[發明專利]一種轉軸式轉子發動機

有效

• 申請號: 201410121415.4
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN103850783A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 馮亦龍;王青春;劉培勇;張文金;黃一桃;龍玲
• 申請（專利權）人: 馮亦龍
• 主分類號: F02B53/00
• 分類號: F02B53/00;F02B53/04;F02B33/40;F02B55/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉凱

技術領域

本發明屬于一種動力機械裝置，特別涉及一種轉軸式轉子發動機。

背景技術

早在1957年，汪克爾菲加士博士研制出了世界上第一款轉子發動機。轉子發動機具有轉速高，效率高，體積小，結構緊湊等優點；1991年，法國勒芒24小時耐力賽中，裝配汪克爾轉子發動機的馬自達賽車馳騁于賽道，向人們展示了這一發動機的優良性能，由于轉子發動機將空燃混合氣燃燒產生的膨脹壓力直接轉化為三角形轉子和偏心軸的轉動力，因此減少了往復式發動機中很多必不可少的部分。因此轉子發動機組成所需要的部件大幅度減少。

但汪克爾轉子發動機輸出扭矩低，三角形的轉子在氣缸中運動磨損很大，轉子與氣缸體的密封不好容易竄氣，因此壓縮比不高。不能采用壓燃式，因而不能使用柴油燃料；該發動機燃燒室的結構形狀不利于燃料的充分燃燒，造成排放的廢氣中有較多有害物質，還易造成三元催化器中毒失效，對環境影響很大。而針對以上出現的不可避免的問題，本發明在保留了汪克爾轉子發動機優點的基礎上，解決了轉子與氣缸體的密封不嚴，易磨損，扭矩低問題，燃燒不充分導致的環保問題，使轉子發動機在市場上應用更廣泛。

在目前的文獻論述中，都沒有提出一個很好的解決方案，也沒有檢索到對解決三角形轉子發動機扭矩低和磨損高問題的有關研究，市場應用也不廣泛，不具有普遍適應性，目前僅有馬自達旗下的幾款跑車在使用該發動機。

發明內容

本發明的目的在于：針對上述存在的問題，提供一種能夠使進氣壓縮沖程和做功排氣沖程分別通過不同機構同步進行，而且運轉平穩，高效節能的轉子發動機。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種轉軸式轉子發動機，包括轉軸式轉子機構、壓縮葉輪機構以及氣門機構，其特征在于：所述轉軸式轉子機構包括設置在氣缸總成內的轉子以及轉軸，所述轉子套接在轉軸上，所述壓縮葉輪機構包括葉輪殼體總成以及設置在葉輪殼體總成內的壓縮葉輪，所述葉輪殼體總成內部形成壓縮腔，所述轉軸一端依次穿過氣缸總成以及葉輪殼體總成后與壓縮葉輪連接，所述氣門機構包括氣門體、氣門軸以及氣門彈簧，所述氣門體通過氣門軸鉸接在氣缸總成上，所述轉子為直徑逐漸變大的變徑結構，在所述轉子直徑最大處與直徑最小處形成臺階結構，所述氣門體下部在氣門彈簧的作用下緊壓在轉子表面，所述壓縮腔通過進氣管經氣門機構與氣缸總成內部連通，所述氣門體通過轉子的轉動控制氣門的開閉，所述氣門體、氣缸總成以及轉子共同形成容積可變的燃燒室，在所述轉子臺階結構轉到氣缸總成內相應位置時，所述氣門體上設置的氣門位置傳感器發出噴油及點火正時信號。

本發明所述的轉軸式轉子發動機，其所述氣缸總成包括氣缸體以及前、后側氣缸蓋，所述前、后側氣缸蓋通過連接件與氣缸體固定連接，所述轉軸式轉子機構設置于氣缸體以及前、后側氣缸蓋形成的密閉空間內，在所述氣缸體上、氣門體后方設置有與燃燒室連通的氣缸體排氣道，所述轉子通過滑動軸承裝配在前、后側氣缸蓋上，所述氣缸體內壁與轉子表面貼合。

本發明所述的轉軸式轉子發動機，其在所述氣缸體上部相應的螺紋孔內螺紋連接有噴油器和火花塞，所述噴油器和火花塞呈60°夾角安裝，所述氣門位置傳感器設置在氣門體背面，所述噴油器和火花塞根據氣門位置傳感器提供的正時信號完成噴油和點火。

本發明所述的轉軸式轉子發動機，其所述葉輪殼體總成包括葉輪外殼和葉輪底殼，所述葉輪外殼套在壓縮葉輪外部與葉輪底殼固定連接共同形成相對密閉的壓縮腔，所述葉輪底殼與前側氣缸蓋連接，所述葉輪外殼內表面光滑且與壓縮葉輪葉片表面緊密貼合，所述壓縮葉輪背面緊密貼合在葉輪底殼表面，所述壓縮腔通過進氣接頭與進氣管一端連通，所述進氣管另一端經氣門體與氣缸體連通。

本發明所述的轉軸式轉子發動機，其所述轉子沿軸線上開有帶鍵槽的內孔使之能套在轉軸上并與轉軸保持同軸轉動，所述轉子沿鍵槽內孔邊緣加工有倒角的斜面，所述斜面與滑動軸承形成配合。

本發明所述的轉軸式轉子發動機，其所述轉軸的一端依次穿過前側氣缸蓋和葉輪底殼后與壓縮葉輪連接為一體，所述轉軸的另一端穿過后側氣缸蓋形成動力輸出端。

本發明所述的轉軸式轉子發動機，其所述轉子與壓縮葉輪之間設置有變速機構。