[發(fā)明專利]轉(zhuǎn)臂活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710189410.9
• 申請(qǐng)日: 2017-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN106968789A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃榮嶸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黃榮嶸
• 主分類號(hào): F02B75/18
• 分類號(hào): F02B75/18;F02B77/00
• 代理公司: 北京中譽(yù)威圣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11279
• 代理人: 呼先軍,張鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種轉(zhuǎn)臂活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

隨著當(dāng)前社會(huì)科技與經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人類對(duì)各種機(jī)動(dòng)車輛及其各種動(dòng)力機(jī)械需求日益增長，且主要能源日益枯竭，人們對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有著更高的要求。目前，應(yīng)用于車輛與輪船等機(jī)械動(dòng)力輸出來源的發(fā)動(dòng)機(jī)，主要有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)和航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)都是采用高壓燃?xì)怛?qū)動(dòng)活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)連桿曲軸完成做功，而轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)則采用三角形轉(zhuǎn)子，通過轉(zhuǎn)子中心的齒輪與軸齒輪配合，在橢圓型缸體里沿缸壁偏心旋轉(zhuǎn)，完成吸氣、壓縮、點(diǎn)火做功、排氣等工作程序來輸出動(dòng)力。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的冷卻方式和排氣方式，使大量的熱能損失，熱效率比較低，造成巨大的能源浪費(fèi)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率最多只能達(dá)到30％，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率也不超過45％，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)由于氣密設(shè)計(jì)上的缺陷，所以熱效率更低，航空發(fā)動(dòng)機(jī)需要很高的油耗與成本，在世界環(huán)保意識(shí)日益強(qiáng)化，石油資源日漸枯竭的今天，人類對(duì)提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能有著更多的渴望，現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)已無法滿足現(xiàn)代發(fā)展的需求。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種轉(zhuǎn)臂活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，能量轉(zhuǎn)換效率高，結(jié)構(gòu)簡單合理。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)臂活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括：柱形缸體，該柱形缸體的內(nèi)部具有容腔；傳動(dòng)軸，其可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在柱形缸體的軸線上，傳動(dòng)軸上固定有第一扁形凸輪，第一扁形凸輪的兩端部分別設(shè)有呈中心對(duì)稱的驅(qū)動(dòng)面和受力面；燃油氣缸組，其包括依次設(shè)置的第一燃油氣缸、第二燃油氣缸、第三燃油氣缸和第四燃油氣缸以及設(shè)置在該四個(gè)燃油氣缸內(nèi)的活塞連桿組件，該四個(gè)燃油氣缸分別通過該燃油氣缸的缸口部沿柱形缸體的徑向方向布置在柱形缸體的缸體壁上，每個(gè)燃油氣缸的缸體部凸出柱形缸體的外壁，每個(gè)燃油氣缸的缸體部的中部兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口；第一聯(lián)動(dòng)組件，其包括：兩個(gè)條形轉(zhuǎn)臂，該兩個(gè)條形轉(zhuǎn)臂的一端分別鉸接在第一燃油氣缸與第四燃油氣缸之間的容腔內(nèi)和第二燃油氣缸與第三燃油氣缸之間的容腔內(nèi)，兩個(gè)條形轉(zhuǎn)臂的另一端分別與第一燃油氣缸和第三燃油氣缸內(nèi)的連桿尾端鉸接在一起；以及兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂，該兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂分別通過其頂角部鉸接在第一燃油氣缸與第二燃油氣缸之間的容腔內(nèi)和第三燃油氣缸與第四燃油氣缸之間的容腔內(nèi)，兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂的一端分別與第二燃油氣缸和第四燃油氣缸內(nèi)的連桿尾端鉸接在一起，兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂的另一端分別設(shè)有具有活動(dòng)虛位的鉸接口，兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂的鉸接口分別和第一燃油氣缸和第三燃油氣缸內(nèi)的連桿與條形轉(zhuǎn)臂的鉸接處鉸接在一起；其中四個(gè)燃油氣缸內(nèi)的活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過兩個(gè)條形轉(zhuǎn)臂和兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂的內(nèi)側(cè)面分別與驅(qū)動(dòng)面和受力面的擠壓而帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，第一扁形凸輪的驅(qū)動(dòng)面和受力面上設(shè)有滾針。

優(yōu)選地，四個(gè)燃油氣缸的頂部均設(shè)有噴油嘴和火花塞。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)臂活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)還包括蒸汽氣缸組、與第一扁形凸輪結(jié)構(gòu)相同的第二扁形凸輪以及與第一聯(lián)動(dòng)組件結(jié)構(gòu)相同的第二聯(lián)動(dòng)組件，蒸汽氣缸組包括依次設(shè)置的第一蒸汽氣缸、第二蒸汽氣缸、第三蒸汽氣缸和第四蒸汽氣缸以及設(shè)置在該四個(gè)蒸汽氣缸內(nèi)的活塞連桿組件，該四個(gè)蒸汽氣缸與四個(gè)燃油氣缸并列設(shè)置，每個(gè)蒸汽氣缸的缸體中部兩側(cè)分別設(shè)有廢氣進(jìn)口和廢氣出口，廢氣進(jìn)口和進(jìn)氣口接通，四個(gè)蒸汽氣缸內(nèi)的活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過第二聯(lián)動(dòng)組件和第二扁形凸輪來帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，傳動(dòng)軸的兩端伸出柱形缸體的兩端，處于進(jìn)氣口一側(cè)的傳動(dòng)軸的伸出端上設(shè)有增壓渦輪，處于進(jìn)氣口一側(cè)的柱形缸體的一端設(shè)置有增壓渦輪罩，增壓渦輪處于增壓渦輪罩內(nèi)，增壓渦輪罩上設(shè)有與進(jìn)氣口接通的進(jìn)氣通道，處于廢氣出口一側(cè)的傳動(dòng)軸的伸出端上設(shè)有渦輪風(fēng)扇，處于廢氣出口一側(cè)的柱形缸體的一端設(shè)置有渦輪風(fēng)扇罩，渦輪風(fēng)扇處于渦輪風(fēng)扇罩內(nèi)，渦輪風(fēng)扇罩上設(shè)有與廢氣出口連通的排氣通道。

優(yōu)選地，兩個(gè)條形轉(zhuǎn)臂的一端和兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂的頂角部分別對(duì)應(yīng)鉸接在四根支撐軸上，該四根支撐軸固定在柱形缸體的兩端，四根支撐軸貫穿容腔設(shè)置。

優(yōu)選地，四個(gè)蒸汽氣缸的頂部設(shè)有噴嘴，噴嘴與水泵連接。

優(yōu)選地，兩個(gè)條形轉(zhuǎn)臂的另一端與第一燃油氣缸和第三燃油氣缸內(nèi)的連桿以及兩個(gè)V形轉(zhuǎn)臂的一端與第二燃油氣缸和第四燃油氣缸內(nèi)的連桿均通過連接銷鉸接在一起。

優(yōu)選地，柱形缸體的圓周壁上設(shè)有安裝孔，四個(gè)燃油氣缸的缸口部插裝在安裝孔內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：