[發明專利]氣缸轉子式內燃發動機

在審

• 申請號: 201710675730.5
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107313855A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 向元玖
• 申請（專利權）人: 向元玖
• 主分類號: F02B53/00
• 分類號: F02B53/00;F02B53/04;F02B53/06;F02B55/08;F02B55/10
• 代理公司: 成都其高專利代理事務所(特殊普通合伙)51244
• 代理人: 廖曾

技術領域

本發明涉及一種發動機，具體講是一種氣缸轉子式內燃發動機。

背景技術

傳統內燃發動機是以筒形氣缸，活塞和曲柄連桿機構結合而成的，它具有結構簡單，運行可靠，密封性好，制造容易等特殊優點，且在實際應用中經受了長期的考驗，在生產、生活、交通運輸乃至國防等各個領域為人類作出了巨大貢獻，但是，科學技術的發展，也暴露出在功能和運動形式轉換過程中無法解決的問題，如圖1所示。

1、由于曲柄連桿機構產后的作用于活塞的垂直分力，不僅是無功損耗，而且還造成氣缸與活塞配合隙成周期性變化，氣缸磨損失圓，氣缸活塞配俁間隙增大影響密封性能，造成排放污染和氣缸使用壽命降低。

2、由于曲柄連桿正常工作的尺寸受到限制，所以體積重量無法大幅減小，馬力重量比較低，運行成本較高，滿足不了特殊領域使用要求。

為了解決這一問題，近百年來不少學者，專家研究，提出了不少設計方案，其中以德國專家汪克爾設計的長短輻玄輪線旋轉活塞式發動機引起了世界各國的廣泛關注，十九世紀五十年代初中期，在世界各國都以重大項目進行研究，投入了大量人力，物力和資金，而我國也作為重點項目在全國大專院校，科研院所，有關工業企業等部門進行研究，也投入大量的人力，物力和資金，但是由于結構原理有缺陷(如進排氣重疊角太大)，制造工藝困難，密封性能不好，材料要求高等問題難于解決，均未取得實質性進展而告終，只有日本馬自達公司購買了這一專利而堅持下來，但至今未能解決其根本難題，投放市場。

為了解決上述技術難題，世界各國專家學者提出了許多設計方案，均未得到實踐地考驗而取得突破性進展，我們經過60余年的試驗研究，發現用齒輪傳動取代曲柄連桿機構，可使發動機在功能和運動形式轉換時，通過齒輪把燃氣產生的爆炸力，變成齒輪旋轉的切向力(即圓周力),而不產生徑向力，即無功損耗，從而可大幅度提高發動機熱效率，降低燃油消耗和排放污染。而且體積重量也將大幅降低。這樣，既具有傳統發動機的優點，又解決了傳統發動機存在的問題。如圖2所示，但是體積小、重量輕、功率大、結構簡單等技術指標遠不如汪克爾設計的技術指標理想。需要另選設計方案。

發明內容

因此，為了解決上述不足，本發明在此提供一種氣缸轉子式內燃發動機。經過改進之后，機體的圓柱腔體內，被中平面上左右隔墻隔成兩個半環形腔，將上腔與進氣管連接，下腔與排氣管連結，這樣就把進排氣分開，消除了進排氣的重疊角，把殘留廢氣降到最低，以改善燃燒條件，降低排放污染。

本發明是這樣實現的，構造一種氣缸轉子式內燃發動機，其特征在于：包括：左軸承蓋、機體、轉子、缸體、活塞、右端蓋、右軸承蓋、左端蓋、滾動軸承A、滾動軸承B、行星齒輪、太陽輪、滾動軸承C、滾動軸承D、氣閥、火花塞、氣閥開關；

左軸承蓋位于左端蓋上；右軸承蓋位于右端蓋上，轉子裝在機體內，活塞裝在轉子上，行星齒輪裝在主軸上，太陽輪裝在機體上；氣閥、火花塞、氣閥開關裝在缸體的頂部；

氣缸的轉子附帶著氣閥及火花塞放置于圓柱形機體內，使其能較精密的動配合，又能隨轉子自由地旋轉，在密封環配合下不會漏氣，在控制器的操作下能正時開閉、點火；

機體的圓柱腔體內，被中平面上左右隔墻隔成兩個半環形腔，將上腔與進氣管連接，下腔與排氣管連結，這樣就把進排氣分開，消除了進排氣的重疊角；進排氣都是近半圓的環形帶，氣閥是裝在氣缸頂部的閥座上，并與閥座良好研合，保證良好的密封；

運行，當轉子處于上死點時，左部活塞處于氣缸頂部，起動時氣閥是關閉的，進入燃燒爆炸膨脹作功過程；而右邊活塞則處在氣缸的下死點，氣閥被機體上控制器打開，進入排氣行程，開始排氣；當主軸旋轉180°時，左右邊活塞互換了位置，左缸活塞處于下死點，膨脹作功過程結束，氣閥被機體上控制器打開進入排氣行程；右邊活塞則是排氣結束，進入進氣行程；當主軸旋轉360°時，左缸活塞又回到上死點，排氣過程結束，進入進氣過程；右邊活塞則是進氣結束，進入壓縮行程；主軸旋轉540°時，左右缸又互換了位置，右缸活塞達到上死點，壓縮行程結束，火花塞跳火，進入燃燒膨脹對外做功行程；左缸活塞則回到下死點，進氣結束，氣閥關閉，進入壓縮行程；主軸旋轉720°時，左氣缸又回到原來位置，壓縮結束，火花塞跳火，進入燃燒膨脹對外作工行程；右氣缸則膨脹做功結束，活塞處于下死點，氣閥被打開，進入排氣行程；至此發動機完成一個工作循環；進入正常運轉。

根據本發明所述一種氣缸轉子式內燃發動機，其特征在于：所述機體為圓柱形筒體，外壁有冷卻循環水道，發動機工作時能夠充分地冷卻，使發動機有良好的工作條件。