[發明專利]一種轉子與定子間導流式轉子內燃機

有效

• 申請號: 201811280477.4
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109611196B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 王亞東
• 申請（專利權）人: 王亞東
• 主分類號: F02B55/08
• 分類號: F02B55/08;F02B53/02;F02B55/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明涉及內燃機技術領域，尤其涉及一種轉子與定子間導流式轉子內燃機。該轉子與定子間導流式轉子內燃機包括轉子總成和定子總成，所述定子總成包括定子本體、隨動氣密上滑板以及隨動氣密下滑板，所述轉子總成包括轉子軸以及轉子本體，所述轉子本體設置于定子腔體中，在所述定子本體與所述轉子本體之間設有氣體導流通道，所述隨動氣密上滑板和隨動氣密下滑板的內側端分別與所述轉子本體的外圈表面密封滑動接觸，將所述定子腔體分隔為兩個獨立且相互氣密的腔室。本發明所述的轉子與定子間導流式轉子內燃機，能夠將氣體膨脹做功時的切線力矩轉變為對圓周運動的單向驅動力矩，從而有效降低了功率損失，提高了轉子內燃機的機械轉化效率。

技術領域

本發明涉及內燃機技術領域，尤其涉及一種轉子與定子間導流式轉子內燃機。

背景技術

采用奧托循環(或迪塞爾循環)的內燃機，無論往復活塞式還是汪克爾三角轉子式內燃機，乃至燃氣輪機都是通過壓縮可燃氣體并點燃(或壓燃)壓縮的可燃氣體爆發的能量脈沖，產生的膨脹氣體，繼而產生壓力推動活塞或其他傳動部件，產生機械能實現做功的裝置。換句話說就是把化學能轉變成機械能的裝置，對于循環燃燒類別的內燃機來說，工作過程均遵循進氣、壓縮、做功、排氣的動作。

目前，就循環燃燒的往復式內燃機來說，機械效率轉變并不高，無法繼續提高轉變效率的原因，主要有以下幾點：一、由于往復活塞式內燃機機械結構的因素，理論上說，當可燃氣體爆燃時，曲軸、連桿以及動力輸出軸的力矩處在一個平面上，也就是說，壓力是垂直動力輸出軸的，無法產生力矩，也就無法實現做功，只有活塞下行曲柄和連桿產生非180°夾角時，才有力矩產生，當曲軸與連桿劃過的圓弧接近切線時力矩最大，不過膨脹氣體的壓力也在不斷衰減，當扭矩最大時，氣體膨脹壓力強度也在衰減，所以無法實現有效的機械效率轉變。二、由于活塞、連桿做高頻往復運動產生的慣性抵消部分有用功，使得輸出效率下降。三、由于結構繁雜，運動附件龐大，抵消部分有用功。目前，還沒有有效的手段優化這方面的效率損失，無法消除這方面的功率損失。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提供一種轉子與定子間導流式轉子內燃機，能夠有效減少功率損失，提高機械轉化效率。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種轉子與定子間導流式轉子內燃機，包括轉子總成和定子總成，所述定子總成至少包括定子本體、隨動氣密上滑板以及隨動氣密下滑板，所述定子本體設有定子腔體，所述定子本體的上部設有用于限制所述隨動氣密上滑板運動軌跡的上滑槽，所述定子本體的下部設有用于限制所述隨動氣密下滑板運動軌跡的下滑槽，所述上滑槽和所述下滑槽分別與所述定子腔體相連通；所述轉子總成至少包括轉子軸以及固定安裝在所述轉子軸上的轉子本體，所述轉子本體由兩個半徑不同的半圓柱體平滑過渡連接而成，所述轉子本體設置于所述定子腔體中，在所述定子腔體的內壁與所述轉子本體的外圈表面之間設有氣體導流通道；所述隨動氣密上滑板和隨動氣密下滑板的內側端分別與所述轉子本體的外圈表面密封滑動接觸，并將所述定子腔體分隔為兩個獨立且相互氣密的腔室。

進一步地，所述定子本體的上部設有進氣道，所述進氣道的一端與外部相連通，所述進氣道的另一端通過進氣口與所述定子腔體相連通；在所述定子本體的上部還設有用于控制所述進氣口開閉的進氣氣門。

進一步地，所述定子本體的下部設有排氣道，所述排氣道的一端與外部相連通，所述排氣道的另一端通過排氣口與所述定子腔體相連通；在所述定子本體的下部還設有用于控制所述排氣口開閉的排氣氣門。

具體地，在所述隨動氣密上滑板與所述轉子本體的外圈表面之間設有第一氣密封條，在所述隨動氣密上滑板上設有用于安裝所述第一氣密封條的第一安裝槽；在所述隨動氣密下滑板與所述轉子本體的外圈表面之間設有第二氣密封條，在所述隨動氣密下滑板上設有用于安裝所述第二氣密封條的第二安裝槽。