專利名稱:橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種橢圓轉(zhuǎn)子發(fā)動機,屬發(fā)動機技術領域。
目前的各種發(fā)動機,往復式活塞發(fā)動機為主,存在著往復運動的慣性障礙,不能進一步提高轉(zhuǎn)速的缺憾,三角活塞發(fā)動機雖至今尚未普遍使用,主要是低速性能較差。
本發(fā)明的目的是提出一種效率高,用料省,制造容易,全對稱結構,轉(zhuǎn)矩特性好的橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機。
該發(fā)動機由缸體、橢圓轉(zhuǎn)子和滑片及燃油、進氣、排氣、冷卻、潤滑系統(tǒng)組成的附件部分組合而成。
該發(fā)動機的轉(zhuǎn)子插進缸體圓形內(nèi)腔的部分是橢圓截面,露在缸體圓形內(nèi)腔外的部分是圓形截面,缸體徑向均有12個滑片槽,缸體內(nèi)壁,橢圓轉(zhuǎn)子外壁形成兩個對稱的月牙形空間,該月牙空間被滑片槽中伸出的滑片分隔成對稱的大小不等的12個小空間。
當橢圓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,配合附件部分的協(xié)調(diào)工作,這12個空間分別完成進氣、壓縮、作功、排氣四沖程發(fā)動機工作過程。
附
圖1是橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機縱剖簡圖。
附圖2是橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機橫剖簡圖。
附圖3是附件閥座3縱剖及A-A、B-B向剖圖。
附圖4是附件軸套7及A-A向剖圖。
以下結合附圖對橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機結構做詳細說明轉(zhuǎn)子(19)軸向布置有進氣管(26)、排氣管(28)、燃油管(27),通過安裝軸承(13)、(21)及(6)安裝在缸體(15)內(nèi)腔和附件閥套(3)內(nèi),附件閥套(3)內(nèi)的轉(zhuǎn)子軸上緊套著附件軸套(7)。轉(zhuǎn)子軸肩和卡環(huán)(20)能防止轉(zhuǎn)子軸向滑動,轉(zhuǎn)子在缸體內(nèi)部分軸截面呈橢圓形,與圓形的缸體內(nèi)腔圍成兩個對稱的月牙形截面的空間。
缸體(15)外環(huán)套接帶有12個螺孔(17)的缸體密封套(16),相對12個螺孔(17)的缸體(15)上均開有12個滑片槽(25),螺孔與滑片槽之間設有液壓潤滑油通孔,槽內(nèi)設置有滑片(23),滑片(23)可沿徑向槽壁滑動,而軸肩密封環(huán)(14)和作功密封環(huán)(22)防止滑片(23)沿軸向槽壁滑動。滑片(23)、缸體內(nèi)腔(15)與橢圓轉(zhuǎn)子外壁(19)將二個月牙形空間分割成容積不等的12個小空同(24),成為發(fā)動機的工作空間,隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),這些小空間容積在變化,配合附件系統(tǒng)部分的協(xié)調(diào)運作可以完成作功過程。
為了實現(xiàn)橢圓轉(zhuǎn)子軸內(nèi)管道與外管道的連通,本橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機還設計了與轉(zhuǎn)子動靜配合的附件部分,包括附件閥套(簡化)(3),減壓分配室(10)、附件密封環(huán)(11)、附件防塵圈(12)、液壓油減壓分配閥管道(31)、減壓分配后液壓油管道(30)、燃油管道(32)、廢氣排出管道(33)。
液壓潤滑油從油箱經(jīng)濾清器、調(diào)壓閥,被液壓油泵泵到附件減壓分配閥(9),并經(jīng)12條油管(30)進入12個螺孔(17),繼而進入12個滑片槽(25)。其作用是平衡燃氣給滑片的向外推力和擠壓力,將滑片壓向轉(zhuǎn)子的橢圓表面,同時也可提供由于燃氣作功給各滑片施加不同壓力的相平衡油壓,從而能減少磨損并潤滑各配合面。
液壓分配控制是靠附件軸套7隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時相對于附件閥套(3)轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)動過程中,附件軸套(7)的減壓分配室(10)內(nèi)的凸臺依次關閉或打開附件閥套上的減壓分配室內(nèi)的12個排油螺孔,進而平衡12個滑片槽(25)中的滑片(23)各側的壓力。
橢圓轉(zhuǎn)子軸向開有進氣管(26)、排氣管(28)和燃油管(27),且分別通過轉(zhuǎn)子軸上的徑向孔,隨橢圓轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)通到12個工作空間(24)。進氣通道是大氣經(jīng)過濾被葉輪壓入軸向進氣管(26)和徑向進氣孔進入工作空間(24);排氣通道是廢氣經(jīng)排氣孔被葉輪抽吸進入軸向排氣管(28)和附件排氣室(4),外部排氣管(33)進入大氣。
燃油通道是燃油箱中的燃油經(jīng)過濾,由燃油泵通過油管泵入附件燃油室(8),再進入軸向燃油管(27),經(jīng)徑向燃油孔噴入工作空間(24);冷卻方式可通過缸體兩側加凹蓋和鑄孔等方式的油冷或氣冷。
該旋轉(zhuǎn)發(fā)動機的調(diào)速功能是這樣實現(xiàn)的,首先發(fā)動機通過皮帶輪帶動發(fā)電機,發(fā)電機發(fā)出的電壓與電子比較器上的人工調(diào)定的電壓值進行比較后,輸出的電壓去控制燃油泵電機的轉(zhuǎn)速,控制泵油量,最終實現(xiàn)調(diào)速。
描述完結構之后,下面說明橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機的工作原理缸體、滑片與橢圓轉(zhuǎn)子圍成的12個工作空間(24),對稱布置隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),滑片伸縮及各附件管道的協(xié)調(diào)配合實現(xiàn)作功程序。其過程是轉(zhuǎn)子當橢圓轉(zhuǎn)子逆時針旋轉(zhuǎn)時,進氣管孔道會向工作空間(24)送氣,隨著橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)該空間會被密封并被壓縮,即工作空間(24)與橢圓轉(zhuǎn)子由短焦距接觸向長焦距側接觸的過程中,不斷被壓縮,當設在橢圓轉(zhuǎn)子長焦距側的不斷噴油的燃油孔進入被壓縮至極點的工作空間(24),這時,工作空間容積最小,壓力最大,燃油孔噴出的油將被壓燃著火作功,繼續(xù)推動轉(zhuǎn)子逆時針旋轉(zhuǎn),待排氣管孔道轉(zhuǎn)至空間(24)時,作功后的廢氣將被排出大氣,空間(24)的吸氣、壓縮、作功、排氣的循環(huán)過程即告結束,其他11個密封空間如法炮制,各處完成4個工作循環(huán)??傊?,該橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機有二個長焦距側,有12個空間,每個空同在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周時均可完成4個工作循環(huán),一個作功程序,則在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周,該發(fā)動機共完成96個工作循環(huán),24個作功程序。
本機結構決定了燃油對稱做功,頻繁連續(xù)作功,故效率高,設計效率為55-75%,運行平穩(wěn),動平衡好,部件少,制造加工容易。
上述缸體、橢圓轉(zhuǎn)子單聯(lián)形式還可擴展為2個缸體串聯(lián),2段橢圓轉(zhuǎn)子相接的雙聯(lián)式,還可擴展為多聯(lián)式。
權利要求1.一種橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機,由缸體(15)、轉(zhuǎn)子(19)、滑片(23)及進、排氣管(26)、(28)、燃油管(27)、潤滑、冷卻、調(diào)速、閥套、軸承附件部分組合而成,其特征是缸體(15)上開有若干徑向滑片槽(25)、轉(zhuǎn)子(19)在缸體內(nèi)腔部分變截面為橢圓形,轉(zhuǎn)子軸向開有進氣管(26)、排氣管(28)和燃油管(27)通過徑向相關孔道通往由缸體內(nèi)壁,橢圓轉(zhuǎn)子軸面和滑片(23)圍成的若干密封可壓縮的相應小空間(24)。
2.如權利要求1的橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機,其特征是橢圓轉(zhuǎn)子(19)的安裝軸承(13)、(21)及(6)分別安裝在缸體(15)和附件閥套(3)的內(nèi)腔,附件閥套(3)內(nèi)的轉(zhuǎn)子軸(19)上套著附件軸套(7),轉(zhuǎn)子軸上的卡環(huán)(20)靠在轉(zhuǎn)子安裝軸承(21)外側。
3.如權利要求1的橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機,其特征是所述橢圓轉(zhuǎn)子(19)的軸向中央鉆有進氣管(26),兩個排氣管(28)和兩個燃油管(27)對稱地分布在進氣管(26)的兩側,排氣管(28)通過排氣室(4)和排氣管(33)將廢氣排如大氣,燃油管(32)通過燃油室(8)進入燃油管直至工作空間(24),潤滑油通過管(31)進入減壓分配室(10)經(jīng)減壓分配閥(9),管(30)進入缸體密封套(16)上的若干螺孔(17),直至進入滑片槽(25空氣通過空氣濾清器(1),被進氣葉輪(2)送入進氣管(26),通過徑向進氣孔進入工作空間(24)。
專利摘要本橢圓轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)動機屬發(fā)動機技術領域,能解決往復式活塞發(fā)動機和三角活塞發(fā)動機的不足,主要是由缸體、轉(zhuǎn)子、滑片及相關附件部分組合而成,關鍵是轉(zhuǎn)子軸向設置有進、排氣管道和燃油管道,與之配合的附件閥套和附件軸套和轉(zhuǎn)子在缸體內(nèi)腔的一段變截面為橢圓形,缸體上設置有可使滑片滑動的滑片槽,橢圓截面與缸體內(nèi)腔形成的二個對稱月牙狀空間被滑片分割若干小空間,轉(zhuǎn)子逆時鐘旋轉(zhuǎn)一周作功數(shù)2倍小空間數(shù), 本機效率高,運行平穩(wěn),高低速性能好,可單聯(lián)、雙聯(lián)、多聯(lián)裝配使用。
文檔編號F02B53/00GK2328801SQ9722973
公開日1999年7月14日 申請日期1997年10月19日 優(yōu)先權日1997年10月19日
發(fā)明者劉國雄 申請人:劉國雄