專利名稱：四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型的四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)屬于旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)是用兩弧的長短幅外旋輪線做缸體型線和它的內(nèi)包絡(luò)線做轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)的。但汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的吸氣腔和排氣腔是固定的，因而缸體受熱不均勻；活塞三尖端始終與缸體接觸，因而缸體磨損較快；更換易磨損的嵌在轉(zhuǎn)子尖端的徑向密封銷和轉(zhuǎn)子端面上的端面密封件極為不便?；钊舛嗣芊怃N彈簧受熱彈性變差及密封件受慣性力的影響，從而密封不嚴(yán)。
因而梁之桓先生針對(duì)汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)不足，設(shè)計(jì)了梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)以克服以上缺點(diǎn)，用長短幅外旋輪線做活塞和它的外包絡(luò)線做氣缸進(jìn)行設(shè)計(jì)，專利申請?zhí)枮?5 2 03161 U，就是梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。但其轉(zhuǎn)子形狀呈四弧形狀，構(gòu)造復(fù)雜，轉(zhuǎn)子相對(duì)缸體體積較大。因而制造加工工藝復(fù)雜，單缸容積較小。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提出一種四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子型線與汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體型線是一致的，都是兩弧長短幅外擺線，因而加工制造時(shí)模具略加改制即可。缸體型線為三個(gè)全等的圓弧，燃燒室也為圓弧形，便于加工。
本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)是以兩弧轉(zhuǎn)子代替梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的四弧轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子端面呈為“8”字形，同于汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體型線。缸體11由缸體型線37圍成A、B、C三弧，形成三個(gè)缸體腔38，缸腔中有燃燒室13、火花塞12；“8”字形的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子型線39圍成M、N兩弧，M弧左側(cè)有排氣腔15、側(cè)面排氣孔14和后端排氣孔16，M弧右側(cè)前端進(jìn)氣孔35，進(jìn)氣腔33，側(cè)面進(jìn)氣孔34。
“8”字形轉(zhuǎn)子在氣缸中繞偏心軸1自轉(zhuǎn)的同時(shí)又推動(dòng)偏心軸一起饒缸體中心線40，即太陽輪中心線40作公轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)子帶動(dòng)行星輪4，行星輪4再帶動(dòng)太陽輪40做功。
由上述改進(jìn)，使發(fā)動(dòng)機(jī)由五缸簡化為三缸，五個(gè)縱向密封銷24，正五邊形狀端面密封片9，五個(gè)燃燒室和火花塞，都統(tǒng)統(tǒng)簡化為三個(gè)。從而結(jié)構(gòu)簡化，制造工藝更簡便。
本發(fā)動(dòng)機(jī)以汪克爾三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體型線，即長短幅兩弧外擺線，做為本發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子型線(39)；并以這個(gè)轉(zhuǎn)子的三弧外包絡(luò)線做為本發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體型線(37)。
兩弧轉(zhuǎn)子端面與缸蓋之間的密封片(9)安裝在前缸蓋(6)和后缸蓋(17)上；密封片(9)的形狀呈二弧轉(zhuǎn)子的內(nèi)包絡(luò)線(9)形；在缸體上，在發(fā)動(dòng)機(jī)兩弧轉(zhuǎn)子(10)的內(nèi)、外包絡(luò)線的三個(gè)交接點(diǎn)處，分別安置一個(gè)縱向密封銷(24)。
本四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的所述內(nèi)、外包絡(luò)線，可用三圓弧擬合外包絡(luò)線作缸體型線37；可用邊有一定寬度的正三角形的三邊擬合內(nèi)包絡(luò)線作端面密封片9。


圖1四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)軸向結(jié)構(gòu)示意圖圖2四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)徑向剖視示意圖圖3四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的兩弧轉(zhuǎn)子側(cè)面進(jìn)、排氣孔示意圖圖4汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理示意圖圖1、圖2和圖3中1-偏心軸；2-前軸承；3-太陽輪；4-行星齒輪；5-前油封環(huán)；6-前缸蓋；7-前蓋的進(jìn)氣室；8-進(jìn)氣通道；9-端面密封片及彈簧；10-活塞(轉(zhuǎn)子)；11-氣缸體；12-火花塞孔；13-燃燒室；14-活塞周面的排氣孔；15-活塞的排氣腔；16-活塞端面的排氣口；17-后缸蓋；18-后缸蓋的排氣室；19-活塞軸承；20-后油封環(huán)；21-油封偏心塊；22-后軸承；23-偏心塊固定螺釘；24-密封銷；25-密封銷彈簧；26-彈簧調(diào)整螺釘；27-徑向密封片；28-徑向封彈簧；29-水套；30-活塞的油冷腔；31-進(jìn)油道；32-回油道；33-活塞的進(jìn)氣腔；34-活塞周面的進(jìn)氣孔；35-活塞端面進(jìn)氣口；36-平鍵；37-缸體型線；38-缸體腔；39-轉(zhuǎn)子型線；40-缸體中心線圖4中，41-缸體型線；42-轉(zhuǎn)子型線；43-太陽輪；44-行星輪45-進(jìn)氣腔；46-排氣腔；47-進(jìn)氣口；48-排氣口；49-轉(zhuǎn)子尖端密封件；50-偏心軸；51-火花塞.
具體實(shí)施方式
下面我們再對(duì)活塞上進(jìn)排氣腔工作過程作一簡要說明如圖1以A缸為例，當(dāng)活塞M弧的最高點(diǎn)達(dá)到A缸缸體弧線最高點(diǎn)，即上止點(diǎn)時(shí)，氣體從前缸蓋進(jìn)氣孔35進(jìn)入轉(zhuǎn)子進(jìn)氣腔33后，再由活塞側(cè)面許多進(jìn)氣小孔34進(jìn)入氣缸A，當(dāng)活塞逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，M弧右邊進(jìn)氣孔34達(dá)到左邊密封銷E，即下止點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣結(jié)束，轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)了225度，即進(jìn)氣角為225。然后N弧旋轉(zhuǎn)到A缸內(nèi)，對(duì)氣體進(jìn)行壓縮，達(dá)自燃，或火花塞點(diǎn)燃，爆發(fā)，將活塞N端推到A缸外，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)做功，緊接著轉(zhuǎn)子M弧進(jìn)入A缸，對(duì)廢氣進(jìn)行壓縮，廢氣由側(cè)面的排氣孔14被擠入排氣腔15，然后從活塞后端排氣孔16，再進(jìn)入后缸蓋排氣室排出。從排氣開始到排氣結(jié)束，轉(zhuǎn)子也旋轉(zhuǎn)了225度，即排氣角同樣為225度。以下動(dòng)作，重復(fù)上述過程。汽缸做功順序?yàn)锳，B，C，一直循環(huán)下去。冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)均同于梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。
本沒計(jì)方案相對(duì)于汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)由于徑向密封銷和端面密封片聯(lián)合為一體，三徑向密封銷24安裝在缸體上三弧交點(diǎn)處，與固定在缸蓋上的端面密封片9為平直的正三角形三邊，始終把氣缸38分為三個(gè)獨(dú)立的氣缸腔，密封件固定，不受慣性力的影響，再加上密封件彈簧冷卻性好，不變形，因而密封性能好。這樣就很好地形成了良好的密封系統(tǒng)。同時(shí)對(duì)密封件的維修和更換極為方便；由于缸體關(guān)于缸體中心線40為中心對(duì)稱，每一缸體均做功，因而缸體受熱均勻；由于轉(zhuǎn)子只與密封件接觸，與缸體缸蓋永不接觸，沒有磨損，因而缸體和缸蓋不需要加工有很高的光潔度，加上三氣室和燃燒室都是簡單的圓弧形，加工簡單，制造成本低。
本設(shè)計(jì)相對(duì)于梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)本設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)子體積相對(duì)于缸體體積較小，增加了單缸的容積，因而壓縮比可以提高，同時(shí)也增大了進(jìn)、排氣角，簡化了結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，由梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)改進(jìn)而成，其特征是以汪克爾三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體型線，即長短幅兩弧外擺線，做為本發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子型線(39)；并以這個(gè)轉(zhuǎn)子的三弧外包絡(luò)線做為本發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體型線(37)。
2.如權(quán)利要求1的一種四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是兩弧轉(zhuǎn)子端面與缸蓋之間的密封片(9)安裝在前缸蓋(6)、后缸蓋(17)上；密封片(9)的形狀呈二弧轉(zhuǎn)子的內(nèi)包絡(luò)線(9)的正三角形形狀；在缸體上，在發(fā)動(dòng)機(jī)兩弧轉(zhuǎn)子(10)的內(nèi)、外包絡(luò)線的三個(gè)交接點(diǎn)處，分別安裝縱一個(gè)向密封銷(24)。
3.如權(quán)利要求1、2的一種四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是所述內(nèi)、外包絡(luò)線，在減少制造工藝復(fù)雜性時(shí)，可用三圓弧擬合外包絡(luò)線作缸體型線(37)；可用邊有一定寬度的正三角形的三邊擬合內(nèi)包絡(luò)線作端面密封片(9)。
專利摘要本實(shí)用新型的四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)屬動(dòng)力機(jī)械，是對(duì)申請?zhí)枮?5203161 U的四沖程氣口式梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)；即將四沖程氣口式梅花轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的四弧轉(zhuǎn)子改為兩弧轉(zhuǎn)子，從而發(fā)動(dòng)機(jī)的五個(gè)缸體就可以相應(yīng)地改為三個(gè)缸體；五個(gè)縱向密封銷就改為三個(gè)縱向密封銷；五邊形的端面密封片，就改為三角形的端面密封片；五個(gè)燃燒室和五個(gè)火花塞，也就都改為三個(gè)；從而，本實(shí)用新型的四沖程氣口式三缸兩弧轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)更加簡單，制造工藝更加方便，同時(shí)也擴(kuò)大了發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸容積和進(jìn)、排氣角；本發(fā)動(dòng)機(jī)可設(shè)計(jì)為汽油機(jī)和柴油機(jī)。
文檔編號(hào)F02F11/00GK2821179SQ20052004040
公開日2006年9月27日 申請日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者李長道 申請人:李陸華