專利名稱：旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種內(nèi)燃機，特別涉及一種采用旋轉(zhuǎn)式活塞的四沖程、四缸內(nèi)燃 機。
背景技術(shù)：
為了解決往復(fù)活塞式內(nèi)燃機所存在的諸多工程問題，人們在研究、設(shè)計和開發(fā)旋 轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機方面已經(jīng)付出了大量的心血。而這些心血的結(jié)晶是開發(fā)出了不同類型的旋轉(zhuǎn)式 內(nèi)燃機，如帶有圍繞三葉形汽缸運轉(zhuǎn)的三弧旋轉(zhuǎn)活塞的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機、帶有特殊旋轉(zhuǎn)支座 的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機、帶有特殊滑動支座的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機。但所有這些內(nèi)燃機中沒有一種是采 用燃料且只有三個移動部分的高效內(nèi)燃機。在1987年5月12日授予本德(Bender)的專利(美國專利號4，664，078)中，其所 采用的技術(shù)是應(yīng)用到長時間持續(xù)轉(zhuǎn)動的內(nèi)燃機上的。所述內(nèi)燃機有一個可旋轉(zhuǎn)的外殼。外 殼上有一個中空圓式內(nèi)腔，其中有一個或幾個區(qū)域。所述腔內(nèi)裝有一個由軸和葉片構(gòu)成的 組件，并且在外殼上的各個區(qū)域里的軸與葉片中，葉片的數(shù)量是相同的。所述內(nèi)燃機是一個 四沖程內(nèi)燃機，且外殼和葉片都進行轉(zhuǎn)動，并各自向傳動裝置輸出動力。在2000年9月5日授予沃爾夫森(Volftsun)的專利(美國專利號6，113，370)所 提供的是一種轉(zhuǎn)葉型機器。所述機器有一個固定式外殼，包括一個外部密封裝置、一個內(nèi) 面不可轉(zhuǎn)動的凸輪環(huán)、一個輪緣裝置；轉(zhuǎn)子的組成部分有至少兩個安裝在轉(zhuǎn)子上或與轉(zhuǎn) 子形成一體的一號葉片；一個安裝在轉(zhuǎn)子上或與轉(zhuǎn)子形成一體的一號蓋板；一個安裝在轉(zhuǎn) 子上或與轉(zhuǎn)子形成一體的二號蓋板并與安裝在外殼上的軸承支撐其活動端的一號軸形成 一個整體；一個由一號蓋板上一號軸承和二號蓋板上二號軸承支撐的二號軸；至少兩個安 裝在二號軸上并能在轉(zhuǎn)子內(nèi)震動的葉片(含一號葉片、一號和二號蓋板和多個內(nèi)腔)；一個 與二號軸形成整體的十字形裝置，其上至少帶有一個安裝在可阻止支點上的側(cè)射；至少一 個從二號蓋板和末端區(qū)域延伸出去的三號軸，在此末端區(qū)域內(nèi)所述軸與提供轉(zhuǎn)動動力的連 接裝置相連；至少一個凸輪從動裝置，所述裝置安裝在二號蓋板與連接裝置之間的三號軸 上，其還包括在凸輪從動裝置內(nèi)表面上的兩個滾筒，進而包括兩個向側(cè)面延伸的臂，臂的末 端作用于所述十字形裝置上，和一個安裝在外殼及其相應(yīng)固定式轉(zhuǎn)動相連的機構(gòu)上的進出 口組合體，與二號蓋板相連的是組合體上至少有一對進出管和接口以便將二號蓋板上的接 口連接起來，在外殼上還分別裝有進出接口。在1915年6月8日授予音肖Gnshawn)的專利(美國專利號1，142，576)是一個 四沖程旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機。所述內(nèi)燃機帶有一個固定在外殼上的一號葉片組和一個安裝在一個 軸上并隨所述軸轉(zhuǎn)動的二號葉片組，此軸通過外殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)而轉(zhuǎn)動。在1934年11月20日授予埃德林(Enderlin)的專利(美國專利號:1,981,615)是 一種旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃電動機。所述內(nèi)燃電動機由安裝在內(nèi)燃腔內(nèi)壁上的活塞分成了兩個腔。與 活塞配合的兩個缸蓋固定到安裝在內(nèi)腔中的一個軸上并隨所述軸轉(zhuǎn)動。在1919年10月7日授予商科(Shank)的專利(美國專利號1，318，017)是一個旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機。所述內(nèi)燃機采用與壓縮空氣和蒸汽混合后的汽油或其它液體油為燃料提供 動力。一個帶有轉(zhuǎn)子的汽缸。每個轉(zhuǎn)子都帶有轉(zhuǎn)子頭，而轉(zhuǎn)子頭被當作支座。轉(zhuǎn)子是用來 接收進入到汽缸中被轉(zhuǎn)動的電機予以壓縮的空氣的，所述轉(zhuǎn)子是由火花點燃燃料后而啟動 的。在1929年12月10日授予綽譜(Tropp)的專利(美國專利號1，739，104)是這樣 一種內(nèi)燃機它有一個外殼，外殼上有進出開口，其作用是啟動充填裝置和一對與外殼上的 軸作同軸轉(zhuǎn)動的電機。電機上有一個公制相對的葉輪和一個從外殼對面上的電機而伸展 過來的套；一個安裝在所述套內(nèi)能夠旋轉(zhuǎn)的軸；一個由每個套帶動的氣門搖臂；一個由外 殼帶動的每個氣門搖臂的凸輪，所述凸輪可使相應(yīng)的氣門搖臂作180度的間隔；一個由軸 帶動的每個氣門搖臂的二號凸輪，所述凸輪可使相應(yīng)的氣門搖臂作120度的間隔，并帶有 將電機與軸和外殼進行連接和斷開的凸輪和氣門搖臂。在2001年10月23日授予巴赫金(BaWitine)的專利(美國專利號6，305，345)是 一個振動剪式旋轉(zhuǎn)發(fā)動機。所述發(fā)動機內(nèi)有兩個轉(zhuǎn)子，而一號和二號轉(zhuǎn)子的驅(qū)動裝置分別 位于發(fā)動機的相對的一號和二號面上。每個轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括碗狀載體，所述載體被牢固 地固定在輸出軸上，而所述輸出軸穿過兩個中空轉(zhuǎn)子驅(qū)動軸，并被安裝在軸承中，從而在結(jié) 構(gòu)上就可以不再需要一個獨立的驅(qū)動裝置了。通過與桿頭相連的減震裝置，將所有予以嚙 合的齒輪的負荷予以平均分置，并對稱地在發(fā)動機的每個面上增加了行星曲柄小齒輪組， 通過使用驅(qū)動件(如飛輪)的方法來平均分配沖擊力。本設(shè)計的特點是簡單、可靠、耐用、 具有動態(tài)平衡。獨特的同軸設(shè)計保證了轉(zhuǎn)子配置的精確度，從而解決了通常的機械密封問 題，而代之以動態(tài)氣體密封，延長了發(fā)動機部件的使用壽命。這些動態(tài)間隙還形成了外殼和 外殼上的葉片之間間隙的隔熱保護層，從而降低了發(fā)動機主要部件上的熱負荷，達到對外 殼進行持續(xù)降溫的效果。其優(yōu)點在于無需另外增加水冷設(shè)備，僅靠外殼與葉片降溫管中的 循環(huán)潤滑油就可以單獨對發(fā)動機/部件進行獨自降溫，從而降低了制造成本。在1966年1月4日授予巴托洛西(Bartolozzi)的專利(美國專利號3, 227,090) 涉及的是一種帶有位于各種腔中轉(zhuǎn)子的發(fā)動機或泵。環(huán)形腔上有一個同軸的軸，所述軸環(huán) 的表面有一個轉(zhuǎn)子和徑向柱塞。這些環(huán)只做同一單一方向的轉(zhuǎn)動。這些軸圍繞同一個軸轉(zhuǎn) 動，并且在轉(zhuǎn)動時，一旦一個軸進行轉(zhuǎn)動而另一個軸就停止，兩軸交替進行轉(zhuǎn)動。在2000年12月12日授予瑞凱莫(Raikamo)的專利(美國專利號6，158，987)所 展現(xiàn)的是被用做液壓電機和/或液壓泵的一個動力機構(gòu)。所述動力機構(gòu)包括一個汽缸空 間，或塞在所述汽缸空間和液壓管道中可以運動。這是一個環(huán)形汽缸，而活塞向汽缸空間的 內(nèi)圓周形表面作徑向延伸，并圍繞汽缸空間的軸進行轉(zhuǎn)動。所述動力機構(gòu)還包括一個傳動 軸和一個鎖定活塞的鎖定裝置，從而使他們只能隨汽缸空間而轉(zhuǎn)動。活塞隨著液壓的交替 供應(yīng)而被活塞之間的腔交替鎖定和放開。這樣，活塞作連續(xù)運轉(zhuǎn)，要么象電機一樣提供動力 要么向泵一樣對液體進行壓縮。在1976年2月3日授予朗吉瓦爾(Longeval)的專利(美國專利號3，935，841)是 一個完全圓柱形的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機。所述發(fā)動機包括一個可以轉(zhuǎn)動的圓柱定子，其中在同心 軸上有兩對葉片。這是一種常見的結(jié)構(gòu)，它通過齒輪箱對相關(guān)軸的速度進行控制，這樣葉片 之間角度的不同將使內(nèi)燃腔的大小發(fā)生變化，從而產(chǎn)生四個運轉(zhuǎn)動作吸入、壓縮、增大(動 力)、排放。[0013]在2005年9月27日授予烏迪(Udy)的專利(美國專利號6，948，473)是一個四沖 程的發(fā)動機。它有著對稱的鏈式葉輪輪轂葉片，利用相關(guān)轉(zhuǎn)動而帶動鏈式葉輪輪轂。它在 一個共用的動力輸出軸、電磁場、葉輪定時釋放和鎖定裝置上有一個交叉式交互輪轂裝置， 以提供對壓縮率的實時控制，并控制轉(zhuǎn)動葉輪的動力及機械離合以便使動力軸進行轉(zhuǎn)動。在2002年5月14日授予霍伊特(Hoye)的專利(美國專利號6，386，838)是一種 往復(fù)旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機。它配有帶兩套自由活塞和泵葉的內(nèi)燃腔和泵腔，而每套自由活塞和泵 葉都有兩個活塞和兩個泵葉。這兩套活塞和泵葉位于獨立的內(nèi)燃腔和泵腔區(qū)域中，并在內(nèi) 燃動力推動的壓縮力的作用下通過同心循環(huán)路徑作往復(fù)式轉(zhuǎn)動，從而抽吸并壓縮泵腔內(nèi)的 頁壓液體。在1907年7月16日授予馬什(Marsh)的專利(美國專利號859，959)是一種旋轉(zhuǎn) 式發(fā)動機。其組成部分有一個帶有進口和出口接口和閥門的汽缸；穿過所述汽缸的一個 軸；一個至少包括兩個葉片的推進裝置，每個葉片在汽缸中沿軸作獨立運動，從而使葉片轉(zhuǎn) 動并同步鎖定多個葉片防止其倒轉(zhuǎn)。在1988年5月17日授予斯托佛(Stauffer)的專利(美國專利號4，744，736)所 展示的是一種旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機。所述內(nèi)燃機裝配有一對軸向內(nèi)燃腔和一個的棘齒或一個位于 燃燒空間腔之間的控制裝置。每個燃燒腔內(nèi)都安裝有一對葉片，所有葉片都安裝在同心軸 上，相互之間能夠自由轉(zhuǎn)動。位于棘齒裝置之間的機構(gòu)的作用是防止某一燃燒腔內(nèi)的葉片 作逆時針轉(zhuǎn)動，并同時使其作順時針的轉(zhuǎn)動，它還防止另一個燃燒腔內(nèi)的葉片作順時針轉(zhuǎn) 送而使其作逆時針轉(zhuǎn)動。棘齒裝置中由兩個燃燒腔所產(chǎn)生的作用力將相互抵消。中心棘輪 裝置包括一個外殼，其作用是吸收來自兩個燃燒腔反作用力。當兩個燃燒腔內(nèi)的反作用力 不平衡時，所述外殼仍能自由轉(zhuǎn)動。我們所需要的是一個只有三個移動部分組成的高效發(fā)動機，而所述發(fā)動機能夠改 善燃料的效率、降低維護成本并牢固耐用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種高效內(nèi)燃機，簡化內(nèi)燃機的汽缸結(jié)構(gòu)，以改善燃料 的效率、降低維護成本并牢固耐用。本實用新型是這樣來實現(xiàn)上述目的的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，包括帶縱向圓柱狀中空腔體的內(nèi)燃機殼體，圓柱狀中空腔體 沿縱向設(shè)有分隔壁，將圓柱狀中空腔體沿縱向平均分隔成截面呈半圓形的縱向腔；有葉片 式旋轉(zhuǎn)活塞，其設(shè)有中心轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動的安裝于圓柱狀中空腔體的軸線位置，中心轉(zhuǎn)軸對稱 設(shè)有兩活塞葉片，兩活塞葉片沿縱向置于兩縱向腔中，并將兩縱向腔分隔為四個汽缸，每個 汽缸的內(nèi)壁上分別設(shè)有點火裝置；有圓柱狀旋轉(zhuǎn)式的氣門，氣門上分別設(shè)有用于進氣或排 氣的通道，氣門通過轉(zhuǎn)動使得相應(yīng)通道根據(jù)每個汽缸在不同工作沖程分別與相應(yīng)汽缸連通 完成進氣及排氣動作；圓柱狀中空腔體兩端開口被內(nèi)燃機機體帽封閉。所述葉片式旋轉(zhuǎn)活塞的中心轉(zhuǎn)軸以及活塞葉片內(nèi)部設(shè)有可供潤滑及冷卻油流通 的油路，所述油路延伸至活塞葉片與汽缸內(nèi)壁的活塞壁。所述活塞葉片由沿縱向分布的多層結(jié)構(gòu)組成，所述多層結(jié)構(gòu)包括依次重復(fù)排列的 水平密封層和垂直密封層，所述垂直密封層包括垂直密封件、彈性件以及密封安裝槽，垂直密封件通過彈性件安裝在密封安裝槽內(nèi)，彈性件使垂直密封件的密封面與汽缸壁緊密貼
I=I O所述葉片式旋轉(zhuǎn)活塞的中心轉(zhuǎn)軸的外表面與分隔壁外表面之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所 述分隔壁與中心轉(zhuǎn)軸的額接觸面由沿縱向分布的多層結(jié)構(gòu)組成，多層結(jié)構(gòu)包括依次重復(fù)排 列的水平密封層和垂直密封層，所述垂直密封層包括垂直密封件、彈性件以及密封安裝槽， 垂直密封件通過彈性件安裝在密封安裝槽內(nèi)，彈性件使垂直密封件的密封面與中心轉(zhuǎn)軸外 表面緊密貼合。所述彈性件還可以通過油壓壓力系統(tǒng)代替，所述油壓壓力系統(tǒng)為在密封安裝槽上 設(shè)有與高壓油泵相通的油路，高壓油使垂直密封件的密封面與汽缸壁或中心轉(zhuǎn)軸外表面緊 密貼合。所述水平密封層及垂直密封層之間設(shè)有間隙形成供潤滑及冷卻油流通的油路。所述縱向腔內(nèi)壁設(shè)有可拆裝的襯套。圓柱狀旋轉(zhuǎn)式的氣門為兩個分別設(shè)置于分隔壁兩端與內(nèi)燃機殼體相連的圓柱狀 的氣門轉(zhuǎn)動腔內(nèi)，每個氣門上設(shè)置沿縱向貫穿氣門的兩個通道，氣門轉(zhuǎn)動腔的腔壁設(shè)有與 通道連通的孔體。每個汽缸壁上設(shè)有貫通的安裝孔，安裝孔內(nèi)固定火花塞作為點火裝置。本實用新型的有益效果是整個內(nèi)燃機僅由三個移動部分組成，結(jié)構(gòu)十分簡單，可 以使制造成本大大降低，而且也便于內(nèi)燃機的維修，可以在一個小時之內(nèi)完成檢修，降低維 護成本，另外，內(nèi)燃機的性能非?？煽浚喂棠陀?。當葉片式旋轉(zhuǎn)活塞壁前后轉(zhuǎn)動時分隔出 四個不同尺寸的汽缸腔體，并交替做四沖程運轉(zhuǎn)(進氣、排氣、壓縮和點火)。當一個氣缸在 點火行程氣缸內(nèi)燃料被點火爆燃后，另外三個汽缸則分別完成排氣、壓縮和進氣動作，也就 是在一個行程四個氣缸分別完成四個不同的沖程，因此具有高效的運作效率。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明


圖1是本實用新型中旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機的部分截面平面圖；圖2是本實用新型旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機的工作過程示意圖；圖3是旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機的分解圖；圖4是旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機的局部剖面圖；圖4A是圖4中葉片式旋轉(zhuǎn)活塞壁A處的放大圖；圖5A是
圖1中葉片式旋轉(zhuǎn)活塞橫向剖面圖；圖5B是
圖1中葉片式旋轉(zhuǎn)活塞縱向剖面圖；圖6是旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機沿縱向中軸線的縱向剖面圖；圖7是
圖1旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機的部分截面平面圖；圖7B是圖7中B處的局部放大圖。
具體實施方式
參照
圖1至圖7B，旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，包括帶縱向圓柱狀中空腔體的內(nèi)燃機殼體 21，圓柱狀中空腔體沿縱向設(shè)有分隔壁22，將圓柱狀中空腔體沿縱向平均分隔成截面呈半圓形的縱向腔；有葉片式旋轉(zhuǎn)活塞對，其設(shè)有中心轉(zhuǎn)軸23可轉(zhuǎn)動的安裝于圓柱狀中空腔體 的軸線位置，中心轉(zhuǎn)軸23對稱設(shè)有兩活塞葉片24A、24B，兩活塞葉片24A、24B沿縱向置于 兩縱向腔中，并將兩縱向腔分隔為四個汽缸CYL1、CYL2、CLY3、CLY4，每個汽缸CYL1、CYL2、 CLY3、CLY4的內(nèi)壁上分別設(shè)有點火裝置；有圓柱狀旋轉(zhuǎn)式的氣門33A、33B，氣門33A、3!3B上 分別設(shè)有用于進氣或排氣的通道34、35，氣門33A、3!3B通過轉(zhuǎn)動使得相應(yīng)通道34、35根據(jù) 每個汽缸CYL1、CYL2、CLY3、CLY4在不同工作沖程分別與相應(yīng)汽缸CYL1、CYL2、CLY3、CLY4 連通完成進氣及排氣動作；圓柱狀中空腔體兩端開口被內(nèi)燃機機體帽40、47封閉。為便于 點火裝置安裝，每個汽缸壁上設(shè)有貫通的安裝孔15，安裝孔15內(nèi)固定火花塞31A、31B、31C、 31D作為點火裝置。其中，圓柱狀旋轉(zhuǎn)式的氣門33A、3!3B為兩個分別設(shè)置于分隔壁22兩端 與內(nèi)燃機殼體21相連的圓柱狀的氣門轉(zhuǎn)動腔32A、32B內(nèi)，每個氣門33A、3!3B上設(shè)置沿縱向 貫穿氣門33A、3!3B的兩個通道34、35，氣門轉(zhuǎn)動腔32A、32B的腔壁設(shè)有與通道34、35連通的 孔體36、37。由于內(nèi)燃機隨著工作時間的推移，整個內(nèi)燃機的溫度會隨之上升，而溫度的升高 會導(dǎo)致燃燒效率下降、影響內(nèi)燃機的密封導(dǎo)致工作壽命縮短等等諸多問題，為此必須采用 有效的冷卻方式對內(nèi)燃機進行冷卻降溫，本實用新型的優(yōu)選方式是采用油冷，為此在葉片 式旋轉(zhuǎn)活塞M的中心轉(zhuǎn)軸23以及活塞葉片24A、24B內(nèi)部設(shè)有可供潤滑及冷卻油流通的油 路19A、19B、19C，所述油路19A、19B、19C延伸至活塞葉片24A、24B與汽缸內(nèi)壁的活塞壁。通 過油壓機將冷卻的潤滑油由中心轉(zhuǎn)軸23的油孔注入到油路19A、19B、19C，使?jié)櫥土魍ǖ?內(nèi)燃機的各個部分，一方面能夠降低通過部件的工作溫度，尤其是活塞24，另一方面能夠起 到很好的潤滑作用減少工作摩擦。為保證四個汽缸CYL1、CYL2、CLY3、CLY4之間相對密封，防止汽缸CYL1、CYL2、 CLY3、CLW之間漏氣，所述活塞葉片24A、24B由沿縱向分布的多層結(jié)構(gòu)組成，所述多層結(jié)構(gòu) 包括依次重復(fù)排列的水平密封層51和垂直密封層52，所述垂直密封層52包括垂直密封件 521、彈性件以及密封安裝槽522，垂直密封件521通過彈性件安裝在密封安裝槽522內(nèi)，彈 性件使垂直密封件521的密封面與汽缸壁緊密貼合。同理也需要考慮到中心軸與分隔壁22 之間的密封，可以采用上述密封結(jié)構(gòu)，所述葉片式旋轉(zhuǎn)活塞M的中心轉(zhuǎn)軸23的外表面與分 隔壁22外表面之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所述分隔壁22與中心轉(zhuǎn)軸23的額接觸面由沿縱向分布 的多層結(jié)構(gòu)組成，多層結(jié)構(gòu)包括依次重復(fù)排列的水平密封層51和垂直密封層52，所述垂直 密封層52包括垂直密封件521、彈性件以及密封安裝槽522，垂直密封件521通過彈性件安 裝在密封安裝槽522內(nèi)，彈性件使垂直密封件521的密封面與中心轉(zhuǎn)軸23外表面緊密貼 合。為了進一步提高垂直密封件521的密封性能，所述彈性件還可以通過油壓壓力系統(tǒng)代 替，所述油壓壓力系統(tǒng)為在密封安裝槽522上設(shè)有與高壓油泵相通的油路19A、19B、19C，高 壓油使垂直密封件521的密封面與汽缸壁或中心轉(zhuǎn)軸23外表面緊密貼合。同時為了進一 步減少活塞M與汽缸壁及分隔壁22的摩擦力，所述水平密封層51及垂直密封層52之間 設(shè)有間隙形成供潤滑及冷卻油流通的油路19A、19B、19C。為提高內(nèi)燃機的使用壽命，所述縱向腔內(nèi)壁設(shè)有可拆裝的襯套43，該部件工作時 由于長期與活塞M表面摩擦，因此損耗較大，使用一段時間都需要定期進行拆卸更換。
以下結(jié)合附圖詳細說明內(nèi)燃機的工作過程，參照圖2 1.參照圖2A，汽缸CYL4中已經(jīng)充滿可可燃燃料，火花塞31C點燃燃料，完成點火
7沖程，汽缸CYL4中的氣體迅速膨脹，推動活塞M運動，同時氣門3 的通道35與汽缸CYL2 連通，汽缸CYL2完成排氣沖程，汽缸CYL3完成壓縮沖程，氣門33A的通道34與汽缸CYLl 連通，汽缸CYLl完成進氣沖程。2.參照圖2B，在上一沖程中，汽缸CYL3已經(jīng)充滿可可燃燃料，火花塞31D點燃燃 料，完成點火沖程，汽缸CYL3中的氣體迅速膨脹，推動活塞M運動，同時氣門3 的通道35 與汽缸CYL4連通，汽缸CYL4完成排氣沖程，汽缸CYLl完成壓縮沖程，氣門33B的通道34 與汽缸CYL2連通，汽缸CYL2完成進氣沖程。3.參照圖2C，在上一沖程中，汽缸CYLl已經(jīng)充滿可可燃燃料，火花塞31A點燃燃 料，完成點火沖程，汽缸CYLl中的氣體迅速膨脹，推動活塞M運動，同時氣門33A的通道35 與汽缸CYL3連通，汽缸CYL3完成排氣沖程，汽缸CYL2完成壓縮沖程，氣門33B的通道34 與汽缸CYL4連通，汽缸CYL4完成進氣沖程。4.參照圖2D，在上一沖程中，汽缸CYL2已經(jīng)充滿可可燃燃料，火花塞31B點燃燃 料，完成點火沖程，汽缸CYL2中的氣體迅速膨脹，推動活塞M運動，同時氣門33A的通道35 與汽缸CYLl連通，汽缸CYLl完成排氣沖程，汽缸CYL4完成壓縮沖程，氣門33A的通道34 與汽缸CYL3連通，汽缸CYL3完成進氣沖程。內(nèi)燃機不斷重復(fù)上述4個工作過程實現(xiàn)運轉(zhuǎn)。內(nèi)燃機的應(yīng)用可以因內(nèi)燃機殼體21的直徑和長度不同而不同。直徑小的殼體21 能夠產(chǎn)生高的轉(zhuǎn)速，力矩也小，可以使用到車輛上以獲得高速度。直徑大的殼體21能夠產(chǎn) 生低的轉(zhuǎn)速，力矩也大，可以使用到車輛上作牽引之用。不同直徑和長度的發(fā)動機外殼21 賦予了廣泛的使用范圍，包括車輛、割草機、鏈式鋸、除草機、吹風機、高速賽車、拖拉機、船 舶和飛機。
權(quán)利要求1.旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于包括帶縱向圓柱狀中空腔體的內(nèi)燃機殼體(21)， 圓柱狀中空腔體沿縱向設(shè)有分隔壁(22)，將圓柱狀中空腔體沿縱向平均分隔成截面呈半圓 形的縱向腔；有葉片式旋轉(zhuǎn)活塞(24)，其設(shè)有中心轉(zhuǎn)軸(23)可轉(zhuǎn)動的安裝于圓柱狀中空腔 體的軸線位置，中心轉(zhuǎn)軸(23)對稱設(shè)有兩活塞葉片(24A、24B)，兩活塞葉片(24A、24B)沿 縱向置于兩縱向腔中，并將兩縱向腔分隔為四個汽缸(CYL1、CYL2、CLY3、CLY4)，每個汽缸 (CYLl、CYL2、CLY3、CLY4)的內(nèi)壁上分別設(shè)有點火裝置；有圓柱狀旋轉(zhuǎn)式的氣門(33A、3 )， 氣門(33A、3!3B)上分別設(shè)有用于進氣或排氣的通道(34、35)，氣門(33A、3!3B)通過轉(zhuǎn)動使得 相應(yīng)通道(34、35)根據(jù)每個汽缸(CYLl、CYL2、CLY3、CLY4)在不同工作沖程分別與相應(yīng)汽缸 (CYL1、CYL2、CLY3、CLY4)連通完成進氣及排氣動作；圓柱狀中空腔體兩端開口被內(nèi)燃機機 體帽(40、47)封閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于所述葉片式旋轉(zhuǎn)活塞(24) 的中心轉(zhuǎn)軸(23)以及活塞葉片(24A、24B)內(nèi)部設(shè)有可供潤滑及冷卻油流通的油路(19A、 19B、19C)，所述油路(19A、19B、19C)延伸至活塞葉片(24A、24B)與汽缸(CYL1、CYL2、CLY3、 CLY4)內(nèi)壁的活塞壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于所述活塞葉片(24A、 24B)由沿縱向分布的多層結(jié)構(gòu)組成，所述多層結(jié)構(gòu)包括依次重復(fù)排列的水平密封層(51) 和垂直密封層(52)，所述垂直密封層(52)包括垂直密封件(521)、彈性件以及密封安裝槽 (522)，垂直密封件(521)通過彈性件安裝在密封安裝槽(522)內(nèi)，彈性件使垂直密封件 (521)的密封面與汽缸壁緊密貼合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于所述葉片式旋轉(zhuǎn)活塞(24) 的中心轉(zhuǎn)軸(23)的外表面與分隔壁(22)外表面之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所述分隔壁(22)與中 心轉(zhuǎn)軸(23)的額接觸面由沿縱向分布的多層結(jié)構(gòu)組成，多層結(jié)構(gòu)包括依次重復(fù)排列的水平 密封層(51)和垂直密封層(52)，所述垂直密封層(52)包括垂直密封件(521)、彈性件以及 密封安裝槽(522 )，垂直密封件(521)通過彈性件安裝在密封安裝槽(522 )內(nèi)，彈性件使垂 直密封件(521)的密封面與中心轉(zhuǎn)軸(23 )外表面緊密貼合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于所述彈性件還可以通 過油壓壓力系統(tǒng)代替，所述油壓壓力系統(tǒng)為在密封安裝槽(522)上設(shè)有與高壓油泵相通的 油路(19A、19B、19C)，高壓油使垂直密封件(521)的密封面與汽缸壁或中心轉(zhuǎn)軸(23)外表 面緊密貼合。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于所述水平密封層(51) 及垂直密封層(52)之間設(shè)有間隙形成供潤滑及冷卻油流通的油路(19A、19B、19C)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于所述縱向腔內(nèi)壁設(shè)有可拆 裝的襯套(43)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于圓柱狀旋轉(zhuǎn)式的氣門(33A、 33B)為兩個分別設(shè)置于分隔壁(22)兩端與內(nèi)燃機殼體(21)相連的圓柱狀的氣門轉(zhuǎn)動腔 (32A、32B)內(nèi)，每個氣門(33A、3!3B)上設(shè)置沿縱向貫穿氣門(33A、3!3B)的兩個通道(34、35)， 氣門轉(zhuǎn)動腔(32A、32B)的腔壁設(shè)有與通道(34、35)連通的孔體(36、37)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，其特征在于每個汽缸壁上設(shè)有貫通的 安裝孔(15)，安裝孔(15)內(nèi)固定火花塞(31A、31B、31C、31D)作為點火裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種旋轉(zhuǎn)式活塞內(nèi)燃機，整個內(nèi)燃機僅由三個移動部分組成，結(jié)構(gòu)十分簡單，可以使制造成本大大降低，而且也便于內(nèi)燃機的維修，可以在一個小時之內(nèi)完成檢修，降低維護成本，另外，內(nèi)燃機的性能非?？煽浚喂棠陀?。當葉片式旋轉(zhuǎn)活塞壁前后轉(zhuǎn)動時分隔出四個不同尺寸的汽缸腔體，并交替做四沖程運轉(zhuǎn)(進氣、排氣、壓縮和點火)。當一個氣缸在點火行程氣缸內(nèi)燃料被點火爆燃后，另外三個汽缸則分別完成排氣、壓縮和進氣動作，也就是在一個行程四個氣缸分別完成四個不同的沖程，因此具有高效的運作效率。
文檔編號F02B55/02GK201934186SQ20112002845
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者史密斯李杰瑞, 羅華英 申請人:史密斯李杰瑞, 羅華英