一種半氣缸式發(fā)動機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半氣缸式發(fā)動機(jī),固定圓筒的內(nèi)壁上設(shè)置有至少兩個固定圓筒漸開線式凹槽,兩個固定圓筒漸開線式凹槽呈對稱布置,固定圓筒在固定圓筒漸開線式凹槽的對應(yīng)處分別設(shè)置有火花塞與進(jìn)氣閥,固定圓筒的開口處設(shè)置有固定板,固定板與固定圓筒形成密閉腔體;密閉腔體內(nèi)設(shè)置有一轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子外輪廓上設(shè)置有轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽相適配,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽的漸開端與圓筒漸開線式凹槽的漸開端呈相向布置,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽處于吻合狀態(tài)形成氣缸腔,固定圓筒上設(shè)置有排氣孔。在簡化發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的前提下,使發(fā)動機(jī)的動力矩更大,運(yùn)行更平穩(wěn),效率更高。
【專利說明】
一種半氣缸式發(fā)動機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī),尤其涉及一種半氣缸式發(fā)動機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的汽油發(fā)動機(jī)有兩種結(jié)構(gòu),一種是活塞往復(fù)運(yùn)動式發(fā)動機(jī),簡稱為活塞式發(fā)動機(jī),另一種是轉(zhuǎn)子式發(fā)動機(jī)。
[0003]活塞式發(fā)動機(jī)又分為兩沖程發(fā)動機(jī)和四沖程發(fā)動機(jī),但其工作時都是活塞在汽缸里做往復(fù)直線運(yùn)動,為了將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,必須使用曲柄滑塊機(jī)構(gòu),需要精密加工制作曲軸。兩沖程發(fā)動機(jī)在曲軸每轉(zhuǎn)動一圈做功一次,四沖程發(fā)動機(jī)在曲軸每轉(zhuǎn)動兩圈做功一次,活塞式發(fā)動機(jī)的缺點(diǎn)是,需要精密的曲軸平衡,機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,效率低,扭矩小;轉(zhuǎn)子式發(fā)動機(jī)是三角轉(zhuǎn)子的中心圍繞輸出軸中心公轉(zhuǎn)的同時,三角轉(zhuǎn)子本身又繞其中心自轉(zhuǎn),在三角轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,以三角轉(zhuǎn)子中心為中心內(nèi)齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪咬合,齒輪固體在缸體上不轉(zhuǎn)動,氣缸內(nèi)分為三個工作室,在轉(zhuǎn)子的運(yùn)動過程中,這三個工作室的容積不停地變動,在擺線形缸體內(nèi)相繼完成進(jìn)氣、壓縮、燃燒和排氣四個過程,每個過程都是在擺線形缸體中的不同位置進(jìn)行,三角轉(zhuǎn)子自傳一周,發(fā)動機(jī)點(diǎn)火三次,做功三次。轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的缺點(diǎn)是油耗高、機(jī)械加工精度要求高,轉(zhuǎn)子及密封件磨損嚴(yán)重,零部件壽命短,維修困難。
[0004]因此,現(xiàn)有的汽油發(fā)動機(jī),不論是活塞式發(fā)動機(jī)還是轉(zhuǎn)子式發(fā)動機(jī),其技術(shù)都存在著不足,還有待于更進(jìn)一步的改進(jìn)和發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種半氣缸式發(fā)動機(jī),在簡化發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的前提下,使發(fā)動機(jī)的動力矩更大,運(yùn)行更平穩(wěn),效率更高。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明方案包括:
[0007]—種半氣缸式發(fā)動機(jī),其包括固定圓筒,其中,固定圓筒的內(nèi)壁上設(shè)置有至少兩個固定圓筒漸開線式凹槽,兩個固定圓筒漸開線式凹槽呈對稱布置,固定圓筒在固定圓筒漸開線式凹槽的對應(yīng)處分別設(shè)置有火花塞與進(jìn)氣閥,固定圓筒的開口處設(shè)置有固定板,固定板與固定圓筒形成密閉腔體;密閉腔體內(nèi)設(shè)置有一轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子外輪廓上設(shè)置有轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽相適配,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽的漸開端與圓筒漸開線式凹槽的漸開端呈相向布置,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽處于吻合狀態(tài)形成氣缸腔,固定圓筒上設(shè)置有排氣孔,排氣孔的中心線與離排氣孔最近之氣缸腔的邊緣線之夾角為30°。
[0008]所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其中,固定圓筒的一側(cè)設(shè)置有套筒,套筒內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子相連接,轉(zhuǎn)軸的一端伸出套筒,伸出套筒的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有用于連接外界機(jī)構(gòu)的主動齒輪。
[0009]所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其中,轉(zhuǎn)子在密閉腔體內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動,當(dāng)轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽逐步吻合時,進(jìn)氣閥開始進(jìn)氣,直至形成氣缸腔時,進(jìn)氣閥關(guān)閉,火花塞點(diǎn)火工作;當(dāng)轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與排氣孔相連通時,排氣孔開始排氣,直至轉(zhuǎn)子外輪廓封閉排氣孔;如此循環(huán)反復(fù)工作。
[0010]所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其中,火花塞與進(jìn)氣閥均設(shè)置在固定圓筒漸開線式凹槽的中部。
[0011]所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其中,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽處于吻合狀態(tài),一個氣缸腔的體積為密閉腔體體積的四分之一。
[0012]本發(fā)明提供的一種半氣缸式發(fā)動機(jī),由于在固定圓筒上所有的固定圓筒漸開線式凹槽的大頭根部都是設(shè)置在順時針方向,且隨著固定圓筒不動,設(shè)置在轉(zhuǎn)子上所有的轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽的大頭根部都是設(shè)置在逆時針方向,因此油氣混合物被點(diǎn)燃膨脹后,轉(zhuǎn)子圍繞固定圓筒的固定軸轉(zhuǎn)動,從而帶動主動齒輪轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一周,每個漸開線式凹槽做功的次數(shù)與設(shè)置在該圓周上的漸開線式凹槽的數(shù)量相同,且設(shè)置在同一圓周上的所有的漸開線式凹槽在進(jìn)氣、做功、排氣過程都是同步進(jìn)行,從而實(shí)現(xiàn)了在簡化發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的前提下,使發(fā)動機(jī)的動力矩更大,運(yùn)行更平穩(wěn),效率更高。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明中半氣缸式發(fā)動機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為本發(fā)明中半氣缸式發(fā)動機(jī)的斷面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3為本發(fā)明中固定圓筒的斷面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4為本發(fā)明中轉(zhuǎn)子的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明提供了一種半氣缸式發(fā)動機(jī),為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0018]本發(fā)明提供了一種半氣缸式發(fā)動機(jī),如圖1、圖2、圖3與圖4所示的,其包括固定圓筒I,其中,固定圓筒I的內(nèi)壁上設(shè)置有至少兩個固定圓筒漸開線式凹槽2,在本實(shí)施例中僅僅以兩個固定圓筒漸開線式凹槽2為例進(jìn)行說明,當(dāng)然根據(jù)需要也可以布置三個、四個等多個固定圓筒漸開線式凹槽2。兩個固定圓筒漸開線式凹槽2呈對稱布置,固定圓筒I在固定圓筒漸開線式凹槽2的對應(yīng)處分別設(shè)置有火花塞3與進(jìn)氣閥4,固定圓筒I的開口處設(shè)置有固定板5,固定板5與固定圓筒I形成密閉腔體;密閉腔體內(nèi)設(shè)置有一轉(zhuǎn)子6,轉(zhuǎn)子6外輪廓上也設(shè)置有兩個轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7與固定圓筒漸開線式凹槽2相適配,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7的漸開端與圓筒漸開線式凹槽2的漸開端呈相向布置,即實(shí)現(xiàn)了固定圓筒I上所有的固定圓筒漸開線式凹槽2的大頭根部都是設(shè)置在順時針方向,而轉(zhuǎn)子6上所有的轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7的大頭根部都是設(shè)置在逆時針方向,當(dāng)然也可以根據(jù)需要進(jìn)行互換。轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7與固定圓筒漸開線式凹槽2處于吻合狀態(tài)形成氣缸腔8,固定圓筒I上設(shè)置有排氣孔9,排氣孔9的中心線與離排氣孔9最近之氣缸腔8的邊緣線之夾角為30°。
[0019]更進(jìn)一步的,固定圓筒I的一側(cè)設(shè)置有套筒10,套筒10內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸11,轉(zhuǎn)軸11與轉(zhuǎn)子6相連接,轉(zhuǎn)軸11的一端伸出套筒10,伸出套筒10的轉(zhuǎn)軸11上設(shè)置有用于連接外界機(jī)構(gòu)的主動齒輪12,用于向外界輸出動力。
[0020]其具體的運(yùn)動為:轉(zhuǎn)子6在密閉腔體內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動,當(dāng)轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7與固定圓筒漸開線式凹槽2逐步吻合時,進(jìn)氣閥4開始進(jìn)氣,直至形成氣缸腔8時,進(jìn)氣閥4關(guān)閉,火花塞3點(diǎn)火工作;當(dāng)轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7與排氣孔9相連通時,排氣孔9開始排氣,直至轉(zhuǎn)子6外輪廓封閉排氣孔9,排氣孔9停止排氣;如此循環(huán)反復(fù)工作。
[0021]更進(jìn)一步的,火花塞3與進(jìn)氣閥4均設(shè)置在固定圓筒漸開線式凹槽2的中部,實(shí)現(xiàn)了進(jìn)氣、點(diǎn)火與做功的最優(yōu)化。當(dāng)設(shè)置兩個固定圓筒漸開線式凹槽2時,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7與固定圓筒漸開線式凹槽2處于吻合狀態(tài),一個氣缸腔8的體積為密閉腔體體積的四分之一。當(dāng)設(shè)置多個固定圓筒漸開線式凹槽2時,其一個氣缸腔8的體積可以為密閉腔體體積的六分之一、五分之一,在此不再贅述。
[0022]為了更進(jìn)一步描述本發(fā)明,其更為具體的運(yùn)動方式為:當(dāng)轉(zhuǎn)子6與固定圓筒I上各自的半氣缸開始吻合時,此處半氣缸即為對應(yīng)的漸開線式凹槽,進(jìn)氣閥4打開,開始進(jìn)氣,當(dāng)兩個半氣缸完全重合時,以此狀態(tài)為基準(zhǔn)狀態(tài),進(jìn)氣閥4關(guān)閉,火花塞3點(diǎn)火,油氣燃燒膨脹做工,轉(zhuǎn)子6沿著順時針轉(zhuǎn)動,當(dāng)順時針轉(zhuǎn)動30°C時,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽7的前端與排氣孔9相連通,開始排氣,轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)動900C時,轉(zhuǎn)子6外輪廓封閉排氣孔9,排氣結(jié)束,轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)動到120°C時,進(jìn)氣閥4又打開,又開始進(jìn)氣,當(dāng)兩個半氣缸完全重合時,進(jìn)氣閥4關(guān)閉,火花塞3點(diǎn)火,油氣燃燒膨脹做工,重復(fù)進(jìn)氣、做工、排氣,轉(zhuǎn)子6每轉(zhuǎn)動一周,氣缸做工的次數(shù)與轉(zhuǎn)子6上的半氣缸的數(shù)量相同。
[0023]當(dāng)然,以上說明僅僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,本發(fā)明并不限于列舉上述實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)說明的是,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本說明書的教導(dǎo)下,所做出的所有等同替代、明顯變形形式,均落在本說明書的實(shí)質(zhì)范圍之內(nèi),理應(yīng)受到本發(fā)明的保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半氣缸式發(fā)動機(jī),其包括固定圓筒,其特征在于,固定圓筒的內(nèi)壁上設(shè)置有至少 兩個固定圓筒漸開線式凹槽,兩個固定圓筒漸開線式凹槽呈對稱布置,固定圓筒在固定圓 筒漸開線式凹槽的對應(yīng)處分別設(shè)置有火花塞與進(jìn)氣閥,固定圓筒的開口處設(shè)置有固定板, 固定板與固定圓筒形成密閉腔體;密閉腔體內(nèi)設(shè)置有一轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子外輪廓上設(shè)置有轉(zhuǎn)子漸 開線式凹槽,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽相適配,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽的漸 開端與圓筒漸開線式凹槽的漸開端呈相向布置,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹 槽處于吻合狀態(tài)形成氣缸腔,固定圓筒上設(shè)置有排氣孔,排氣孔的中心線與離排氣孔最近 之氣缸腔的邊緣線之夾角為30°。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其特征在于,固定圓筒的一側(cè)設(shè)置有套筒, 套筒內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子相連接,轉(zhuǎn)軸的一端伸出套筒,伸出套筒的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有用 于連接外界機(jī)構(gòu)的主動齒輪。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其特征在于,轉(zhuǎn)子在密閉腔體內(nèi)順時針轉(zhuǎn) 動,當(dāng)轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒漸開線式凹槽逐步吻合時,進(jìn)氣閥開始進(jìn)氣,直至形成 氣缸腔時,進(jìn)氣閥關(guān)閉,火花塞點(diǎn)火工作;當(dāng)轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與排氣孔相連通時,排氣孔 開始排氣,直至轉(zhuǎn)子外輪廓封閉排氣孔;如此循環(huán)反復(fù)工作。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其特征在于,火花塞與進(jìn)氣閥均設(shè)置在固定 圓筒漸開線式凹槽的中部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半氣缸式發(fā)動機(jī),其特征在于,轉(zhuǎn)子漸開線式凹槽與固定圓筒 漸開線式凹槽處于吻合狀態(tài),一個氣缸腔的體積為密閉腔體體積的六分之一至四分之一。
【文檔編號】F02B53/02GK106014614SQ201610543089
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】劉曉東
【申請人】劉曉東