一種旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種動(dòng)力機(jī)械裝置，特別涉及一種旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]1794年，英國人斯特里特第一次提出了燃料與空氣混合的概念。1833年，英國人賴特提出了直接利用燃燒壓力推動(dòng)活塞做功的設(shè)計(jì)。1876年，德國發(fā)明家奧托運(yùn)用羅沙的原理，成功制造了第一臺往復(fù)活塞式、單缸、臥式、3.2千瓦(4.4馬力)的四沖程內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)仍以煤氣為燃料，采用火焰點(diǎn)火，轉(zhuǎn)速為156.7轉(zhuǎn)/分，壓縮比為2.66，熱效率達(dá)到14%。1883年，戴姆勒創(chuàng)制成功第一臺立式汽油機(jī)。
[0003]即使最簡單的四缸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)也至少有40個(gè)運(yùn)動(dòng)零件，包括活塞、連桿、凸輪軸、氣門、氣門彈簧、搖臂、正時(shí)皮帶、正時(shí)齒輪和曲軸等。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中所有零件均沿一個(gè)方向持續(xù)旋轉(zhuǎn)，不需要像傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞那樣劇烈地變換方向，可通過利用定向旋轉(zhuǎn)配重物來消除震動(dòng)，可是由于它燃料經(jīng)濟(jì)性較差、低速扭矩低、排氣性能不理想，三角形的轉(zhuǎn)子在氣缸中運(yùn)動(dòng)磨損很大，轉(zhuǎn)子與氣缸體的密封不好容易竄氣，因此壓縮比不高不能采用壓燃式，因而不能使用柴油燃料，該發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的結(jié)構(gòu)形狀不利于燃料的充分燃燒，造成排放的廢氣中有較多有害物質(zhì)，還易造成三元催化器中毒失效，對環(huán)境影響很大。而針對以上出現(xiàn)的不可避免的問題，本實(shí)用新型在保留了往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，解決了往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)震動(dòng)的問題和構(gòu)件較多容易出故障的問題。
[0004]在目前的文獻(xiàn)論述中，針對以上問題都沒有提出一個(gè)很好的解決方案，也沒有檢索到對解決往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的劇烈震動(dòng)的問題和發(fā)動(dòng)機(jī)自身結(jié)構(gòu)缺陷的冋題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:傳統(tǒng)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)活塞劇烈的變換方向且消耗巨大的能量，針對上述存在的問題，本實(shí)用新型提供一種能夠使進(jìn)氣壓縮沖程和做功排氣沖程分別通過不同機(jī)構(gòu)同步進(jìn)行且活塞等構(gòu)件在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)都做圓周運(yùn)動(dòng)的高效節(jié)能的旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，并且發(fā)動(dòng)機(jī)自身結(jié)構(gòu)簡單。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)構(gòu)、儲氣機(jī)構(gòu)和隔瓦機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)構(gòu)總成包括做功用轉(zhuǎn)環(huán)、壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)、做功用活塞室和壓縮用活塞室，所述做功用轉(zhuǎn)環(huán)和壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)分別安裝在做功用活塞室和壓縮用活塞室內(nèi)，所述儲氣機(jī)構(gòu)總成為儲氣缸體，所述儲氣缸體由兩個(gè)結(jié)構(gòu)形狀相同的I號儲氣室和2號儲氣室構(gòu)成，所述隔瓦機(jī)構(gòu)總成包括活塞隔瓦、排氣阻隔片和進(jìn)氣阻隔片，所述活塞隔瓦用來控制兩個(gè)相連活塞室間的通斷且其側(cè)棱上有端面，所述進(jìn)氣阻隔片安裝在做功用活塞室與儲氣缸體的連接處，所述排氣阻隔片安裝在壓縮用活塞室與儲氣缸體的連接處，所述做功用活塞室、做功用轉(zhuǎn)環(huán)、活塞隔瓦和進(jìn)氣阻隔片共同形成了容積可變的燃燒室，所述做功用轉(zhuǎn)環(huán)上的做功用活塞轉(zhuǎn)到做功用活塞室的進(jìn)氣口的位置時(shí)，所述儲氣缸體所連的噴油器、火花塞根據(jù)傳感器提供的正時(shí)信號完成噴油和點(diǎn)火。
[0007]本實(shí)用新型所述的旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其所述壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)由壓縮用活塞和齒輪環(huán)構(gòu)成，所述做功用轉(zhuǎn)環(huán)由做功用活塞和齒輪環(huán)構(gòu)成，所述做功用活塞室附有進(jìn)氣口、總排氣口和齒輪環(huán)口，所述壓縮用活塞室附有總進(jìn)氣口、排氣口和齒輪環(huán)口，所述壓縮用活塞室的兩端都有一個(gè)用于與活塞隔瓦的側(cè)面緊密貼合的斷面，所述做功用活塞室的兩端都有一個(gè)用于與活塞隔瓦的側(cè)面緊密貼合的斷面，所述儲氣缸體一端與壓縮用活塞室的排氣口相連且其連接端口處裝有用于控制通斷的排氣阻隔片，所述儲氣缸體的另一端與做功用活塞室的進(jìn)氣口相連且其連接端口處裝有用于控制通斷的進(jìn)氣阻隔片，所述做功用轉(zhuǎn)環(huán)和壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)分別安裝在做功用活塞室和壓縮用活塞室內(nèi)且兩個(gè)轉(zhuǎn)環(huán)的中心軸在同一條直線上，所述壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)上的壓縮用活塞的側(cè)面與壓縮用活塞室的內(nèi)壁緊密貼合，所述做功用轉(zhuǎn)環(huán)上的做功用活塞的側(cè)面與做功用活塞室的內(nèi)壁緊密貼合，所述活塞隔瓦的軸裝配在做功用活塞室和壓縮用活塞室的中間，所述活塞隔瓦上有用于與做功用活塞的切割面和壓縮用活塞的切割面緊密貼合的端面，所述活塞隔瓦的兩個(gè)側(cè)面與相鄰的兩個(gè)壓縮用活塞室的斷面和相鄰的兩個(gè)做功用活塞室的斷面都緊密貼合，所述的做功用轉(zhuǎn)環(huán)、壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)、活塞隔瓦、排氣阻隔片和進(jìn)氣阻隔片上都附有齒輪，所述所有齒輪都由做功用轉(zhuǎn)環(huán)上所附齒輪環(huán)驅(qū)動(dòng)且皆可作為動(dòng)力輸出端。
[0008]本實(shí)用新型提出一種全新的內(nèi)燃機(jī)模式，采用了節(jié)能高效的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)動(dòng)，不論發(fā)動(dòng)機(jī)有幾缸，都可以較普通發(fā)動(dòng)機(jī)以更高的轉(zhuǎn)速平穩(wěn)的運(yùn)轉(zhuǎn)，且發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)更小，因其做功原理與四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一致但采用圓環(huán)式的轉(zhuǎn)子，因而不需利用連桿與凸輪等結(jié)構(gòu)將輸出的力量轉(zhuǎn)向，所以減少了運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能量的耗損，使其具有四沖程傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的高燃燒率卻比傳統(tǒng)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)更平穩(wěn)且高效節(jié)能。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的縱剖視圖。
[0010]圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0011]圖3是圖2的C-C斷面圖。
[0012]圖4是圖2的E-E展開圖。
[0013]圖5是本實(shí)用新型中活塞隔瓦的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖6是本實(shí)用新型中排氣阻隔片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖7是本實(shí)用新型中進(jìn)氣阻隔片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖8是本實(shí)用新型中一個(gè)壓縮用活塞室的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖9是圖8的B-B斷面圖。
[0018]圖10是本實(shí)用新型中一個(gè)做功用活塞室的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖11是圖10的D-D斷面圖。
[0020]圖12是本實(shí)用新型中壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖13是本實(shí)用新型中做功用轉(zhuǎn)環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖14是本實(shí)用新型中一個(gè)儲氣缸體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中標(biāo)記:1為活塞隔瓦，2為做功用轉(zhuǎn)環(huán)，3為壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)，4為做功用活塞室，5為壓縮用活塞室，6為儲氣缸體，7為進(jìn)氣阻隔片，8為排氣阻隔片，9為齒輪環(huán)，10為做功用活塞，11為壓縮用活塞，12為進(jìn)氣口，13為總排氣口，14為總進(jìn)氣口，15為排氣口，16為I號儲氣室，17為2號儲氣室，18為齒輪環(huán)口，19為做功用活塞的側(cè)面，20為做功用活塞的切割面，21為壓縮用活塞的側(cè)面，22為壓縮用活塞的切割面，23為活塞隔瓦的側(cè)面，24為活塞隔瓦的端面，25為噴油嘴和火花塞，26為做功用活塞室內(nèi)壁，27為壓縮用活塞室內(nèi)壁，28為壓縮用活塞室斷面，29為做功用活塞室斷面，30為I號進(jìn)氣口，31為2號進(jìn)氣口，32為I號排氣口，33為2號排氣口，34為活塞隔瓦齒輪，35為排氣阻隔片齒輪，36為進(jìn)氣阻隔片齒輪，37排氣阻隔片通氣孔，38進(jìn)氣阻隔片通氣孔，39為活塞隔瓦的軸。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處描述的具體實(shí)施僅僅解釋本實(shí)用新型，并不限定本實(shí)用新型。
[0025]如圖所示，一種旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)包括轉(zhuǎn)環(huán)式轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)、儲氣機(jī)構(gòu)和隔瓦機(jī)構(gòu)。所述轉(zhuǎn)環(huán)式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)包括進(jìn)氣壓縮沖程和做功排氣沖程，進(jìn)氣壓縮沖程和做功排氣沖程由轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)構(gòu)完成。
[0026]所述轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)構(gòu)包括做功用轉(zhuǎn)環(huán)(2)和壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)(3)，所述做功用轉(zhuǎn)環(huán)(2)上的做功用活塞(10)的側(cè)面(19)與做功用活塞室(4)的內(nèi)壁(26)緊密貼合，所述壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)
(3)上的壓縮用活塞(11)的側(cè)面(21)與壓縮用活塞室(5)的內(nèi)壁(27)緊密貼合，所述做功用轉(zhuǎn)環(huán)(2)上的做功用活塞(10)的兩面有用于與隔瓦側(cè)棱端面(24)緊密貼合的做功用活塞切割面(20)，所述壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)(3)上的壓縮用活塞(11)的兩面有用于與隔瓦側(cè)棱端面(24)緊密貼合的壓縮用活塞切割面(22)，所述壓縮用轉(zhuǎn)環(huán)(3)和做功用轉(zhuǎn)環(huán)(2)的虛擬中心軸位于同一條直線且兩種轉(zhuǎn)環(huán)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)反向同步，所述做功用活塞室(4)附有進(jìn)氣口
(12)、總排氣口(13)和齒輪環(huán)口(18)，