專利名稱:徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
目前,地面交通工具的發(fā)動(dòng)機(jī)主要是活塞式發(fā)動(dòng)機(jī),活塞式發(fā)動(dòng)機(jī) 一在中低 速時(shí)較穩(wěn)定,高速時(shí)動(dòng)力有所下降,燃料功效低;二因活塞、連桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng),造成振 動(dòng),扭矩的交替變化大;三結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難。 渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率大、振動(dòng)小、廣泛應(yīng)用在中小型飛機(jī)領(lǐng)域,但是,由 于渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的連續(xù)燃燒的工作方式使燃燒室不能形成有效的密閉的空間,燃料的爆 發(fā)力小,需要大量的壓縮空氣和燃料連續(xù)燃燒產(chǎn)生大量高溫燃?xì)鈱?duì)整個(gè)渦輪葉片同時(shí)作 功,渦輪轉(zhuǎn)速高,功率大的同時(shí)燃料消耗率和轉(zhuǎn)速也較活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)高,低速性能差; 另外因?yàn)闇u輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)氣口和渦輪葉片的結(jié)構(gòu)使渦輪葉片制造難度高,燃?xì)庑孤┝?大,密封效果差,浪費(fèi)了部分功率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于以渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ),改變發(fā)動(dòng)機(jī)工作方式和渦輪結(jié) 構(gòu),改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的密閉條件,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的低速性能,設(shè)計(jì)一種徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā) 動(dòng)機(jī),作為交通工具的動(dòng)力來源。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體形成壓縮空氣緩沖室、燃燒室和轉(zhuǎn)子 室,空氣壓縮機(jī)的出氣口通過壓縮空氣緩沖室經(jīng)單向氣門連通燃燒室,燃燒室上連接燃 料噴射裝置和正時(shí)點(diǎn)火裝置,燃燒室的噴氣口連通轉(zhuǎn)子室,燃燒室的噴氣口方向與轉(zhuǎn)子 室的內(nèi)徑外緣水平,轉(zhuǎn)子室內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子軸和轉(zhuǎn)子葉片組成,轉(zhuǎn)子葉片同心 圓形分布在轉(zhuǎn)子軸上,轉(zhuǎn)子軸安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的軸承上,轉(zhuǎn)子軸連接空氣壓縮機(jī)。
本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子葉片兩邊軸向封閉,徑向外沿開放,轉(zhuǎn) 子葉片呈單向棘輪狀。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子室與轉(zhuǎn)子的外沿軸向滑動(dòng)密封,轉(zhuǎn)子室 與轉(zhuǎn)子的軸向滑動(dòng)密封面上設(shè)圓形凹凸?fàn)畈巯嗷ヅ浜稀?本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子葉片的外沿與轉(zhuǎn)子室內(nèi)徑間隙從燃燒室 的噴氣口開始呈漸開線狀逐漸擴(kuò)大至排氣口 。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,空氣壓縮機(jī)的軸通過齒輪連接轉(zhuǎn)子軸。
本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,空氣壓縮機(jī)的軸同軸連接轉(zhuǎn)子軸。
本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子軸徑向安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的軸承上。
本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,發(fā)動(dòng)機(jī)有一級(jí)或多級(jí)燃燒室, 一級(jí)或多級(jí)轉(zhuǎn) 子室組成,燃燒室的噴氣口分別連通每級(jí)轉(zhuǎn)子室。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,發(fā)動(dòng)機(jī)由兩組反向發(fā)動(dòng)機(jī)通過同步齒輪并 聯(lián)。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室在燃料爆發(fā)時(shí)密閉較好,燃料爆發(fā)力 大,低速性能穩(wěn)定;2、燃料的爆發(fā)力沿轉(zhuǎn)子葉片外沿推動(dòng)轉(zhuǎn)子軸,力矩大,燃料的功效 比高;3、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子室沒有直接摩擦,無磨損,運(yùn)行平穩(wěn)可靠,維護(hù)簡(jiǎn)單;4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單,零件少,制造容易;5、作功面面積由面改為點(diǎn),密封面積小,雖然最大功率有所 降低,但是低速性能大大提高,燃料消耗率低,可以使用汽油、柴油、天然氣等多種燃 料;6、空氣壓縮機(jī)軸與轉(zhuǎn)子軸同軸或者采用齒輪變速連接,提高空氣壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速并 降低作功轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)速,進(jìn)一步提高發(fā)動(dòng)機(jī)的低速性能。
圖1為本發(fā)明雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明圖1的剖視圖。 圖3為本發(fā)明圖1的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖 圖中l(wèi)殼體,2壓縮空氣緩沖室,3燃燒室,4轉(zhuǎn)子室,5單向氣門,6燃料噴 射裝置,7正時(shí)點(diǎn)火裝置,8噴氣口, 9轉(zhuǎn)子,IO轉(zhuǎn)子軸,ll轉(zhuǎn)子葉片,12排氣口, 13空 氣壓縮機(jī)
具體實(shí)施例方式
如圖1-4所示,在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1形成壓縮空氣緩沖室2、燃燒室3和轉(zhuǎn)子室4, 空氣壓縮機(jī)13的出氣口通過壓縮空氣緩沖室2經(jīng)單向氣門5連通燃燒室3,燃燒室3上連 接燃料噴射裝置6和正時(shí)點(diǎn)火裝置7,燃燒室3的噴氣口 8連通轉(zhuǎn)子室4,燃燒室3的噴 氣口 8方向與轉(zhuǎn)子室4的內(nèi)徑外緣水平,轉(zhuǎn)子室4內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子9,轉(zhuǎn)子9由轉(zhuǎn)子軸10和 轉(zhuǎn)子葉片組成,轉(zhuǎn)子葉片11同心圓形分布在轉(zhuǎn)子軸10上,轉(zhuǎn)子軸10安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體 1的軸承上,轉(zhuǎn)子軸10連接空氣壓縮機(jī)13。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子葉片ll兩邊軸向封閉,徑向外沿開放, 轉(zhuǎn)子葉片ll呈單向棘輪狀。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子室4與轉(zhuǎn)子9的外沿軸向滑動(dòng)密封,轉(zhuǎn)子 室4與轉(zhuǎn)子9的軸向滑動(dòng)密封面上設(shè)圓形凹凸?fàn)畈巯嗷ヅ浜稀?本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子葉片1的外沿與轉(zhuǎn)子室4內(nèi)徑間隙從燃燒 室3的噴氣口 8開始呈漸開線狀逐漸擴(kuò)大至排氣口 12。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,空氣壓縮機(jī)13的軸通過齒輪連接轉(zhuǎn)子軸10。
本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,空氣壓縮機(jī)13的軸同軸連接轉(zhuǎn)子軸10。
本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,轉(zhuǎn)子軸IO徑向安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1的軸承 上。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,發(fā)動(dòng)機(jī)有一級(jí)或多級(jí)燃燒室, 一級(jí)或多級(jí)轉(zhuǎn) 子室組成,燃燒室的噴氣口分別連通每級(jí)轉(zhuǎn)子室。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中,發(fā)動(dòng)機(jī)由兩組反向發(fā)動(dòng)機(jī)通過同步齒輪并 聯(lián)。 本發(fā)明的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)為單向氣門開--燃燒室壓入空氣并 掃出廢氣--正時(shí)點(diǎn)火裝置激發(fā)噴燃料點(diǎn)火--單向氣門關(guān)閉--高壓燃?xì)馔苿?dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)并排氣--燃燒室壓力降低單向氣門開。 工作時(shí),首先,用外力帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸10旋轉(zhuǎn),空氣壓縮機(jī)13同時(shí)旋轉(zhuǎn)吸入 空氣,加壓后送入壓縮空氣緩沖室2,通過單向氣門5進(jìn)入燃燒室3燃燒膨脹,在壓力作 用下單向氣門5關(guān)閉,高壓混合燃?xì)饨?jīng)燃燒室噴氣口8噴入轉(zhuǎn)子室4,沿轉(zhuǎn)子葉片ll外沿 方向推動(dòng)轉(zhuǎn)子軸10轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)13繼續(xù)旋轉(zhuǎn),廢氣由轉(zhuǎn)子室4的排氣口 12排 出;燃燒室3壓力降低,單向氣門5打開,高壓空氣壓入燃燒室3并掃出廢氣進(jìn)入下一輪 循環(huán)。
權(quán)利要求
徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(1)形成壓縮空氣緩沖室(2)、燃燒室(3)和轉(zhuǎn)子室(4),空氣壓縮機(jī)(13)的出氣口通過壓縮空氣緩沖室(2)經(jīng)單向氣門(5)連通燃燒室(3),燃燒室(3)上連接燃料噴射裝置(6)和正時(shí)點(diǎn)火裝置(7),燃燒室(3)的噴氣口(8)連通轉(zhuǎn)子室(4),燃燒室(3)的噴氣口(8)方向與轉(zhuǎn)子室(4)的內(nèi)徑外緣水平,轉(zhuǎn)子室(4)內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子(9),轉(zhuǎn)子(9)由轉(zhuǎn)子軸(10)和轉(zhuǎn)子葉片組成,轉(zhuǎn)子葉片(11)同心圓形分布在轉(zhuǎn)子軸(10)上,轉(zhuǎn)子軸(10)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(1)的軸承上,轉(zhuǎn)子軸(10)連接空氣壓縮機(jī)(13)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子葉片(ll)兩邊軸向封閉,徑向外沿開放,轉(zhuǎn)子葉片(ll)呈單向棘輪狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子室(4)與轉(zhuǎn)子(9)的外沿軸向滑動(dòng)密封,轉(zhuǎn)子室(4)與轉(zhuǎn)子(9)的軸向滑動(dòng)密封面上設(shè)圓形凹凸?fàn)畈巯嗷ヅ浜稀?br>
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子葉片(l)的外沿與轉(zhuǎn)子室(4)內(nèi)徑間隙從燃燒室(3)的噴氣口 (8)開始呈漸開線狀逐漸擴(kuò)大至排氣口 (12)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于空氣壓縮機(jī)(13)的軸通過齒輪連接轉(zhuǎn)子軸(IO)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于空氣壓縮機(jī)(13)的軸同軸連接轉(zhuǎn)子軸(IO)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子軸(10)徑向安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(l)的軸承上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)有一級(jí)或多級(jí)燃燒室, 一級(jí)或多級(jí)轉(zhuǎn)子室組成,燃燒室的噴氣口分別連通每級(jí)轉(zhuǎn)子室。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向作功轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)由兩組反向發(fā)動(dòng)機(jī)通過同步齒輪并聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明公開了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體(1)內(nèi)形成壓縮空氣緩沖室(2)、燃燒室(3)和轉(zhuǎn)子室(4),空氣壓縮機(jī)(13)出氣口通壓縮空氣緩沖室(2)經(jīng)單向氣門(5)連通燃燒室(3),燃燒室(3)上連接燃料噴射裝置(6)和正時(shí)點(diǎn)火裝置(7),燃燒室(3)的噴氣口(8)連通轉(zhuǎn)子室(4),轉(zhuǎn)子室(4)內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子(9),轉(zhuǎn)子(9)由轉(zhuǎn)子軸(10)和轉(zhuǎn)子葉片(11)組成,轉(zhuǎn)子葉片(11)同心圓形分布上轉(zhuǎn)子軸(10)上,轉(zhuǎn)子軸(10)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體上,轉(zhuǎn)子軸(10)上安裝空氣壓縮機(jī)(13)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,零件少,制造容易,性能穩(wěn)定,維護(hù)簡(jiǎn)單,可以使用多種燃料。
文檔編號(hào)F02C3/14GK101691848SQ20091020624
公開日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者席偉 申請(qǐng)人:席偉