圓環(huán)旋轉(zhuǎn)式雙涵道發(fā)動的制造方法
【專利摘要】圓環(huán)旋轉(zhuǎn)式雙涵道發(fā)動機(jī)，本發(fā)明涉及一種新型發(fā)動機(jī)，其結(jié)構(gòu)包括：動力輸出缸體和壓縮空氣產(chǎn)生缸體。動力輸出缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體、固定盤、螺旋筋板、耦合轉(zhuǎn)子、噴射裝置、點火裝置、排汽裝置組成。壓縮空氣產(chǎn)生缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體、固定盤、螺旋筋板、耦合轉(zhuǎn)子、吸空氣裝置、輸送空氣裝置組成。壓縮空氣產(chǎn)生缸體由動力輸出缸體傳動并向動力輸出缸體輸送壓縮空氣。圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體是一個有環(huán)形空腔的旋轉(zhuǎn)缸體，并與所述固定盤形成封閉的圓環(huán)形空腔，螺旋筋板位于圓環(huán)形空腔內(nèi)，并與圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體聯(lián)結(jié)為一體。耦合轉(zhuǎn)子安裝在固定盤上，耦合轉(zhuǎn)子上開有耦合槽，螺旋筋板可以穿過耦合槽，使得耦合轉(zhuǎn)子隨螺旋筋板連續(xù)轉(zhuǎn)動，耦合轉(zhuǎn)子與螺旋筋板將圓環(huán)形空腔分隔為壓力區(qū)和非壓力區(qū)。
【專利說明】圓環(huán)旋轉(zhuǎn)式雙涵道發(fā)動機(jī)
發(fā)明領(lǐng)域:
[0001]本發(fā)明涉及一種新型發(fā)動機(jī)。
[0002]發(fā)明背景:
[0003]本發(fā)明涉及一種新型發(fā)動機(jī)，可廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸行業(yè)、工程機(jī)械、火車和發(fā)電機(jī)組、大型輪船、民航客機(jī)、極速賽車等國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。
[0004]現(xiàn)有普遍采用的直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)，一般是直線往復(fù)四沖程工作形式。在四個沖程中只有一個沖程是動力輸出狀態(tài)，其它三個沖程均為動力損耗狀態(tài)。作為燃燒室產(chǎn)生動力的施壓區(qū)，和作為吸入空氣、壓縮空氣、排出廢汽的三個動力損耗的卸壓區(qū)，都在同一個缸體內(nèi)交替出現(xiàn)。活塞及其推桿處于不斷加速、減速、停止、再加速、減速、停止的間歇性循環(huán)中，燃燒介質(zhì)的燃燒量、燃燒時間，難以做到完美。燃料的能量不能最大限度地轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)動機(jī)的有效功率和輸出動力。同時當(dāng)其轉(zhuǎn)速，即活塞的往復(fù)頻率達(dá)到一定限度時，發(fā)動機(jī)將產(chǎn)生巨大的噪音和強(qiáng)烈的震動，并伴隨燃料燃燒效率的降低和動力輸出功率的降低。
[0005]附圖1顯示了現(xiàn)有直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)的缸內(nèi)壓力值在四個沖程過程中的變化情況。曲線ef為吸入空氣階段，曲線fg為壓縮空氣階段，曲線ghi為燃燒作功階段，曲線ie為排出廢汽階段。在其中的ghi作功沖程中，缸內(nèi)的壓力要分解成活塞推桿的推力Fq，F(xiàn)q再分解成曲軸的曲柄方向作用力F2和垂直于曲柄的扭力匕。只有F1才是推動曲軸轉(zhuǎn)動并向機(jī)構(gòu)輸出動力的有效扭力。在圖1中可見，當(dāng)缸內(nèi)壓力為最大值時(約3000-5000kpa)?；钊茥U與缸體軸線的夾角很小，分解到的扭力F1的力值很低。只有交角增大,至F2的力值為零時，F(xiàn)1 = F。。此時的作功效率最大或扭矩輸出的功率最高，因此得出圖2所示的輸出軸旋轉(zhuǎn)一周的扭矩變化曲線I1。
[0006]圖1所示的ghi曲線段，活塞在靠近燃燒室的上止點前后，缸內(nèi)壓力的瞬時值巨大，這就對缸體的密封性能要求很高，否則將對功率產(chǎn)生極不利的影響。
[0007]針對上述不足，本發(fā)明所述的圓環(huán)旋轉(zhuǎn)式雙涵道發(fā)動機(jī)提供了一種優(yōu)秀的技術(shù)方案，不僅具有往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)的簡單可靠、重量輕、體積小的特點，也具有渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)和燃汽輪機(jī)的高轉(zhuǎn)速、高扭矩和大功率，同時可最大限度地將燃燒介質(zhì)的能量轉(zhuǎn)化為輸出功率，其特點將更加節(jié)能，更加環(huán)保。
[0008]關(guān)于本發(fā)明專利敘述中的名詞解釋:
[0009]1.轉(zhuǎn)動軸線:轉(zhuǎn)動體或旋轉(zhuǎn)空間的轉(zhuǎn)動軸線。如圖3-2中的轉(zhuǎn)動軸線O。
[0010]2.旋轉(zhuǎn)面視圖:與轉(zhuǎn)動軸線相垂直的平面上投影所得的視圖。如圖3-1所示。
[0011]3.軸面剖視圖:與轉(zhuǎn)動軸線相重合的平面上剖切所得的視圖。如圖3-2所示。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0012]本發(fā)明涉及一種新型發(fā)動機(jī)，其結(jié)構(gòu)包括:動力輸出缸體和壓縮空氣產(chǎn)生缸體。動力輸出缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體、固定盤、螺旋筋板、耦合轉(zhuǎn)子、噴射裝置、點火裝置、排汽裝置組成。壓縮空氣產(chǎn)生缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體、固定盤、螺旋筋板、耦合轉(zhuǎn)子、吸空氣裝置、輸送空氣裝置組成。壓縮空氣產(chǎn)生缸體由動力輸出缸體傳動并向動力輸出缸體輸送壓縮空氣。[0013]圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體是一個有環(huán)形空腔的旋轉(zhuǎn)缸體，并與所述固定盤形成封閉的圓環(huán)形空腔，螺旋筋板位于圓環(huán)形空腔內(nèi)，并與圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體聯(lián)結(jié)為一體。耦合轉(zhuǎn)子安裝在固定盤上，耦合轉(zhuǎn)子上開有耦合槽，螺旋筋板可以穿過耦合槽，使得耦合轉(zhuǎn)子隨螺旋筋板連續(xù)轉(zhuǎn)動，耦合轉(zhuǎn)子與螺旋筋板將圓環(huán)形空腔分隔為壓力區(qū)和非壓力區(qū)。
[0014]壓縮空氣產(chǎn)生缸體的圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體由動力輸出缸體傳動，并帶動螺旋筋板與耦合轉(zhuǎn)子耦合轉(zhuǎn)動，使得壓力區(qū)不斷縮小，空氣不斷被壓縮，到達(dá)一定壓縮比后向動力輸出缸體輸送壓縮空氣。動力輸出缸體的壓力區(qū)在充滿壓縮空氣和燃燒介質(zhì)后燃燒膨脹，產(chǎn)生的壓力作用在螺旋筋板和耦合轉(zhuǎn)子上，推動螺旋筋板轉(zhuǎn)動，從而使圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體轉(zhuǎn)動并向機(jī)構(gòu)輸出動力。螺旋筋板沿圓環(huán)形空腔分布，使得圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體勻速旋轉(zhuǎn)時，耦合轉(zhuǎn)子也同時勻速旋轉(zhuǎn)。
[0015]噴射裝置向動力輸出缸體的圓環(huán)形空腔內(nèi)噴射燃燒介質(zhì)和壓縮空氣，噴射裝置和點火裝置位于耦合轉(zhuǎn)子附近的壓力區(qū)一側(cè)，排汽裝置位于非壓力區(qū)一側(cè)，吸空氣裝置位于壓縮空氣產(chǎn)生缸體耦合轉(zhuǎn)子附近的非壓力區(qū)一側(cè)，壓縮空氣輸送裝置位于耦合轉(zhuǎn)子附近的壓力區(qū)一側(cè)。動力輸出缸體和壓縮空氣產(chǎn)生缸體共用同一個固定盤組成一個動力單元，同時兩者的圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體聯(lián)結(jié)為一體。圓環(huán)形空腔的軸面剖視圖可以是半圓形、扇形。空氣由壓縮空氣產(chǎn)生缸體的大直徑區(qū)域吸入并向小直徑區(qū)域壓縮，最后通過輸送裝置送入動力輸出缸體。壓縮空氣和燃燒介質(zhì)從動力輸出缸體的小直徑區(qū)域噴入并燃燒向大直徑區(qū)域膨脹，再從大直徑處排出廢汽。通過調(diào)節(jié)兩個缸體耦合轉(zhuǎn)子的相對角度和壓縮空氣輸送裝置中的壓力控制裝置的設(shè)定值，可以改變壓縮空氣的壓縮比。耦合轉(zhuǎn)子上裝有轉(zhuǎn)子環(huán)，螺旋筋板上裝有筋板環(huán)，用以提高壓力區(qū)的密封性能。發(fā)動機(jī)可以由一個或多個動力單元組成，多個動力單元組成時，每個動力輸出缸體的耦合轉(zhuǎn)子和螺旋筋板在同一時刻處于不同的相互補(bǔ)償?shù)氖芰ξ恢谩?br> [0016]本發(fā)明所涉及的發(fā)動機(jī)，圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體處于連續(xù)流暢的圓周運(yùn)動中。燃燒介質(zhì)的壓力直接是輸出軸的扭力，如附圖2所示的扭矩曲線I2，曲線下方所覆蓋的面積為輸出功率。動力輸出缸體所承受的壓力及最高溫度都大幅度降低，壓力范圍可以降到1500?2000pka，而輸出功率卻因作功行程長而增大。同時在圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體旋轉(zhuǎn)2周，即720°范圍內(nèi)，存在2次同時發(fā)生的作功行程，如圖2中的曲線13，因此，與現(xiàn)有直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)技術(shù)相比，本發(fā)明的功率要高得多。
[0017]整個系統(tǒng)沒有曲軸、平衡軸、活塞及連桿，因此，無需與此相關(guān)的潤滑、支承，機(jī)構(gòu)變得簡單，其重心也大幅降低，且無傳動死角。在高轉(zhuǎn)速情況下，機(jī)構(gòu)噪音小、震動輕微，整個機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性、可靠性高。在同等功率輸出的條件下，比直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)節(jié)約20%?50%的燃燒介質(zhì)。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0018]圖1現(xiàn)有直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)扭矩數(shù)
[0019]圖2本發(fā)明實施例之一與直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)對比的扭矩圖
[0020]圖3本發(fā)明實施例之一的視圖
[0021 ] 圖4圖3所示實施例的工作原理簡圖
[0022]圖5裝有轉(zhuǎn)子環(huán)的實施例的局部剖視圖[0023]圖6裝有筋板環(huán)的實施例的局部剖視圖
[0024]圖7多缸體組合的實施例工作原理簡圖
[0025]在本發(fā)明專利的【專利附圖】

【附圖說明】中，圖示的零部件的結(jié)構(gòu)、尺寸及形狀并不代表實際的零部件的結(jié)構(gòu)、尺寸及形狀，也不代表零部件之間的實際大小比例關(guān)系，圖示只是用簡明的方式對本發(fā)明實施例予以說明。
[0026]圖3顯示了本發(fā)明實施例之一的視圖，其中圖3-1為旋轉(zhuǎn)面視圖，圖3-2為本實施例的軸面剖視圖。其結(jié)構(gòu)包括:圖3-2所示左側(cè)的動力輸出缸體和右側(cè)的壓縮空氣產(chǎn)生缸體。動力輸出缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT、固定盤P，螺旋筋板U、耦合轉(zhuǎn)子C、噴射和點火裝置PF、排汽裝置PZ等組成。壓縮空氣產(chǎn)生缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT'、固定盤P、螺旋筋板UT、耦合轉(zhuǎn)子C、吸空氣裝置XM、壓縮空氣輸送裝置XP組成。圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT和GT'是有環(huán)形空腔的旋轉(zhuǎn)體，GT與固定盤P形成了動力輸出缸體的封閉圓環(huán)形空腔K，GT'與固定盤P形成了壓縮空氣產(chǎn)生缸體的封閉圓環(huán)形空腔K'，兩種缸體共用一個固定盤并組成了如圖3-2所示的動力單元，并且圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT與GTi聯(lián)結(jié)成一體，因此壓縮空氣產(chǎn)生缸體由動力輸出缸體傳動并通過壓縮空氣輸送裝置XP向動力輸出缸體輸送壓縮空氣。與圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT聯(lián)結(jié)成一體的螺旋筋板LJ位于圓環(huán)形空腔K內(nèi)，與圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GTi聯(lián)結(jié)為一體的螺旋筋板U'位于圓環(huán)形空腔K'內(nèi)。
[0027]圖3-2所示耦合轉(zhuǎn)子C和Ci安裝在固定盤P上。耦合轉(zhuǎn)子C和Ci上開有耦合槽，螺旋筋板LJ和LJ'可以穿過各自的耦合轉(zhuǎn)子C和C'上的耦合槽，使得耦合轉(zhuǎn)子C和C1隨螺旋筋板LJ和LJ’的旋轉(zhuǎn)而連續(xù)轉(zhuǎn)動。
[0028]圖4為螺旋筋板在圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體的工作弧面上沿周向展開一周的平面圖。盡管空間的半圓弧面展開為一個圓形的平面會失去精確度，但這樣可簡明地顯示螺旋筋板的工作原理。圖4-1為動力輸出缸體的螺旋筋板LJ在圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT的工作弧面Imn上展開的平面圖，其中1、η分別是圓環(huán)形空腔K的最大、最小半徑點，m為平均半徑點。動力輸出缸體從小直徑點η附近噴入壓縮空氣和燃燒介質(zhì)，因此螺旋筋板LJ與耦合轉(zhuǎn)子C的耦合槽從小直徑η處開始進(jìn)入作功嚙合狀態(tài)，耦合轉(zhuǎn)子C順時針方向旋轉(zhuǎn)。在圖中所示螺旋筋板LJ的起始位置從耦合轉(zhuǎn)子C所在的11點位開始，當(dāng)LJ旋轉(zhuǎn)過1/4周到達(dá)耦合轉(zhuǎn)子C所在的13點位時，壓力區(qū)為11-12-13三個點之間的P區(qū)。12-13弧線是Imn弧線長度的1/4 ；LJ轉(zhuǎn)過1/2周到達(dá)15點位時，壓力區(qū)增加12-13-14-15四點之間的q區(qū)；LJ轉(zhuǎn)過3/4周到達(dá)17點位時，壓力區(qū)增加14-15-16-17四點之間的r區(qū)；LJ轉(zhuǎn)過I周達(dá)到18點位時，壓力區(qū)增加16-17-18-11四點之間的s區(qū)。14-15、16-17、11-18分別是Imn長度的1/2、3/4及Imn的全長。如果LJ轉(zhuǎn)到15點位時，開始點火，則P、q為壓縮空氣及燃燒介質(zhì)噴入?yún)^(qū)域。將11-18-13-19、13-19-15-20、15-20-17-21、17-21-18 分別稱之為 t、U、V、w 區(qū)，則除 P、q 兩個區(qū)外，耦合轉(zhuǎn)子C所處的其它六個區(qū)r、S、t、U、V、w均為動力輸出位置。從P區(qū)逐步到s區(qū)，不僅是受力半徑逐步變大的區(qū)域，而且是螺旋筋板LJ受力面積逐步變大的區(qū)域，因此，從r到s的180°范圍內(nèi)，扭矩輸出也非常流暢且流暢性變大。當(dāng)螺旋筋板LJ轉(zhuǎn)到t區(qū)時，耦合槽與螺旋筋板LJ脫離嚙合狀態(tài)，耦合轉(zhuǎn)子C的另一個耦合槽開始轉(zhuǎn)到11點位，又與螺旋筋板LJ的起始端進(jìn)入稱合或者嚙合狀態(tài),與本次循環(huán)相同,從11 — 13-— 15,開始下一個點火。因此，當(dāng)螺旋筋板LJ轉(zhuǎn)到20點位時，下一個燃燒膨脹作功狀態(tài)同時進(jìn)行。前面提到的螺旋筋板LJ從11點位開始循環(huán)之時，本次的上一個工作循環(huán)已經(jīng)進(jìn)入到了 t區(qū)和u區(qū)。因此不包括P、q區(qū)，每一個作功循環(huán)都有近172周，也就是540°的工作行程，只不過到最后的w區(qū)已經(jīng)進(jìn)入膨脹的尾期。在2周720°的旋轉(zhuǎn)行程中，有360°的行程是兩個燃燒膨脹作功同時進(jìn)行。在耦合轉(zhuǎn)子一側(cè)壓力區(qū)作功的同時，另一側(cè)的非壓力區(qū)同時在排汽而不需專門的排汽行程。因此與直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)相比，本實施例具有很高的效率和輸出扭矩。這也是本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比節(jié)約燃燒介質(zhì)的一個重要原因。
[0029]圖4-2為壓縮空氣產(chǎn)生缸體的螺旋筋板LJ'，在圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT'的工作弧面1’ m' n'上的展開平面圖。其中1’、n'分別是圓環(huán)形空腔K'的最大、最小半徑點位，m,為平均半徑點位。壓縮空氣產(chǎn)生缸體從大直徑處的吸空氣裝置XM吸入空氣，因此，螺旋筋板U'與耦合轉(zhuǎn)子C,的耦合槽從大直徑點位1’處開始進(jìn)入嚙合狀態(tài)，耦合轉(zhuǎn)子C,逆時針方向旋轉(zhuǎn)。在圖中所示，螺旋筋板U'的起始位置從耦合轉(zhuǎn)子C,所在的18'點位開始，依次沿w' W、u'、t'、s'、r'、q'、p'各區(qū)旋轉(zhuǎn)。一方面，耦合轉(zhuǎn)子C'的非壓力區(qū)一側(cè)不斷吸入空氣，另一方面，耦合轉(zhuǎn)子C'的壓力區(qū)一側(cè)不斷將上一次吸入的空氣壓縮，隨著壓力區(qū)的縮小，空氣的壓縮比不斷提高，壓縮空氣對圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體GT'旋轉(zhuǎn)的阻力增大，但是從V區(qū)開始到V區(qū)和V區(qū)，是一個半徑逐步減小的過程，尤其進(jìn)入V區(qū)后，螺旋筋板U'和耦合轉(zhuǎn)子C'對應(yīng)的受力面積在迅速減少。因此，在螺旋筋板LJ旋轉(zhuǎn)的扭矩?zé)o需增加的情況下，作用半徑的減小和阻力面積的減少意味著壓縮力的增大，這有利于大幅度提高壓縮比，也就是壓縮比的提高并不需要過多地增加動力消耗，這也是本發(fā)明的另一個優(yōu)點所在。耦合轉(zhuǎn)子C,的耦合槽與螺旋筋板LJ'相嚙合的過程與動力輸出缸體相反，整個壓縮的過程順序與螺旋筋板LJ的作功過程相反。壓縮空氣輸送裝置XP位于固定盤和螺旋筋板U'的圓環(huán)形空腔K'的小直徑處，也就是P'區(qū)。通過改變壓縮空氣輸送裝置XP上的壓力控制裝置的壓力設(shè)定值，以及圖3-1所示耦合轉(zhuǎn)子C'與C的位置夾角θ，可以改變動力輸出缸體在點火之前進(jìn)入的壓縮空氣的壓縮比。
[0030]圖5所示為耦合轉(zhuǎn)子上裝有轉(zhuǎn)子環(huán)的實施例之一的轉(zhuǎn)子軸面剖視圖。其安裝方式，使用原理與直線往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)的活塞環(huán)相同，不再一一贅述。
[0031]圖6所示為螺旋筋板上裝有筋板環(huán)的實施例的軸面局部剖視圖。圖示筋板環(huán)安裝在筋板凹槽中，凹槽中裝有彈簧片以使筋板環(huán)一直保持與固定盤P的接觸。上述轉(zhuǎn)子環(huán)和筋板環(huán)都是用以提高壓力區(qū)的密封性能的。
[0032]圖7顯示了一種多缸組合的發(fā)動機(jī)的工作示意圖。為了簡明顯示其工作方式，圖示采用了在同一時刻每個缸體的螺旋筋板在各自圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體的空腔工作面上的展開平面圖，其表示方式與圖4相同。圖示為三個動力單元的同軸組合，圖7-1與圖7-2、圖7-3與圖7-4、圖7-5與圖7-6所示的缸體分別組合成三個動力單元。其中圖7-1、7-3、7-5所示為動力輸出缸體，圖7-2、7-4、7-6所示為壓縮空氣產(chǎn)生缸體。圖示的陰影部分為各自的壓力區(qū)在某個同一時刻的范圍，三個動力輸出缸體的螺旋筋板的起始位置相互錯位120°，三個壓縮空氣產(chǎn)生缸體的螺旋筋板的起始位置相互錯位120°，三個動力輸出缸體的螺旋筋板在同一時刻處于不同的相互補(bǔ)償?shù)氖芰ξ恢?，使得動力輸出平穩(wěn)連續(xù)。
[0033]本發(fā)明所述的圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體與固定盤所形成的圓環(huán)形空腔的軸面剖視圖形狀，不僅僅是上述實施例的半圓形，也可以是扇形。本專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)形狀的變化容易變更相應(yīng)的零部件設(shè)計，在此不再一一贅述。
[0034]關(guān)于噴射裝置、點火裝置、排汽裝置、吸空氣裝置、壓縮空氣輸送裝置及其壓力控制裝置，輸送管道，還有密封裝置潤滑系統(tǒng)、燃燒介質(zhì)的供應(yīng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動系統(tǒng)等等，本領(lǐng)域的技術(shù)人員均已知曉，并在本領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，不再在此一一贅述。
[0035]本發(fā)明所涉及的發(fā)動機(jī)，可以采用多種材料制造，例如金屬材料、高強(qiáng)度合金材料以及陶瓷材料等等。
[0036]上述實施例以圖示的方式說明了本發(fā)明，但是以圖示方式說明的上述實施例不是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明涉及一種新型發(fā)動機(jī)，其主要結(jié)構(gòu)包括:動力輸出缸體和壓縮空氣產(chǎn)生缸體。所述動力輸出缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體、固定盤、螺旋筋板、耦合轉(zhuǎn)子、噴射裝置、點火裝置、排汽裝置組成。所述壓縮空氣產(chǎn)生缸體由圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體、固定盤、螺旋筋板、耦合轉(zhuǎn)子、吸空氣裝置、壓縮空氣輸送裝置組成。所述壓縮空氣產(chǎn)生缸體由動力輸出缸體傳動并向動力輸出缸體輸送壓縮空氣。 本發(fā)明所述發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體是一個有圓環(huán)形空腔的旋轉(zhuǎn)缸體，并與所述固定盤形成封閉的圓環(huán)形空腔。所述螺旋筋板位于所述圓環(huán)形空腔內(nèi)，并與所述圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體聯(lián)結(jié)成為一體。 所述耦合轉(zhuǎn)子安裝在固定盤上，耦合轉(zhuǎn)子上開有耦合槽。螺旋筋板可以穿過耦合槽，使得耦合轉(zhuǎn)子隨螺旋筋板連續(xù)轉(zhuǎn)動。耦合轉(zhuǎn)子與螺旋筋板將所述圓環(huán)形空腔分隔為壓力區(qū)和非壓力區(qū)。所述壓縮空氣產(chǎn)生缸體的圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體和螺旋筋板因動力輸出缸體的傳動而轉(zhuǎn)動，同時耦合轉(zhuǎn)子也耦合轉(zhuǎn)動，使得壓力區(qū)不斷縮小，空氣不斷被壓縮，并達(dá)到一定壓縮比之后，向動力輸出缸體輸送壓縮空氣。所述動力輸出缸體的壓力區(qū)被壓縮空氣和燃燒介質(zhì)充滿后，燃燒膨脹產(chǎn)生的壓力作用在螺旋筋板和耦合轉(zhuǎn)子上，推動螺旋筋板轉(zhuǎn)動，從而使圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體轉(zhuǎn)動并向機(jī)構(gòu)輸出動力。 所述螺旋筋板沿所述圓環(huán)形空腔分布，使得圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體以均勻轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時，耦合轉(zhuǎn)子隨螺旋筋板同時均勻轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
2.由權(quán)力要求I所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述噴射裝置向動力輸出缸體的圓環(huán)形空腔內(nèi)噴射燃燒介質(zhì)和壓縮空氣，噴射裝置和點火裝置位于耦合轉(zhuǎn)子附近的壓力區(qū)一側(cè)，所述排汽裝置位于非壓力區(qū)一側(cè)，所述吸空氣裝置位于壓縮空氣產(chǎn)生缸體的耦合轉(zhuǎn)子附近的非壓力區(qū)一側(cè)，所述壓縮空氣輸送裝置位于耦合轉(zhuǎn)子附近的壓力區(qū)一側(cè)。
3.由權(quán)力要求I所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:單個所述動力輸出缸體與單個所述壓縮空氣產(chǎn)生缸體共用同一個固定盤，并組成一個動力單元。
4.由權(quán)力要求I所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述動力輸出缸體的圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體，與所述壓縮空氣產(chǎn)生缸體的圓環(huán)旋轉(zhuǎn)缸體聯(lián)結(jié)成為一體。
5.由權(quán)力要求I所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述圓環(huán)形空腔的軸面剖視圖形狀是半圓形或扇形。
6.由權(quán)力要求I所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述壓縮空氣產(chǎn)生缸體由大直徑處吸入空氣，向小直徑處壓縮并通過壓縮空氣輸送裝置給動力輸出缸體輸送壓縮空氣。
7.由權(quán)力要求I所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述動力輸出缸體由小直徑處噴入壓縮空氣和燃燒介質(zhì)并燃燒向大直徑處膨脹，再由大直徑處排出廢汽。
8.由權(quán)力要求6、7所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:通過改變壓縮空氣產(chǎn)生缸體的耦合轉(zhuǎn)子與動力輸出缸體的耦合轉(zhuǎn)子的位置角度，以及壓縮空氣輸送裝置中壓力控制裝置的壓力設(shè)定值，可以改變壓縮空氣的壓縮比。
9.由權(quán)力要求I所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述螺旋筋板上裝有筋板環(huán)，所述耦合轉(zhuǎn)子上裝有轉(zhuǎn)子環(huán)。
10.由權(quán)力要求3所述的發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述發(fā)動機(jī)可以由一個動力單元組成，也可以由多個動力單元組成。由多個動力單元組成時，每個動力單元的動力輸出缸體的螺旋筋板，在同一時刻處于不同的相互補(bǔ)償?shù)氖芰ξ恢谩?br> 【文檔編號】F02B55/02GK103452653SQ201210171096
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月28日
【發(fā)明者】劉勇 申請人:袁麗君