專利名稱:柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,是一種柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。
在發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,目前主要的發(fā)動(dòng)機(jī)為往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(簡稱往復(fù)機(jī)),它是通過活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)改變氣缸的工作容積,將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,由曲柄連桿機(jī)構(gòu)將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成定軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過主軸傳輸出去,缸體、活塞、曲柄連桿機(jī)構(gòu)和主軸形成了往復(fù)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的工作原理最簡單、早為人們所認(rèn)識和利用,雖然往復(fù)機(jī)的各項(xiàng)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)已經(jīng)被開發(fā)到接近理論的水平,但由于基本結(jié)構(gòu)的限制,這些指標(biāo)仍然是很低的,其原因首先是由于基本結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在一個(gè)運(yùn)動(dòng)方式的轉(zhuǎn)換器-曲柄連桿機(jī)構(gòu),占據(jù)了大量無效空間,使發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)松散、機(jī)體龐大,附加零件增加。其次是由于活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)形成了一個(gè)無法完全平衡的強(qiáng)大的機(jī)械振動(dòng)源,為平衡部分振動(dòng),也需要附加某些零件,增加了發(fā)動(dòng)機(jī)空間和質(zhì)量。因此往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)比重量大、比功率小、機(jī)械效率低、熱效率低、噪音大。另一種發(fā)動(dòng)機(jī)為三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)(參閱《三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)》一書)。該發(fā)動(dòng)機(jī)是通過三角活塞在氣缸內(nèi)的旋轉(zhuǎn)改變活塞與缸體之間的空間容積,達(dá)到將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的目的,活塞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過偏心齒輪傳到主軸。缸體、三角轉(zhuǎn)子和主軸形成了三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比往復(fù)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但由于沒有曲柄連桿機(jī)構(gòu),活塞作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),大幅度減少了發(fā)動(dòng)機(jī)零部件數(shù)量、重量和無效空間,有效地提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的比功率和機(jī)械效率,降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的比重量和噪音。然而這種發(fā)動(dòng)機(jī)有許多結(jié)構(gòu)上的不足之處;一是密封性能比不過往復(fù)機(jī);二是使用壽命不如往復(fù)機(jī);三是輸出轉(zhuǎn)矩小;四是有好的高速性能卻沒有好的低速性能。由于這些原因,三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)(以下簡稱三角轉(zhuǎn)子機(jī))的應(yīng)用仍然遠(yuǎn)不及往復(fù)機(jī)。從工質(zhì)循環(huán)方式上進(jìn)行分析,上述兩種發(fā)動(dòng)機(jī)沒有本質(zhì)上的區(qū)別,都屬于循環(huán)過程時(shí)間分隔式發(fā)動(dòng)機(jī),因而具有時(shí)間分隔式發(fā)動(dòng)機(jī)所固有的弊病。所謂時(shí)間分隔是指工質(zhì)的所有循環(huán)過程是在同一個(gè)氣缸內(nèi)以等時(shí)間間隔依次進(jìn)行的。這種在同一個(gè)氣缸內(nèi)工質(zhì)循環(huán)過程的時(shí)間排隊(duì),必然導(dǎo)致相鄰循環(huán)過程相互轉(zhuǎn)換時(shí)產(chǎn)生空間上的重疊。由于功與空間量成正比,這就意味著,在同一氣缸內(nèi)循環(huán)過程的轉(zhuǎn)換必然導(dǎo)致有用功的損耗,損耗量與重疊量成正比,如提前角的設(shè)計(jì)便是一個(gè)典型例子。這類發(fā)動(dòng)機(jī)的另一特點(diǎn)是壓縮比與膨脹比相等,大大限制了發(fā)動(dòng)機(jī)采用工質(zhì)循環(huán)的理論類型,不利于熱效率的提高。
本發(fā)明的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、比重量小、比功率大、機(jī)械效率高、熱效率高、噪音小、工質(zhì)循環(huán)為空間分隔式的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的目的是用以下方式來實(shí)現(xiàn)的。該柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)包括定子、繞定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子、配氣系統(tǒng)、供燃油系統(tǒng),有作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柵片活塞穿過管狀定子的中心軸,定子的缸面理論型線是半徑為ro的圓柱面即極坐標(biāo)方程為r=ro,轉(zhuǎn)子的缸面理論型線是ro+A的光滑封閉曲面、其極坐標(biāo)方程應(yīng)滿足如下條件(1)周期函數(shù)(2)二次導(dǎo)數(shù)連續(xù)(3)r(θ)+r(θ+π)=2(ro+A)(4)ro≤r(θ)≤ro+2A式中2(ro+A)為柵片活塞的長度A為函數(shù)的幅度定子缸面、轉(zhuǎn)子缸面、轉(zhuǎn)子前端蓋、轉(zhuǎn)子后端蓋構(gòu)成氣缸、多個(gè)柵片活塞相交將氣缸的空間分隔為壓縮室和膨脹室、進(jìn)氣室和排氣室、定子通過定子空心軸固定在基座上,轉(zhuǎn)子通過基座上的前端蓋軸承和后端蓋軸承來支撐。
根據(jù)轉(zhuǎn)子缸面理論型線的極坐標(biāo)方程的條件可知,轉(zhuǎn)子型線為一條半徑等于(ro+A)的圓周光滑閉合曲線,柵片活塞穿過半徑為ro的定子的中心,并能在定子內(nèi)受轉(zhuǎn)子的缸面的力作用來回運(yùn)動(dòng),因此柵片活塞的長度為一恒定值2(ro+A),其運(yùn)動(dòng)的最大距離為2A。很顯然,函數(shù)r(θ)=ro+A[1-cos(iθ)]和r(θ)=ro+A[1-sin(iθ)]
都滿足以上四個(gè)條件,其中i為氣缸數(shù),一般取3或5為佳,θ=wt(w為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度、t為時(shí)間),這樣一條半徑為ro+A圓周上幅度為A的光滑閉合余弦線或正弦線。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2、圖3為缸體結(jié)構(gòu)簡圖;
圖4為缸體結(jié)構(gòu)剖視簡圖;
圖5立式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6臥式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7本發(fā)明工作原理圖;
圖8轉(zhuǎn)子缸瓦安裝位置圖;
圖9活塞泵體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-水泵,2-冷卻水輸入管,3-進(jìn)氣管,4-空氣過濾器,5-定子空心軸,6-冷卻水輸出管,7-機(jī)油口,8-前端蓋軸承,9-前端蓋,10-沖力槽,11-高壓空氣輸入口,12-高壓氣室閥門推桿位相孔,13-轉(zhuǎn)子,14-高壓油泵,15-定子,16-常壓進(jìn)氣管,17-L柵片活塞,18-沖力把,19-廢氣排氣管,20-廢氣箱,21-高壓氣室出氣閥,22-高壓氣室進(jìn)氣口,23-高壓氣室機(jī)油泄出閥,24-機(jī)油泄出口,25-活塞槽榫,26-高壓氣室導(dǎo)管,27-排氣室排氣口,28-高壓油管,29-噴油嘴,30-定子端蓋,31-同步齒輪組,32-后端蓋,33-后端蓋內(nèi)齒輪,34-起動(dòng)輪,35-輪鍵,36-后端蓋軸,37-起動(dòng)搖柄,38-搖把,39-轉(zhuǎn)換輪,40-機(jī)油室,41-轉(zhuǎn)子固定螺栓,42-螺桿,43-平衡珠,44-平衡珠槽,45-平衡輪,46-凸輪,47-S柵片活塞,48-廢氣排放管,49-高壓油輸出管,50-高壓油輸入管,51-油量調(diào)節(jié)器,52-固定螺帽,53-機(jī)油輸出管,54-油量調(diào)節(jié)柄,55-機(jī)油輸出管,56-機(jī)油冷卻過濾器,57-油箱,58-油吸管,59-回油管,60-油泵,61-定子空心軸端蓋,62-油輸入管,63-過濾器,64-水箱,65-轉(zhuǎn)子缸面,66-基座,67-定子缸面,68-高壓氣室,69-缸瓦,70-常壓進(jìn)氣口,71-機(jī)油泵,72-氣缸,73-柵桿,74-冷卻器,75-機(jī)油泵,76-缸瓦與缸體間隙,77-缸瓦間隙。
在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子的缸面理論型線極坐標(biāo)方程為r(θ)=ro+A[1-cos(iθ)]氣缸數(shù)i取3,柵片活塞為兩個(gè)即L活塞(17),S活塞(47),兩個(gè)活塞在相交處為柵片式,兩頭為活塞,分別為L1、L2、S1、S2,中間為柵桿(73),這樣兩個(gè)活塞在缸體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),互不干擾。定子空心軸(5)和定子(15)內(nèi)腔安裝有潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),潤滑系統(tǒng)由在定子空心軸(5)上的機(jī)油口(7)、在定子(15)內(nèi)腔里與高壓氣室導(dǎo)管(26)連接的高壓氣室機(jī)油泄出閥(23)和閥上的機(jī)油泄出口(24)、機(jī)油室(40)組成,冷卻系統(tǒng)包括安裝在基座(66)里的水箱(64)、水泵(11)、與水泵連接的冷卻水輸入管(2),與冷卻水輸入管(2)連接在定子內(nèi)腔的冷卻器,與冷卻器連接的冷卻水輸出管(6),冷卻水輸出管(6)再與水泵(1)和水箱(64)連接。定子(15)內(nèi)腔設(shè)有高壓氣室(68)、在S柵片活塞(47)的兩側(cè)邊的定子上分別設(shè)置有高壓氣室進(jìn)氣閥(22)和高壓氣室出氣閥(21),通過管道分別將高壓氣室進(jìn)氣閥(21)連接起來,在L柵片活塞(17)的兩側(cè)邊的定子上分別設(shè)置常壓進(jìn)氣口(16)、常壓排氣口(27),常壓進(jìn)氣口(70)通過進(jìn)氣管(16)與定子內(nèi)腔連通,常壓排氣口(27)與廢氣箱(20)連接。定子(15)內(nèi)腔里的高壓氣室(68)是處于廢氣箱(20)里,高壓氣室(68)與廢氣箱(20)構(gòu)成熱交換器,廢氣箱(20)的進(jìn)口接常壓排氣口(27)、出口接定子空心軸(5)里的廢氣排氣管(19),廢氣排氣管(19)與廢氣排放管(48)連接。轉(zhuǎn)子(13)的缸面(65)襯有耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)小、耐摩性好的材料做的缸瓦(69),定子缸面的SL區(qū)(按逆時(shí)針方向從S活塞到L活塞的區(qū)間)柱面襯以耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)小、潤滑性能好、耐摩耐壓的缸瓦、LS區(qū)襯以耐摩、耐壓缸瓦。轉(zhuǎn)子(13)的后端蓋軸(36)為動(dòng)力輸出軸。動(dòng)力的輸出,也可以通過轉(zhuǎn)子(13)的外部圓柱面,可以直接將皮帶套在轉(zhuǎn)子的外部圓柱面,也可將轉(zhuǎn)子外部圓柱面做成齒輪傳動(dòng)。供燃油系統(tǒng)包括安裝在基座(66)里的油箱(57),通過油吸管(58)與油箱連接的油泵(60)、過濾器(63)、油輸入管(62)、油量調(diào)節(jié)器(51)、高壓油輸入管(50)、高壓油輸出管(51)、高壓油管(28)、高壓油泵(14)、回油管(59)、噴油嘴(29)所構(gòu)成。定子(15)通過定子空心軸(5)固定在基座(66)上,轉(zhuǎn)子(13)通過前端蓋軸承(8)和后端蓋動(dòng)力輸出軸(36)被支承在基座(66)上。定子空心軸(5)另一端有一端蓋(61),定子(15)與定子端蓋(30)圍成定子內(nèi)腔,定子內(nèi)腔布置有高壓油泵(14)、廢氣箱(20)、水冷卻器(74)、進(jìn)氣管(16)、排氣管(19)、噴油嘴(29)、高壓油管(28)、以及組成高壓氣室的零部件。高壓氣室進(jìn)氣口(22)、高壓氣室導(dǎo)管(26)、機(jī)油泄出閥(23)、高壓氣室出氣閥(21)和高壓氣室(68)。高壓氣室出氣閥上有閥柄和推桿(圖中未畫出)。推桿相位孔(12),相應(yīng)地在轉(zhuǎn)子前端蓋(9)和后端蓋(32)上有相位槽(圖中未畫出),因?yàn)榭刂崎y門關(guān)、閉還可以通過平衡輪(45)適當(dāng)配置來實(shí)現(xiàn)。平衡輪置于定子腔內(nèi)的端蓋上,平衡輪上還有一平衡珠,在平衡珠槽(44)內(nèi)滾動(dòng),平衡珠同時(shí)還必須在定子端蓋內(nèi)面一橢園形槽內(nèi)(圖中未畫出)滾動(dòng)。附在平衡輪上的凸輪(46)用來對兩個(gè)高壓油泵(14)提供周期性壓力。平衡輪由同步齒輪組(31)與轉(zhuǎn)子后端蓋內(nèi)齒輪(33)配合提供一個(gè)與柵活塞(17、47)質(zhì)心轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向完全相同的同步轉(zhuǎn)速?;钊麅蛇吀饔幸粵_力把(18),分別置于兩端蓋內(nèi)的沖力槽(10)中滑動(dòng)。沖力槽替代轉(zhuǎn)子缸面(65)通過沖力把給活塞所受的各種作用力提供一平衡力,這種替代可以大大延長發(fā)動(dòng)機(jī)壽命,定子端蓋(30)通過固定螺桿(42)固定在定子上。柵片活塞(17、47)通過定子活塞槽榫(25)與相對的S活塞L活塞榫頭交錯(cuò)位定位,便于活塞運(yùn)動(dòng)。定子空心軸(5)內(nèi)有7根油、水導(dǎo)管,其中高壓油輸出管(49)與油量調(diào)節(jié)器(51)和兩個(gè)高壓油泵(14)連接,高壓油輸入管(50)與油量調(diào)節(jié)器和兩個(gè)噴油嘴(29)連接,燃油輸入管(62)分別與兩高壓油泵和燃油濾清器(63)連接。冷卻水輸入管(2)分別與定子內(nèi)腔內(nèi)的冷卻器(74)和水泵(1)連接。機(jī)油輸入管(55)分別與機(jī)油過濾冷卻器(56)和定子內(nèi)腔連接。流入腔內(nèi)機(jī)油可以利用高速旋轉(zhuǎn)的凸輪(46)飛濺到腔內(nèi)各運(yùn)動(dòng)部件表面,然后滴入機(jī)油室(40)。定子軸外有4根油氣水導(dǎo)管。其中兩根廢氣排放管(48)分別與腔內(nèi)兩根排氣管(19)連接,將通過熱交器降溫后的廢氣排入大氣。機(jī)油輸出管(53)分別與機(jī)油濾清器(56)和S柵片活塞(47)與活塞槽榫結(jié)構(gòu)機(jī)油泵(71)連接。冷卻水輸出管(6)分別與水泵(1)和腔內(nèi)水冷卻器連接。定子軸上部設(shè)有機(jī)油輸入孔(7),并附一孔蓋。定子末端上部為進(jìn)氣管(3)和空氣過濾器(4)。在本實(shí)施例中,將定子空心軸和定子內(nèi)腔用來作為進(jìn)氣通道的一部分,可以減少進(jìn)氣阻力。當(dāng)然也可以在進(jìn)氣管(3)和常壓進(jìn)氣管(16)之間設(shè)置一專門進(jìn)氣管道。油量調(diào)節(jié)器(51)與油泵(60)之間有一回油管(59)。轉(zhuǎn)子前后端蓋(9、32)和轉(zhuǎn)子缸面(65)構(gòu)成轉(zhuǎn)子(13),并由固定螺栓(41)和螺帽(52)固定在一起。轉(zhuǎn)子起動(dòng)輪(34)起動(dòng)搖柄(37)、搖把(38)和轉(zhuǎn)換輪(39)構(gòu)成本發(fā)動(dòng)機(jī)的手起動(dòng)系統(tǒng)。也可采用電機(jī)起動(dòng)和其他動(dòng)力起動(dòng)方式。高壓氣室(68)的外部為廢氣箱(20)、廢氣箱(20)內(nèi)高溫度廢氣與高壓氣室(68)內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換提高空氣溫度。高壓氣室內(nèi)還設(shè)置有電加熱器,發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),電加熱器電路自動(dòng)接通,高壓氣室內(nèi)空氣溫度很快上升到高溫,達(dá)到迅速起動(dòng)的目的。
L柵片活塞(17)和S柵片活塞(47)相交,將缸體分為四個(gè)工作區(qū)間即L2S1區(qū)、S1L1區(qū)、L1S2區(qū)、S2L2區(qū)(兩個(gè)LS區(qū)、兩個(gè)SL區(qū)),兩柵片活塞相交的角度可根據(jù)所需要的膨脹比和壓縮比來確定,膨脹比ε為最大膨脹體積V2(排氣管被接觸線封住不能排氣時(shí)氣缸的容積)與點(diǎn)火容積V1之比即ε=V2/V1,壓縮比δ為最大壓縮體積V3(進(jìn)氣管被接觸線封住不能向氣缸內(nèi)進(jìn)氣時(shí)的氣缸容積)與點(diǎn)火容積V1,(高氣壓室內(nèi)的空氣進(jìn)入氣缸過程結(jié)束時(shí)的氣缸容積)之比即δ=V3/V1。膨脹比和壓縮比可以不相等,通過調(diào)整L、S柵片活塞相角的角度,使SL區(qū)大于LS區(qū),可以使膨脹比大于壓縮比增加凈做功量。SL區(qū)為高溫工作區(qū),安裝有供回加熱用的熱交換器(集熱交換、消聲、高壓氣室于一體)和噴油嘴(29)(柴油機(jī))或汽化室、火花塞(汽油機(jī))或恒溫火焰同步裝置(斯特林循環(huán))、LS區(qū)為低溫工作區(qū),布置有常壓進(jìn)氣管和高壓氣室入口和導(dǎo)管。低位置的LS區(qū)自然形成機(jī)油室,儲存柵片機(jī)潤滑和冷卻用機(jī)油,高位置的LS區(qū)除了進(jìn)出氣管道外,基本上是空閑的。定子空心軸(15)是氣、油水的出入總通道,對于較小的發(fā)動(dòng)機(jī)水路可以略去,直接用機(jī)油作冷卻液,對于袖珍式發(fā)動(dòng)機(jī),機(jī)油路也可以略去,廢氣管合二為一。后端蓋(32)上的內(nèi)齒輪(33)與定軸于定子端蓋(30)同步齒輪組(31)、與同步齒輪組連接的平衡輪(45)組成平衡機(jī)構(gòu)。
圖7示出了本發(fā)明的工作原理。是柵片式發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)氣缸隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°過程中,工質(zhì)完成一次循環(huán)的工作原理圖解。圖中,柵片活塞(17、47)厚度被忽略,進(jìn)出氣口移至活塞兩邊,兩個(gè)柵片活塞(17、47)角位間距90°,轉(zhuǎn)子逆時(shí)鐘方向轉(zhuǎn)動(dòng),以S1活塞與一氣缸接觸線(轉(zhuǎn)子缸面與定子缸面接觸處為接觸線)重合為起始點(diǎn)。用“O”表示空氣,“X”表示廢氣。下面分析各分解圖的工作狀態(tài)。
圖a氣缸前接觸線與S1重合,即處在0°位置,后接觸線處在-120℃(按逆時(shí)針方向,以前接觸線為起點(diǎn)位置),這時(shí)L2活塞反向(背面)處在常壓排氣(高溫廢氣)狀態(tài),正向(正面)處在常壓進(jìn)氣狀態(tài),S1活塞反向處在準(zhǔn)備壓縮狀態(tài),正向處在準(zhǔn)備高壓進(jìn)氣狀態(tài)。
圖b氣缸角位移30°,后接觸線與L2活塞重合。這時(shí)L2活塞反向常壓排氣結(jié)束,新一輪常壓排氣即將開始,正向常壓進(jìn)氣結(jié)束,新一輪常壓進(jìn)氣即將開始,S1反向開始壓縮,正向處在高壓進(jìn)氣狀態(tài)。
圖c氣缸位移至35°,S1活塞反向處在壓縮狀態(tài),正向高壓進(jìn)氣結(jié)束,燃燒(噴油或點(diǎn)火)開始。
圖d氣缸位移至90°,前接觸線與L1活塞重合,S1反向繼續(xù)壓縮,當(dāng)被壓縮空氣壓力高于壓氣室(68)內(nèi)壓力時(shí),單相進(jìn)氣閥門(12)自動(dòng)打開,空氣被擠進(jìn)高壓氣室,正向膨脹做功結(jié)束,L1活塞反向常壓排氣(高溫廢氣)即將開始,正向常壓進(jìn)氣也即將開始。
圖e氣缸位移至120°,后接觸線與S1活塞重合。這時(shí)S1反向高壓排氣終止,準(zhǔn)備下輪壓縮,正向下一輪高壓進(jìn)氣即將開始。L1反向常壓排氣,正向常壓進(jìn)氣。
圖f氣缸位移至180°,前接觸線與S2重合,L1反向繼續(xù)常壓排氣,正向繼續(xù)常壓進(jìn)氣,S2反向處在準(zhǔn)備壓縮狀態(tài),正向處在準(zhǔn)備高壓進(jìn)氣狀態(tài)。
比較圖f與圖a,除了S1活塞換成了S2活塞,L2活塞換成了L1活塞外,兩圖所處在的工作狀態(tài)是完全一樣的。這就是說,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周,三個(gè)氣缸內(nèi)的工質(zhì)各循環(huán)兩次,總計(jì)膨脹做功6次,這相當(dāng)于具有相同工作容積和相同轉(zhuǎn)速下四沖程往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)12個(gè)氣缸的工作量,或者二沖程往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)6個(gè)氣缸的工作量,或者三倍轉(zhuǎn)速的兩個(gè)三角轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)的工作量。
下面再簡述氣路、油路、冷卻水路、機(jī)油路的工作情況1、氣路發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí),空氣在負(fù)壓作用下通過空氣過濾器(4)濾清后從進(jìn)氣管(3)和定子空心軸(5)進(jìn)入定子內(nèi)腔。腔內(nèi)溫度略有上升,與機(jī)油霧珠混合后通過常壓進(jìn)氣管(16)不斷地進(jìn)入進(jìn)氣室(L柵片活塞正向工作室)。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)(逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)),進(jìn)氣室容積擴(kuò)大到最大后,進(jìn)氣室內(nèi)空氣自動(dòng)過渡過壓縮室(S柵片活塞反向工作室)。壓縮室內(nèi)空氣被壓縮,當(dāng)壓力超過高壓氣室內(nèi)壓力時(shí),高壓氣室進(jìn)氣口(22)內(nèi)進(jìn)氣閥門自動(dòng)打開,空氣和機(jī)油近似等壓地進(jìn)入高壓氣室導(dǎo)管(26)。在環(huán)形的高壓氣室導(dǎo)管(26)內(nèi),油、氣自動(dòng)分離。機(jī)油在重力作用下沿導(dǎo)管流入機(jī)油泄出閥等待從機(jī)油泄出口(24)排出高壓氣室(68),回到機(jī)油室(40)。高壓空氣沿導(dǎo)管流入熱交換器中的高壓氣室(68),與高壓氣室(68)外的高溫廢氣對流熱交換,溫度很快上升至900℃左右。當(dāng)一個(gè)新的膨脹室產(chǎn)生時(shí)(S柵片活塞正相工作室),高壓氣室出氣閥(21)打開,高壓、高溫空氣進(jìn)入近似真空的膨脹室并做功,直到噴油嘴(29)噴油點(diǎn)火,高壓氣室出氣閥關(guān)閉。這時(shí)燃油迅速燃燒,產(chǎn)生更高的壓力和溫度,燃?xì)饫^續(xù)膨脹做功,直到膨脹室遇到排氣口(27),氣體自動(dòng)過渡到排氣室(L柵片活塞反向工作室)。這時(shí)氣體溫度和壓力已經(jīng)大幅度降低,溫度約1000℃左右,壓力略高于常壓,通過排氣口(27)進(jìn)入熱交換器的廢氣箱(20)與高壓氣室(68)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換。高壓氣室外壁對廢氣的導(dǎo)流可起到提高熱交換效率和降低噪聲的雙重作用。從熱交換器的廢氣箱(20)出來的廢氣再經(jīng)排氣管(19)和廢氣排放管(48)排入大氣。2、油路燃油由油泵(60)從油箱(57)抽提到濾清器(63),過濾后經(jīng)燃油輸入管(62)送到高壓油泵(14)。凸輪(46)隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)給高壓油泵提供周期性同步壓力。從高壓油泵出來的高壓燃油經(jīng)高壓油輸出管(49)流入油量調(diào)節(jié)器(51)。油量調(diào)節(jié)柄(54)控制燃油進(jìn)入膨脹室的用量。多余的燃油經(jīng)回油管(59)流回油泵(60)。調(diào)節(jié)后的高壓燃油經(jīng)高壓油輸入管(50)送到噴油嘴(29)噴入膨脹室燃燒。3、冷卻水路在定子內(nèi)腔與機(jī)油室(40)相對的另一個(gè)LS工作區(qū)可以設(shè)置一由水作為冷卻液的熱交換器即冷卻器(74)吸收定子內(nèi)腔空氣和機(jī)油的熱量,降低低溫工作區(qū)的溫度。冷卻器中的熱水通過冷卻水輸出管(6)由水泵(1)抽提到水箱(64)。水箱(64)也是一個(gè)散熱器,水在水箱內(nèi)流動(dòng)逐步被冷卻,然后又被水泵抽提通過冷卻水輸入管(2)輸送到腔內(nèi)冷卻器。4、機(jī)油路機(jī)油有兩個(gè)獨(dú)立循環(huán)路線,都以機(jī)油室(40)為起始點(diǎn)。一條循環(huán)路線是拌隨氣路循環(huán)進(jìn)行的,其過程前面已經(jīng)敘述,目的在于潤滑定子、轉(zhuǎn)子和活塞間的所有運(yùn)動(dòng)摩擦表面,并且具有一定的冷卻功能。另一條循環(huán)路線是以活塞槽榫結(jié)構(gòu)機(jī)油泵為動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)。如圖9所示,由活塞柵桿(73)和槽榫(25)組成的機(jī)油泵通過一根插進(jìn)機(jī)油室的吸油管從機(jī)油室(40)抽提機(jī)油并被壓送到S活塞內(nèi)冷卻S活塞,吸熱后的高溫機(jī)油通過機(jī)油輸出管(53)壓送到機(jī)油冷卻過濾器(56),或者先送到冷卻器與冷卻水熱交換后再經(jīng)機(jī)油輸出管(53)輸送到機(jī)油冷卻過濾器(56)進(jìn)一步冷卻過濾,并由機(jī)油輸入管(55)送回定子內(nèi)腔。這個(gè)機(jī)油循環(huán)路線主要起過濾和特殊冷卻作用,并具有一定的潤滑功能。
從以上的工作過程可看出,當(dāng)轉(zhuǎn)子繞定子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),柵片活塞被迫作往復(fù)運(yùn)動(dòng),工作室從零到最大,又從最大到零呈周期性變化,為工質(zhì)做功提供了必要條件,本發(fā)明就工質(zhì)循環(huán)方式而言,它象燃?xì)廨啓C(jī)和噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī),就燃料、燃燒做功方式而言,它象內(nèi)燃機(jī)。因此它是一種內(nèi)燃機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的混合型。
本發(fā)明與往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)相比,具有比功率大(單位體積功率)、比重量小(每馬力的公斤數(shù))、熱效率高、噪聲小、力矩大、高低速性能均好、壽命長、結(jié)構(gòu)簡單,零部件少、易加工等優(yōu)良特點(diǎn)。從本發(fā)明實(shí)施例中氣缸數(shù)為3的柵片機(jī)為例,動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)一周,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火膨脹做功6次,這相當(dāng)于四沖程往復(fù)機(jī)12個(gè)氣缸的工作量、或者三角轉(zhuǎn)子機(jī)6個(gè)三角活塞的工作量,因此,柵片機(jī)不僅可以獲得很大的比功率,而且相對三角轉(zhuǎn)子機(jī)而言,具有很好的低速性能。本發(fā)明的主要運(yùn)動(dòng)部件轉(zhuǎn)子由于繞自身對稱軸作圓周運(yùn)動(dòng),理論上不產(chǎn)生任何機(jī)械振動(dòng),主要振動(dòng)來自小質(zhì)量的柵片活塞,振動(dòng)能量可以由轉(zhuǎn)子、定子吸收、隔離、使噪聲降低到最低程度。本發(fā)明的轉(zhuǎn)子不僅是缸體的主要部分、輸出動(dòng)力部件、消聲部件,而且它還是良好的慣性部件和散熱部件。轉(zhuǎn)子雖然質(zhì)量可以做得很輕,但它必競是柵片機(jī)完全軸對稱的質(zhì)量最大的運(yùn)動(dòng)部件,完全可以作為本發(fā)明的慣性部件。本發(fā)明主軸轉(zhuǎn)一周點(diǎn)火膨脹6次,三角轉(zhuǎn)子機(jī)1次,四沖程單缸往復(fù)機(jī)點(diǎn)火0.5次,可見柵片機(jī)輸出動(dòng)力的平穩(wěn)性能遠(yuǎn)高于往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)。加上轉(zhuǎn)子的慣性特征,即使不增加其他慣性部件,本發(fā)明也能獲得非常平穩(wěn)的轉(zhuǎn)速。利用這一特點(diǎn),直接將本發(fā)明作為大型發(fā)電機(jī)的動(dòng)力,并把本發(fā)明和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子合二為一,可以使發(fā)電機(jī)機(jī)組的體積減小近一半。在冷卻系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)子是熱負(fù)荷的主要部件,受熱較均勻、對稱。轉(zhuǎn)子在大氣中轉(zhuǎn)動(dòng),自身就是一個(gè)最好的風(fēng)冷器,不需要增加象風(fēng)扇那樣的附加部件。在定子腔內(nèi),柵片活塞將高溫工作區(qū)和低溫工作區(qū)隔離,各工作區(qū)內(nèi)溫度分布較均勻,整體上有良好的對稱性,并與轉(zhuǎn)子接觸面大,散熱性好,除了高壓氣室出氣閥和噴油嘴需要機(jī)油噴濺冷卻外,其他部件可以采用,也可以不采用非常冷卻手段。中型柵片機(jī),S活塞可以增加內(nèi)部機(jī)油冷卻系統(tǒng);大型柵片機(jī),可以再增加水冷系統(tǒng)??傊?,冷卻手段靈活,設(shè)計(jì)簡單。相比之下,三角轉(zhuǎn)子機(jī)則復(fù)雜得多,內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)的三角活塞和缸體熱分布的極端不均勻性,大大提高了冷卻系統(tǒng)的復(fù)雜性和技術(shù)難度。往復(fù)機(jī)的冷卻條件較好,但也比本發(fā)明差得多,這是因?yàn)橥鶑?fù)機(jī)機(jī)體龐大、散熱性差,稍微大些的發(fā)動(dòng)機(jī)就必需靠水冷卻,更加加大了發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和重量。由于本發(fā)明結(jié)構(gòu)十分緊湊,潤滑系統(tǒng)也變得十分簡單而高效。除了膨脹室和排氣室只允許少量機(jī)油存在外,其他運(yùn)動(dòng)部件都允許大量機(jī)油存在。與高壓氣室內(nèi)冷熱兩極的配合,使機(jī)油在定子腔內(nèi)和轉(zhuǎn)子間形成了良好的自循環(huán)。這也是往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)所不能相比的。本發(fā)明的另一特點(diǎn)是力臂長、變化小,這又是往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)所遠(yuǎn)不及的。工質(zhì)在氣缸內(nèi)的一次膨脹做功傳送到動(dòng)力主軸上,往復(fù)機(jī)主軸轉(zhuǎn)約180°,三角轉(zhuǎn)子機(jī)轉(zhuǎn)約270°,而本發(fā)明僅轉(zhuǎn)60°。因此,柵片機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩是往復(fù)機(jī)的3倍,三角轉(zhuǎn)子機(jī)的4.5倍,就是說柵片機(jī)具有超強(qiáng)的負(fù)載能力。這一特點(diǎn)可以使本發(fā)明能夠廣泛地用于重型機(jī)械如大型船舶、大型牽引起重設(shè)備、機(jī)車等。從高速性能來看,由于柵片活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng),提高速度也受到了往復(fù)機(jī)同樣的限制。但是,考慮到柵片活塞的質(zhì)量遠(yuǎn)小于往復(fù)機(jī)活塞、連桿曲柄機(jī)構(gòu)的質(zhì)量,這種限制的程度將小得多。因而柵片機(jī)可以獲得比往復(fù)機(jī)高得多的轉(zhuǎn)速。預(yù)計(jì),柵片機(jī)的低速性能優(yōu)于往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī),高速性能將優(yōu)于往復(fù)機(jī),次于三角轉(zhuǎn)子機(jī)。本發(fā)明除了實(shí)施例中立式安裝位置外(如圖5),還可以臥式安裝(如圖6)。另外,本發(fā)明利于密封,密封性能好。
本發(fā)明的熱效率高、主要體現(xiàn)在1、過膨脹做功。在設(shè)計(jì)中,本發(fā)明的膨脹比和壓縮比可以不相等,而往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)必定相等。這就是說,相比之下,本發(fā)明可以利用膨脹比大于壓縮比增加凈做功量,從而提高熱效率。理論計(jì)算表明,過膨脹做功可以提高熱效率3至5個(gè)百分點(diǎn)。
2、回?zé)崂米龉?。目前往?fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)的回?zé)崂脙H限于廢氣窩輪增壓措施的間接利用,回?zé)崂寐瘦^低。窩輪增壓措施雖然能夠增加進(jìn)氣量,使燃料燃燒更完全,從而獲得更大的功率,但同時(shí)也增加了壓縮過程和廢氣排放過程的功耗。而本發(fā)明采用的熱交換方式直接利用回?zé)嶙龉Γ粌H沒有增加廢氣排放過程的功耗,反而由于廢氣溫度的迅速降低減小了廢氣的動(dòng)壓力,能夠減少廢氣排放功耗。另一方面,高壓氣室內(nèi)工質(zhì)獲得的回?zé)崃⒓闯蔀楣べ|(zhì)膨脹直接做功的一部分,對壓縮過程功耗基本沒有影響。理論計(jì)算表明,回?zé)崂每梢蕴岣邿嵝?至8個(gè)百分點(diǎn)。
3、損耗角問題(又稱提前角問題)。存在損耗角是往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)中十分頭痛的問題,也就是所謂提前進(jìn)氣、提前排氣、提前噴油、點(diǎn)火等提前問題,這類“提前”將導(dǎo)致部分機(jī)械功的損耗。但是不提前則機(jī)械功損耗更大,理論指出,象往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)這種時(shí)間分隔式發(fā)動(dòng)機(jī)必然存在損耗角問題,研究中要做的是找出一個(gè)最佳提前角,使之功耗最小。發(fā)動(dòng)機(jī)型號不同,最佳提前角也不同。因此,在研制和生產(chǎn)某一類發(fā)動(dòng)機(jī),尋找最佳提前角的技術(shù)難度大、要求高,是提前熱效率的關(guān)鍵之一。然而,對于本發(fā)明來說,理論上這樣的損耗角是不存在的。工質(zhì)在本發(fā)明內(nèi)的循環(huán),如同在噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)的循環(huán)一樣,是空間分隔式的。本發(fā)明的每間工作室都在重復(fù)地完成它們自己的那一個(gè)循環(huán)過程,不存在循環(huán)過程的轉(zhuǎn)換問題。而往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)的一個(gè)氣缸必須依次分成四個(gè)循環(huán)過程,循環(huán)過程不斷地轉(zhuǎn)換?!稗D(zhuǎn)換”就意味著功耗;當(dāng)然,在本發(fā)明的實(shí)踐中,進(jìn)氣與壓縮之間,膨脹與排氣之間不可避免地存在少量殘流氣體,但與往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)相比已經(jīng)是微不足道了。
4、實(shí)際循環(huán)與理論循環(huán)間的偏差。由于往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)工質(zhì)循環(huán)過成在同一氣缸內(nèi)進(jìn)行,理論上的絕熱壓縮過程實(shí)際上是一條從氣缸壁吸熱的壓縮過程,因此,實(shí)際過程消耗的機(jī)械功大于理論的絕熱過程。對本發(fā)明而言,工質(zhì)循環(huán)處在定子的低溫區(qū)。如果工質(zhì)被壓縮后溫度高于定子缸面的溫度,則工質(zhì)將向定子低溫區(qū)放熱(取決于低溫區(qū)的溫度控制),因此,整個(gè)壓縮過程中包含了一段放熱壓縮過程。這意味著其功耗有可能小于或接近理論的絕熱過程。
5、斯特林循環(huán)熱機(jī)。除了以上四條在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上能大幅度提高熱效率之外,本發(fā)明實(shí)際上還提供了一條十分誘人的新途徑來提高熱效率,即有可能在本發(fā)明上實(shí)現(xiàn)斯特林循環(huán),使熱效率達(dá)到或接近最高理論熱機(jī)效率?;窘Y(jié)構(gòu)上,本發(fā)明已經(jīng)具備了實(shí)現(xiàn)斯特林循環(huán)的兩個(gè)基本條件一是壓縮過程和膨脹過程分別在低溫區(qū)和高溫區(qū)進(jìn)行;二是熱交換器實(shí)現(xiàn)了回?zé)岷突責(zé)嵛鼰徇^程。
由于本發(fā)明具有以上往復(fù)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子機(jī)無法相比美的特點(diǎn)和優(yōu)越性,因而可應(yīng)用到載重汽車、小汽車上,使汽車行業(yè)的技術(shù)水平躍上一個(gè)新臺階。應(yīng)用到電機(jī)上,本發(fā)明可以和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子合二為一,成為動(dòng)力和電機(jī)于一體的新一代發(fā)電機(jī)。應(yīng)用到飛機(jī)制造業(yè)上,可以制造出價(jià)廉物美的超輕型飛機(jī),甚至便攜式飛機(jī)、誘發(fā)空中交通的革命。應(yīng)用到船舶、火車制造業(yè),可以制造出高速超級船舶和強(qiáng)力牽引機(jī)車。
本發(fā)明除了按實(shí)施例中采用外轉(zhuǎn)子、內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)型式外,還可設(shè)計(jì)成內(nèi)轉(zhuǎn)子、外定子的機(jī)型,這種機(jī)型的氣缸數(shù)與活塞數(shù)相等,且都為偶數(shù),如i=4,其優(yōu)點(diǎn)是1、轉(zhuǎn)子?xùn)牌钊倪\(yùn)動(dòng)完全軸對稱,不需要新的平衡系統(tǒng),2、外定子空間可以得到充分利用,空間利用率更高。
權(quán)利要求
1.一種柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),包括定子(15)、繞定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子(13)、支承轉(zhuǎn)子和定子的基座(66)、配氣系統(tǒng)、供燃油系統(tǒng),其特征在于有作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柵片活塞(17、47)穿過管狀定子(15)的中心軸,定子(15)的缸面理論型線是半徑為ro的圓柱面即極坐標(biāo)方程為r=ro,轉(zhuǎn)子(13)的缸面理論型線是ro+A的光滑封閉曲面、其極坐標(biāo)方程應(yīng)滿足如下條件(1)周期函數(shù)(2)二次導(dǎo)數(shù)連續(xù)(3)r(θ)+r(θ+π)=2(ro+A)(4)ro≤r(θ)≤ro+2A式中2(ro+A)為柵片活塞(17、47)的長度,A為函數(shù)的幅度,定子缸面(67)、轉(zhuǎn)子缸面(65)、轉(zhuǎn)子前端蓋(9)、轉(zhuǎn)子后端蓋(32)構(gòu)成氣缸(72)、多個(gè)柵片活塞(17、47)相交將氣缸(72)的空間分隔為壓縮室和膨脹室、進(jìn)氣室和排氣室,定子通過定子空心軸(15)固定在基座(66)上的前端蓋軸承(8)和后端蓋軸(6)來支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子(13)的缸面理論型線的極坐標(biāo)方程為r(θ)=r0+A[1-cos(iθ)]式中i為氣缸數(shù),只能取奇數(shù),A為余弦函數(shù)幅度、θ=wt(wt為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度、t為時(shí)間)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子(13)的缸面理論型線的極坐標(biāo)方程為r(θ)=ro+A[1-sin(iθ)]式中i為氣缸數(shù),只能取奇數(shù),A為正弦函數(shù)幅度、θ=wt(W為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度、t為時(shí)間)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于氣缸數(shù)i為3或5。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于定子空心軸(5)內(nèi)和定子(15)內(nèi)腔安裝有潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),潤滑系統(tǒng)有在定子空心軸(5)上的機(jī)油口(7)、在定子(15)內(nèi)腔里與高壓氣室導(dǎo)管(26)連接的高壓氣室機(jī)油泄出閥(23)和閥上的機(jī)油泄出口(24)、機(jī)油室(40)組成,冷卻系統(tǒng)包括安裝在基座(66)里的水箱(64),水泵(11)、與水泵連接的冷卻水輸入管(2)、與冷卻水輸入管(2)連接在定子內(nèi)腔的冷卻器(74)、與冷卻器連接的冷卻水輸出管(6)、冷卻水輸出管(6)再與水泵(1)和水箱(64)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在在定子(15)內(nèi)腔設(shè)有高壓氣室(68),在S柵片活塞(47)的兩側(cè)邊的定子上分別設(shè)置有高壓氣室進(jìn)氣閥(22)和高壓氣室出氣閥(21),通過管道分別將高壓氣室進(jìn)氣閥(22)、高壓氣室(28)、高壓氣室出氣閥(21)連接起來。在L柵片活塞(17)的兩側(cè)邊的定子上分別設(shè)置常壓進(jìn)氣口(76)、常壓排氣口(27)、常壓進(jìn)氣口(70)通過進(jìn)氣管(16)與定子內(nèi)腔連通,常壓排氣口(27)與廢氣箱(20)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于在定子(15)內(nèi)腔里的高壓氣室(68)是處于廢氣箱(20)里,高壓氣室(68)與廢氣箱(20)構(gòu)成熱交換器,廢氣箱(20)的進(jìn)口接常壓排氣口(27)、出口接定子空心軸(5)里的廢氣排氣管(19)、廢氣排氣管(19)與廢氣排放管(48)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子(13)的缸面(65)襯有耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)小、耐摩性好的材料做的缸瓦(69)、定子缸面的SL區(qū)柱面襯以耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)小、潤滑性能好、耐摩耐壓的缸瓦、LS區(qū)襯以耐摩、耐壓缸瓦。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子(13)的后端軸(36)為動(dòng)力輸出軸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于供燃油系統(tǒng)包括安裝在基座(66)里的油箱(57)、通過油吸管(58)與油箱連接的油泵(60)、過濾器(63)、油輸入管(62)、油量調(diào)節(jié)器(51)、高壓油輸入管(50)、高壓油輸出管(49)、高壓油管(28)、高壓油泵(14)、回油管(59)、噴油嘴(29)所構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,是一種柵片活塞式旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)包括定子、繞定子作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的對稱外轉(zhuǎn)子、支承轉(zhuǎn)子和定子的基座,配氣系統(tǒng)、供燃油系統(tǒng),有若干作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的柵片活塞穿過管狀定子的中心軸,定子的缸面理論型線是半徑為ro的圓柱面,轉(zhuǎn)子的缸面理論型線是rp+A的光滑封閉曲線如余弦或正弦曲線,定子型線和轉(zhuǎn)子型線圍成氣缸型線,過軸心的柵片活塞將氣缸分隔成2或3間工質(zhì)工作室。本發(fā)明是一種內(nèi)燃機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的混合型新機(jī)種,并有這兩類機(jī)種的優(yōu)良特點(diǎn)。
文檔編號F01C1/00GK1106499SQ9411084
公開日1995年8月9日 申請日期1994年2月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月5日
發(fā)明者盛利元 申請人:盛利元