專利名稱：排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)的制作方法
排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)，特別是一種排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回 熱內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
在中國(guó)專利申請(qǐng)說明書2006100832431所描述的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)、周轉(zhuǎn) 斜盤傳動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)中，有一種把副缸與作功缸體設(shè)置在一起的結(jié)構(gòu)類型， 這樣便省去了副缸所需的復(fù)雜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)化。但在 這種結(jié)構(gòu)類型的中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)中，副缸被設(shè)置在了各作功汽缸之間，讓不能 作功的副缸占用了作功汽缸的位置，也讓相對(duì)應(yīng)的壓氣汽缸之間的相隔距離較 遠(yuǎn)，這使作功汽缸和壓氣汽缸的工作排量都相應(yīng)減少，不利于增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸 出功率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在上述缸體轉(zhuǎn)動(dòng)、周轉(zhuǎn)斜盤傳動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī) 基礎(chǔ)上，提供一種排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，這種中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī) 不僅排量相應(yīng)增加，而且結(jié)構(gòu)更為合理，也增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)類型。本發(fā)明的排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)包括中間冷卻器、回?zé)崞鳌?燃燒室和其內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)缸體的外殼體，中間冷卻器、回?zé)崞骱腿紵曳謩e通過 各自的連接管路與外殼體上的不同相應(yīng)氣口相連通；在外殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)缸體上 設(shè)有環(huán)形排列的壓氣汽缸、作功汽缸和副缸，壓氣汽缸和作功汽缸分別設(shè)在旋 轉(zhuǎn)缸體的兩側(cè)，壓氣汽缸內(nèi)的壓氣活塞通過曲桿與相應(yīng)的作功汽缸內(nèi)的動(dòng)力活 塞相連，動(dòng)力活塞或壓氣活塞再通過連桿與固定內(nèi)軸上的周轉(zhuǎn)斜盤相連，副缸 通過其內(nèi)的配氣活塞和活塞桿把副缸分成了大副缸和被活塞桿占用了部分容積 的小副缸，所設(shè)環(huán)形排列的副缸的整體結(jié)構(gòu)穿過壓氣汽缸的壓氣側(cè)閥盤與壓氣 汽缸的缸蓋連成一體，副缸內(nèi)的配氣活塞經(jīng)穿過缸蓋的活塞桿與壓氣汽缸內(nèi)的 壓氣活塞的活塞頂面相連；與大副缸的上通氣口相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn)口和熱氣出口 設(shè)在從外殼體凸出出來的小閥盤上，與小副缸的下通氣口相對(duì)應(yīng)的充氣閥口和 換氣出口設(shè)在穿過副缸組的固定內(nèi)軸上。所設(shè)的副缸在徑向上靠近固定內(nèi)軸布置，相應(yīng)的配氣活塞的活塞桿與壓氣 活塞的連接位置也偏離壓氣活塞的軸線而靠近固定內(nèi)軸。本發(fā)明的第二實(shí)施方式大部分與第一實(shí)施方式相同，不同之處在于所設(shè)的 副缸與作功汽缸同處一側(cè)，靠近固定內(nèi)軸排列在內(nèi)環(huán)位置，所對(duì)應(yīng)的作功汽缸
設(shè)在副缸的外側(cè)處于外環(huán)位置，各副缸內(nèi)的配氣活塞通過穿過底部缸蓋的活塞 桿分別與相對(duì)應(yīng)的連結(jié)壓氣活塞和動(dòng)力活塞的曲桿相連，與大副缸的上通氣口 相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn)口和熱氣出口設(shè)在作功側(cè)閥盤上，與小副缸的下通氣口相對(duì)應(yīng) 的充氣閥口和換氣出口設(shè)在穿過副缸組的固定內(nèi)軸上。由于作功汽缸與固定內(nèi)軸之間相隔有副缸，為可靠的向作功汽缸上的充氣 環(huán)槽供氣，中間冷卻器之后的管路通過相連通的供氣管路經(jīng)控制閥和連通管道 與作功汽缸的充氣環(huán)槽連通，控制閥被彈簧作用關(guān)閉，被頂桿控制開啟，彈簧、 控制閥和頂桿設(shè)在靠近作功汽缸的安裝孔內(nèi)，該孔與作功汽缸平行布置，并處 于作功汽缸與大副缸之間的間隔部位，孔的開口處在作功汽缸的缸蓋側(cè)，設(shè)在 安裝孔內(nèi)的頂桿另一端向外伸出，被裝在作功側(cè)閥盤上的凸輪塊控制。所述的 凸輪塊處于設(shè)在作功汽缸的缸蓋或作功側(cè)閥盤上的環(huán)形槽中，各安裝孔內(nèi)的頂 桿的伸出部分也處在環(huán)形槽內(nèi)。本發(fā)明的第三實(shí)施方式是在第二實(shí)施方式基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，在第三實(shí)施 方式中，副缸的大副缸與作功汽缸同處一側(cè)，靠近固定內(nèi)軸排列在內(nèi)環(huán)位置， 所對(duì)應(yīng)的作功汽缸設(shè)在大副缸的外側(cè)處于外環(huán)位置，各大副缸內(nèi)的配氣活塞通 過活塞桿分別與相對(duì)應(yīng)的曲桿的動(dòng)力活塞側(cè)相連，與大副缸的上通氣口相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn)口和熱氣出口設(shè)在作功側(cè)閥盤上；副缸的小副缸與壓氣汽缸處在一側(cè)、 靠近中心軸線排列在內(nèi)環(huán)位置，所對(duì)應(yīng)的壓氣汽缸設(shè)在小副缸的外側(cè)處于外環(huán) 位置，各小副缸內(nèi)的小配氣活塞通過活塞桿分別與相對(duì)應(yīng)的曲桿的壓氣活塞側(cè) 相連，小副缸的下通氣口設(shè)在缸蓋上，與下通氣口相對(duì)應(yīng)的充氣閥口和換氣出 口設(shè)在壓氣側(cè)閥盤上。至于第三實(shí)施方式中向作功汽缸上的充氣環(huán)槽供氣結(jié)構(gòu)，與第二實(shí)施方式 完全相同。在本發(fā)明中，由于副缸仍設(shè)在旋轉(zhuǎn)缸體上，發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)仍較為簡(jiǎn)化。 而讓副缸設(shè)在壓氣汽缸的外側(cè)或者設(shè)在靠近固定內(nèi)軸的內(nèi)環(huán)位置上，都不會(huì)占 用壓氣汽缸和作功汽缸的位置空間，讓所設(shè)置的壓氣汽缸和作功汽缸能保持最 多的數(shù)量，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)具有最大的汽缸排量，進(jìn)而也能讓發(fā)動(dòng)機(jī)具有更大的 輸出功率。由于副缸的不同布置位置，也讓發(fā)動(dòng)機(jī)具有了相應(yīng)的不同結(jié)構(gòu)類型，這樣 更有利于發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際中的靈活應(yīng)用。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳明的說明。圖1是本發(fā)明排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)第一具體實(shí)施方式
的剖視圖。圖2是本發(fā)明排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)第二具體實(shí)施方式
的剖 視圖。圖3是沿圖2中A—A線的俯視圖。 圖4是沿圖3中B—B線的放大剖視圖。圖5是本發(fā)明排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)第三具體實(shí)施方式
的剖 視圖。發(fā)明實(shí)施方式 圖1為本發(fā)明排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)第一實(shí)施 方式的剖視圖，由圖可見，它包括中間冷卻器18、回?zé)崞?8、燃燒室115和其 內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)缸體49的外殼體8。中間冷卻器、回?zé)崞骱腿紵曳謩e通過各自的 連接管路與外殼體8上的不同相應(yīng)氣口相連通。在外殼體8內(nèi)的旋轉(zhuǎn)缸體49上 設(shè)有環(huán)形排列的壓氣汽缸51、作功汽缸63和副缸93，壓氣汽缸和作功汽缸分 別設(shè)在旋轉(zhuǎn)缸體49的兩側(cè)，壓氣汽缸51內(nèi)的壓氣活塞58通過曲桿81與相應(yīng) 的作功汽缸63內(nèi)的動(dòng)力活塞75相連，曲桿81利用其外側(cè)滑面83通過滾柱排 140把旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生離心力傳給中間連接殼31上的內(nèi)側(cè)滑面，以減小壓氣活塞、 曲桿和動(dòng)力活塞，這一構(gòu)件在往復(fù)移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力。動(dòng)力活塞75通過連 桿76與固定內(nèi)軸32上的周轉(zhuǎn)斜盤35的連接球頭40相連，周轉(zhuǎn)斜盤又通過自 身上的錐齒輪36與作功汽缸63側(cè)所設(shè)的錐齒輪44相齒合，讓周轉(zhuǎn)斜盤35能 與旋轉(zhuǎn)缸體49同歩運(yùn)轉(zhuǎn)。副缸93通過其內(nèi)的配氣活塞99和活塞桿100把副缸 分成了大副缸95和被活塞桿占用了部分容積的小副缸97，在這里，副缸93設(shè) 在壓氣汽缸51的外側(cè)，環(huán)形排列的副缸93的整體結(jié)構(gòu)穿過壓氣汽缸51的壓氣 側(cè)閥盤11與壓氣汽缸的缸蓋53連成一體。副缸內(nèi)的配氣活塞99經(jīng)穿過缸蓋53 的活塞桿100與壓氣汽缸內(nèi)的壓氣活塞58的活塞頂面相連。為不影響壓氣汽缸 51的通氣口54的設(shè)置，副缸93在徑向上靠近固定內(nèi)軸32布置，相應(yīng)的配氣活 塞的活塞桿100與壓氣活塞58的連接位置也偏離了壓氣活塞的軸線61而靠近 固定內(nèi)軸32。副缸這樣布置后，與大副缸95的上通氣口 96相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn)口 86和熱氣出口 88設(shè)在了從外殼體8凸出來的小閥盤128上，與小副缸97的下 通氣口 98相對(duì)應(yīng)的充氣閥口 104和換氣出口 105設(shè)在了穿過副缸組的固定內(nèi)軸 32上。由于副缸93的設(shè)置不再占用壓氣汽缸51和作功汽缸63的布置空間，在 圖1的這一實(shí)施例中，環(huán)形排列的壓氣汽缸便可布置到五至六個(gè)，相對(duì)應(yīng)的作 功汽缸也可布置到五至六個(gè)，使汽缸的排量相應(yīng)增大。另外，把副缸內(nèi)的配氣 活塞99經(jīng)活塞桿100與壓氣活塞58相連為一體后，也使壓氣活塞與動(dòng)力活塞在平衡狀態(tài)。由于副缸93設(shè)在了壓氣汽缸側(cè)，周轉(zhuǎn)斜盤35在經(jīng)連桿76、活塞銷78和曲 桿81帶動(dòng)壓氣活塞58和配合活塞99時(shí)所需的作用力便會(huì)相應(yīng)增加，為使周轉(zhuǎn) 斜盤35與連76之間的連接結(jié)構(gòu)能承受較大的拉力作力，在周轉(zhuǎn)斜盤與連桿 的連接結(jié)構(gòu)中，周轉(zhuǎn)斜盤35通過其上的兩個(gè)連接座37固定安裝有橫銷39，在 橫銷39上裝有連接球頭40，周轉(zhuǎn)斜盤通過該球頭與套在其上的連桿76端部相 連接。連桿76的另一端與活塞銷78的連接方式也與上述結(jié)構(gòu)相同。在圖1中的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)的壓氣汽缸51與 壓氣側(cè)閥盤11上的半環(huán)進(jìn)氣口 12溝通而處于進(jìn)氣狀態(tài)時(shí)，外界的空氣經(jīng)半環(huán) 進(jìn)氣口進(jìn)入壓氣汽缸。壓氣汽缸51完成進(jìn)氣過程，.其內(nèi)的壓氣活塞58開始上 行時(shí)，壓氣活塞便對(duì)吸入壓氣汽缸內(nèi)的空氣進(jìn)行壓縮，當(dāng)空氣被壓縮到一定程 度，其壓力與外面中間冷卻器18內(nèi)的氣壓相同后，壓氣汽缸也轉(zhuǎn)到與壓氣側(cè)閥 盤11上的出氣口 14相溝通位置，隨著壓氣活塞繼續(xù)上行，壓氣汽缸內(nèi)的壓縮 空氣經(jīng)出氣口 14被排進(jìn)中間冷卻器18，壓縮空氣的壓縮熱由中間冷卻器導(dǎo)至外 界，被冷卻的低溫壓縮空氣經(jīng)管路19流向固定內(nèi)軸32上的充氣閥口 104，并在 轉(zhuǎn)過來的小副缸97與充氣閥口溝通時(shí)充入小副缸。由于中間冷卻器18把壓縮空氣的壓縮熱導(dǎo)至外界，使壓縮空氣的溫度和壓 力相應(yīng)降低，讓所進(jìn)行的壓縮排出過程接近等溫狀態(tài)。壓縮空氣壓力的降低使 壓氣活塞更容易把壓縮空氣排出汽缸，讓所消耗的壓縮功相應(yīng)減少；而溫度的 降低則為將要進(jìn)行的回?zé)徇^程提供了很大的溫度差。隨著缸體的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，在小副缸轉(zhuǎn)到換氣出口 105位置時(shí)，由配氣活塞99 把充入小副缸97內(nèi)的低溫壓縮空氣經(jīng)換氣出口 105排向置于排氣管路27內(nèi)的 回?zé)崞?8，讓低溫壓縮空氣被回?zé)崞魍饷娴母邷嘏艢饧訜?，使排氣中的熱量?相應(yīng)回收。被排氣加熱了的熱壓縮空氣出回?zé)崞?8后沿管路30流向小閥盤128 上的熱氣進(jìn)口86，在大副缸95轉(zhuǎn)到與熱氣進(jìn)口 86溝通位置后進(jìn)入大副缸。由 于低溫壓縮空氣在回?zé)崞?8內(nèi)被加熱后其體積能在大副缸95內(nèi)相應(yīng)膨脹(并 對(duì)外少量作功)，使被加熱的壓縮空氣壓力并不上升，讓回?zé)崮芴幱诘葔籂顟B(tài)。等壓回?zé)崾沽鞒鲂「备?7的低溫壓縮空氣溫度不會(huì)上升，仍能以低溫狀態(tài) 進(jìn)入回?zé)崞?8，讓外圍快流過回?zé)崞鞯臏囟纫呀?jīng)降低了的排氣中熱量能被剛進(jìn) 入回?zé)崞鞯牡蜏貕嚎s空氣進(jìn)一步吸收，使低溫壓縮空氣能通過回?zé)崞靼雅艢庵?的熱量基本吸盡，從而大大減少了排氣中的熱量損失。在大副缸95充滿熱壓縮空氣并轉(zhuǎn)過熱氣進(jìn)口 86后，配氣活塞99便對(duì)吸入 的熱壓縮空氣進(jìn)行二次壓縮，使其汽缸容積恢復(fù)到與小副缸容積相當(dāng)?shù)臓顟B(tài)； 當(dāng)大副缸內(nèi)的熱壓縮空氣被壓縮到與燃燒室115內(nèi)的燃?xì)鈮毫ο嗤瑫r(shí)，大副缸 也轉(zhuǎn)到與熱氣出口 88相溝通位置，上行的配氣活塞99便把大副缸95內(nèi)的熱壓 縮空氣經(jīng)接通的熱氣出口88、管路89和循環(huán)泵113排向燃燒室，并與燃燒室內(nèi) 的噴油器114所噴出的燃油混合燃燒，形成高溫高壓作功燃?xì)?。由于進(jìn)入燃燒 室的熱壓縮空氣已從排氣中吸收了很多熱量，噴油器這時(shí)便可相應(yīng)減小噴油量 而仍發(fā)出原來的功率，使燃油的消耗量相應(yīng)減少，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率進(jìn)一步提 高。當(dāng)動(dòng)力活塞75移到上止點(diǎn)，作功汽缸63也轉(zhuǎn)到與供氣閥口 25相溝通的作 功位置時(shí)，燃燒室115所產(chǎn)生的高溫作功氣體便經(jīng)供氣閥口 25進(jìn)入作功汽缸63， 推動(dòng)其內(nèi)的動(dòng)力活塞75開始下行作功。動(dòng)力活塞所受到的推動(dòng)力經(jīng)連桿76傳 給周轉(zhuǎn)斜盤35，周轉(zhuǎn)斜盤通過其上的錐齒輪36再帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)缸體49上的錐齒輪 44，使旋轉(zhuǎn)缸體能被驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，并通過輸出軸38向外傳遞動(dòng)力。作功汽缸63 在旋轉(zhuǎn)一定的角度后轉(zhuǎn)離供氣閥口 25，已進(jìn)入汽缸的作功燃?xì)饫^續(xù)膨脹、推動(dòng) 動(dòng)力活塞75完成作功過程。作功汽缸完成作功過程后，又轉(zhuǎn)到與半環(huán)排氣口26相溝通的排氣位置，作 功汽缸中的廢氣被上行的動(dòng)力活塞75經(jīng)半環(huán)排氣口向外排出，沿排氣管路27 流向回?zé)崞?8的外圍，使排氣中的熱量能通過回?zé)崞鞅黄鋬?nèi)的低溫壓縮空氣充 分吸收。在圖1所示的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)中，因大副缸95與作功汽缸63之 間相隔距離較遠(yuǎn)，大副缸經(jīng)較長(zhǎng)的管路才能與燃燒室相連通，為避免這種結(jié)構(gòu) 方式延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的加速反應(yīng)時(shí)間，所設(shè)的與回流室117連通的隔熱儲(chǔ)氣管127 也較長(zhǎng)，這樣，在需要加速時(shí)，只要增加循環(huán)泵113的轉(zhuǎn)速，讓其向燃燒室115 送入更多的壓縮空氣，同時(shí)噴油器114也相應(yīng)噴入更多的燃油，燃燒室便會(huì)產(chǎn) 生出超量的高溫做功燃?xì)猓苯蛹哟髮?duì)動(dòng)力活塞75的推動(dòng)力，未進(jìn)入作功汽缸 的高溫做功燃?xì)獗憬?jīng)回流室117，暫時(shí)進(jìn)入隔熱儲(chǔ)氣管127，并在發(fā)動(dòng)機(jī)油門減 小時(shí)，逐漸充進(jìn)作功汽缸63。為減少作功汽缸63的散熱損失，在作功汽缸上增設(shè)了用陶瓷作中間層的隔 熱內(nèi)壁，所需的密封環(huán)67設(shè)在了遠(yuǎn)離高溫區(qū)域的汽缸下側(cè)，動(dòng)力活塞75在往 復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)并不與高溫隔熱內(nèi)壁68接觸，以實(shí)現(xiàn)汽缸與活塞間的高溫隔熱、低溫 密閉潤(rùn)滑。為使隔熱內(nèi)壁68的壁面不至過熱，在汽缸內(nèi)壁的上邊緣與隔熱內(nèi)壁 的下邊緣之間形成充氣環(huán)槽70，該充氣環(huán)槽在作功汽缸將要結(jié)束排氣過程時(shí)與
固定內(nèi)軸32上的冷氣閥口 33溝通，并在進(jìn)行作功過程之前轉(zhuǎn)過冷氣閥口，以 便能讓一定量的從中間冷卻器而來的低溫壓縮空氣充入動(dòng)力活塞75與隔熱內(nèi)壁 68之間的縫隙，如圖1中上側(cè)位置的作功汽缸狀態(tài)所示。圖2至圖4為本發(fā)明排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)的第二實(shí)施方式， 由圖2可見，本實(shí)施方式與圖1中的中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)大部分相同，仍包括中間 冷卻器18、回?zé)崞?8、燃燒室115和其內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)缸體49的外殼體8。不同之 處在于所設(shè)的副缸93與作功汽缸63同處一側(cè)，靠近固定內(nèi)軸32排列在內(nèi)環(huán)位 置，所對(duì)應(yīng)的作功汽缸63設(shè)在副缸93的外側(cè)處于外環(huán)位置。各副缸93內(nèi)的配 氣活塞99通過穿過底部缸蓋102的活塞桿100分別與相對(duì)應(yīng)的連結(jié)壓氣活塞58 和動(dòng)力活塞75的曲桿81相連。與大副缸95的上通氣口 96相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn)口 86和熱氣出口 88設(shè)在作功側(cè)閥盤20上，與小副缸97的下通氣口 98相對(duì)應(yīng)的 充氣閥口 104和換氣出口 105設(shè)在穿過副缸組的固定內(nèi)軸32上。由于副缸設(shè)在 了靠近固定內(nèi)軸的內(nèi)環(huán)位置，并不占用外環(huán)上相對(duì)應(yīng)的作功汽缸63位置，這樣， 在確定出兩不同汽缸的直徑比例后，便可實(shí)現(xiàn)最多數(shù)量的汽缸環(huán)形排列。在圖2 的這種缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)布置中，環(huán)形布置的作功汽缸63和副缸93 可排列七至八組，相應(yīng)的另一側(cè)的壓氣汽缸51也布置了七至八個(gè)，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的 排量相應(yīng)增大。在把副缸與作功汽缸布置在同一側(cè)后，為平衡該側(cè)動(dòng)力活塞75和配氣活塞 99較大的質(zhì)量，活塞連桿之間的接頭設(shè)在了壓氣活塞58頓lj，壓氣活塞58經(jīng)連 桿76與固定內(nèi)軸32上的周轉(zhuǎn)斜盤35相連，并讓連桿76以拉力方式承受動(dòng)力 活塞75所受到的作功推動(dòng)力。由于作功汽缸63與固定內(nèi)軸32之間設(shè)有副缸93，使兩者相距較遠(yuǎn)，如再 利用固定內(nèi)軸上的冷氣閥口經(jīng)較長(zhǎng)的管道向作功汽缸的充氣環(huán)槽70供氣，便會(huì) 因管道較長(zhǎng)而多消耗壓縮空氣。為避免這種現(xiàn)象，本實(shí)施方式采用了專設(shè)的控 制閥130來控制向作功汽缸的充氣環(huán)槽70供氣，如圖4所示，中間冷卻器18 之后的管路19通過相連通的供氣管路129經(jīng)控制閥130和連通管道136與作功 汽缸的充氣環(huán)槽70連通?？刂崎y130被彈簧131作用關(guān)閉、被頂桿132控制開 啟，彈簧、控制閥和頂桿設(shè)在靠近作功汽缸63的安裝孔135內(nèi)，該孔與作功汽 缸平行布置，并處于作功汽缸63與大副缸95之間的間隔部位，如圖3中位置 所示。安裝孔的開口處在作功汽缸63的缸蓋65側(cè)，孔內(nèi)的頂桿132另一端向 外伸出，被裝在作功側(cè)閥盤20上的凸輪塊138控制。由于凸輪塊的厚度和頂桿 的升程都需要共同的布置空間，在作功側(cè)閥盤20上(或作功汽缸的缸蓋上)設(shè)
有相應(yīng)的環(huán)形槽137，以便讓凸輪塊138和各安裝孔內(nèi)的頂桿132的伸出部分能 處在環(huán)形槽137內(nèi)。在圖3中，作功汽缸63正轉(zhuǎn)到凸輪塊138所處的角度，其 側(cè)旁安裝孔135內(nèi)的頂桿132與凸輪塊138相接觸并被向左推動(dòng)而使控制閥130 開啟，被冷卻后的低溫壓縮空氣便從供氣管路129經(jīng)開啟的控制閥在作功過程 開始前，進(jìn)入作功汽缸63上的充氣環(huán)槽70,再沿充氣環(huán)槽充入動(dòng)力活塞75與 汽缸的隔熱內(nèi)壁68之間的縫隙，以防止作功過程開始后的高溫燃?xì)膺^多的進(jìn)入 活塞與汽缸之間的縫隙，并對(duì)動(dòng)力活塞75的外表面進(jìn)行冷卻，讓作功汽缸下側(cè) 所安裝的密封環(huán)67的工作溫度不至過高。在圖2中，在壓氣側(cè)閥盤11上設(shè)有可與壓氣汽缸51進(jìn)氣時(shí)接通的半環(huán)進(jìn) 氣口 12和出氣時(shí)接通的出氣口 14，出氣口 14經(jīng)中間冷卻器18與固定內(nèi)軸32 上的充氣閥口 104連通，固定內(nèi)軸上的換氣出口 105又經(jīng)回?zé)崞?8與作功側(cè)閥 盤20上處于小半徑位置的熱氣進(jìn)口 86連通，作功側(cè)閥盤上另一側(cè)處于小半徑 位置上的熱氣出口 88通過循環(huán)泵113和燃燒室115與處于較大半徑位置上的供 氣閥口 25連通，以便在作功過程中能向轉(zhuǎn)過來的作功汽缸63提供高溫高壓作 功燃?xì)狻Ｗ鞴ζ?3轉(zhuǎn)過作功位置后，通過其上的燃?xì)馔饪?66與作功側(cè)閥 盤上處于較大半徑位置的半環(huán)排氣口 26接通，經(jīng)排氣過程把汽缸內(nèi)的高溫排氣 從半環(huán)排氣口 26排向回?zé)崞?8,使排氣中的熱量能被充分回收。圖5為本發(fā)明排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)的第三實(shí)施方式，它是 在圖2中第二實(shí)施方式基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的。在第三實(shí)施方式中，副缸的大副缸 95與作功汽缸63同處一側(cè)，靠近固定內(nèi)軸32排列在內(nèi)環(huán)位置，所對(duì)應(yīng)的作功 汽缸63設(shè)在大副缸95的外側(cè)處于外環(huán)位置，各大副缸95內(nèi)的配氣活塞99通 過活塞桿100分別與相對(duì)應(yīng)的曲桿81的動(dòng)力活塞75側(cè)相連。與大副缸95的上 通氣口 96相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn)口 86和熱氣出口 88設(shè)在作功側(cè)閥盤20上，處在較 小半徑的位置上。與作功汽缸63的燃?xì)馔饪?66相對(duì)應(yīng)的供氣閥口 25和半環(huán) 排氣口 26處于作功側(cè)閥盤20的較大半徑位置上。副缸的小副缸97與大副缸分 開設(shè)置，并與壓氣汽缸51同處一側(cè)，靠近中心軸線9排列在內(nèi)環(huán)位置，所對(duì)應(yīng) 的壓氣汽缸51設(shè)在小副缸97的外側(cè)處于外環(huán)位置。各小副缸97內(nèi)的小配氣活 塞通過活塞桿119分別與相對(duì)應(yīng)的曲桿81的壓氣活塞58側(cè)相連。小副缸97的 下通氣口 98設(shè)在缸蓋53上，與下通氣口相對(duì)應(yīng)的充氣閥口 104和換氣出口 105 設(shè)在壓氣側(cè)閥盤ll上，并處在較小半徑位置上。與壓氣汽缸51的通氣口54相 對(duì)應(yīng)的半環(huán)進(jìn)氣口 12和出氣口 14設(shè)在壓氣側(cè)閥盤11的較大半徑位置上。在本實(shí)施方式中，因大小副缸分開設(shè)置，便不必象第一、第二實(shí)施方式那
樣讓配氣活塞的活塞桿穿過下側(cè)的封堵缸蓋，從而有利于生產(chǎn)制造過程中的安 裝，也方便制成特別小型的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)。與第二實(shí)施方式不同，本實(shí)施方式中的連結(jié)壓氣活塞58和動(dòng)力活塞75的 曲桿81是通過兩個(gè)半圓滑塊111與固定內(nèi)軸32上的固定斜盤109傳動(dòng)相連， 采用斜盤傳動(dòng)的特點(diǎn)是能很容易的讓兩側(cè)不同結(jié)構(gòu)的活塞質(zhì)量實(shí)現(xiàn)平衡。當(dāng)然， 也可與第一、第二實(shí)施方式相同，讓壓氣活塞58或動(dòng)力活塞75仍通過連桿76 與固定內(nèi)軸上的周轉(zhuǎn)斜盤35相連。至于為作功汽缸63上的充氣環(huán)槽70所設(shè)的供氣控制機(jī)構(gòu)，與圖3和圖4 中所示的第二實(shí)施方式完全相同。在圖5中，壓氣側(cè)閥盤11上處于較大半徑位置的出氣口 14經(jīng)中間冷卻器 18與較小半徑位置的充氣閥口 104連通，另一側(cè)較小半徑位置上的換氣出口 105 經(jīng)管路30和回?zé)崞?8與作功側(cè)閥盤20上處于較小半徑位置上的熱氣進(jìn)口 86 連通。作功側(cè)閥盤上較小半徑位置的熱氣出口 88經(jīng)循環(huán)泵113和燃燒室115與 較大半徑位置上的供氣閥口 25連通，相對(duì)應(yīng)的半環(huán)排氣口 26與其內(nèi)設(shè)有回?zé)?器28的排氣管路27連通。
權(quán)利要求
1、 一種排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，它包括中間冷卻器(18)、 回?zé)崞?28)、燃燒室(115)和其內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)缸體(49)的外殼體(8)，中間 冷卻器、回?zé)崞骱腿紵曳謩e通過各自的連接管路與外殼體(8)上的不同相應(yīng) 氣口相連通；在外殼體(8) &的旋轉(zhuǎn)缸體(49)上設(shè)有環(huán)形排列的壓氣汽缸(51 )、 作功汽缸(63)和副缸(93)，壓氣汽缸和作功汽缸分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)缸體(49)的 兩側(cè)，壓氣汽缸(51)內(nèi)的壓氣活塞(58)通過曲桿(81)與相應(yīng)的作功汽缸(63)內(nèi)的動(dòng)力活塞(75)相連，動(dòng)力活塞或壓氣活塞再通過連桿(76)與固 定內(nèi)軸(32)上的周轉(zhuǎn)斜盤(35)相連，副缸(93)通過其內(nèi)的配氣活塞(99) 和活塞桿(100)把副缸分成了大副缸(95)和被活塞桿占用了部分容積的小副 缸(97)，其特征在于所設(shè)環(huán)形排列的副缸(93)的整體結(jié)構(gòu)穿過壓氣汽缸(51) 的壓氣側(cè)閥盤(11)與壓氣汽缸的缸蓋(53)連成一體，副缸內(nèi)的配氣活塞(99) 經(jīng)穿過缸蓋(53)的活塞桿(100)與壓氣汽缸內(nèi)的壓氣活塞(58)的活塞頂面 相連；與大副缸(95)的上通氣口 (96)相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn)口 (86)和熱氣出口(88)設(shè)在從外殼體(8)凸出出來的小閥盤(128)上，與小副缸(97)的下 通氣口 (98)相對(duì)應(yīng)的充氣閥口 (104)和換氣出口 (105)設(shè)在穿過副缸組的 固定內(nèi)軸(32)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，其特征在于副缸(93)在徑 向上靠近固定內(nèi)軸(32)布置，相應(yīng)的配氣活塞的活塞桿(100)與壓氣活塞(58) 的連接位置也偏離壓氣活塞的軸線(61)而靠近固定內(nèi)軸(32)。
3、 一種排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，它包括中間冷卻器(18)、 回?zé)崞?28)、燃燒室(115)和其內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)缸體(49)的外殼體(8)，中間 冷卻器、回?zé)崞骱腿紵曳謩e通過各自的連接管路與外殼體(8)上的不同相應(yīng) 氣口相連通；在外殼體(8)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)缸體(49)上設(shè)有環(huán)形排列的壓氣汽缸(51 )、 作功汽缸(63)和副缸(93)，壓氣汽缸和作功汽缸分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)剛體(49)的 兩側(cè)，壓氣汽缸(51)內(nèi)的壓氣活塞(58)通過曲桿(81)與相對(duì)應(yīng)的作功汽 缸(63)內(nèi)的動(dòng)力活塞(75)相連，動(dòng)力活塞或壓氣活塞再通過連桿(76)與 固定內(nèi)軸(32)上的周轉(zhuǎn)斜盤(35)相連，作功汽缸(63)設(shè)有隔熱內(nèi)壁(68)， 隔熱內(nèi)壁的下側(cè)邊緣與汽缸內(nèi)壁的上邊緣之間形成有充氣環(huán)槽(70)，副缸(93) 通過其內(nèi)的配氣活塞(99)和活塞桿(100)把副缸分成了大副缸(95)和被活 塞桿占用了部分容積的小副缸(97),其特征在于所設(shè)的副缸(93)與作功汽 缸(63)同處一側(cè)，靠近固定內(nèi)軸(32)排列在內(nèi)環(huán)位置，所對(duì)應(yīng)的作功汽缸(63)設(shè)在副缸(93)的外側(cè)處于外環(huán)位置，各副缸(93)內(nèi)的配氣活塞(99) 通過穿過底部缸蓋(102)的活塞桿(100)分別與相對(duì)應(yīng)的連結(jié)壓氣活塞和動(dòng) 力活塞的曲桿(81)相連，與大副缸(95)的上通氣口 (96)相對(duì)應(yīng)的熱氣進(jìn) 口 (86)和熱氣出口 (88)設(shè)在作功側(cè)閥盤(20)上，與小副缸(97)的下通 氣口 (98)相對(duì)應(yīng)的充氣閥口 (104)和換氣出口 (105)設(shè)在穿過副缸組的固 定內(nèi)軸(32)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，其特征在于中間冷卻器(18) 之后的管路(19)通過相連通的供氣管路(129)經(jīng)控制閥(130)和連通管道(136)與作功汽缸(63)的充氣環(huán)槽(70)連通，控制閥(130)被彈簧(131) 作用關(guān)閉，被頂桿(132)控制開啟，彈簧、控制閥和頂桿設(shè)在靠近作功汽缸的 安裝孔(135)內(nèi)，該孔與作功汽缸(63)平行布置，并處于作功汽缸與大副缸 之間的間隔部位，孔的開口處在作功汽缸的缸蓋(65)側(cè)，設(shè)在安裝孔內(nèi)的頂 桿(132)另一端向外伸出，被裝在作功側(cè)閥盤(20)上的凸輪塊(138)控制。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，其特征在于:所述的凸輪塊(138) 處于設(shè)在作功汽缸的缸蓋(65)或作功側(cè)閥盤(20)上的環(huán)形槽(137)中，各 安裝孔(135)內(nèi)的頂桿(132)的伸出部分也處在環(huán)形槽(137)內(nèi)。
6、 一種排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，它包括中間冷卻器(18)、 回?zé)崞?28)、燃燒室(115)和其內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)缸體(49)的外殼體(8)，中間 冷卻器、回?zé)崞骱腿紵曳謩e通過各自的連接管路與外殼體(8)上的不同相應(yīng) 氣口相連通；在外殼體(8)內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)缸體(49)上設(shè)有環(huán)形排列的壓氣汽缸(51 )、 作功汽缸(63)和副缸(93)，壓氣汽缸和作功汽缸分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)缸體(49)的 兩側(cè)，壓氣汽缸(51)內(nèi)的壓氣活塞(58)通過曲桿(81)與相對(duì)應(yīng)的作功汽 缸(63)內(nèi)的動(dòng)力活塞(75)相連，動(dòng)力活塞或壓氣活塞再通過連桿與固定內(nèi) 軸上的周轉(zhuǎn)斜盤相連，或者讓曲桿(81)通過兩個(gè)半圓滑塊(111)與固定內(nèi)軸(32)上的固定斜盤(109)傳動(dòng)相連，作功汽缸(63)設(shè)有隔熱內(nèi)壁(68)， 隔熱內(nèi)壁的下側(cè)邊緣與汽缸內(nèi)壁的上邊緣之間形成有充氣環(huán)槽(70)，其特征在 于副缸的大副缸(95)與作功汽缸(63)同處一側(cè)，靠近固定內(nèi)軸(32)排 列在內(nèi)環(huán)位置，所對(duì)應(yīng)的作功汽缸(63)設(shè)在大副缸(95)的外側(cè)處于外環(huán)位 置，各大副缸(95)內(nèi)的配氣活塞(99)通過活塞桿(100)分別與相對(duì)應(yīng)的曲 桿(81)的動(dòng)力活塞側(cè)相連，與大副缸(95)的上通氣口 (96)相對(duì)應(yīng)的熱氣 進(jìn)口 (86)和熱氣出口 (88)設(shè)在作功側(cè)閥盤(20)上；副缸的小副缸(97) 與壓氣汽缸(51)處在一側(cè)、靠近中心軸線(9)排列在內(nèi)環(huán)位置，所對(duì)應(yīng)的壓 氣汽缸(51)設(shè)在小副缸(97)的外側(cè)處于外環(huán)位置，各小副缸(97)內(nèi)的小 配氣活塞(101)通過活塞桿(119)分別與相對(duì)應(yīng)的曲桿(81)的壓氣活塞側(cè) 相連，小副缸的下通氣口 (98)設(shè)在缸蓋(53)上，與下通氣口相對(duì)應(yīng)的充氣 閥口 (104)和換氣出口 (105)設(shè)在壓氣側(cè)閥盤(11)上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，其特征在于中間冷卻器(18) 之后的管路(19)通過相連通的供氣管路(129)經(jīng)控制閥(130)和連通管道(136)與作功汽缸(63)的充氣環(huán)槽(70)連通，控制閥(130)被彈簧(131) 作用關(guān)閉，被頂桿(132)控制開啟，彈簧、控制閥和頂桿設(shè)在靠近作功汽缸的 安裝孔(135)內(nèi)，該孔與作功汽缸(63)平行布置，并處于作功汽缸與大副缸 之間的間隔部位，孔的開口處在作功汽缸的缸蓋(65)側(cè)，設(shè)在安裝孔內(nèi)的頂 桿(132)另一端向外伸出，被裝在作功側(cè)閥盤(20)上的凸輪塊(138)控制。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，其特征在于:所述的凸輪塊(138) 處于設(shè)在作功汽缸的缸蓋(65)或作功側(cè)閥盤(20)上的環(huán)形槽(137)中，各 安裝孔(135)內(nèi)的頂桿(132)的伸出部分也處在環(huán)形槽(137)內(nèi)。
全文摘要
一種排量增大的缸體轉(zhuǎn)動(dòng)中冷回?zé)醿?nèi)燃機(jī)，包括中間冷卻器(18)、回?zé)崞?28)、燃燒室(115)和其內(nèi)裝有旋轉(zhuǎn)缸體(49)的外殼體(8)，在外殼體(8)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)缸體(49)上設(shè)有環(huán)形排列的壓氣汽缸(51)、作功汽缸(63)和副缸(93)，由于把副缸(93)設(shè)在了壓氣汽缸(51)的外側(cè)，或者把副缸(93)設(shè)在固定內(nèi)軸(32)與作功汽缸(63)之間的內(nèi)環(huán)位置上，讓副缸并不占用作功汽缸(63)和壓氣汽缸(51)的布置空間，從而可設(shè)置更多數(shù)量的作功汽缸和壓氣汽缸，讓汽缸的工作排量相應(yīng)增大。同時(shí)，由于副缸布置的位置不同，也使發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)類型各具特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F02B33/02GK101144415SQ20071015231
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日
發(fā)明者韓培洲 申請(qǐng)人:韓培洲