專利名稱：容積式壓氣機(jī)、氣馬達(dá)組合發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及一種由由容積式壓氣機(jī)、燃燒室、容積式氣馬達(dá)組成的發(fā)動(dòng)機(jī)，屬 于內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)主要有活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)。活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)使用一百多年， 至今工作方式和工作原理基本沒有改變，雖然構(gòu)造簡(jiǎn)單、制造容易，小功率時(shí)制造成本低， 但發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)扭矩小，也不能以高速運(yùn)轉(zhuǎn)。燃?xì)廨啓C(jī)雖然性能好，但只能在高速狀態(tài) 下才能夠正常工作，而且制造工藝復(fù)雜，精度要求非常高，只有在大功率時(shí)才有優(yōu)勢(shì)。這兩 種發(fā)動(dòng)機(jī)性能都有一定缺陷，如何消除它們的缺點(diǎn)，而綜合它們的優(yōu)點(diǎn)制造一種新的發(fā)動(dòng) 機(jī)，是本發(fā)明的內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
利用空氣和燃料工作的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理一般是先將空氣壓縮，然后添加燃料使 空氣膨脹，再使膨脹的空氣作用于動(dòng)力輸出裝置產(chǎn)生動(dòng)力，可以完成這一工作過程的機(jī)械 設(shè)備就構(gòu)成一個(gè)完整的發(fā)動(dòng)機(jī)，而現(xiàn)在單獨(dú)的空氣壓縮機(jī)技術(shù)發(fā)展的很成熟，氣馬達(dá)也已 廣泛使用，技術(shù)也相當(dāng)成熟了，在空氣壓縮機(jī)與氣馬達(dá)之間增加一個(gè)燃燒室，使空氣壓縮機(jī) 與氣馬達(dá)之間相連接就構(gòu)成了完整的發(fā)動(dòng)機(jī)；由空氣壓縮機(jī)壓縮的空氣進(jìn)入燃燒室添加燃 料使空氣膨脹，將膨脹后的空氣引入氣馬達(dá)，使氣馬達(dá)旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力并同時(shí)帶動(dòng)空氣壓縮 機(jī)，完成了發(fā)動(dòng)機(jī)的全部工作過程，使之連續(xù)工作。這種使用空氣壓縮機(jī)、燃燒室、氣馬達(dá)相 結(jié)合的發(fā)動(dòng)機(jī)就是本發(fā)明的基本內(nèi)容。本發(fā)明提供一種由容積式壓氣機(jī)、燃燒室、容積式氣馬達(dá)組成的發(fā)動(dòng)機(jī)，其容積式 壓氣機(jī)是葉片泵、齒輪泵、柱塞泵或螺桿泵，優(yōu)選容積式壓氣機(jī)是螺桿泵，容積式氣馬達(dá)是 葉片氣馬達(dá)、柱塞氣馬達(dá)或齒輪氣馬達(dá)，優(yōu)選齒輪氣馬達(dá)是圓形齒的齒輪氣馬達(dá)，更優(yōu)選齒 輪型氣馬達(dá)的徑向殼體內(nèi)表面以漸開線形狀延伸到排氣孔，最優(yōu)選圓形齒的齒輪氣馬達(dá)的 徑向殼體內(nèi)表面以漸開線形狀延伸到排氣孔O)。


本說明書附圖只顯示“容積式壓氣機(jī)、氣馬達(dá)組合發(fā)動(dòng)機(jī)”中，其中一種氣馬達(dá)的 形式和軸向結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1容積式壓氣機(jī)、燃燒室、氣馬達(dá)組合發(fā)動(dòng)機(jī)端面圖。1.主齒輪、2.排氣孔、3.接螺桿壓氣機(jī)的副齒輪、4.(燃?xì)?進(jìn)氣孔、5.齒輪氣馬 達(dá)的齒、6接燃油泵的副齒輪、7.徑內(nèi)機(jī)殼排氣孔處內(nèi)表面，接近排氣孔處呈漸開線形狀、 8.接潤滑油泵的副齒輪、9.接發(fā)電機(jī)的副齒輪、如主齒輪直接帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，此齒輪可不要。圖1中7為徑向外殼的內(nèi)表面，接近排氣孔(2)處呈漸開線形狀，或成漸開線通 道，其目的為消除發(fā)動(dòng)機(jī)排氣時(shí)因空氣突然膨脹而產(chǎn)生的脈動(dòng)，同時(shí)使燃?xì)庵饾u膨脹，使燃
3氣壓力得到更好利用，其起點(diǎn)為進(jìn)氣孔后大于兩齒端間的距離，以保證工作面良好的氣密 性。圖1中副齒輪在主齒輪圓周上以非對(duì)稱排列為好，這樣既可以進(jìn)一步降低排氣時(shí) 的脈動(dòng)，也可以同時(shí)使齒輪磨損更均勻，延長發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。圖1中與氣馬達(dá)主齒輪相咬合的副齒輪的個(gè)數(shù)是根據(jù)實(shí)際需要來確定的，沒有固 定的個(gè)數(shù)。附圖2為圓形齒的齒輪氣馬達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)齒端的放大圖，顯示的是此種氣馬達(dá)的齒端 為圓形，但這不是唯一的形狀，也可以采用其它的形狀，如標(biāo)準(zhǔn)齒形，漸開線形狀等等。
具體實(shí)施例方式在現(xiàn)有空氣壓縮機(jī)中，以螺桿式壓氣機(jī)性能最好，而且構(gòu)造極其簡(jiǎn)單，它可以在零 至數(shù)萬轉(zhuǎn)之間正常工作，工作功率范圍極寬，因此它可以是“容積式壓氣機(jī)、氣馬達(dá)組合發(fā) 動(dòng)機(jī)”的首選壓氣機(jī)。在氣馬達(dá)中，(齒)輪式氣馬達(dá)也可以在零至數(shù)萬轉(zhuǎn)之間正常工作， 且構(gòu)造簡(jiǎn)單，低速時(shí)扭矩大，這非常適合汽車對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求，因此(齒)輪式氣馬達(dá) 也是“容積式壓氣機(jī)、氣馬達(dá)組合發(fā)動(dòng)機(jī)”首先的氣馬達(dá)。以這種組合繼承和超過了現(xiàn)有活 塞發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的綜合優(yōu)點(diǎn)，消除了它們的缺點(diǎn)。當(dāng)有壓力的氣體由進(jìn)氣孔(4)進(jìn)入時(shí)，主齒輪(1)與副齒輪(3)、(6)、(8)、(9)同 時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中一個(gè)副齒輪帶動(dòng)螺桿壓氣泵壓氣，被壓縮的空氣進(jìn)入燃燒室(圖中未畫出)， 與此同時(shí)噴入燃料，被燃料加熱的空氣膨脹進(jìn)入進(jìn)氣孔G)，從而完成一個(gè)完整的工作循 環(huán)，此過程周而復(fù)始連續(xù)進(jìn)行，并通過輸出端輸出動(dòng)力。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，由容積式壓氣機(jī)、燃燒室、容積式氣馬達(dá)組成。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其附加技術(shù)特征是容積式壓氣機(jī)選自葉片泵、齒輪泵、 柱塞泵或螺桿泵，優(yōu)選容積式壓氣機(jī)是螺桿泵。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其附加技術(shù)特征是容積式氣馬達(dá)選自葉片氣馬達(dá)、柱 塞氣馬達(dá)或齒輪氣馬達(dá)。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，優(yōu)選容積式氣馬達(dá)是齒輪氣馬達(dá)。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，齒輪氣馬達(dá)是圓形齒的齒輪氣馬達(dá)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，齒輪型氣馬達(dá)的徑向殼體內(nèi)表面以漸開線形狀延 伸到排氣孔。
7.如利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，容積式壓氣機(jī)是螺桿泵，容積式氣馬達(dá)是齒輪型氣馬達(dá)。
8.如利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，齒輪氣馬達(dá)是圓形齒的齒輪氣馬達(dá)，優(yōu)選圓形齒的齒輪 氣馬達(dá)的徑向殼體內(nèi)表面以漸開線形狀延伸到排氣孔。
全文摘要
容積式壓氣機(jī)、氣馬達(dá)組合發(fā)動(dòng)機(jī)，本發(fā)明為內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域?，F(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)主要有活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)?；钊桨l(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，但低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)扭矩小，也不能以高速運(yùn)轉(zhuǎn)。燃?xì)廨啓C(jī)雖然性能好，但只能在高速狀態(tài)下才能夠正常工作。現(xiàn)在單獨(dú)的空氣壓縮機(jī)技術(shù)發(fā)展得很成熟。氣馬達(dá)也已廣泛使用，在空氣壓縮機(jī)與氣馬達(dá)之間增加一個(gè)燃燒室，使空氣壓縮機(jī)與氣馬達(dá)之間相連接就構(gòu)成完整的發(fā)動(dòng)機(jī)；這種新型組合的發(fā)動(dòng)機(jī)，有多種組合形式可以在零至數(shù)萬轉(zhuǎn)范圍內(nèi)正常工作，而低速時(shí)扭矩最大，這與汽車對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求完全相同，這種新型組合的發(fā)動(dòng)機(jī)繼承了并超過了以往兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合優(yōu)點(diǎn)，而消除了它們的所有缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)F02B73/00GK102061989SQ20101055323
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者董樹功, 董盛巍 申請(qǐng)人:董樹功, 董盛巍