專利名稱:雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃動(dòng)力機(jī)械領(lǐng)域,特別是轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。
技術(shù)背景目前世界上應(yīng)用的活塞式內(nèi)燃動(dòng)力機(jī)械是通過活塞在氣缸里面進(jìn)行吸氣、壓縮、 爆發(fā)和排氣沖程做功的活塞式內(nèi)燃機(jī),這是工業(yè)革命以后的主流動(dòng)力系統(tǒng),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸和軍事等領(lǐng)域中,其中又分為往復(fù)活塞式(奧托/狄塞爾)發(fā)動(dòng)機(jī)和近年被投入實(shí)際應(yīng)用的三角轉(zhuǎn)子活塞式(汪克爾)發(fā)動(dòng)機(jī)。往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)有四個(gè)天生的缺陷,一是活塞、連桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng)要消耗大量能量;二是活塞在做功沖程產(chǎn)生的動(dòng)力傳到曲軸時(shí)由于存在分力,只有一部分起到推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)的作用,其余的分力被白白耗散掉了 ;三是它的運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)很復(fù)雜(如正時(shí)齒輪、時(shí)規(guī)鏈條、凸輪、搖臂、氣門、挺桿等),工作時(shí)要消耗一部分能量,所以它的燃料利用效率很低,目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率不超過30%。四是活塞、連桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生震動(dòng),為了抵消這種震動(dòng),只好把發(fā)動(dòng)機(jī)制作成多缸的形式,如四缸、六缸、八缸等等,增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。汪克爾三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)是由汪克爾博士發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)將米勒循環(huán)理論得以具體實(shí)現(xiàn),才使得這種發(fā)動(dòng)機(jī)具有了商業(yè)價(jià)值。與往復(fù)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)相比,汪克爾轉(zhuǎn)子活塞發(fā)動(dòng)機(jī)沒有往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),沒有氣門機(jī)構(gòu),活塞從燃?xì)馀蛎洬@得的動(dòng)力直接推動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn), 同樣功率的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸較小,重量較輕,而且振動(dòng)和噪聲較低。汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn),一是三角轉(zhuǎn)子與缸體組成的燃燒室形狀不利于火焰?zhèn)鞑ィ?燃料燃燒不充分。二是燃?xì)馀蛎浀牧α孔饔迷谌腔钊囊粋?cè)時(shí),其中的一小部分力矩與轉(zhuǎn)子活塞的旋轉(zhuǎn)方向相反,這是其結(jié)構(gòu)所決定的。以上兩點(diǎn)決定了該款發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油效率低。三是三角活塞安裝在一個(gè)偏心軸上,相當(dāng)于三角活塞在其亞腰形的氣缸內(nèi)甩來甩去產(chǎn)生震動(dòng)。四是汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)的密封組件尺寸小、精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度大,在高溫高速及振動(dòng)的工作環(huán)境中極易損壞。五是其壓縮比不便于做的較大,只能用做點(diǎn)燃式的汽油機(jī), 不能用做壓燃式的柴油機(jī)。以上缺點(diǎn)決定了其難以得到廣泛應(yīng)用
實(shí)用新型內(nèi)容
一、基本思路活塞式內(nèi)燃機(jī)都要經(jīng)過吸氣、壓縮、爆發(fā)和排氣四個(gè)沖程才能完成能量轉(zhuǎn)換過程。 故在機(jī)械結(jié)構(gòu)上應(yīng)做到1、氣缸工作容積要有周期性的變化。2、一個(gè)固定的點(diǎn)火或噴油的位置;3、爆發(fā)沖程初始,轉(zhuǎn)子活塞有唯一的旋轉(zhuǎn)方向。要達(dá)到上述要求,必須具有一對轉(zhuǎn)子活塞并使其輪流做變速間歇運(yùn)動(dòng),可以完成這個(gè)任務(wù)的機(jī)械結(jié)構(gòu)有變速運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(比如橢圓齒輪副、反平行四邊形機(jī)構(gòu)和槽輪機(jī)構(gòu)、缺齒齒輪副等)。本設(shè)計(jì)抽取上述各機(jī)構(gòu)中有用的部分進(jìn)行變形、組合,以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的結(jié)果。同時(shí)兼顧簡單、可靠、工藝性好、造價(jià)低、維修簡單、零件互換性強(qiáng)等設(shè)計(jì)的一般原則。[0008]二、動(dòng)力發(fā)生部分(一 )活塞葉片數(shù)目的選擇理論上,每只活塞不論選幾只葉片(如單葉片、雙葉片、三葉片、四葉片)都可以達(dá)到循環(huán)的目的,同時(shí)對應(yīng)的動(dòng)力傳遞和控制機(jī)構(gòu)也不盡相同,從制造的角度來看,并不是所有活塞葉片數(shù)目的方案都是合理的。經(jīng)試驗(yàn),本發(fā)明選用雙活塞葉片方案,兩只活塞共四片活塞葉片。見圖01 活塞葉片數(shù)量的選擇。(二)主要零部件的簡單描述1、活塞01由活塞葉片01-1、活塞跟臺(tái)01-2和活塞套軸01_3等特征組成,有活塞葉片的一端為大端,另一端為小端?;钊~片根部的臺(tái)階(以下簡稱活塞根臺(tái))起推動(dòng)活塞啟動(dòng)和缺齒齒輪瞬心裝置的作用。在活塞葉片根部添加臺(tái)階是本發(fā)明的內(nèi)容之一。見圖 02-A “活塞各組成部分示意圖”和圖02-B “相對安裝的活塞示意圖”。2、氣缸02是一只圓筒狀的零件,它的周邊分布著火花塞安裝孔、進(jìn)氣口和排氣口。其特點(diǎn)一是火花塞孔與進(jìn)氣口相位相差180° ;二是排氣孔與進(jìn)氣孔相位差等于活塞根臺(tái)張角。它是本發(fā)明的內(nèi)容之一。見圖02-C:“氣缸及各組成部分示意圖”。3、缸蓋03安裝在氣缸體的兩端,與缸體、活塞共同組成發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力發(fā)生部分。 見圖02-D “缸蓋示意圖”。4、兩只活塞的大端相對安裝在一起,每只活塞套軸兩端各安裝活塞大端軸承觀和活塞小端軸承四,然后以簡支的方式安裝于穿過活塞套軸的內(nèi)軸04(或主軸08)上,并可以繞內(nèi)軸04 (或主軸08)自由旋轉(zhuǎn),即以兩對軸承作為活塞的4個(gè)支點(diǎn),它是本發(fā)明的內(nèi)容之一。見圖03 “活塞在內(nèi)軸(或主軸)上的裝配方式圖”;5、將上述兩只活塞的套軸穿過安裝于缸蓋03之上的缸蓋軸承30內(nèi)孔,缸蓋固定于缸體之上。它是本發(fā)明的內(nèi)容之一。見圖04 “動(dòng)力發(fā)生系統(tǒng)裝配示意圖”。(三)基本工作原理見圖05=A——H為便于說明,我們按照四片活塞葉片的工作順序?qū)⑺麄兎謩e命名為A、B、C、D,安裝著A、C葉片的活塞稱為AC活塞,安裝著B、D葉片的活塞稱為BD活塞。1、AC活塞、BD活塞、與汽缸體、兩側(cè)端蓋共同組成1、2、3、4四個(gè)腔室,分別對應(yīng)吸氣、壓縮、爆發(fā)和排氣四個(gè)沖程。如圖05-A所示,各個(gè)腔室分別處于各沖程的起點(diǎn),此刻BD 活塞被控制機(jī)構(gòu)鎖定,與其裝配在一起的齒輪副脫離嚙合。2、3腔室內(nèi)的可燃?xì)怏w被點(diǎn)燃,因BD活塞被鎖定,于是AC活塞的A端在高壓氣體的作用下,推動(dòng)AC活塞獨(dú)自沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(以下活塞均為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)),到達(dá)圖05-B 的位置,推動(dòng)控制機(jī)構(gòu)釋放BD活塞;在此過程中其他各腔室亦分別完成吸氣、壓縮和排氣沖程,AC活塞所得到的扭矩通過套軸輸出。3、此時(shí)AC活塞與BD活塞并攏,各腔室體積不再變化,在慣性力的作用下,推動(dòng)BD 活塞由鎖定位置共同旋轉(zhuǎn)至圖05-C的位置后,AC活塞被控制機(jī)構(gòu)鎖定,與其裝配在一起的齒輪副脫離嚙合。同時(shí)其它腔室再次分別處于各沖程的起點(diǎn)。4、然后3腔室點(diǎn)火,BD活塞的B端在高壓氣體作用下推動(dòng)BD活塞獨(dú)自旋轉(zhuǎn)至圖 05-D的位置并推動(dòng)控制機(jī)構(gòu)釋放AC活塞。在此過程中其他各腔室亦分別完成吸氣、壓縮和排氣沖程,BD活塞所得到的扭矩通過套軸輸出。5、在慣性力的作用下,BD活塞推動(dòng)AC活塞共同旋轉(zhuǎn)到達(dá)圖05_E的位置,BD活塞被控制機(jī)構(gòu)鎖定,與其裝配在一起的齒輪副脫離嚙合。同時(shí)其他各腔室再次分別處于各沖程的起點(diǎn)。6、3腔室點(diǎn)火,AC活塞的C端推動(dòng)AC活塞單獨(dú)旋轉(zhuǎn),至圖05_F的位置并釋放BD 活塞,然后繼續(xù)與BD活塞共同旋轉(zhuǎn),至圖05-G的位置后AC活塞被控制機(jī)構(gòu)鎖定,與其裝配在一起的齒輪副脫離嚙合。在此過程中,AC活塞得到的扭矩通過套軸輸出。同時(shí)其他各腔室亦再次分別完成吸氣、壓縮和排氣沖程,處于下一次沖程的起點(diǎn)。7、3腔室點(diǎn)火,BD活塞的D端在高壓氣體的作用下推動(dòng)BD活塞單獨(dú)旋轉(zhuǎn),到達(dá)圖 05-H的位置并釋放AC活塞。在此過程中,BD活塞所得到的動(dòng)力通過套軸輸出。8、然后在慣性力的推動(dòng)下BD活塞與AC活塞共同旋轉(zhuǎn)至圖05_A的位置,BD活塞被控制機(jī)構(gòu)鎖定,與其裝配在一起的齒輪副脫離嚙合。同時(shí)其他各腔室亦再次處于下一次沖程的起點(diǎn)。至此,兩只活塞共完成四次吸氣、壓縮、爆發(fā)、排氣循環(huán)過程。我們把活塞的某一端經(jīng)歷一遍進(jìn)氣、壓縮、爆發(fā)和排氣的過程叫做一個(gè)循環(huán),把兩個(gè)活塞的四個(gè)端各經(jīng)歷一遍進(jìn)氣、壓縮、爆發(fā)和排氣的循環(huán)過程叫做一個(gè)總循環(huán)。(四)活塞間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系參見下表
轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)序列表一單獨(dú)旋轉(zhuǎn)共同旋轉(zhuǎn)單獨(dú)旋轉(zhuǎn)共同旋轉(zhuǎn)單獨(dú)旋轉(zhuǎn)共同旋轉(zhuǎn)單獨(dú)旋轉(zhuǎn)共同旋轉(zhuǎn)AC活塞做功主動(dòng)鎖定被動(dòng)做功主動(dòng)鎖定被動(dòng)BD活塞鎖定被動(dòng)做功主動(dòng)鎖定被動(dòng)做功主動(dòng)(五)活塞吸、排氣角度,活塞葉片及跟臺(tái)幾何張角與壓縮比的相互關(guān)系1、活塞的吸、排氣角度與活塞葉片數(shù)量的關(guān)系當(dāng)每只活塞有兩個(gè)葉片時(shí),其吸、 排氣角度為180° -2X活塞跟臺(tái)張角;2、活塞葉片幾何張角的改變,決定著發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比,當(dāng)葉片的幾何張角變大時(shí), 活塞的吸、排氣角度減小,壓縮比減??;反之相反。同理,改變活塞跟臺(tái)的幾何張角,也可以改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比,當(dāng)跟臺(tái)幾何張角變大時(shí),爆發(fā)空間變大,活塞的吸、排氣角度減小,壓縮比減?。环粗喾?。見圖06 “活塞葉片和活塞根臺(tái)的張角,圖中α葉是活塞葉片張角,α臺(tái)是活塞跟臺(tái)張角?!?、若選壓縮比為11。則活塞的旋轉(zhuǎn)角度、活塞葉片和活塞根臺(tái)張角計(jì)算如下壓縮比=(爆發(fā)或吸氣沖程時(shí)活塞轉(zhuǎn)過的角度+活塞跟臺(tái)的張角-活塞葉片張角)+活塞跟臺(tái)的張角-活塞葉片張角。爆發(fā)或吸氣沖程時(shí)活塞轉(zhuǎn)過的角度=(360° -活塞跟臺(tái)張角Χ4)+2。設(shè)爆發(fā)或吸氣沖程時(shí)活塞轉(zhuǎn)過的角度=100°貝丨J :100° =(360° -活塞跟臺(tái)張角X4)+2得活塞跟臺(tái)張角=40°壓縮比=11 = (100° +40° -活塞葉片張角)+40° -活塞葉片張角。=(140° -活塞葉片張角)+40° -活塞葉片張角計(jì)算得活塞葉片張角=30°[0043]本例中,燃燒室、進(jìn)氣口和排氣口的幾何張角是兩個(gè)活塞的跟臺(tái)并攏時(shí)的夾角。爆發(fā)或吸氣沖程時(shí)活塞掃過的角度和燃燒室張角相當(dāng)于往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞沖程和燃燒室容積。見圖07:“活塞之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系”,圖中α燃、α進(jìn)和α排分別是燃燒室、進(jìn)氣口、和排氣口張角、β同和β獨(dú)分別是兩只活塞同時(shí)旋轉(zhuǎn)和某只活塞單獨(dú)旋轉(zhuǎn)時(shí)掃過的角度、β吸和β爆分別是吸氣沖程和爆發(fā)沖程時(shí)活塞掃過的角度。4、由以上計(jì)算,得到壓縮比為11時(shí),活塞之間確切的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。見下表
權(quán)利要求1. 一種雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),屬于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是主要由動(dòng)力發(fā)生機(jī)構(gòu)、 動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)和運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)組成;所述動(dòng)力發(fā)生機(jī)構(gòu)主要由活塞(01)、氣缸(02)、缸蓋(03)、內(nèi)軸(04)或主軸(08)、活塞大端軸承(觀)、活塞小端軸承09)和缸蓋軸承(30)組成; 兩只相同的活塞(01)的大端相對安裝在一起的裝配結(jié)構(gòu);兩只大端相對安裝的活塞(01)分別以簡支的方式安裝于穿過活塞套軸(01-3)的內(nèi)軸 (04)或主軸(08)上,并可以繞內(nèi)軸(04)或主軸(08)自由旋轉(zhuǎn),其中每只活塞(01)由活塞大端軸承08)和活塞小端軸承09)作為支點(diǎn)的裝配結(jié)構(gòu);兩只大端相對安裝的活塞(01),其活塞套軸(01-3)分別穿過固定于氣缸(02)兩端的缸蓋(03)中心孔中的缸蓋軸承(30)的內(nèi)孔,并可以在其中自由旋轉(zhuǎn)的裝配結(jié)構(gòu);所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案主要由內(nèi)軸(04)、外軸(05)、活塞齒輪(06)和外軸齒輪(07)組成;采用內(nèi)、外軸的布置方式,即一根內(nèi)軸(04)布置在圓筒形氣缸(02)的中心線上,用于裝配一對大端相對安裝的活塞(01),一根外軸(0 布置在氣缸外面,與內(nèi)軸(04)平行,其兩端安裝外軸齒輪(07)的結(jié)構(gòu);安裝于活塞套軸(01-3)上的活塞齒輪(06)和安裝于外軸(05)上的外軸齒輪(07)組成的齒輪副的裝配結(jié)構(gòu);所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案主要由主軸(08)、行星齒輪軸(10)、中心齒輪 (11)、行星齒輪(12)和內(nèi)齒輪(13)組成;采用一根主軸的布置方式,主軸(08)布置在圓筒形氣缸(0 的中心線上,用于支持兩只大端相對安裝的活塞(01)并輸出動(dòng)力,其兩端安裝行星齒輪系統(tǒng)的中心齒輪(11);以安裝在主軸(08)兩端的中心齒輪(11),安裝在活塞(01)上的行星齒輪軸(10)、行星齒輪(1 和安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體上的內(nèi)齒圈(1 組成的行星齒輪系統(tǒng),負(fù)責(zé)將活塞(01) 的扭矩傳遞到主軸上的裝配結(jié)構(gòu);與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之鎖止弧副機(jī)構(gòu),主要由凹弧盤(14)和凸弧盤(1 組成,其凹弧盤(14)固定安裝在活塞套軸(01- 上,凸弧盤 (15)固定安裝在外軸(05)兩端的裝配結(jié)構(gòu);與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之L形杠桿機(jī)構(gòu),主要由制動(dòng)槽輪(16)、釋放凸輪(17)、L形杠桿(19)和彈簧(27)組成,其制動(dòng)槽輪(16)固定安裝在活塞套軸(01-3)上,釋放凸輪(17)固定安裝在外軸(05)兩端,L形杠桿(19)以半軸的方式安裝于齒輪箱內(nèi)壁,彈簧(XT)將L形杠桿(19)的制動(dòng)端(19-1)壓在制動(dòng)槽輪(16) 的圓周面上的裝配結(jié)構(gòu);與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之一字形杠桿機(jī)構(gòu),主要由制動(dòng)槽輪(16)、鎖定凸輪(18)、一字形杠桿(20)和彈簧(27)組成,其制動(dòng)槽輪(16)固定安裝在活塞套軸(01-3)上,鎖定凸輪(18)固定安裝在外軸(05)兩端,一字形杠桿00) 以半軸的方式安裝于齒輪箱內(nèi)壁;彈簧(XT)將一字形杠桿00)的鎖定端00- 壓在鎖定凸輪(18)的圓周面上的裝配結(jié)構(gòu);與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之T形杠桿機(jī)構(gòu),主要由制動(dòng)槽輪(16)、釋放凸輪(17)、鎖定凸輪(18)、彈簧(27)和T形杠桿(21)組成,其制動(dòng)槽輪(16)固定安裝在活塞套軸(01-3)上,釋放凸輪(17)和鎖定凸輪(18)固定安裝在外軸(0 兩端,T型杠桿以半軸的方式安裝于齒輪箱內(nèi)壁,彈簧(XT)將T型杠桿的制動(dòng)端01-1)壓在制動(dòng)槽輪(16)的圓周面上的裝配結(jié)構(gòu);與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之A型槽輪凸輪機(jī)構(gòu), 主要由搖臂軸(22)、搖臂套軸(23)、制動(dòng)搖臂(M)、釋放搖臂(25)、彈簧(27)、制動(dòng)槽輪 (16)和釋放凸輪(17)組成,其中將搖臂軸0 穿過搖臂套軸同心裝配且能自由旋轉(zhuǎn),在搖臂軸02)和搖臂套軸03)的兩端各分別固定安裝一只制動(dòng)搖臂04)和一只釋放搖臂(25),將裝配完畢的搖臂軸(22)、搖臂套軸(23)、制動(dòng)搖臂04)和釋放搖臂05)以簡支的方式裝配于齒輪箱內(nèi)側(cè)的軸座上并使該結(jié)構(gòu)能夠在軸座上靈活旋轉(zhuǎn),在活塞套軸上安裝一只制動(dòng)槽輪(16)和一只釋放凸輪(17),以彈簧(XT)使制動(dòng)搖臂04)的制動(dòng)端04-1) 緊貼于制動(dòng)槽輪(16)的圓周表面的裝配結(jié)構(gòu);與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之B型槽輪凸輪機(jī)構(gòu), 主要由搖臂軸(22)、搖臂套軸(23)、制動(dòng)搖臂(M)、鎖定搖臂( )、彈簧(27)、制動(dòng)槽輪 (16)和鎖定凸輪(18)組成,其中將搖臂軸0 穿過搖臂套軸同心裝配且能自由旋轉(zhuǎn),在搖臂軸02)和搖臂套軸03)的兩端各分別固定安裝一只制動(dòng)搖臂04)和一只鎖定搖臂(26),將裝配完畢的搖臂軸(22)、搖臂套軸(23)、制動(dòng)搖臂04)和鎖定搖臂06)以簡支的方式裝配于齒輪箱內(nèi)側(cè)的軸座上并使該結(jié)構(gòu)能夠在軸座上靈活旋轉(zhuǎn),在活塞套軸上安裝一只制動(dòng)槽輪(16)和一只鎖定凸輪(18),以彈簧(XT)使鎖定搖臂06)的鎖定端06-1) 緊貼于鎖定凸輪(18)的圓周表面的裝配結(jié)構(gòu);與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之C型槽輪凸輪機(jī)構(gòu), 主要由搖臂軸(22)、搖臂套軸(23)、制動(dòng)搖臂(M)、釋放搖臂(25)、鎖定搖臂(沈)、制動(dòng)槽輪(16)、釋放凸輪(17)、鎖定凸輪(18)和彈簧(XT)組成,其中將搖臂軸02)穿過搖臂套軸03)同心裝配且能自由旋轉(zhuǎn),在搖臂軸02)和搖臂套軸03)的兩端各分別固定安裝一只制動(dòng)搖臂(M)、一只釋放搖臂05)和一只鎖定搖臂(沈),其中制動(dòng)搖臂04)在一端,釋放搖臂05)和鎖定搖臂06)在另一端,將裝配完畢的搖臂軸(22)、搖臂套軸(23)、制動(dòng)搖臂(24)釋放搖臂05)和鎖定搖臂06)以簡支的方式裝配于齒輪箱內(nèi)側(cè)的軸座上并使該結(jié)構(gòu)能夠在軸座上靈活旋轉(zhuǎn),在活塞套軸上安裝一只制動(dòng)槽輪(16)、一只釋放凸輪(17)和一只鎖定凸輪(18),以彈簧(27)使制動(dòng)搖臂(24)的制動(dòng)端(24-1)緊貼于制動(dòng)槽輪(16) 的圓周表面的裝配結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是所述動(dòng)力發(fā)生機(jī)構(gòu)中的活塞(01)主要由活塞葉片(01-1)、活塞跟臺(tái)(01-2)和活塞套軸(01-3)組成;所述動(dòng)力發(fā)生機(jī)構(gòu)中的氣缸(0 具有圓筒形的內(nèi)壁,其外壁上的適當(dāng)位置處布置著火花塞孔(02-1)、進(jìn)氣口(02-2)、排氣口(02-3),其特點(diǎn)一是火花塞孔(02-1)與進(jìn)氣口 (02-2)連線過氣缸體中心點(diǎn),即相位相差180° ;二是排氣口(02-3)與進(jìn)氣口(02_2)之間的相位差等于活塞跟臺(tái)(01-2)的張角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案中的活塞齒輪(06)可以是全齒齒輪,也可以是在相位相差180°的位置去掉若干輪齒的缺齒齒輪;所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案中的外軸齒輪(07)可以是全齒齒輪,也可以是在相位相差180°或120°或90°的位置去掉若干輪齒的缺齒齒輪;所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案中相互嚙合的活塞齒輪(06)和外軸齒輪(07)至少應(yīng)該有一只是缺齒齒輪的齒輪副組合特征。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案中的行星齒輪軸(10)是由行星齒輪架(09)簡化后,分別與制動(dòng)槽輪(16)、釋放凸輪(17)、鎖定凸輪(18)組成合件的零件特征;所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案中的內(nèi)齒圈(13)應(yīng)在相位相差180°的位置去掉若干輪齒的零件特征。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之鎖止弧副機(jī)構(gòu)其中凹弧盤(14)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的凹弧,凸弧盤(1 沿其圓周均勻布置有兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)凸弧的零件特征。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之L形杠桿機(jī)構(gòu)其中制動(dòng)槽輪(16)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的制動(dòng)輪槽,釋放凸輪(17)沿其圓周均勻布置有兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)釋放輪凸,L形杠桿(19)是一只具有制動(dòng)端(19-1)和釋放端 (19-2)的L形桿件的零件特征。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之一字形杠桿機(jī)構(gòu)其中制動(dòng)槽輪(16)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的制動(dòng)輪槽,鎖定凸輪(18)沿其圓周均勻布置有兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)鎖定輪凸,一字形杠桿00)是一只具有制動(dòng)端O0-1)和鎖定端00- 的一字形桿件的零件特征。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之定軸輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之T形杠桿機(jī)構(gòu)其中制動(dòng)槽輪(16)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的制動(dòng)輪槽,釋放凸輪(17)沿其圓周均勻布置有兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)釋放輪凸,鎖定凸輪(18)沿其圓周均勻布置有兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)鎖定輪凸,T型杠桿是一只具有制動(dòng)端(21-1)、釋放端Q1-2)和鎖定端01-3)的 T型桿件的零件特征。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之A型槽輪凸輪機(jī)構(gòu) 其制動(dòng)槽輪(16)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的制動(dòng)輪槽,釋放凸輪(17)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的釋放輪凸,搖臂軸0 是一根兩端具有鍵槽類特征的實(shí)心軸,搖臂套軸03)是一根兩端具有鍵槽類特征的空心軸,其中心孔的直徑略大于搖臂軸(22),制動(dòng)搖臂04)是一只具有一個(gè)制動(dòng)端04-1)的擺動(dòng)桿件,釋放搖臂0 是一只具有一個(gè)釋放端Q5-1)的擺動(dòng)桿件的零件特征。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之B型槽輪凸輪機(jī)構(gòu)其制動(dòng)槽輪(16)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的制動(dòng)輪槽,鎖定凸輪(18)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的鎖定輪凸,搖臂軸0 是一根兩端具有鍵槽類特征的實(shí)心軸,搖臂套軸03)是一根兩端具有鍵槽類特征的空心軸,其中心孔的直徑略大于搖臂軸 (22),制動(dòng)搖臂04)是一只具有一個(gè)制動(dòng)端04-1)的擺動(dòng)桿件,鎖定搖臂06)是一只具有一個(gè)鎖定端06-1)的擺動(dòng)桿件的零件特征。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是 與所述動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)之周轉(zhuǎn)輪系方案配套的所述運(yùn)轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)之C型槽輪凸輪機(jī)構(gòu) 其中制動(dòng)槽輪(16)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的制動(dòng)輪槽,釋放凸輪(17)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的釋放輪凸,鎖定凸輪(18)沿其圓周具有兩個(gè)相位相差180°的鎖定輪凸,搖臂軸0 是一根兩端具有鍵槽類特征的實(shí)心軸,搖臂套軸是一根兩端具有鍵槽類特征的空心軸,其中心孔的直徑略大于搖臂軸(22),制動(dòng)搖臂04)是一只具有一個(gè)制動(dòng)端04-1)的擺動(dòng)桿件,釋放搖臂0 是一只具有一個(gè)釋放端05-1)的擺動(dòng)桿件, 鎖定搖臂06)是一只具有一個(gè)鎖定端06-1)的擺動(dòng)桿件的零件特征。
專利摘要本實(shí)用新型涉及動(dòng)力機(jī)械領(lǐng)域,特別是轉(zhuǎn)子活塞內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。其特點(diǎn)是兩只相對安裝的活塞在圓筒形氣缸內(nèi)繞內(nèi)軸(或主軸)作間歇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),完成吸氣、壓縮、爆發(fā)和排氣的過程,兩只缸蓋安裝在氣缸體的兩端,與缸體、活塞共同組成發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力發(fā)生部分;由固定裝配在活塞套軸小端外側(cè)的活塞齒輪,把活塞的扭矩傳遞到外軸齒輪上,外軸齒輪固定裝配在外軸兩端的外側(cè),與活塞齒輪嚙合組成動(dòng)力傳遞部分,也可由行星齒輪系統(tǒng)組成動(dòng)力傳遞部分;安裝在活塞套軸小端內(nèi)側(cè)的凹弧盤(或制動(dòng)槽輪)和安裝在外軸兩端內(nèi)側(cè)的凸弧盤(或釋放凸輪等)共同組成運(yùn)轉(zhuǎn)控制部分,也可以由槽輪、凸輪和搖臂系統(tǒng)組成行星齒輪系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制部分。
文檔編號(hào)F02B55/08GK202148951SQ20102066754
公開日2012年2月22日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者蘇承寰 申請人:蘇承寰