本發(fā)明屬于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種連續(xù)高速旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),可應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)等。
背景技術(shù):
:內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)是當(dāng)今世界上將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的重要設(shè)備之一,主要包括往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)等。從第一臺(tái)往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)制造出來之后,它一直在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域占據(jù)著統(tǒng)治地位,其主要原因是往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)時(shí)間最早,相關(guān)技術(shù)比較成熟。但由于曲柄連桿機(jī)構(gòu)和飛輪的存在,使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜笨重,往復(fù)慣性沖擊力大,而且往復(fù)運(yùn)動(dòng)方式?jīng)Q定了這種發(fā)動(dòng)機(jī)很難達(dá)到高速旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)主要分為勻速型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)、差速型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)和行星型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)三大類。勻速型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的典型代表是刮片式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),其主要特點(diǎn)是旋轉(zhuǎn)件繞固定中心按均勻的角速度旋轉(zhuǎn),但其最大的缺點(diǎn)是刮片在橢圓氣缸長(zhǎng)軸位置時(shí)呈懸臂狀態(tài),密封潤(rùn)滑困難。差速型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的最大特點(diǎn)是同一氣缸中有同軸旋轉(zhuǎn)但角速度不同的兩個(gè)活塞做相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生工作容積的變化,但其最大缺點(diǎn)是差速活塞做不勻速運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的慣性力對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪和連桿等零件造成較大的沖擊力,使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速難以提高。行星型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的典型代表是三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),也是旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)中運(yùn)用最多的一類,與往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)相比,其擁有體積小、重量輕、功率大、轉(zhuǎn)速高、噪聲小等優(yōu)點(diǎn),但由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使得其存在制造難度大、精度和材料要求高、燃料利用率低、密封性差、壽命低等缺點(diǎn)。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)依靠燃料燃燒的高溫高壓燃?xì)鈦硗苿?dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),擁有平衡性好、轉(zhuǎn)速高、摩擦小和機(jī)械效率高等優(yōu)點(diǎn),廣泛運(yùn)用于飛機(jī),但由于其制造難度高、怠速時(shí)燃油消耗大等缺點(diǎn),使其很難應(yīng)用于負(fù)載不穩(wěn)定的汽車。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了設(shè)計(jì)出一種油耗低、密封好且又連續(xù)高速旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),本發(fā)明提出了全新的解決方案,利用上下兩層弧形活塞組的交叉性忽停忽動(dòng)迫使弧形氣缸連續(xù)旋轉(zhuǎn),既結(jié)合了往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)油耗低、密封好以及轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)的優(yōu)點(diǎn),又避免了差速式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)差速齒輪撞擊較大難以達(dá)到高速的缺點(diǎn),相當(dāng)于往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、勻速型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)和差速型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)合體。本發(fā)明的弧形活塞和弧形氣缸緊密接觸,可以全盤套用往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的密封、進(jìn)氣、排氣和點(diǎn)火等已成熟的技術(shù),密封效果較好。兩個(gè)弧形氣缸關(guān)于輸出軸的軸心原點(diǎn)對(duì)稱,并固定在輸出軸上,旋轉(zhuǎn)過程中無任何偏心振動(dòng)。弧形氣缸分左右兩半和上下兩層,左半氣缸設(shè)置有進(jìn)氣孔、排氣孔、點(diǎn)火器以及氣門,負(fù)責(zé)吸氣、壓縮、點(diǎn)火、排氣四個(gè)行程,右半氣缸裝有液體,負(fù)責(zé)液壓傳動(dòng),將活動(dòng)層活塞組的右活塞頭以快于氣缸的速度推向左半氣缸的底端,預(yù)備左半氣缸的下一次點(diǎn)火?;⌒位钊耐饣∶嬷虚g設(shè)置有活塞逆止器,只允許活塞正向旋轉(zhuǎn)。活塞分左活塞頭和右活塞頭,左活塞頭置于氣缸的右半部分,在右半氣缸中的液體和逆止器的共同作用下控制活塞的忽停忽動(dòng),右活塞頭置于氣缸的左半部分,在氣缸中進(jìn)行吸氣、壓縮、點(diǎn)火、排氣等行程,推動(dòng)氣缸連續(xù)旋轉(zhuǎn)。四個(gè)活塞分別安裝于對(duì)置氣缸的四個(gè)缸體中,每一層的兩個(gè)活塞連接成一對(duì)活塞組,其中一層活塞組處于固定狀態(tài)時(shí),另一層活塞組處于向前旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),且旋轉(zhuǎn)速度快于氣缸。兩層活塞組的交換式忽停忽動(dòng)推動(dòng)了氣缸的連續(xù)高速旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明顯著的有益效果是:1.結(jié)合了往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)油耗低、密封好的優(yōu)點(diǎn)以及轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。2.發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,即使逆止器等差速機(jī)構(gòu)存在微弱變形,也不影響氣缸的連續(xù)旋轉(zhuǎn),避免了差速式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)差速齒輪撞擊較大難以達(dá)到高速的缺點(diǎn)。3.只要右活塞頭能夠在到達(dá)左半氣缸底端之前減速停下,氣缸便能繼續(xù)加速,因此對(duì)逆止器和液壓傳動(dòng)的精度要求較低。4.氣缸右半部分分成了主缸體和副缸體,保證了在微弱漏液和熱脹冷縮的情況下液壓傳動(dòng)能正常進(jìn)行。5.氣缸的進(jìn)氣孔和排氣孔并非固定,而是隨氣缸一起轉(zhuǎn)動(dòng),換氣過程對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)弧度無精度要求。6.凸輪軸的旋轉(zhuǎn)由上下兩層活塞和氣缸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)共同決定,氣缸每個(gè)行程的轉(zhuǎn)換取決于上下兩層活塞與氣缸的相對(duì)位置,擺脫了轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)固定角度才進(jìn)行一次行程轉(zhuǎn)換的方式,使燃?xì)庠跉飧字械娜紵映浞帧?.發(fā)動(dòng)機(jī)有四個(gè)燃?xì)夤ぷ鞯母左w,相當(dāng)于四缸的往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī),能夠?yàn)樾D(zhuǎn)持續(xù)提供扭力。8.發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)過程完全對(duì)稱,無偏心振動(dòng)。附圖說明下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1a、圖1b、圖1c為整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2a、圖2b、圖2c為發(fā)動(dòng)機(jī)外殼示意圖;圖3a、圖3b為供油機(jī)構(gòu)示意圖;圖4a、圖4b為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖;圖5a、圖5b、圖5c、圖5d、圖5e、圖5f為發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸示意圖;圖6a、圖6b為發(fā)動(dòng)機(jī)活塞示意圖;圖7a、圖7b、圖7c為凸輪機(jī)構(gòu)示意圖;圖8a、圖8b、圖8c、圖8d、圖8e、圖8f為發(fā)動(dòng)機(jī)做功原理示意圖。圖中1.輸出軸2.發(fā)動(dòng)機(jī)外殼3.發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣孔4.加強(qiáng)筋5.發(fā)動(dòng)機(jī)排氣孔6.輸油管7.油管固定軸8.圓環(huán)形油管9.小油箱10.弧形氣缸11.弧形活塞12.上蓋13.下殼體14.輸出軸固定孔15.廢氣收集器16.逆止器摩擦壁17.半開式圓管外端18.半開式圓管內(nèi)端19.氣缸進(jìn)氣孔20.螺釘21.固定圓盤22.中間連接軸23.輸油孔24.上層左缸體25.下層左缸體26.上層右主缸體27.下層右主缸體28.上層右副缸體29.下層右副缸體30.弧形齒條孔31.小齒輪孔32.逆止式齒輪孔33.大齒輪孔34.凸輪軸孔35.齒輪蓋36.主副缸體通孔37.右缸體擋板38.氣缸排氣孔39.點(diǎn)火器40.上下缸體通孔41.主副缸體閥門42.齒輪支柱43.活塞逆止器44.弧形齒條45.右活塞頭46.左活塞頭47.活塞連桿48.上層活塞組C49.下層活塞組D50.小齒輪51.逆止式齒輪52.大齒輪53.凸輪軸54.凸輪55.凸輪逆止器具體實(shí)施方式1.發(fā)動(dòng)機(jī)的各種部件如圖1a、圖1b、圖1c所示,為發(fā)動(dòng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖,從圖中可以清楚的了解到發(fā)動(dòng)機(jī)外形為圓柱體,該圓柱體即為發(fā)動(dòng)機(jī)外殼(2)。輸出軸(1)從發(fā)動(dòng)機(jī)外殼(2)上下兩個(gè)側(cè)面的中間穿過。發(fā)動(dòng)機(jī)外殼(2)周圍有四根加強(qiáng)筋(4)和四組發(fā)動(dòng)機(jī)排氣孔(5),其中一根加強(qiáng)筋上設(shè)置有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣孔(3)。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣孔(3)經(jīng)輸油管(6)連接到圓環(huán)形油管(8),并由油管固定軸(7)固定,然后再連接到小油箱(9)。小油箱(9)置于弧形氣缸(10)的中間連接軸上,然后在弧形氣缸(10)的缸體中安裝弧形活塞(11)。圖中安裝有兩個(gè)弧形氣缸(10),并關(guān)于輸出軸(1)的軸心原點(diǎn)對(duì)稱。四個(gè)弧形活塞(11)分上下兩層安裝在弧形氣缸(10)的缸體中,也關(guān)于輸出軸(1)的軸心原點(diǎn)對(duì)稱,且每一層的兩個(gè)弧形活塞(11)對(duì)置連接在一起。上下兩層弧形活塞(11)在弧形氣缸(10)的左缸體中依次進(jìn)行吸氣、壓縮、點(diǎn)火、排氣,從而對(duì)輸出軸(1)做功,保證發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)。如圖2a、圖2b、圖2c所示,為發(fā)動(dòng)機(jī)外殼示意圖,主要由上蓋(12)、下殼體(13)和中間輸油管道部分組成,上蓋(12)和下殼體(13)中間設(shè)置有一個(gè)輸出軸固定孔(14),限制發(fā)動(dòng)機(jī)的擺動(dòng)和上下串動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)的組件主要安裝在下殼體(13)中,其中設(shè)置有廢氣收集器(15)和逆止器摩擦壁(16)。中間輸油管道部分設(shè)置在加強(qiáng)筋(4)上端的平面上,其中半開式圓管外端(17)由該平面的三根油管固定軸(7)和一根輸油管(6)固定在中間。在下殼體(13)中安裝完發(fā)動(dòng)機(jī)的所有組件之后,蓋上發(fā)動(dòng)機(jī)外殼的上蓋(12),便組成一個(gè)完整的發(fā)動(dòng)機(jī)。如圖3a、圖3b所示,為發(fā)動(dòng)機(jī)的供油機(jī)構(gòu)示意圖,負(fù)責(zé)將外部固定油管中的油輸送到旋轉(zhuǎn)缸體中。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣孔(3)、輸油管(6)和半開式圓管外端(17)為供油機(jī)構(gòu)的固定油管部分,半開式圓管內(nèi)端(18)、小油箱(9)和氣缸進(jìn)氣孔(19)為供油機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)油管部分。將固定油管中的油輸送到旋轉(zhuǎn)油管中的關(guān)鍵是半開式圓管外端(17)和半開式圓管內(nèi)端(18)緊密接觸,形成閉合的圓環(huán)形油管(8),且半開式圓管內(nèi)端(18)卡在半開式圓管外端(17)中連續(xù)旋轉(zhuǎn)。如圖4a、圖4b所示,為發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖,該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的最大特點(diǎn)是動(dòng)力部分和輸出軸之間并沒有通過齒輪、皮帶、連桿等機(jī)構(gòu)連接,而是直接通過螺釘(20)將弧形氣缸(10)的中間連接軸(22)與輸出軸(1)的固定圓盤(21)連接在一起。一根輸出軸(1)上對(duì)置連接兩個(gè)弧形氣缸(10),且兩個(gè)弧形氣缸(10)關(guān)于輸出軸(1)的軸心原點(diǎn)對(duì)稱。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),弧形氣缸(10)連續(xù)旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)輸出軸(1)連續(xù)向外輸出扭矩。如圖5a、圖5b、圖5c、圖5d、圖5e、圖5f所示,為發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸示意圖,發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,主要通過弧形氣缸(10)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)向輸出軸(1)提供扭力?;⌒螝飧?10)的內(nèi)弧面設(shè)置有三根中間連接軸(22),主要用于連接輸出軸(1)和安置小油箱(9),在第二根中間連接軸(22)的底端設(shè)置有輸油孔(23),可將小油箱(9)中的油引向缸體內(nèi)部?;⌒螝飧?10)主要分成六個(gè)缸體,分別為上層左缸體(24)、下層左缸體(25)、上層右主缸體(26)、下層右主缸體(27)、上層右副缸體(28)和下層右副缸體(29)??拷鼉?nèi)弧面的上下兩層缸體中間均設(shè)置有弧形齒條孔(30),內(nèi)弧面中間兩側(cè)的齒輪支柱(42)中與弧形齒條孔(30)相交的平面上設(shè)置有小齒輪孔(31),在齒輪支柱(42)的頂端設(shè)置有與小齒輪孔(31)同心的逆止式齒輪孔(32),小齒輪孔(31)和逆止式齒輪孔(32)的中心相通,便于用連桿將兩種齒輪連接起來,進(jìn)行凸輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞。在弧形氣缸(10)頂端的中間設(shè)有大齒輪孔(33),與逆止式齒輪孔(32)相交,便于將兩類齒輪嚙合安裝。大齒輪孔(33)的中間設(shè)置有凸輪軸孔(34),用于安裝凸輪軸和凸輪。齒輪孔的上端有一塊齒輪蓋(35),可將安裝好的齒輪壓緊。規(guī)定從弧心面向弧形氣缸(10)的左端為左缸體,右端為右缸體。規(guī)定靠近弧形氣缸(10)的中間部分為缸體的底端,遠(yuǎn)離弧形氣缸(10)的中間部分為缸體的末端。在上層左缸體(24)和下層左缸體(25)的底端設(shè)置有氣缸進(jìn)氣孔(19)、氣缸排氣孔(38)和點(diǎn)火器(39),氣缸排氣孔(38)從左缸體(24)(25)的底端一直延伸到弧形氣缸(10)的外弧面,發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣、壓縮、點(diǎn)火、排氣等行程均在左缸體(24)(25)中完成。右主缸體(26)(27)的體積顯著大于右副缸體(28)(29),兩缸體內(nèi)裝有液體,其末端設(shè)置有主副缸體通孔(36)和右缸體擋板(37),保證液體可以通過缸體的末端自由流動(dòng)于主副缸體。右主缸體(26)(27)和右副缸體(28)(29)的底端設(shè)置有主副缸體閥門(41),保證液體可以在缸體的底端從副缸體流動(dòng)到主缸體。上層右主缸體(26)和下層右主缸體(27)的底端設(shè)置有上下缸體通孔(40),保證液體可以在上下層主缸體之間自由流動(dòng)。右缸體的主要作用是通過液壓傳動(dòng),當(dāng)其中一層活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),推動(dòng)另一層活塞以快于弧形氣缸(10)的速度向左缸體(24)(25)的底端運(yùn)動(dòng),從而預(yù)備發(fā)動(dòng)機(jī)的下一次點(diǎn)火。如圖6a、圖6b所示,為發(fā)動(dòng)機(jī)活塞示意圖,圖中活塞左右兩端的活塞頭(45)(46)高于中間弧形部分,活塞頭(45)(46)四周直接與弧形氣缸(10)的缸體內(nèi)壁接觸?;钊蟀氩糠址殖纱笮〔煌膬?nèi)外兩列,可分別安裝在右半氣缸的主副缸體中?;钊饣∶娴耐鈧?cè)有一個(gè)活塞逆止器(43),與發(fā)動(dòng)機(jī)外殼(2)的逆止器摩擦壁(16)接觸。本例中的活塞逆止器(43)采用的是滾柱式逆止器,可以達(dá)到控制活塞忽停忽動(dòng)的目的,但為了降低活塞忽停忽動(dòng)過程中的噪音,可以采用非接觸楔塊式逆止器或其它逆止器?;钊麅?nèi)弧面有一根活塞連桿(47),活塞連桿(47)右側(cè)有一根弧形齒條(44)。四個(gè)弧形活塞(11)分別對(duì)置連接,構(gòu)成上層活塞組C(48)和下層活塞組D(49)。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,上層活塞組C(48)和下層活塞組D(49)在活塞逆止器(43)和右缸體中的液壓作用下忽停忽動(dòng)。如圖7a、圖7b、圖7c所示,為發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪機(jī)構(gòu)示意圖,圖中小齒輪(50)與弧形活塞(11)內(nèi)側(cè)的弧形齒條(44)嚙合,然后通過一根連桿與逆止式齒輪(51)相連。逆止式齒輪(51)在氣缸上端的齒輪孔平面上與大齒輪(52)嚙合,大齒輪(52)的中心與凸輪軸(53)相連。凸輪軸(53)上設(shè)置有四個(gè)凸輪(54),按照一定距離和角度進(jìn)行排列,分別控制上下層缸體的進(jìn)氣、排氣。逆止式齒輪的齒條與連桿之間有一系列的齒輪逆止器(55),當(dāng)小齒輪帶動(dòng)連桿正向旋轉(zhuǎn)時(shí),齒輪逆止器(55)帶動(dòng)齒條一起旋轉(zhuǎn),當(dāng)小齒輪帶動(dòng)連桿逆向旋轉(zhuǎn)時(shí),齒輪逆止器(55)與齒條松開,齒條在大齒輪(52)的帶動(dòng)下繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)。本例中的齒輪逆止器(55)采用的是滾柱式逆止器,在大齒輪及凸輪軸系統(tǒng)質(zhì)量很輕,慣性很小的情況下,可以達(dá)到控制大齒輪單向旋轉(zhuǎn)的目的。當(dāng)大齒輪及凸輪軸系統(tǒng)慣性較大時(shí),在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換做功行程的過程中,活塞頭從氣缸底端相對(duì)氣缸缸體向末端運(yùn)動(dòng),相對(duì)速度由零逐漸加速?gòu)亩鴰?dòng)相應(yīng)小齒輪的連桿由零逐漸正向加速,但大齒輪的慣性較大,會(huì)存在一段大齒輪正向旋轉(zhuǎn)速度大于連桿正向旋轉(zhuǎn)速度的時(shí)間間隔,導(dǎo)致活塞與氣缸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和氣門的開閉不同步。因此,當(dāng)大齒輪的慣性較大時(shí)應(yīng)當(dāng)選取具有一定反向阻力的非接觸楔塊式逆止器或其它逆止器,其反向阻力可以阻止大齒輪在慣性作用下的運(yùn)動(dòng),從而消除大齒輪正向旋轉(zhuǎn)速度大于連桿正向旋轉(zhuǎn)速度的時(shí)間間隔。因此,滾柱式逆止器只是本實(shí)施案例在特定情況下的選取,在不同情況下應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的目的選取不同的逆止器。2.發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程將以上部件組合之后,即完成了一個(gè)活塞停動(dòng)式連續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝過程,發(fā)動(dòng)機(jī)包含傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、單向連續(xù)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、供油機(jī)構(gòu)以及凸輪機(jī)構(gòu)等。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,上下兩層活塞組交換式忽停忽動(dòng),促使氣缸與輸出軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)。如圖8a、圖8b、圖8c、圖8d、圖8e、圖8f,為發(fā)動(dòng)機(jī)的做功原理示意圖,圖8a、圖8c、圖8e為氣缸上層,包含A1、A3、B1、B3四個(gè)上層缸體和上下缸體通孔(40)以及上層活塞組C,圖8b、圖8d、圖8f為氣缸下層,包含A2、A4、B2、B4四個(gè)下層缸體以及下層活塞組D,A1、A2、A3、A4為點(diǎn)火做功的缸體,B1、B2、B3、B4缸體中裝有液體。在圖8a、圖8b中,A1缸體中點(diǎn)火做功,A3缸體中吸氣,此時(shí),上層活塞組C在活塞逆止器(43)的作用下保持靜止,從而A1缸體中的氣體膨脹力推動(dòng)氣缸以V的速度向前旋轉(zhuǎn)。由于上層活塞組C靜止,氣缸向前旋轉(zhuǎn),導(dǎo)致B1缸體和B3缸體的體積變小,缸體中的液體通過上下缸體通孔(40)流動(dòng)到下層氣缸對(duì)應(yīng)的缸體中,促使下層活塞組D以更快的速度2V向前旋轉(zhuǎn),于是B2缸體和B4缸體的體積變大,導(dǎo)致A2缸體和A4缸體的體積變小,從而促進(jìn)A2缸體進(jìn)行排氣,A4缸體進(jìn)行壓縮。在圖8c、圖8d中,A1缸體繼續(xù)做功,A2缸體繼續(xù)排氣,A3缸體繼續(xù)吸氣,A4缸體繼續(xù)壓縮,氣缸繼續(xù)以V前進(jìn),上層活塞組C繼續(xù)保持靜止,下層活塞組D繼續(xù)以2V前進(jìn)。直到A1缸體中活塞完全到達(dá)上層左缸體(24)的末端時(shí),A1做功完成,A2排氣完成,A3吸氣完成,A4壓縮完成。接下來A1開始排氣,A2開始吸氣,A3開始?jí)嚎s,A4開始點(diǎn)火,氣缸繼續(xù)以V前進(jìn),上層活塞組C以2V前進(jìn),下層活塞組D保持靜止。在圖8e、圖8f中,A1缸體仍然處于排氣行程,A2缸體仍然處于吸氣行程,A3缸體仍然處于壓縮行程,A4缸體仍然處于點(diǎn)火行程。直到A1缸體中活塞完全到達(dá)上層左缸體(24)的底端時(shí),A1開始吸氣,A2開始?jí)嚎s,A3開始點(diǎn)火,A4開始排氣,氣缸繼續(xù)以V前進(jìn),上層活塞組C保持靜止,下層活塞組D以2V前進(jìn)。A1、A2、A3、A4缸體依次進(jìn)行點(diǎn)火、排氣、吸氣、壓縮等四個(gè)行程,上下層活塞組依次進(jìn)行停動(dòng)交換,從而促進(jìn)氣缸連續(xù)向前旋轉(zhuǎn)。由于活塞組的速度從2V減速為0需要一個(gè)時(shí)間間隔,因此,氣缸的每一個(gè)行程所走的距離不固定,所以,需要供油機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣孔與氣缸一同旋轉(zhuǎn),并以活塞到達(dá)氣缸的末端作為進(jìn)、排氣的觸發(fā)條件。下方表格展示了A1、A2、A3、A4四個(gè)缸體的做功過程,A1到A4的每個(gè)缸體都依次進(jìn)行點(diǎn)火、排氣、吸氣、壓縮四個(gè)行程,且每個(gè)缸體的行程順序和缸體的序號(hào)排列順序一致。A1A2A3A4A1點(diǎn)火排氣吸氣壓縮A2排氣吸氣壓縮點(diǎn)火A3吸氣壓縮點(diǎn)火排氣A4壓縮點(diǎn)火排氣吸氣當(dāng)前第1頁1 2 3