專利名稱:間歇齒輪轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種間歇齒輪轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)。
現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)有往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)與燃?xì)廨啓C(jī)三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)三種。往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)是借助活塞與曲柄連桿機(jī)構(gòu)將燃油燃燒的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其缺點(diǎn)是不能直接實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出,而要靠曲柄連桿機(jī)構(gòu)來轉(zhuǎn)換,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、熱效率不高、運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn);燃?xì)廨啓C(jī)是靠燃?xì)鉀_擊葉輪實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化,直接實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)動(dòng)輸出,但耗能多,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故用在發(fā)電、飛機(jī)等方面,而在汽車動(dòng)力等方面無法采用;多年來,人們一直在致力于尋求一種回轉(zhuǎn)活塞式內(nèi)燃機(jī),做了大量的研究工作,德國(guó)的王克爾發(fā)明了一種三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),因其氣缸為8字形非圓柱曲面,其轉(zhuǎn)子為弧三角形,轉(zhuǎn)子依內(nèi)齒輪做復(fù)雜的行星運(yùn)動(dòng),其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難、密封難以解決,低速運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力性差,壽命短,除在高速賽車上有使用外,至今不能投入實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用。
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能將吸氣、壓縮、燃燒和排氣在4個(gè)可變化的容積內(nèi)分別連續(xù)完成,將燃油燃燒產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)子定軸轉(zhuǎn)動(dòng),輸出功率,而沒有曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的間歇齒輪轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)。
本發(fā)明由壓氣機(jī)、工作機(jī)以及供油系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)構(gòu)成,其壓氣機(jī)是在一個(gè)壓氣機(jī)缸體內(nèi)設(shè)有一個(gè)兩個(gè)相參連的圓筒形的壓氣機(jī)缸套,在壓氣機(jī)缸套內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子和一個(gè)被動(dòng)齒輪,在壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子的齒與被動(dòng)齒輪鎖止弧之間,形成兩個(gè)容積可變化的空氣吸入腔和空氣壓縮腔;其工作機(jī)是在一個(gè)工作機(jī)缸體內(nèi)設(shè)有一個(gè)兩個(gè)相參連的圓筒形的工作機(jī)缸套,在工作機(jī)缸套內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)工作機(jī)轉(zhuǎn)子和一個(gè)被動(dòng)齒輪,在工作機(jī)轉(zhuǎn)子的齒與被動(dòng)齒輪鎖止弧之間形成兩個(gè)容積可變化的燃燒腔和廢氣排氣腔;其壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子與工作機(jī)轉(zhuǎn)子分別用鍵固著在功率輸出軸上,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子與工作機(jī)轉(zhuǎn)子上最少設(shè)有一個(gè)齒,2個(gè)被動(dòng)齒輪分別用鍵固著在2個(gè)被動(dòng)齒輪軸上;在工作機(jī)的兩端分別設(shè)有一個(gè)前端蓋和一個(gè)中間左端蓋,在壓氣機(jī)的兩端設(shè)有一個(gè)中間右端蓋和一個(gè)后端蓋,通過螺桿與螺母將壓氣機(jī)缸體、工作機(jī)缸體、前端蓋、中間左端蓋、中間右端蓋和后端蓋連結(jié)為一體;2個(gè)被動(dòng)齒輪軸與功率輸出軸通過軸承分別支撐在前端蓋、中間左端蓋、中間右端蓋和后端蓋上,在功率輸出軸的一端端頭處,設(shè)有一個(gè)皮帶輪和一個(gè)風(fēng)扇;空氣吸入腔通過進(jìn)氣管與空氣濾清器連通,壓氣機(jī)的空氣壓縮腔處的中間右端蓋上設(shè)有一個(gè)壓縮氣排氣門總成,在工作機(jī)的燃燒腔處的中間右端蓋上設(shè)有一個(gè)混合氣進(jìn)氣門總成,在空氣壓縮腔與燃燒腔之間的通道內(nèi)設(shè)有一個(gè)供油管,供油管的另一端與燃油箱連通;在燃燒腔內(nèi)設(shè)有一個(gè)火花塞;廢氣排氣腔連通著一個(gè)廢氣排氣管。
本發(fā)明中所述的壓氣機(jī)與原動(dòng)機(jī)匹配可單獨(dú)用于壓縮氣體,若輸送的介質(zhì)是液體,也可用作液體泵。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于改變了原往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)吸氣、壓縮、燃燒和排氣同在一個(gè)氣缸容積內(nèi)完成,使吸、壓、燃、排四個(gè)過程分別在壓氣機(jī)與工作機(jī)的4個(gè)可變化的容積內(nèi)完成,從而省去了曲柄連桿機(jī)構(gòu)。達(dá)到了變活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)為轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)的目的,并將內(nèi)燃機(jī)體積縮小二分之一,提高功率百分之四十以上,而且轉(zhuǎn)子易平衡、工作平穩(wěn)、減少了振動(dòng);由于排氣管道暢開、排氣干凈、散熱快、可提高機(jī)器的熱效率;間歇齒輪是成熟技術(shù),精度易保證,缸體是圓柱面,易加工,整體造價(jià)低,只需原同功率往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)造價(jià)的二分之一,同時(shí)便于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化與系列化。
圖1是本發(fā)明的工作原理圖;
圖2是本發(fā)明的縱剖面圖;
圖3是本發(fā)明的壓氣機(jī)橫剖面圖;
圖4是本發(fā)明的工作機(jī)橫剖面圖;
圖中A是空氣吸入腔,B是空氣壓縮腔,C是燃燒腔,D是廢氣排氣腔,1是燃油箱,2是螺母,3是螺桿,4是工作機(jī)缸體,5是工作機(jī)缸套,6是前端蓋,7是壓蓋,8是油封,9是工作機(jī)轉(zhuǎn)子,10是軸承,11是功率輸出軸,12是混合氣進(jìn)氣門總成,13是壓縮空氣排氣門總成,14是軸承蓋,15是鍵,16是被動(dòng)齒輪軸,17是被動(dòng)齒輪,18是空氣濾清器,19是壓氣機(jī)缸體,20是壓氣機(jī)缸套,21是壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子,22是皮帶輪,23是風(fēng)扇,24是后端蓋,25是潤(rùn)滑油道,26是中間左端蓋,27是中間右端蓋,28是廢氣排氣管,29是火花塞,30是機(jī)油泵,31是進(jìn)氣管,32是供油管,33是壓氣機(jī),34是工作機(jī),35是轉(zhuǎn)子齒,36是通道。
下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明由壓氣機(jī)(33)、工作機(jī)(34)以及供油系統(tǒng),進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)構(gòu)成。壓氣機(jī)(33)是在一個(gè)壓氣機(jī)缸體(19)內(nèi)設(shè)有一個(gè)兩個(gè)相參連的圓筒形缸套(20),在壓氣機(jī)缸套(20)內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子(21)和一個(gè)被動(dòng)齒輪(17),在壓氣轉(zhuǎn)子(21)的齒(35)與被動(dòng)齒輪(17)鎖止弧的兩旁形成容積可變化的空氣吸入腔(A)和空氣壓縮腔(B);工作機(jī)(34)是在一個(gè)工作機(jī)缸體(4)內(nèi)設(shè)有一個(gè)兩個(gè)相參連的圓筒形的工作機(jī)缸套(5),在工作機(jī)缸套(5)內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)和一個(gè)被動(dòng)齒輪(17),在工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)的齒(35)與被動(dòng)齒輪(17)的鎖止弧的兩旁形成容積可變化的燃燒腔(C)和廢氣排氣腔(D);壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子(21)與工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)分別用鍵(15)固著在功率輸出軸(11)上,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子(21)與工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)上設(shè)有一個(gè)齒(35),二個(gè)被動(dòng)齒輪(17)分別用鍵(15)固著在二個(gè)被動(dòng)齒輪軸(16)上;在工作機(jī)(34)的兩端分別設(shè)有一個(gè)前端蓋(6)和一個(gè)中間左端蓋(26),在壓氣機(jī)(33)的兩端分別設(shè)有一個(gè)中間右端蓋(27)和一個(gè)后端蓋(24),通過10個(gè)螺桿(3)與螺母(2)將壓氣機(jī)缸體(19)、工作機(jī)缸體(4)、前端蓋(6),中間左端獸(26)、中間右端蓋(27)和后端蓋(24)連結(jié)為一體;二個(gè)被動(dòng)齒輪軸(16)與功率輸出軸(11)通過軸承(10)分別支撐在前端蓋(6),中間左端蓋(26)、中間右端蓋(27)和后端蓋(24)上,在功率輸出軸(11)的一端端頭處,設(shè)有一個(gè)皮帶輪(22)和一個(gè)風(fēng)扇(23);空氣吸入腔(A)通過進(jìn)氣管(31)與空氣濾清器(18)連通,空氣壓縮腔(B)處的中間右端蓋(27)上設(shè)有一個(gè)壓縮氣排氣門總成(13),在燃燒腔(C)處的中間左端蓋(26)上設(shè)有一個(gè)混合氣進(jìn)氣門總成(12),在空氣壓縮腔(B)與燃燒腔(C)之間的通道(36)內(nèi)設(shè)有一個(gè)供油管(32),供油管(32)的另一端與燃油箱(1)連通,在燃燒腔(C)內(nèi)設(shè)有一個(gè)火花塞(29),廢氣排氣腔(D)連通著一個(gè)廢氣排氣管(28)。
權(quán)利要求
1.一種間歇齒輪轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī),它由壓氣機(jī)(33)、工作機(jī)(34)、供油系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)構(gòu)成,其特征在于(1)所述的壓氣機(jī)(33)是在一個(gè)壓氣機(jī)缸體(19)內(nèi)設(shè)有一個(gè)相參連的圓筒形的壓氣機(jī)缸套(20),在壓氣機(jī)缸套(20)內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子(21)和一個(gè)被動(dòng)齒輪(17),在壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子(21)和齒(35)與被動(dòng)齒輪(17)的鎖止弧的兩旁形成容積可變化的空氣吸入腔(A)和空氣壓縮腔(B)。(2)所述的工作機(jī)(34)是在一個(gè)工作機(jī)缸體(4)內(nèi)設(shè)有一個(gè)兩個(gè)相參連的圓筒形的工作機(jī)缸套(5),在工作機(jī)缸套(5)內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)和一個(gè)被動(dòng)齒輪(17),在工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)的齒(35)與被動(dòng)齒輪(17)的鎖止弧的兩旁形成容積可變化的燃燒腔(C)和廢氣排氣腔(D)。(3)所述的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子(21)與工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)分別用鍵(15)固著在功率輸出軸(11)上,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子(21)與工作機(jī)轉(zhuǎn)子(9)上最少設(shè)有一個(gè)齒(35),二個(gè)被動(dòng)齒輪(17)分別用鍵(15)固著在二個(gè)被動(dòng)齒輪軸(16)上。(4)在工作機(jī)(34)的兩端分別設(shè)有一個(gè)前端蓋(6)和一個(gè)中間左端蓋(26),在壓氣機(jī)(33)的兩端分別設(shè)有一個(gè)中間右端蓋(27)和一個(gè)后端蓋(24),通過螺桿(3)與螺母(2)將壓氣機(jī)缸體(19)、工作機(jī)缸體(4)、前端蓋(6)、中間左端蓋(26)、中間右端蓋(27)和后端蓋(24)連結(jié)為一體。(5)二個(gè)被動(dòng)齒輪軸(16)與功率輸出軸(11)通過軸承(10)分別支撐在前端蓋(6)、中間左端蓋(26)、中間右端蓋(27)和后端蓋(24)上,在功率輸出軸(11)的一端端頭處,設(shè)有一個(gè)皮輪(22)和一個(gè)風(fēng)扇(23)。(6)空氣吸入腔(A)通過進(jìn)氣管(31)與空氣濾清器(18)連通,在空氣壓縮腔(B)處的中間右端蓋(27)上設(shè)有一個(gè)壓縮氣排氣總成(13),在燃燒腔(C)處的中間左端蓋(26)上設(shè)有一個(gè)混合氣進(jìn)氣門總成(12),在空氣壓縮腔(B)與燃燒腔(C)之間的通道(36)內(nèi)設(shè)有一個(gè)供油管(32),供油管(32)的另一端與燃油箱(1)連通,在燃燒腔(C)內(nèi)設(shè)有一個(gè)火花塞(29),廢氣排氣腔(D)連通著一個(gè)廢氣排氣管。
2.一種間歇齒輪轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī),其特征在于所述的壓氣機(jī)(33)與原動(dòng)機(jī)匹配可用于壓縮氣體,也可用于液體泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種間歇齒輪轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)。它由壓氣機(jī)、工作機(jī)以及供油系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)構(gòu)成,在壓氣機(jī)缸套內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子和一個(gè)被動(dòng)齒輪,并形成一個(gè)空氣吸入腔和一個(gè)空氣壓縮腔;在工作機(jī)缸套內(nèi)分別設(shè)有相嚙合的一個(gè)工作機(jī)轉(zhuǎn)子和一個(gè)被動(dòng)齒輪,并形成一個(gè)燃燒腔和一個(gè)廢氣排氣腔,它能將吸氣、壓縮、燃燒和排氣分別在4個(gè)可變化的容積內(nèi)連續(xù)完成,可以提高功率百分之四十。
文檔編號(hào)F02B53/08GK1073746SQ91112619
公開日1993年6月30日 申請(qǐng)日期1991年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月26日
發(fā)明者張波 申請(qǐng)人:張波