CN100554663C - 环缸智封塞内燃机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内燃机，尤其涉及一种环缸智封塞内燃机。环缸智封塞内燃机，其中机身内为环形腔道，形成环缸，在环缸的外周上设有同步阀，同步阀上设有阀口，在环缸的中心设有转子，转子上设有与同步阀上的阀口进行密封的智封塞，智封塞的顶部与阀口的底部形成燃烧室，燃烧室内设有喷嘴，在环缸内设有排气阀口，同步阀上设有同步阀轴，在转子上设有输出轴。本发明的优点效果：本发明结构简单，体积大、功率大，避免了往复活塞上下死点动摇和能耗，耗油比往复式发动机少三分之一到二分之一，成本为原来的二分之一，生产工艺简单，维修方便。

Description

环缸智封塞内燃机

技术领域

本发明涉及一种内燃机，尤其涉及一种环缸智封塞内燃机。

背景技术

第一台汽车诞生于1886年，是德国人卡尔·拂里特立奇·奔茨在总结蒸汽汽车和前经验基础上，设计制造出世界上第一辆装有汽油内燃机的三轮汽车。

汽车的诞生，极大地“缩短”了时间和空间，改变了人们的日常生活，有效提高了劳动生产率，引起了众多国家重视，纷纷创办汽车制造厂，使汽车工业迅速崛起。

传统的发动机多为往复活塞结构，德国汪括尔转子发动机由于制造技术复杂、成本高，也没有大面积推广应用。因而，现在市场上基本是活塞四冲程柴油发动机和四冲程汽油发动机两种基本结构。一台车用四缸四冲程汽油机，它由上万个零部件组成，二者均为活塞曲轴发动机。四冲程发动机在一个工作循环的四个行程中，只有一个行程做功，其余三个行程是耗功的，为低效区或负功效区，加上连杆加力摆角损失，实际作功仅为30％以下，所以从力矩角度谈其功效远低于30％，因而，浪费大量燃油，消耗大量材料、工时，所以发动机价位一直居高不下，维修复杂。

发明内容

为解决上述技术问题本发明提供一种环缸智封塞内燃机，目的是减小内燃机的体积和零部件，降低成本，增大功率。

为达上述目的本发明环缸智封塞内燃机，其中机身内为环形腔道，形成环缸，在环缸的外周上设有同步阀，同步阀上设有阀口，在环缸的中心设有转子，转子上设有与同步阀上的阀口进行密封的智封塞，智封塞的顶部与阀口的底部形成燃烧室，燃烧室内设有喷嘴，在环缸内设有排气阀口，同步阀上设有同步阀轴，在转子上设有输出轴。

所述的同步阀轴与小齿轮通过键联接，输出轴与大齿轮通过键联接，大齿轮与小齿轮啮合。

所述的输出轴上设有轴承或轴瓦。

所述的智封塞的上部为中空，与阀口进行弹性密封。

所述的智封塞的底面与转子之间设有密封垫片，密封垫片用螺钉固定在智封塞上。

所述的同步阀外圆周上设有密封环，同步阀上设有限位孔，密封环的两端卡在同步阀上的限位孔内，在限位孔内与密封环的两端之间设有弹簧；同步阀上设有三至五组密封环，每组三至五个密封环。

所述的转子、轴承与机身和轴承与转子之间设有密封圈。

所述的同步阀轴和输出轴伸出机身的一侧设有防护罩。

所述的机身上设有减振座，减振座上设有减振胶套，减振座和减振胶套用螺栓固定在车架上。

所述的机身上设有冷却液流道。

本发明的优点效果：本发明结构简单，体积大、功率大，避免了往复活塞上下死点动摇和能耗，耗油比往复式发动机少三分之一到二分之一，成本为原来的二分之一，生产工艺简单，维修方便。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是本发明的侧视图。

图3是本发明的同步阀与智封塞的放大图。

图4是图3的侧视图。

图5是同步阀与密封环的结构示意图。

图6是图5的侧视图。

图中1、同步阀；2、同步阀轴；3、智封塞；4、转子；5、螺钉；6、机身；7、输出轴；8、密封圈；9、大齿轮；10、轴承；11、阀口；12、小齿轮；13、减振座；14、减振胶套；15、螺栓；16、键；17、密封垫片；18、喷嘴；19、冷却液流道；20、防护罩；21、排气阀口；22、燃烧室；23、密封环；24、弹簧；26、限位孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

如图所示，本发明环缸智封塞内燃机，机身6内为环形腔道，形成环缸，在环缸的外周上设有同步阀1，同步阀1上设有阀口11，在环缸的中心设有转子4，转子4上设有与同步阀1上的阀口11进行密封的智封塞3，智封塞3是上部为拱圆型，智封塞3的上部中间为空心，其上顶圆头部分较薄，智封塞3的两侧对阀口11的侧壁进行弹性密封，智封塞3的底面与转子4之间设有密封垫片17，密封垫片17用螺钉5固定在智封塞3上，在每个智封塞上可设1-30组螺钉，本实施例为4组，智封塞3的顶部与阀口11的底部形成燃烧室22，燃烧室22内设有喷嘴18，喷嘴为1个或2个，当是1个时喷油也喷气，当是2个时其中1个喷油，另一个喷气；在环缸内设有排气阀口21，排气阀口2接排气管、消音器与环缸相联处安排气窗，与环缸内表面平整光滑一致；同步阀1上设有同步阀轴2，在转子4上设有输出轴7。同步阀轴2与小齿轮12通过键16联接，输出轴7与大齿轮9通过键16联接，大齿轮9与小齿轮12啮合使同步阀轴2和输出轴7同步运动，在输出轴7上设有轴承10或轴瓦，本实施例为轴承，转子4、轴承10与机身6和轴承10与转子之4间设有密封圈8，也就是在转子的两侧，设计3套复合密封结构，本实施例是采用三级密封，依据不同功率压力温度机型，可以按需要增加或减少密封圈，一般在2-10级为宜，本实施例的三级复合密封分别为高温密封圈、中温密封圈及常温密封圈；在同步阀轴2和输出轴7伸出机身6的一侧设有防护罩20。机身6上设有减振座13，机身6与减振座13一体，减振座13上设有减振胶套14，螺栓15将减振座13和减振胶套14固定在车架上，同时也就是将发动机固定在车架上，减振座13是减振、消音、保持车体平稳、固定机体；机身上6设有冷却液流道19，接入发动循环冷却系统，控制发动机温度。

其中同步阀1外圆周上设有密封环23，同步阀1上设有限位孔26，密封环23的两端卡在同步阀1上的限位孔26内，限位孔26孔径应略大于密封环23截面，密封环23在孔内有串动量，用离心力提高密封质量，在限位孔26内与密封环23的两端之间设有弹簧24；同步阀1上设有三至五组密封环，每组三至五个密封环。本实施例同步阀1上设有五组密封环，每组有三个密封环，密封环是利用弹力涨封和离心密封提高密封质量。

其中同步阀的数量为1-30个，本实施例中的同步阀为4个，为减轻重量、节约材料，在不影响强度的前提下同步阀可以制成中空结构。

机身由上下机身合在一起组成，上下机身之间设有密封垫片，其中设有防护罩的机身为可拆卸的。

本发明的工作原理：当发动时，起动机带动同步阀、小齿轮转动，小齿轮带动大齿轮运动，大齿轮带动转子及智封塞运动，当智封塞从同步阀口处顺利通过，同步阀阀口放过智封塞转到与缸体内壁相切后，即同步阀体表面与环缸内壁相切密封，又组合成缸体。当智封塞进入同步阀阀口时，U字型阀口与智封塞属过盈弹性密封配合逐步切入后，阀口与智封塞体构成密封腔，随着逐渐切入内腔压力增高，因压力的反作用力作用于智封阀顶，由智封塞的上方是中空的，使顶部顶点拱面微曲变型下压，由于拱型曲受压之后力矩向两侧传送的物性效应，使智封塞两侧壁向左右方向涨冲，使其与阀口密封更紧，因而使密封阀腔压力增加，直至上死点，完全可以达到柴油压燃压力，即时高压咀喷油即刻燃烧，越过上死点的智封塞在阀口腔内燃烧压力推动下，快速转动，当智封塞离开阀口即与环缸腔内壁封合构成密封缸，在燃烧气流推动下，快速转动，完成了密封加压、喷油、压燃、转动，将气体从排气阀口排气。实现了柴油压燃推塞加速程序，在气流推压智封塞拱面时，同时增加了智封塞项面的密封压力继续与环缸密封，智封塞带动转子转动，转子带动输出轴转动，将旋转扭矩传输给变速箱，驱动车轮运转。

Claims (10)

1、环缸智封塞内燃机，其特征在于机身内为环形腔道，形成环缸，在环缸的外周上设有同步阀，同步阀上设有阀口，在环缸的中心设有转子，转子上设有与同步阀上的阀口进行密封的智封塞，智封塞的顶部与阀口的底部形成燃烧室，燃烧室内设有喷嘴，在环缸内设有排气阀口，同步阀上设有同步阀轴，在转子上设有输出轴。

2、根据权利要求1所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的同步阀轴与小齿轮通过键联接，输出轴与大齿轮通过键联接，大齿轮与小齿轮啮合。

3、根据权利要求2所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的输出轴上设有轴承或轴瓦。

4、根据权利要求1所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的智封塞的上部为中空，与阀口进行弹性密封。

5、根据权利要求4所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的智封塞的底面与转子之间设有密封垫片，密封垫片用螺钉固定在智封塞上。

6、根据权利要求1所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的同步阀外圆周上设有密封环，同步阀上设有限位孔，密封环的两端卡在同步阀上的限位孔内，在限位孔内与密封环的两端之间设有弹簧；同步阀上设有三至五组密封环，每组三至五个密封环。

7、根据权利要求1所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的转子、轴承与机身和轴承与转子之间设有密封圈。

8、根据权利要求1所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的同步阀轴和输出轴伸出机身的一侧设有防护罩。

9、根据权利要求1所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的机身上设有减振座，减振座上设有减振胶套，减振座和减振胶套用螺栓固定在车架上。

10、根据权利要求1所述的环缸智封塞内燃机，其特征在于所述的机身上设有冷却液流道。

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