CN102192001A - 转叶摆动式发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的转叶摆动式发动机,发动机壳体1的两端用挡板2封闭,内设转叶轴3及其转叶4,转叶轴两端支承在壳体挡板上并与之密封动配合、且有一端从壳体挡板上伸出,转叶的周边分别与发动机壳体及其挡板的内壁密封动配合,发动机壳体向内设一隔板5,隔板5的周边分别与发动机壳体及其挡板的内壁固接、与转叶轴密封动配合,隔板5的两侧各设有进气活门6、排气活门7和火花塞8。在此基础上,可以对两个以上的壳体进行串联设置。由于采用了本方案,发动机的一个壳体内就可形成两个工作腔(气缸),同时工作,功率可达同缸数传统发动机的两倍,且可减少或去除中间传动装置,减轻发动机体积、重量和功耗,还可实现自维持运行。
Description
技术领域:本发明涉及一种发动机,尤其涉及一种转叶摆动式发动机。
背景技术
目前使用的活塞式发动机,各气缸并联排列,每个活塞对应一组曲柄连杆机构,造成其体积、重量、消极质量、运动惯性、功耗、机械振动及磨损均较大,各气缸的下端口敞开,气缸上面的封闭端与活塞的一个端面只能构成一个工作腔,活塞往复四次仅做一次功,效率低、功耗大,四组以下的气缸无法实现自维持运行,另外,发动机无法直接驱动作摆动运动的工作机构,中间需经多机构作运动转换,增加了体积、重量和功耗。
发明内容
本发明的目的就是为了克服现有发动机的结构不合理造成体积、重量较大,机械效率低的缺陷,而提供一种转叶摆动式发动机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种转叶摆动式发动机,包括发动机壳体,转叶轴及转叶,发动机壳体上设有进气活门、排气活门和火花塞,其特征在于:圆筒状的发动机壳体的两端用挡板封闭,壳体内同轴设有转叶轴,转叶轴的两端支承在壳体挡板上并与之密封动配合、且至少有一端从壳体挡板上伸出,转叶轴向外固接一转叶,转叶的周边分别与发动机壳体及其挡板的内壁密封动配合,发动机壳体向内设置一隔板,隔板的周边分别与发动机壳体及其挡板的内壁固接、与转叶轴密封动配合,隔板的两侧各设有进气活门、排气活门和火花塞。
在上述的主要技术方案的基础上,可以增加以下进一步完善的技术方案:
有两个以上的发动机壳体串联设置,各壳体的两端用挡板封闭,各壳体内均设有转叶和隔板,相邻两个壳体内的转叶与转叶之间、隔板与隔板之间均互成180度设置,各隔板的两侧各设有进气活门、排气活门和火花塞,各转叶均用同一转叶轴串联,转叶轴穿过各挡板中心并与之密封动配合。
本发明的有益效果是:由于采用了本方案,隔板将发动机壳体的内腔一分为二,隔板的两个侧面分别与发动机壳体及其挡板内壁、转叶轴及其转叶共同围成两个工作腔(气缸),同时工作,交替完成进气、压缩、燃烧、排气循环,转叶的功能相当于活塞,在隔板的两个侧面之间往复摆动,摆动两次即可做功一次,单个壳体的转叶摆动式发动机的功率相当于传统单缸发动机的两倍。对于有两个以上的壳体串联设置的转叶摆动式发动机,其功率可达同缸数传统发动机的两倍,且只要达到两个壳体以上,发动机即可实现自维持运行。其多个转叶可以共用同一根转叶轴,只连接一组曲柄连杆机构输出动力,使其体积、重量大减;也可以去除曲柄连杆机构,直接连接“摆动----转动”转换装置,直接输出旋转运动,彻底消除因曲柄连杆机构造成的消极质量、运动惯性、功耗、机械振动及磨损过大等不利因素;还可直接驱动摆动工作机构,去除中间转换机构,减轻体积、重量和功耗。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图说明:
图1为本发明实施例1的主视图及其剖视图;
图2为本发明实施例1的工作原理示意图;
图3为本发明实施例2的主视图及其剖视图;
图4为本发明实施例2的工作原理示意图;
具体实施方式:
实施例1:如图1所示,本发明转叶摆动式发动机,发动机壳体1的两端用挡板2封闭,内设转叶轴3,转叶轴3的两端支承在壳体挡板2上并与之密封动配合、且有一端从壳体挡板上伸出,转叶轴3向外固接一转叶4,转叶4的周边分别与发动机壳体1及其挡板2的内壁密封动配合,发动机壳体向内设一隔板5,隔板5的周边分别与发动机壳体1及其挡板2的内壁固接、与转叶轴3密封动配合,隔板5的两侧各设有进气活门6、排气活门7和火花塞8。
其工作过程如图2所示:
图2(1):发动机启动,启动电机(图中未画)通过曲柄连杆带动转叶轴及其转叶摆动。隔板右侧的进气活门开启、排气活门关闭,隔板左侧的进气活门关闭、排气活门开启,转叶顺时针摆动,隔板右侧的壳体内吸进可燃气;
图2(2):隔板右侧的进气活门、排气活门均关闭,隔板左侧的进气活门开启、排气活门关闭,转叶逆时针摆动,压缩隔板右侧的壳体内吸进的可燃气、同时隔板左侧的壳体内吸进可燃气;
图2(3):隔板两侧的进气活门、排气活门均关闭,隔板右侧的壳体内的可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功,转叶顺时针摆动,压缩隔板左侧的壳体内吸进的可燃气;
图2(4):隔板右侧的进气活门关闭、排气活门开启,隔板左侧的进气活门、排气活门均关闭,隔板左侧的壳体内的可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功,转叶逆时针摆动,排出隔板右侧的壳体内的燃烧废气,压缩隔板左侧的壳体内吸进的可燃气,完成一个工作循环。
发动机继续重复(1)---(2)---(3)---(4)---(1)---工作循环,实现连续运转。
实施例2:如图3所示,发动机壳体1的A、B两个工作腔体串联设置,各腔体的两端用挡板2封闭,A腔体内设转叶4A、隔板5A,隔板5A的两侧各设进气活门6A、排气活门7A和火花塞8A。B腔体内设转叶4B、隔板5B,隔板5B的两侧各设进气活门6B、排气活门7B和火花塞8B。转叶4A与转叶4B共用转叶轴3串联固接、且互成180度设置,转叶轴3穿过各挡板并与之密封动配合,隔板5A与隔板5B互成180度设置,各隔板的周边分别与其所在的腔体的内壁固接、与转叶轴3密封动配合。
其工作过程如图4所示:
图4(1):发动机启动,A腔体的隔板右侧的进气活门开启、排气活门关闭,左侧的进气活门关闭、排气活门开启;B腔体的隔板右侧的进气活门关闭、排气活门开启,左侧的进气活门开启、排气活门关闭;转叶顺时针摆动,A腔体的隔板右侧吸进可燃气;
图4(2):A腔体的隔板右侧的进气活门、排气活门均关闭,左侧的进气活门开启、排气活门关闭;B腔体的隔板右侧的进气活门开启、排气活门关闭,左侧的进气活门关闭、排气活门开启;转叶逆时针摆动,压缩A腔体的隔板右侧吸进的可燃气、同时B腔体的隔板右侧吸进可燃气;
图4(3):A腔体的隔板右侧的进气活门、排气活门均关闭,左侧的进气活门关闭、排气活门开启;B腔体的隔板右侧的进气活门、排气活门均关闭,左侧的进气活门开启、排气活门关闭;A腔体的隔板右侧吸进的可燃气被压缩终了、火花塞点火燃烧做功,转叶顺时针摆动,压缩B腔体的隔板右侧吸进的可燃气、同时B腔体的隔板左侧吸进可燃气。发动机完成启动。
图4(4):A腔体的隔板右侧的进气活门关闭、排气活门开启,左侧的进气活门开启、排气活门关闭;B腔体的隔板两侧的进气活门、排气活门均关闭;B腔体的隔板右侧吸进的可燃气被压缩终了、火花塞点火燃烧做功,转叶逆时针摆动,压缩B腔体的隔板左侧吸进的可燃气、排出A腔体的隔板右侧的燃烧废气、同时A腔体的隔板左侧吸进可燃气;
图4(5):A腔体的隔板右侧的进气活门开启、排气活门关闭,左侧的进气活门、排气活门均关闭;B腔体的隔板右侧的进气活门关闭、排气活门开启,左侧的进气活门、排气活门均关闭;B腔体的隔板左侧吸进的可燃气被压缩终了、火花塞点火燃烧做功,转叶顺时针摆动,压缩A腔体的隔板左侧吸进的可燃气、排出B腔体的隔板右侧的燃烧废气、同时A腔体的隔板右侧吸进可燃气;
图4(6):A腔体的隔板两侧的进气活门、排气活门均关闭;B腔体的隔板右侧的进气活门开启、排气活门关闭,左侧的进气活门关闭、排气活门开启;A腔体的隔板左侧吸进的可燃气被压缩终了、火花塞点火燃烧做功,转叶逆时针摆动,压缩A腔体的隔板右侧吸进的可燃气、排出B腔体的隔板左侧的燃烧废气、同时B腔体的隔板右侧吸进可燃气。完成一个工作循环。
发动机继续重复(3)---(4)---(5)---(6)---(3)---工作循环,实现连续运转。也可以不借助外力实现自维持运转。
Claims (2)
1.一种转叶摆动式发动机,包括发动机壳体,转叶轴及转叶,发动机壳体上设有进气活门、排气活门和火花塞,其特征在于:圆筒状的发动机壳体的两端用挡板封闭,壳体内同轴设有转叶轴,转叶轴的两端支承在壳体挡板上并与之密封动配合、且至少有一端从壳体挡板上伸出,转叶轴向外固接一转叶,转叶的周边分别与发动机壳体及其挡板的内壁密封动配合,发动机壳体向内设一隔板,隔板的周边分别与发动机壳体及其挡板的内壁固接、与转叶轴密封动配合,隔板的两侧各设有进气活门、排气活门和火花塞。
2.根据权利要求1所述的转叶摆动式发动机,其特征在于:有两个以上的发动机壳体串联设置,各壳体的两端用挡板封闭,各壳体内均设有转叶和隔板,相邻两个壳体内的转叶与转叶之间、隔板与隔板之间均互成180度设置,各隔板的两侧各设有进气活门、排气活门和火花塞,各转叶均用同一转叶轴串联,转叶轴穿过各挡板中心并与之密封动配合。
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- 2011-05-07 CN CN2011101193991A patent/CN102192001A/zh active Pending
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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