CN1034687C - 分缸压气燃烧旋转活塞内燃机 - Google Patents

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Abstract

本发明包括气缸(1)、旋转活塞(4)、机轴(2)、机轴套(3)、高压喷油嘴(10)、电火花塞(11)、控制装置，其特征在于旋转活塞燃烧缸旁设有一同轴的旋活塞压气缸，两缸各设一作上下直线运动的挡气板(5)，机轴(2)与机轴套(3)间为密闭的机轴套压缩空气贮腔(8)，旋转活塞(4)固定在长机轴套(3)上。在旋转活塞(4)转近挡气板(5)时，控制装置将挡气板(5)抽出让旋转活塞(4)旋转，控制装置可控制进油量和进气量。这样简化了结构，提高了热效率。

Description

分缸压气燃烧旋转活塞内燃机
本发明涉及一种分缸压气燃烧旋转活塞内燃机，属内燃机技术领域。
通用的往复活塞内燃机由于活塞往复运动，惯性大，转速难以提高，又需要连杆、曲轮、飞轮等构件，润滑、冷却比较麻烦，至使机件构造复杂、笨重、摩擦损耗大，影响热机效率，又其只能控制进油量，无法控制进气量，难以便燃烧达到最佳状态，致使资源的浪费。
本发明的目的是提供一种分缸压气燃烧旋转活塞内燃机以克服上述缺点。
本发明的目的是这样实现的：它包括气缸(1)、旋转活塞(4)、机轴(2)、机轴套(3)、高压喷油嘴(10)、电火花塞(11)、控制装置，其特征是：在旋转活塞燃烧缸旁设一同轴的旋转活塞压气缸，两缸各设一作上下直线往复运动的活动挡气板(5)，机轴(2)与机轴套(3)间为密闭的机轴套压缩空气贮腔(8)。旋转活塞(4)固定在机轴套(3)上。
旋转活塞压气缸上设一单向内开进气阀(6)和导槽，在机轴套上，旋转活塞(4)左侧设一单向外开压缩空气排气阀(7)。
旋转活塞燃烧缸内的机轴套上，旋转活塞(4)右侧设一单向内开进气阀(9)。活动挡气板(5)右侧设有排气孔(12)和导槽，活动挡气板(5)左侧依次设有高压喷油嘴(10)，电火花塞(11)。
两缸内的旋转活塞(4)为近似矩形片板，其外侧面(14)为曲率半经与气缸内壁相同的园柱面，宽度大于活动挡气板(5)的厚度，外侧面(14)和两端面(15)设1～2根密封条(16)，密封条(16)做成弓形，其最大宽度为活动挡气板(5)厚度的1.5～2倍。
图1是旋转活塞压气缸横剖视图；
图2是旋转活塞燃烧缸横剖视图；
图3是分缸压气燃烧旋转活塞内燃机压气缸和燃烧缸的纵剖视图；
图4是旋转活塞立体示意图。
下面结合附图进一步叙述如下：
在旋转活塞压气缸，气体通过单向内开进气阀(6)进入气室(I)，旋转活塞(4)逆时针旋转，气室(I)内气体被压缩，当达到一定压力时压缩气体冲开单向外开压缩空气排气阀(7)进入机轴套压缩空气贮腔(8)。挡气板(5)由安装在机轴上的凸轮装置控制在导槽内做直线往复运动，当旋转活塞(4)接近活动挡气板(5)时，控制装置将活动挡气板(5)迅速抽出气缸外，旋转活塞(4)的密封条先端(17)转至导槽处时，后端被气缸壁顶着，不会被弹出产生磨损，后端转至导槽处时，先端(17)又被气缸壁顶住。当旋转活塞(4)整个转至活动挡气板(5)左侧时，活动挡气板(5)又插入气缸内并使之和机轴套(3)紧密接触，进入下一个循环。
因为旋转活塞(4)尚未抵到活动挡气板(5)时活动挡气板(5)即需向外移动。故会有部分压缩空气不能压进机轴套压缩空气贮腔(8)，为减少能量损失，空气进口设计成单向内开进气阀(6)。
在旋转活塞燃烧缸，安装在机轴上的凸轮装置可控制燃油和压缩空气的进入量，以使其达到最佳燃烧比。控制装置先后打开单向进气阀(9)和高压喷油嘴(11)，让空气和燃油进入工作室(II)，然后控制装置控制电火花塞(11)点火，燃油爆发，高温高压气体推动旋转活塞(4)逆时针旋转，并将动力传给机轴，当旋转活塞(4)越过排气口(12)时，废气排出气缸外。紧接着，活动挡气板(5)被移出气缸外，当旋转活塞(4)越过挡气板(5)，挡气板(5)又插入气缸内，开始下一个循环。旋转活塞(4)越过排气口(12)和活动挡气板(5)时的工作原理与压气室内旋转活塞(4)越过活动挡气板(5)时相同。
本发明具有如下优点：
(1)体积小、重量轻、运行平稳、构造简单，零构件只有同功率往复活塞内燃机的一半；
(2)热机效率比往复活塞内燃机高20％以上
(3)震动小、噪音低、空气污染小；
(4)用途广，可作汽车、机车、船舶、飞机等的动力设备。

Claims (4)

1、一种分缸压气燃烧旋转活塞内燃机，包括气缸(1)、旋转活塞(4)、机轴(2)、机轴套(3)、高压喷油嘴(10)、电火花塞(11)、控制装置，其特征在于：旋转活塞燃烧缸旁设有一同轴的旋转活塞压气缸，两缸各设一作上下直线往复运动的活动挡气板(5)，机轴(2)与机轴套(3)间为密闭的机轴套压缩空气贮腔(8)，旋转活塞(4)固定在长机轴套(3)上。
2、根据权利要求1所述的分缸压气燃烧旋转活塞内燃机，其特征在于：旋转活塞压气缸上设一单向内开进气阀(6)和导槽，在机轴套上，旋转活塞(4)左侧设有一单向外开压缩空气排气阀(7)。
3、根据权利要求1所述的分缸压气燃烧旋转活塞内燃机，其特征在于：在旋转活塞燃烧缸内的机轴套上，旋转活塞(4)右侧设有一单向内开进气阀(9)，活动挡气板(5)右侧设有排气孔(12)、导槽，活动挡气板(5)左侧依次设有高压喷油嘴(10)，电火花塞(11)。
4、根据权利要求1所述的分缸压气燃烧旋转活塞内燃机，其特征在于：两缸内的旋转活塞(4)为近似矩形片板，其外侧面(14)为曲率半径与气缸内壁相同的园柱面，宽度大于活动挡气板(5)的厚度，外侧面(14)和两端面(15)设1～2根密封条(16)，密封条(16)做成弓形，其最大宽度为活动挡气板(5)厚度的1.5～2倍。
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