CN106567776A - 一种双转子发动机 - Google Patents

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B55/00—Internal-combustion aspects of rotary pistons; Outer members for co-operation with rotary pistons
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Abstract

本发明公开一种双转子发动机，其包括转子和活塞，所述转子外沿与所述活塞无缝配合；所述第一转子外沿和所述第二转子外沿组成无缝半圆形凹槽；所述第一转子外沿连接第一活塞和与所述第一活塞在同一直径上的第二活塞，所述第二转子外沿连接第三活塞和与所述第三活塞在同一直径上的第四活塞。这样，转子与活塞通过螺栓连接，在活塞磨损严重时，可以通过更换活塞，节省成本。

Description

一种双转子发动机
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，具体涉及一种双转子发动机。
背景技术
双转子发动机以其结构简单，体积小，制造成本低被逐渐推广应用，其中现有的转子与活塞为一体式结构，如果转子上的活塞永久后磨损严重，需要更换时，就要将转子整体更换掉，更加了使用成本。
鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。
发明内容
为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种双转子发动机，其包括转子和活塞，所述转子外沿与所述活塞无缝配合；所述第一转子外沿和所述第二转子外沿组成无缝半圆形凹槽；所述第一转子外沿连接第一活塞和与所述第一活塞在同一直径上的第二活塞，所述第二转子外沿连接第三活塞和与所述第三活塞在同一直径上的第四活塞。
较佳的，所述转子包括第一转子和第二转子，所述第一转子和所述第二转子每隔180度交替转动。
较佳的，所述第一转子和所述第二转子只能单方向转动。
较佳的，所述活塞与所述转子连接的圆心角优选范围为75度—105度。
较佳的，所述双转子发动机还包括左盖和右盖，所述左盖内壁、所述右盖内壁、所述第一转子外沿、所述第二转子外沿和所述第一至所述第四活塞任一形成四个腔室，在所述四个腔室内完成进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
较佳的，所述第一转子和所述第二转子通过单向离合器实现单方向转动。
较佳的，所述转子外沿为凹圆弧形，所述活塞为圆形，所述左盖内壁、所述右盖内壁和所述转子外沿把所述活塞包裹起来。
与现有技术比较本发明的有益效果在于：本发明一种双转子发动机的转子与活塞通过螺栓连接，在活塞磨损严重时，可以通过更换活塞，节省成本。
附图说明
图1为本发明实施例一的一种双转子发动机的结构示意图；
图2为本发明实施例一的一种双转子发动机的两转子的结构示意图；
图3为本发明实施例一的一种双转子发动机的另一两转子的结构示意图；
图4为本发明实施例一的一种双转子发动机的左右盖楔块和限位孔的结构示意图；
图5为本发明实施例一的一种双转子发动机的另一左右盖楔块和限位孔的结构示意图；
图6为本发明实施例一的一种双转子发动机的右盖的结构示意图；
图7为本发明实施例一的一种双转子发动机的左盖的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
实施例一
如图1所示，为本实施例提供的一种双转子发动机的结构图，该双转子发动机包括：右盖11、左盖12、第一转盘21、第二转盘22、活塞31至34。第一转盘21包括转盘外沿211和转盘内沿212，如图2和图3所示，第二转盘22包括转盘外沿221和转盘内沿222，活塞31和活塞32对称的连接在转盘外沿211上，两者之间圆周方向相差180度；活塞33和活塞34对称的连接在转盘外沿221上，圆周方向相差180度，每个活塞的四分之一与转盘外沿通过焊接连接，保证了活塞与转盘的连接强度，活塞不易从转盘脱落，第一转盘21和第二转盘22的强度足够支撑活塞，转盘外沿211和转盘外沿221组成180度无缝凹陷圆弧。左盖和右盖通过螺栓连接，中间通过密封条密封。
发动机左右盖在12点和6点钟位置都分别设置一个孔，这两个孔可以容纳金属销弹簧机构，弹簧内置在孔里面，装配好的金属销一边压在弹簧上，一边压在第一转盘21和第二转盘22上，第一转盘21和第二转盘22的外侧上分别在12点和6点位置设置限位孔214和224与右左盖上的金属销相配合，如图4所示，当转盘逆时针转动时，其上的限位孔转到12点和6点钟位置时，金属销在弹簧的作用下插进转盘上对应的限位孔中，转盘被固定；第一转盘21和第二转盘22都分别在12点和6点位置设置楔块215和225，如图4和图5所示，当其中一个转盘给固定住（假设第一转盘21被固定），运动的第二转盘22上的两个楔块225分别撞击固定的第一转盘21上的两个楔块215，使固定的第一转盘21右盖上的金属销脱离第一转盘21上的限位孔，固定的第一转盘21及其上的活塞在运动的第二转盘22上的楔块的撞击下运动，第二转盘22转动到12点和6点钟位置时，左盖上的金属销在弹簧力的作用下弹出插进第二转盘22上的两个限位孔里，第二转盘22被固定；
图6为发动机右盖结构图，发动机右盖为圆盘形，将其按30等分划分，象钟表表示时间一样表示刻度，在发动机右盖上12点钟顺时12等分位置和6点钟之间设置大概占3份的四角圆滑的方形进气口或椭圆形进气口41，发动机工作时空气从该进气口进来，在12点钟顺时8等分位置处设置一分流阀45，用于调节压缩比的大小，分流阀45的开口与进气口41连通,分流阀开口打开时排出的干净空气又进入进气口，重新收集利用不浪费干净空气；在发动机右盖上，6点钟金属销左侧，大概在6点钟和7点钟之间设置一个四角圆滑的方形排气口42，其长度大于活塞的厚度，方便活塞经过排气口时排气；
图7为发动机左盖结构图，发动机左盖在12点和1点钟之间设置一喷油嘴44，在空气被压缩时，从喷油嘴44里同时喷油，使空气和燃油充分混合后被压缩，在11点和12点之间设置一火花塞43，被压缩的燃油混合气体进入11点和12点之间时，火花塞点火，被压缩的燃油混合气体燃烧，产生热能，推动活塞运转。
进气冲程和压缩冲程
发动机工作时，起步电机启动，通过电磁离合器带动第二转盘22逆时针转动，从而带动活塞33和活塞34逆时针转动，此时右盖上的两个金属销插进第一转盘21上的限位孔里，第一转盘21被固定，其上的活塞31和活塞32不能转动。左右盖、第一转子外沿、第二转子外沿和活塞31至活塞34任一形成四个腔室，起步电机刚刚启动，活塞31和活塞33之间和活塞33和活塞32之间还没有空燃混合气体，不能燃烧产生热能，这两个腔室不能推动活塞33逆时针转动；活塞34和活塞31之间的腔室为进气腔，因为进气口常开，活塞34和活塞31之间的腔室里已有过滤过的空气，随着活塞34在第二转盘22的带动下逆时针旋转，活塞34和活塞31之间为封闭腔室之前，活塞34和活塞31之间的腔室内的进气过程为进气冲程，活塞34和活塞31之间为封闭腔室之后，位于左盖上12点和1点之间的喷油嘴喷油，燃油和空气混合，活塞34和活塞31之间的空燃混合气体被不断压缩，这个过程为压缩冲程；随着活塞34不断逆时针向活塞31靠近，活塞32和活塞34之间的腔室容积不断增大，压力降低，过滤过的干净空气从进气口进入活塞32和活塞34之间的腔室，活塞32和活塞34之间的腔室进入进气冲程。
做功冲程和排气冲程
在活塞34靠近活塞31，活塞33靠近活塞32时，第二转盘22上的两个楔块撞击第一转盘21上的两个楔块，使右盖上的金属销脱离第一转盘21上的限位孔，具有动能的第二转盘22通过撞击第一转盘21使转盘具有一定动能，第一转盘21上的活塞31在第一转盘21上的动能和压缩空燃混合气体作用下逆时针转过12点位置。第二转盘22上的限位孔转到左盖上的金属销位置处时，左盖上的两个金属销在弹簧力的作用下插进第二转盘22上的限位孔里，第二转盘22被固定，其上的活塞33和活塞34不能转动，这时左盖上11点和12点之间的火花塞点火，燃油混合气体迅速燃烧产生的热能推着活塞31快速逆时针旋转，燃烧热能同时也作用在活塞34上，但是活塞34在单向离合器的作用下只能逆时针旋转，活塞31没有经过排气口时，活塞34和活塞31之间的腔室为封闭腔室，燃烧热能推着活塞31转动的过程为做功冲程，活塞31从经过排气口排气到第一转盘21上的楔块撞击第二转盘22上的楔块为止这期间的排气过程为排气冲程。
至此，活塞34和活塞31之间的腔室完成了一个循环：进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，发动机的一个循环的每个冲程都是连续的，这样才能保证发动机连续运转。活塞34和活塞31之间的腔室进入进气冲程时，随着活塞34不断逆时针旋转，活塞32和活塞34之间的腔室逐渐容积增大，腔室内压力降低，从进气口吸入干净空气，活塞32和活塞34之间的腔室进入进气冲程，随着第一转盘21和第二转盘22的交替运转，活塞32和活塞34之间的腔室紧跟着活塞31和活塞34之间的腔室完成进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程四个冲程，即活塞31和活塞34之间的腔室进入压缩冲程时，活塞32和活塞34之间的腔室进入进气冲程；活塞31和活塞34之间的腔室进入做功冲程时，活塞31和活塞34之间的腔室进入进气冲程或压缩冲程；活塞31和活塞34之间的腔室进入排气冲程时，活塞32和活塞34之间的腔室进入压缩冲程，直到第一转盘21固定不转，第二转盘22转动，活塞31和活塞34之间的腔室进入排气冲程，活塞32和活塞34之间的腔室进入做功冲程，其他腔室与此相同，发动机可以正常运转后，起步电机停止，电磁离合器断电，发动机独立运转。
实施例二
如上所述的双转子发动机，本实施例与其不同之处在于活塞与转盘外沿的连接角度为105度，这样连接活塞与转盘的连接强度更高，两个转盘外沿组成无缝210度凹陷圆弧。
实施例三
如上所述的双转子发动机，本实施例与其不同之处在于活塞与转盘外沿的连接角度为75度，这样连接活塞与转盘的连接强度高，两个转盘外沿组成无缝150度凹陷圆弧。
由于活塞与转盘连接角度增加，转盘厚度会增大。活塞与转盘外沿的连接角度可以在45度—135度范围内，角度偏小，活塞与转盘连接强度不高，角度偏大，两个转盘外沿、两个相邻的活塞和左右盖围城的封闭容积小，进入的空气少，影响燃油效率和发动机功率，另外转盘厚度增大很多，引发增大承载转盘部件的强度问题，75度—105度是优选范围，既可以保证活塞与转盘的连接强度，也不影响发动机功率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种双转子发动机，其包括转子和活塞，其特征在于，所述转子外沿与所述活塞无缝配合；所述第一转子外沿和所述第二转子外沿组成无缝半圆形凹槽；所述第一转子外沿连接第一活塞和与所述第一活塞在同一直径上的第二活塞，所述第二转子外沿连接第三活塞和与所述第三活塞在同一直径上的第四活塞；所述左盖和所述右盖通过螺栓连接，中间通过密封条密封。
2.根据权利要求1所述的一种双转子发动机，其特征在于，所述转子包括第一转子和第二转子，所述第一转子和所述第二转子每隔180度交替转动。
3.根据权利要求2所述的一种双转子发动机，其特征在于，所述第一转子和所述第二转子只能单方向转动。
4.根据权利要求3所述的一种双转子发动机，其特征在于，所述活塞与所述转子连接的圆心角优选范围为75度—105度。
5.根据权利要求4所述的一种双转子发动机，其特征在于，所述双转子发动机还包括左盖和右盖，所述左盖内壁、所述右盖内壁、所述第一转子外沿、所述第二转子外沿和所述第一至所述第四活塞任一形成四个腔室，在所述四个腔室内完成进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
6.根据权利要求1至5任一所述的一种双转子发动机，其特征在于，所述第一转子和所述第二转子通过单向离合器实现单方向转动。
7.根据权利要求6所述的一种双转子发动机，其特征在于，所述转子外沿为凹圆弧形，所述活塞为圆形，所述左盖内壁、所述右盖内壁和所述转子外沿把所述活塞包裹起来。
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