CN1070032A - 二冲程气口式固定主轴三角转子发动机 - Google Patents

Abstract

本发明属于旋转活塞式发动机。是由三对长短 辐圆弧围成的三角转子和其相应的等辐圆弧围成的 橄榄状缸体组成。主轴是固定的，动力输出由主轴套 端齿轮完成。密封件静止并且是连续的。排气口设 置在缸盖上，进气有经缸盖、转子到工作室及经主轴、 转子到工作室两途径，有良好的扫气品质和冷却条 件。结构紧凑、简单。

Description

本发明属于旋转活塞式发动机，其主轴固定不动是本发明区别于二冲程气口式三角转子发动机的一大特点，而主体结构则无改变。

下面配合图形加以说明。

图1为本发明的主要构思关系图。从图中可以看出，其构思实质上是把缸体的创成半径R截成长短两辐r1和r2，转子是以等边的三截点（如图中的A、B、C）为圆心作圆弧的三对长短辐圆弧围成，形似三角状，缸体型线则是以相应的等辐圆弧围成，成橄榄状。

图2、图3和图4是本发明的主要结构图。图中：缸体[1]，转子[2]，燃烧室[3]，压缩空气通道凹坑[4]，排气口[5]，转子端面进气口[6]，转子周面进气孔[7]，缸盖进气通道[8]，固定主轴[9]，固定主轴臂[10]，喷油嘴（火花塞）[11]，主轴套[12]，主轴套臂[13]，径向密封片[14]，密封销[15]，端面密封环[16]，变辐传动轮[17]，缸盖[18]，进油道[19]，回油道[20]，转子油冷腔[21]，转子进气腔[22]，变辐传动轮窗孔[23]，变辐传动轮内腔[24]，主轴套端齿轮[25]。

从图3可以看出：转子在缸内的运动，实质是交替以两定点（图中主轴臂两端圆弧的圆心）作圆心进行摆动。为此，本发明采用固定主轴[9]，使两定点落在两主轴臂[10]端圆弧的圆心上。这与二冲程气口式三角转子发动机的两定点落在转子运动限定支架上不同，目的是精简机件，改善性能，如扫气品质与降低油耗。

由于主体结构无改变，因而密封情形如二冲程气口式三角转子发动机。如图2，径向密片设在缸体上，密封销和端面密封环设在缸盖上。因为径向密封片和端面密封环之间有密封销作为联接，所以密封是连续的，有良好的密封条件。图2中所画出的密封系统只说明设置在缸盖上的位置，并不是设置在转子上。

因为本发明主轴固定，主轴套旋转，所以动力输出由主轴套端齿轮[25]完成。由于变辐传动轮设于转子两侧同时充当转子端盖，中间隔着主轴臂，因而使得两侧主轴套互不相连。为了使转子受力平衡并使两侧变辐传动轮、主轴套转动同步、协调，两侧主轴套端齿轮要在缸外接同轴的一对或多对同齿数的齿轮，此轴则起着旋转主轴的作用。如图7。

若仍采用二冲程气口式三角转子发动机的进气途径：缸盖进气通道[8]-转子端面进气口[6]-转子周面进气孔[7]至工作室，则：

图5是放大了的关于设想中的进气情况：当转子处在图3中的位置时，转子的端面进气口和缸盖的进气通道口重叠情况如图5。设想中转子端面进气口和缸盖进气通道口各开口20度，重叠10度。当转子逆时针方向转动10度时，转子端面进气口与缸盖进气通道口重合，进气量最大。当转子转动20度时，重叠减至10度，进气量减少近乎关闭。当转子转动30度时，周面进气孔刚好越过径向密封片，此时，转子端面进气口与缸盖进气通道口已经分离，所以不会影响另一侧工作室的工作。另外，如图5，在正对周面进气孔的缸体上设置小凹坑，便于新鲜气体进入工作室。

冷却机油通道则如图3、图4所示，由一侧主轴经主轴臂流入转子内腔（转子油冷腔），再由另一侧主轴臂经主轴流出。

图6为主轴和主轴臂，主轴套和轴套臂图。

前面所画的涉及转子宽度的图形，为5厘米，而实际可宽许多，所以转子两侧的变辐传动轮，是有条件增厚的，这样一来，如刚度许可，可以考虑下面所述的进气和油冷途径：

从图8可以看出：当主轴套短臂长度等于变辐传动轮变化辐度 $［\frac{\mathrm{3-}\sqrt{3}}{6}\mathrm{(r1-r2)］}$

时，两侧变辐传动轮与主轴臂共同构成两个封闭的，大小交替变化的转子内腔。如以通过主轴，利用转子内腔的进气途径，则途径为：主轴[9]（主轴臂）-转子内腔-变辐传动轮[17]-转子周面进气孔[7]至工作室，这与前述进气途径不同。在这途径，变辐传动轮要在内侧合适的位置对转子内腔开口，（如，在图中的位置时，开口避开主轴臂的复盖或开口宽于主轴臂）在周面开一气口与内侧开口相通。因为变辐传动轮随主轴套臂每转动180度时，转子只转动60度，所以周面气口每转动180度都能依次与转子进气孔对接。此时可省去转子端面进气口和缸盖进气通道。但如果是汽油机时，两进气途径之中的一条可纯用空气作扫气用途，以降低油耗量。如果在主轴（主轴臂）进气通道口对两内腔各设置一止回阀，则变化的内腔对所进的气体起着增压、加速的作用。

由于用这进气途径，使得主轴要同时开设两条孔道，为冷却油道和进气道。冷却油从一侧主轴经主轴套臂、变辐传动轮流进转子油冷腔，再从另一侧变辐传动轮、主轴套臂经主轴流出。

由上述可见，本发明具有转子发动机所具备的优点：如体积小，重量轻，结构紧凑，简单，并且在密封，冷却及扫气的具体要求上，都有着良好的条件。

Claims (4)

1、一种二冲程气口式固定主轴三角转子发动机，由三对长短辐圆弧围成的三角形转子和其相应的等辐圆弧围成的橄榄状型线的缸体组成，其特征是它的主轴是固定的，它采用了一套静止的密封系统和气口式的进排气系统。

2、按照权利要求1所述的三角转子发动机，其特征是主轴固定，动力输出由主轴套及主轴套端齿轮完成。

3、按照权利要求1所述的三角转子发动机，其特征是它的密封系统的径向密封件放在缸体上，端面密封件放在缸盖上，由密封销、径向密封件和端面密封件所组成。

4、按照权利要求1所述的三角转子发动机，其特征是它的气口式进排气系统的排气口开在缸盖上，进气途径是从缸盖、转子通向工作室或从主轴、转子通向工作室，其进排气定时则由开在缸盖上的排气口，缸盖上的进气通道口与转子端面进气口，转子周面进气孔与缸体上的径向密封件，变辐传动轮气口的位置和相互关系进行控制的。

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