CN108533403B - 飞轮发动机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种飞轮发动机。它包括做功室、吸气室、导气管、中轴，每个所述做功室和吸气室分别由飞轮、飞轮壳、飞轮盖、气刷组成；所述飞轮具有单轮模式或双轮模式；所述飞轮发动机的内部做功气体的运行具有单循环模式和双循环模式；所述飞轮结构为双轮模式且所述飞轮发动机的内部做功气体的运行为单循环模式时，所述飞轮发动机具有一个做功室、一个吸气室，所述飞轮发动机还包括燃烧加热室，所述吸气室的出口端还设置有用于防止工质从加热管逆流进入吸气室的单向气阀。该发动机采用工质直接驱动飞轮、结构简单、扭矩大、噪音小，同时燃料的适应面大，热能可以反复循环利用，可以和4冲程内燃机组合成联合发动机，大幅提升燃料的利用率。

Description

飞轮发动机

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别是一种采用工质直接驱动飞轮、结构简单、扭矩大、噪音小，热能可以反复循环利用，可以和其他发动机组合制造联合发动机的飞轮发动机。

背景技术

目前的热力发动机种类很多，其结构大都是由气缸，活塞，连杆，曲轴，飞轮等组成，活动部件多，振动大，噪音大，只能用燃油和燃气，不能利用固体燃料，尾气余热和气缸热量不能再循环利用，燃油热效率很难再大幅提高；另外，燃气轮机、涡轮发动机工作温度太高，对材料要求高，转速太快，怠速耗油高，造价昂贵；总之，现有各种类发动机应用范围和对燃料的适应性有限。

发明内容

本发明的目的是针对现有热力发动机大部分都是由气缸、活塞、连杆、曲轴、飞轮等组成，活动部件多，结构复杂，振动大，噪音大，且燃料的适应面小的不足，提供一种飞轮发动机，该发动机采用工质直接驱动飞轮、结构简单、扭矩大、噪音小，同时燃料的适应面大，热能可以反复循环利用，可以和四冲程发动机组合成联合发动机，大幅提升燃油的利用率。

为了解决上述现有技术问题,本发明的技术方案是:

如图1是飞轮发动机的原理示意图，图中，1”为轴，2”为连杆，3”为气缸，4”为气管，5”为气缸，6”为单向气阀，连杆2”分别连接轴1”、及气缸3”和气缸5”的活塞，单向气阀6”用于防止气体逆向流动，气缸3”和气缸5”的活塞面积相同，气缸3”的容积大于气缸5”，当气管4”受热时气体开始膨胀，两气缸内气体压强增加，由于气缸3”施加给轴1”的力矩大于气缸5”施加给轴1”的力矩，连杆2”移动时气缸3”内容积增加的速度大于气缸5”内容积减少的速度，两者的容积差值由气体受热膨胀填充，轴1”受力失去平衡开始旋转，气缸5”中的气体被挤出，通过气管流入气缸3”中，气管中的气体持续被加热，轴持续受力持续旋转，气缸5”中的气体就不断通过气管流入气缸3”中，如此循环往复，达到驱动轴1”持续转动的目的。

本发明一种飞轮发动机，它包括做功室、吸气室、导气管、中轴，每个所述做功室和吸气室分别由飞轮、飞轮壳、飞轮盖、气刷组成；

所述飞轮发动机的飞轮具有单轮模式或双轮模式；

所述飞轮发动机的内部做功气体的运行具有单循环模式和双循环模式；

所述飞轮结构为双轮模式且所述飞轮发动机的内部做功气体的运行为单循环模式时，所述飞轮发动机具有一个做功室、一个吸气室，所述飞轮发动机还包括燃烧加热室，所述吸气室的出口端还设置有用于防止工质从燃烧加热室逆流进入吸气室的单向气阀，所述做功室、吸气室、燃烧加热室通过导气管相连接，所述做功室具有第一飞轮，所述吸气室具有第二飞轮，所述第一飞轮和第二飞轮为圆轮结构，所述圆轮结构包括用于阻隔气体的环形壁，环形壁的中心开设用于固定中轴的轴孔，环形壁的外侧壁分别成型有两个形状和尺寸相同的圆轮扇边，所述圆轮扇边由相邻两个扇状楔形结构组成，所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此的一边递减，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部，所述第一飞轮的圆轮扇边直径大于第二飞轮的圆轮扇边直径，所述飞轮为逆时针旋转；所述飞轮发动机的吸气室吸入的工质随着飞轮的旋转被挤压并流向燃烧加热室，工质在燃烧加热室内被加热，并继续向前流进做功室，在做功室内膨胀推动飞轮和中轴旋转，中轴又带动吸气室飞轮旋转，进入下一个循环；

所述飞轮结构为单轮模式时，既所述飞轮发动机内只有一个飞轮；所述飞轮为圆轮结构，所述圆轮结构包括第一圆轮扇边、第二圆轮扇边、用于固定中轴的轴孔、用于提高飞轮刚性的辐条以及两个内外设置的用于阻隔气体的环形壁，轴孔结构与内侧环形壁通过辐条连接；两个环形壁与飞轮盖之间的空间构成吸气室，外侧环形壁与飞轮壳以及飞轮盖之间的空间构成做功室；内侧环形壁的外侧壁两侧分别设置有第一圆轮扇边，外侧环形壁的外侧壁两侧分别设置有第二圆轮扇边；所述第一圆轮扇边和第二圆轮扇边都包括两个形状和尺寸相同的扇状楔形结构，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部，且两个所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此的一边递减；所述飞轮盖为圆盘体，所述圆盘体包括圆形环边、及用于让中轴从中间穿过的轴承孔，所述飞轮为双轮模式时，所述飞轮盖的左上边具有一个进气孔，右上边具有一个出气孔，左下边具有一个出气孔，右下边具有一个进气孔，所述飞轮盖还具有两个气刷安装孔；

所述飞轮为单轮模式时，所述飞轮盖的左上边具有两个进气孔，右上边具有两个出气孔，左下边具有两个出气孔，右下边具有两个进气孔，所述飞轮盖还具有四个气刷安装孔；

所述出气孔连接有出气管，所述进气孔连接有进气管，所述飞轮盖上还设置有用于安装连接进气管和出气管和气刷的壳体装置。

所述飞轮的间隔部还成型有扇形槽，所述扇形槽位置设置有气密件，所述气密件为7字形零件，所述7字形零件的拐角为90度，内侧有C形槽，保证气密件安装后有0.2mm的弹性行程，初次安装时上下两部分要紧密结合；

所述气刷由上、下两部分合并组成，所述气刷的左边具有四个弹簧安装孔，右边3个梯形面，所述气刷上、下两部分的合并位置成型为对称榫卯结构，所述对称榫卯结构的中间榫头有C形槽，C形槽结构保证气刷上下两部分合并后有0.2mm的弹性行程，初次安装时上下两部分要紧密结合；

所述飞轮结构为双轮模式且所述飞轮发动机的内部做功气体的运行为双循环模式时，所述飞轮发动机的吸气室包括一个用于开式循环的吸气室、一个用于闭式循环的吸气室，所述飞轮发动机的做功室包括一个用于开式循环的做功室、一个用于闭式循环的做功室，所述飞轮发动机还包括燃烧加热室、冷凝器，所述做功室、吸气室、燃烧加热室、冷凝器通过导气管相连接；所述飞轮发动机运行时，空气从下面导气管的开口进入开式循环吸气室1，进入开式循环吸气室1的空气被旋转的飞轮推动进入燃烧加热室5并与燃油混合燃烧，产生的热能同时加热燃烧加热室夹层中的闭式循环工质，燃烧后的热气体进入开式循环做功室4膨胀推动飞轮做功，飞轮旋转180度做功完成，随后排出进入大气，开式循环做功室的飞轮旋转通过中轴带动开式循环吸气室飞轮旋转，开式循环吸气室1吸气，进入下一个循环；闭式循环吸气室2中的飞轮旋转吸入工质并推送到燃烧加热室5夹层中被加热，工质受热后膨胀，进入闭式循环做功室3，推动飞轮做功，飞轮旋转180度，工质做功完成后进入冷凝器，冷却后进入闭式循环吸气室2，进入下一个循环。

本发明飞轮发动机,其有益效果有：

1、结构简单，工质膨胀直接在飞轮上做功，省掉气缸、活塞、连杆、曲轴等零部件，扭矩大，活动部件只有飞轮和气刷，转速要求不高，无振动，噪音小，能连续进气，造价低廉，应用范围广；

2、工作温度低，对材料要求普通，维修容易，可以和槽式太阳能集热器组合设计成太阳能发动机，可以利用汽油，柴油，煤油，可燃气体设计成内燃机，燃料适应面大，只要有一定热能的都可以方便的转化成机械能；

3、可以设计制造开式循环和闭式循环发动机，闭式循环时工质压强可以做到很高而不用担心工质泄漏，还可以设计制造双循环发动机，尾气或膨胀做功后的工质热能可以再循环利用。

4、可以和现有四冲程发动机组合成联合发动机，大幅提升燃油的利用率。

附图说明

图1，为本发明飞轮发动机的原理示意图；

图2，为实施例1所述飞轮发动机(飞轮为双轮模式且所述飞轮发动机的内部做功气体的运行为单循环模式)的结构示意图；

图3，为图2所示实施例的飞轮结构图；

图4，为图3上A-A处剖开后的部分图；

图5，为图2所示实施例(飞轮、飞轮盖、飞轮壳、气刷、壳体装置)的拆装图；

图6，为图2所示实施例的飞轮设置壳体装置后的拼装图；

图7，为图2所示实施例气刷的结构图；

图8，为实施例1(飞轮为双轮模式)的吸气室或做功室的原理示意图；

图9，为实施例2所述飞轮发动机(飞轮为双轮模式且所述飞轮发动机的内部做功气体的运行为双循环模式)的结构示意图；

图10，为实施例3(飞轮为单轮模式)的吸气室或做功室的原理示意图；

图11，为实施例3的飞轮的结构图；

图12，为实施例3的飞轮盖的结构图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

实施例1

本发明一种飞轮发动机，它包括做功室1、吸气室2、导气管3、中轴4，每个所述做功室和吸气室分别由飞轮100、飞轮壳101、飞轮盖102、气刷103组成；

本实施例的飞轮发动机安装两个飞轮形成双轮模式，参见图2，所述飞轮发动机具有一个做功室、一个吸气室，所述飞轮发动机还包括燃烧加热室5，所述吸气室的出口端还设置有用于防止工质从加热管逆流进入吸气室的单向气阀，所述做功室、吸气室、燃烧加热室通过导气管相连接，本实施例的两个飞轮分别设置于做功室和吸气室，所述做功室具有第一飞轮，所述吸气室具有第二飞轮，双轮模式下的飞轮、飞轮壳、飞轮盖及气刷的结构见图5、图6、图7，所述第一飞轮和第二飞轮为圆轮结构，飞轮壳设置于圆轮结构外，所述圆轮结构包括圆轮扇边100a、及用于固定中轴的轴孔100b、及用于阻隔气体的环形壁100c，每个所述圆轮扇边都有两个形状和尺寸相同的扇状楔形结构100d，所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此的一边递减，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部100e，所述第一飞轮的圆轮扇边直径大于第二飞轮的圆轮扇边直径，所述飞轮为逆时针旋转；本实施例的飞轮发动机的内部做功气体的运行为单循环模式，即：所述飞轮发动机的吸气室吸入的工质随着第二飞轮的旋转被挤压并流向燃烧加热室，工质在燃烧加热室内受热，并继续向前流进做功室，在做功室内膨胀推动第一飞轮和中轴旋转，中轴又带动吸气室的第二飞轮旋转，进入下一个循环；

所述飞轮盖102为圆盘体，盖合在圆轮结构两侧，所述圆盘体包括圆形环边102a、及用于让中轴从中间穿过的轴承孔102b，所述飞轮盖的左上边具有一个进气孔，右上边具有一个出气孔，左下边具有一个出气孔，右下边具有一个进气孔，所述飞轮盖还具有两个气刷安装孔；

所述出气孔连接有出气管，所述进气孔连接有进气管，所述飞轮盖上还设置有用于安装连接进气管和出气管和气刷的壳体装置102c；

所述气刷103由上、下两部分合并组成，所述气刷的左边具有四个弹簧安装孔103a，右边3个梯形面，其中中间梯形面和左边平面平行，左右梯形曲面和飞轮扇形楔状曲面匹配，合并位置有对称榫卯结构，中间榫头有C形槽，C形槽结构保证气刷上下两部分合并后有0.2mm的弹性行程。初次安装时上下两部分要紧密结合；

所述飞轮发动机的吸气室或做功室的原理示意图如图8，粗线表示气刷，细线表示飞轮的间隔部，吸气室或做功室的内部容积被分成了(1)、(2)、(3)、(4)、4个空间，飞轮逆时针旋转时，空间(1)和(3)在扩大，(2)和(4)在缩小，气刷和飞轮的间隔部重合时，空间(1)和(3)达最大值，(2)和(4)为零，气刷和飞轮的间隔部分离时，空间(2)和(4)最大，(1)和(3)最小。

实施例2

本实施例的飞轮发动机为双轮模式下的双循环模式，一种飞轮发动机，它包括做功室、吸气室、导气管、中轴，每个所述做功室和吸气室分别由飞轮、飞轮壳、飞轮盖、气刷组成；

所述飞轮盖为圆盘体，所述圆盘体包括圆形环边、及用于让中轴从中间穿过的轴承孔，所述飞轮为双轮模式，所述飞轮盖的左上边具有一个进气孔，右上边具有一个出气孔，左下边具有一个出气孔，右下边具有一个进气孔，所述飞轮盖还具有两个气刷安装孔；

所述出气孔连接有出气管，所述进气孔连接有进气管，所述飞轮盖上还设置有用于安装连接进气管和出气管和气刷的壳体装置；

所述气刷由上、下两部分合并组成，所述气刷的左边具有四个弹簧安装孔，右边3个梯形面，其中中间梯形面和左边平面平行，左右梯形曲面和飞轮扇形楔状曲面匹配，合并位置有对称榫卯结构，中间榫头有C形槽，C形槽结构保证气刷上下两部分合并后有0.2mm的弹性行程，初次安装时上下两部分要紧密结合；

本实施例的双轮模式即飞轮发动机安装多个飞轮结构，采用实施例1同样结构的飞轮结构，且飞轮结构分别安装于吸气室和做功室，参见图9，所述飞轮发动机的吸气室包括一个用于开式循环的吸气室1’、一个用于闭式循环的吸气室2’，所述飞轮发动机的做功室包括一个用于开式循环的做功室4’、一个用于闭式循环的做功室3’，所述飞轮发动机还包括燃烧加热室5’、冷凝器6’，所述做功室、吸气室、燃烧加热室、冷凝器通过导气管7’相连接；

所述做功室具有第一飞轮，所述吸气室具有第二飞轮，所述第一飞轮和第二飞轮为圆轮结构，所述圆轮结构包括圆轮扇边、及用于固定中轴的轴孔、及用于阻隔气体的环形飞轮盖，每个所述圆轮扇边成型有两个形状和尺寸相同的扇状楔形结构，所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此的一边递减，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部，所述第一飞轮的圆轮扇边直径大于第二飞轮的圆轮扇边直径；

本实施例飞轮发动机的内部做功气体的运行为双循环模式，即：所述飞轮发动机运行时，空气从下面导气管的开口进入开式循环吸气室1’，进入开式循环吸气室1’的空气被旋转的飞轮推动进入燃烧加热室5’并与燃油混合燃烧，产生的热能同时加热燃烧加热室夹层中的闭式循环工质，燃烧后的热气体进入开式循环做功室4’膨胀推动飞轮做功，飞轮旋转180度做功完成，随后排出进入大气，开式循环做功室的飞轮旋转通过中轴带动开式循环吸气室飞轮旋转，开式循环吸气室1’吸气，进入下一个循环；闭式循环吸气室2’中的飞轮旋转吸入工质并推送到燃烧加热室5’夹层中被加热，工质受热后进入闭式循环做功室3’，膨胀推动飞轮做功，飞轮旋转180度，工质做功完成后进入冷凝器，冷却后进入闭式循环吸气室2’，进入下一个循环。

实施例3

本实施例的飞轮发动机采用单轮模式，它包括做功室、吸气室、导气管、燃烧加热室，中轴，每个所述做功室和吸气室分别由飞轮200、飞轮壳、飞轮盖201、气刷组成，单轮模式下的飞轮200、飞轮盖201的结构参见图11、图12；飞轮置于飞轮壳中间，2个飞轮盖盖合在飞轮左右，中轴穿过飞轮盖轴承孔并固定于飞轮轴孔。

所述飞轮200为圆轮结构，所述圆轮结构包括第一圆轮扇边200a、第二圆轮扇边200b、及用于固定中轴的轴孔200c、及用于提高飞轮刚性的辐条200d，所述第一圆轮扇边与第二圆轮扇边之间、第二圆轮扇边内侧壁具有两个用于阻隔气体的环形壁200e，轴孔结构与内侧环形壁通过辐条连接；两个环形壁与飞轮盖之间的空间构成吸气室，外侧环形壁与飞轮壳及飞轮盖之间的空间构成做功室；内侧环形壁的外侧壁两侧分别设置有第一圆轮扇边，外侧环形壁的外侧壁两侧分别设置有第二圆轮扇边；所述第一圆轮扇边和第二圆轮扇边都包括有两个形状和尺寸相同的扇状楔形结构200f，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部200g，所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此地一边递减，所述第一飞轮的圆轮扇边直径大于第二飞轮的圆轮扇边直径，所述飞轮为逆时针旋转；

所述飞轮盖201为圆盘体，所述圆盘体包括圆形环边201a、及用于让中轴从中间穿过的轴承孔201b，所述飞轮盖的左上边具有两个进气孔，右上边具有两个出气孔，左下边具有两个出气孔，右下边具有两个进气孔，所述飞轮盖还具有四个气刷安装孔；

所述出气孔连接有出气管，所述进气孔连接有进气管，所述飞轮盖上还设置有用于安装连接进气管和出气管和气刷的壳体装置；

所述飞轮的间隔部200g还成型有扇形槽200h，所述扇形槽位置设置有两种气密件，所述第一种气密件为7字形零件，所述7字形零件的拐角为90度，所述第二种气密件为1字形零件，两者内侧都有C形槽，保证和飞轮装配后有0.2mm的弹性行程，初次安装时上下两部分要紧密结合；

所述气刷由上、下两部分合并组成，所述气刷的左边具有四个弹簧安装孔，右边3个梯形面，所述气刷上、下两部分的合并位置有对称榫卯结构，中间榫头有C形槽，C形槽结构保证气刷上下两部分合并后有0.2mm的弹性行程。初次安装时上下两部分要紧密结合；

气刷和间隔部将吸气室和做功室都分成了四个空间，吸气室，和做功室，燃烧加热室通过导气管连接。

单轮模式下所述飞轮发动机的吸气室和做功室的原理示意图如图10，粗线是表示气刷，细线表示飞轮的间隔部，吸气室和做功室的内部容积总共被分成了(1)、(2)、(3)、(4)、A、B、C、D共8个空间，飞轮逆时针旋转时，空间(1)、(3)和A、C在扩大，(2)、(4)和B、D在缩小，气刷和飞轮的间隔部重合时，空间(1)、(3)和A、C达最大值，(2)、(4)和B、D为零，气刷和飞轮的间隔部分离时，空间(2)、(4)和B、D最大，(1)、(3)和A、C最小。(1)、(2)、(3)、(4)负责做功和排气，A、B、C、D负责吸气和压缩。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (9)

1.飞轮发动机，其特征在于，它包括做功室、吸气室、导气管、中轴，每个所述做功室和吸气室分别由飞轮、飞轮壳、飞轮盖、气刷组成；飞轮发动机采用双轮模式，即做功室具有第一飞轮、吸气室具有第二飞轮，且所述飞轮发动机的内部做功气体的运行为单循环模式，飞轮发动机具有一个做功室、一个吸气室，所述飞轮发动机还包括燃烧加热室，所述吸气室的出口端还设置有用于防止工质从加热管逆流进入吸气室的单向气阀，所述做功室、吸气室、燃烧加热室通过导气管相连接，双轮模式下的飞轮为圆轮结构，圆轮结构设置于飞轮壳内，所述圆轮结构包括用于阻隔气体的环形壁，环形壁的中心开设用于固定中轴的轴孔，环形壁的外侧壁分别成型有两个形状和尺寸相同的圆轮扇边，所述圆轮扇边由相邻两个扇状楔形结构组成，两个所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此的一边递减，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部，所述第一飞轮的圆轮扇边直径大于第二飞轮的圆轮扇边直径，所述飞轮为逆时针旋转；

所述飞轮盖为圆盘体，设置于圆轮结构的两侧，所述圆盘体包括用于让中轴从中间穿过的轴承孔、进气孔、出气孔以及气刷安装孔；

所述气刷由上下两部分合并组成，所述气刷左右曲面和飞轮扇状楔形曲面匹配；气刷和间隔部将吸气室和做功室的内部容积分成4个空间；

所述单循环模式即：飞轮发动机的吸气室吸入的工质随着第二飞轮的旋转被挤压并流向燃烧加热室，工质在燃烧加热室内被加热，并继续向前流进做功室，在做功室内膨胀做功推动第一飞轮和中轴旋转，中轴又带动吸气室的第二飞轮转，进入下一个循环。

2.根据权利要求1所述的飞轮发动机，其特征在于，所述双轮模式的圆盘体飞轮盖包括圆形环边，飞轮盖的左上边具有一个进气孔，右上边具有一个出气孔，左下边具有一个出气孔，右下边具有一个进气孔，所述飞轮盖具有两个气刷安装孔。

3.根据权利要求2所述的飞轮发动机，其特征在于，所述气刷的左边具有4个弹簧安装孔，右边具有3个梯形面，其中中间梯形面和左边平面平行，左右梯形曲面和飞轮扇形楔状曲面匹配，合并位置成型为对称榫卯结构，所述对称榫卯结构的中间榫头有C形槽，C形槽结构保证气刷上下两部分合并后有0.2mm的弹性行程。

4.飞轮发动机，其特征在于，它包括做功室、吸气室、导气管、中轴，每个所述做功室和吸气室分别由飞轮、飞轮壳、飞轮盖、气刷组成；飞轮发动机采用双轮模式，即做功室具有第一飞轮、吸气室具有第二飞轮，且所述飞轮发动机的内部做功气体的运行为双循环模式，所述飞轮发动机的吸气室包括一个用于开式循环的吸气室、一个用于闭式循环的吸气室，所述飞轮发动机的做功室包括一个用于开式循环的做功室、一个用于闭式循环的做功室，所述飞轮发动机还包括燃烧加热室、冷凝器，所述做功室、吸气室、燃烧加热室、冷凝器通过导气管相连接，双轮模式下飞轮为圆轮结构，圆轮结构设置于飞轮壳内，所述圆轮结构包括用于阻隔气体的环形壁，环形壁的中心开设用于固定中轴的轴孔，环形壁的外侧壁分别成型有两个形状和尺寸相同的圆轮扇边，所述圆轮扇边由相邻两个扇状楔形结构组成，两个所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此的一边递减，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部，所述第一飞轮的圆轮扇边直径大于第二飞轮的圆轮扇边直径，所述飞轮为逆时针旋转；

所述飞轮盖为圆盘体，设置于圆轮结构的两侧，所述圆盘体包括用于让中轴从中间穿过的轴承孔、进气孔、出气孔以及气刷安装孔；

所述气刷由上、下两部分合并组成，所述气刷左右曲面和飞轮扇状楔形曲面匹配；气刷和间隔部将吸气室或做功室的内部容积分成了4个空间；

所述双循环模式即：飞轮发动机运行时，空气经进气管进入开式循环吸气室，进入开式循环吸气室的空气被旋转的飞轮推动进入燃烧加热室并与燃油混合燃烧，产生的热能同时加热燃烧加热室夹层中的闭式循环工质，燃烧后的热气体进入开式循环做功室膨胀推动飞轮做功，飞轮旋转180度做功完成，随后排出进入大气，开式循环做功室的飞轮旋转通过中轴带动开式循环吸气室飞轮旋转，开式循环吸气室吸气，进入下一个循环；闭式循环吸气室中的飞轮旋转吸入工质并推送到燃烧加热室夹层中被加热，工质受热后进入闭式循环做功室膨胀，推动飞轮做功，飞轮旋转180度，工质做功完成后进入冷凝器，冷却后进入闭式循环吸气室，进入下一个循环。

5.根据权利要求4所述的飞轮发动机，其特征在于，所述双轮模式的圆盘体飞轮盖包括圆形环边，飞轮盖的左上边具有一个进气孔，右上边具有一个出气孔，左下边具有一个出气孔，右下边具有一个进气孔，所述飞轮盖具有两个气刷安装孔。

6.根据权利要求5所述的飞轮发动机，其特征在于，所述气刷的左边具有4个弹簧安装孔，右边具有3个梯形面，其中中间梯形面和左边平面平行，左右梯形曲面和飞轮扇形楔状曲面匹配，合并位置成型为对称榫卯结构，所述对称榫卯结构的中间榫头有C形槽，C形槽结构保证气刷上下两部分合并后有0.2mm的弹性行程。

7.飞轮发动机，其特征在于，它包括做功室、吸气室、导气管、燃烧加热室、中轴，做功室、吸气室由飞轮、飞轮壳、飞轮盖、气刷构成；所述飞轮发动机为单轮模式，即所述飞轮发动机内只有一个飞轮；所述飞轮为圆轮结构，所述圆轮结构包括第一圆轮扇边、第二圆轮扇边、用于固定中轴的轴孔、用于提高飞轮刚性的辐条以及两个内外设置的用于阻隔气体的环形壁，轴孔结构与内侧环形壁通过辐条连接；两个环形壁与飞轮盖之间的空间构成吸气室，外侧环形壁与飞轮壳以及飞轮盖之间的空间构成做功室；内侧环形壁的外侧壁两侧分别设置有第一圆轮扇边，外侧环形壁的外侧壁两侧分别设置有第二圆轮扇边；所述第一圆轮扇边和第二圆轮扇边都包括两个形状和尺寸相同的扇状楔形结构，两个所述扇状楔形结构环向相邻位置具有间隔部，且两个所述扇状楔形结构的径向厚度对称地分别向远离彼此的一边递减；

所述飞轮盖为圆盘体，设置于圆轮结构的两侧，所述圆盘体包括用于让中轴从中间穿过的轴承孔、进气孔、出气孔及气刷安装孔；

所述气刷由上、下两部分合并组成，所述气刷左右曲面和飞轮扇状楔形曲面匹配；气刷和间隔部将吸气室和做功室都分成了4个空间，吸气室和做功室燃烧加热室通过导气管进行连接。

8.根据权利要求7所述的飞轮发动机，其特征在于，所述单轮模式飞轮盖的左上边具有两个进气孔，右上边具有两个出气孔，左下边具有两个出气孔，右下边具有两个进气孔，所述飞轮盖具有四个气刷安装孔；所述飞轮的间隔部还成型有扇形槽，所述扇形槽位置设置有气密件，所述气密件为7字形零件，所述7字形零件的拐角为90度，内侧有c形槽，保证气密件和飞轮装配后有0.2mm的弹性行程，初次安装时要紧密结合。

9.根据权利要求7或8任一所述的飞轮发动机，其特征在于所述出气孔连接有出气管，所述进气孔连接有进气管，飞轮盖上还设置有用于安装连接进气管和出气管和气刷的壳体装置。

Images