CN115030812A - 一种双轴叶轮转子发动机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双轴叶轮转子发动机，包括缸筒以及设置于缸筒两端的前缸盖、后缸盖，前缸盖远离缸筒的一端连接前盖板，且前盖板与前缸盖之间形成齿轮室，所述后缸盖向远离缸筒的一端设置飞轮室，所述缸筒内设置主轴，所述主轴包括套接设置的大轴、小轴，本发动机叶轮和密封片缸筒内运行线条圆滑、减少了磨擦力，零件的寿命更高，密封性能更好，节能和排放更佳，工作缸室形状规则，燃烧正常，叶轮受力点好，燃烧产生的压力作用在叶轮上，而叶轮与主轴始终是省力扛杆，输出的扭力更大，与市面上的内燃机相比，本机拥有较低怠速、低转速有更大的扭力输出，可以通拉高转速产生更强的扭矩。

Description

一种双轴叶轮转子发动机

技术领域

本发明涉及发动机领域，具体涉及一种双轴叶轮转子发动机。

背景技术

转子发动机作为利用旋转运动产生动力的发动机，目前市场上应用较多的发动机为活塞通过连杆推动曲轴转动的往复式发动机，然而这样的发动机需要包括正时齿带、凸轮轴、摇臂、气门、气门弹簧等的配气机构，导致往复式发动机的体积较大并且重量较重；而且往复式发动机的活塞运动会产生较强的震动，容易降低使用寿命，并且气门机构也会产生机械噪音，不能满足使用需求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种双轴叶轮转子发动机，包括缸筒以及设置于缸筒两端的前缸盖、后缸盖，前缸盖远离缸筒的一端连接前盖板，且前盖板与前缸盖之间形成齿轮室，所述后缸盖向远离缸筒的一端设置飞轮室，所述缸筒内设置主轴，所述主轴包括套接设置的大轴、小轴，所述主轴一端伸入齿轮室内连接行星齿轮机构，另一端伸入飞轮室连接飞轮，所述前盖板位于齿轮室外的一侧设置皮带轮，位于齿轮室内的一侧设置与皮带轮传动连接的皮带轮轴，所述皮带轮轴与行星齿轮机构传动连接；

所述大轴包括大轴轴体，所述大轴轴体外相对设置两片大轴叶片轮，所述大轴轴体内设置小轴安装空腔，所述小轴安装空腔一端连接小轴连接腔，另一端向外贯穿设置小轴伸出腔，所述大轴轴体设置小轴伸出腔的一端，其外设置大轴花键及挡圈；所述小轴包括小轴轴体，所述小轴轴体外相对设置两片小轴叶片轮，所述小轴轴体内沿其轴向贯穿设置花键内孔；所述小轴轴体两端分别通过滑动轴承与小轴连接腔、小轴伸出腔转动连接，且小轴轴体一端伸出小轴伸出腔并设置有小轴花键；所述大轴叶片轮、小轴叶片轮外沿中部均向内设置燃烧室，所述燃烧室两侧设置密封片和密封环；

所述缸筒上沿顺时针方向设置两个进气口、两个点火位、两个喷油嘴及一个排气口，所述点火位内设置火花塞。

进一步地，所述大轴由大轴叶片轮、小轴安装空腔中部分割成前轴部、后轴部，所述前轴部、后轴部的大轴叶片轮之间通过螺栓连接。

进一步地，所述大轴叶片轮、小轴叶片轮结构相同，均为60度夹角的扇形叶片轮，当小轴安装于大轴内时，大轴叶片轮、小轴叶片轮形成“十”字形结构，且所述大轴轴体上设置小轴轴体转动通道，所述转动通道的角度为60度，使小轴可在大轴内往复转动60度。

进一步地，所述大轴叶片轮上设置油孔通道，所述油孔通道两端贯穿大轴叶片轮、大轴轴体与小轴连接腔、小轴贯穿腔连通。

进一步地，所述前缸盖、缸筒、后缸盖上设置螺杆孔，所述螺杆孔之间通过长螺杆连接，所述前缸盖、后缸盖中心设置主轴安装内孔，所述主轴安装内孔内装配主轴滑动轴承；所述前缸盖、后缸盖上的主轴安装内孔，其一侧均设置连接外部的机油通道；所述前缸盖、缸筒、后缸盖底部设置与机油通道连通的油底壳。

进一步地，所述前缸盖、后缸盖上螺杆孔与缸筒上螺杆孔的连接处设置密封圈，所述前缸盖、后缸盖上还设置冷却液通道。

进一步地，所述齿轮室内的行星齿轮机构包括固定齿轮、行星齿轮、行星齿轮座、小轴连接杆、连杆以及曲轴，所述行星齿轮、曲轴、连杆为两组，其对称设置于行星齿轮座两侧；所述固定齿轮通过螺栓固定于前缸盖中心，所述固定齿轮中心设置与主轴间隙配合的主轴伸出孔，所述行星齿轮座中心设置与大轴花键配合的大轴花键孔；

所述行星齿轮啮合于固定齿轮外侧，所述星齿轮中心设置行星齿轮销孔；曲轴设置于星齿轮座远离行星齿轮的一侧，且曲轴一端通过曲轴销轴与行星齿轮销孔连接同步转动，另一端与连杆一端转动连接，所述连杆另一端与小轴连接杆一端转动连接，所述小轴连接杆另一端与另一组连杆端部转动连接；所述小轴连接杆、连杆中部设置与小轴花键连接的小轴花键孔。

进一步地，所述行星齿轮与固定齿轮之间为斜齿轮啮合；所述连杆为弧形杆，所述连杆两端钻有机油孔。

进一步地，所述行星齿轮座两侧对称设置两个销轴孔，所述皮带轮轴包括插接于销轴孔内的销轴，所述销轴之间通过销轴连接杆连接，所述销轴连接杆中部通过皮带轮连接杆伸出前盖板与皮带轮传动连接。

进一步地，所述前盖板、后缸盖上的各孔内均设置骨架油封。

采用以上方案后，本发明具有如下优点：本机主轴转一圈可以输出作功4次，作功两圈相当于同排量8缸活塞发动机作功两圈，本机还可以实行闭缸技术，关闭一组两缸燃烧作功，减少排放量；不需要充足的动力时，可以关闭两个缸的进气、喷油和点火，由此可见本内燃机升功率特高，当关闭两缸运转两周，则相当于四缸活塞发动机作功两周，与之相比体积小，重量轻，零部件少，震动小，噪音小，从而更节能；与三角转子发动机相比喻，本发动机工作缸是规则的圆形，叶轮和密封片缸筒内运行线条圆滑、减少了磨擦力，零件的寿命更高，密封性能更好，节能和排放更佳，工作缸室形状规则，燃烧正常，叶轮受力点好，燃烧产生的压力作用在叶轮上，而叶轮与主轴始终是省力扛杆，输出的扭力更大，与市面上的内燃机相比，本机拥有较低怠速、低转速有更大的扭力输出，可以通拉高转速产生更强的扭矩，由于是转子发动机工作方式，可以拥有更高的转速，升功率比大，适用范围广大，可以装在机仓狭小的机器上，比如装在小型飞机和汽车、坦克装甲车等，适合当下环保政策发展要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解的是，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明一种双轴叶轮转子发动机的结构示意图。

图2是本发明一种双轴叶轮转子发动机的拆分结构示意图。

图3是本发明一种双轴叶轮转子发动机中大轴的结构示意图。

图4是本发明一种双轴叶轮转子发动机中大轴的截面结构示意图。

图5是本发明一种双轴叶轮转子发动机中小轴的结构示意图。

图6是本发明一种双轴叶轮转子发动机中小轴的截面结构示意图。

图7是本发明一种双轴叶轮转子发动机中大轴、小轴组合状态的结构示意图。

图8是本发明一种双轴叶轮转子发动机中大轴、小轴组合状态的截面结构示意图。

图9是本发明一种双轴叶轮转子发动机中前缸盖、缸筒、后缸盖的拆分结构示意图。

图10是本发明一种双轴叶轮转子发动机中固定齿轮的结构示意图。

图11是本发明一种双轴叶轮转子发动机中小轴连接杆的结构示意图。

图12是本发明一种双轴叶轮转子发动机中连杆的结构示意图。

图13是本发明一种双轴叶轮转子发动机中行星齿轮的结构示意图。

图14是本发明一种双轴叶轮转子发动机中行星齿轮座的结构示意图。

图15是本发明一种双轴叶轮转子发动机中行星齿轮机构的结构示意图。

图16是本发明一种双轴叶轮转子发动机中皮带轮轴的结构示意图。

图17是本发明一种双轴叶轮转子发动机中曲轴的结构示意图。

图18是本发明一种双轴叶轮转子发动机中缸筒的结构示意图。

图19是本发明一种双轴叶轮转子发动机的运动状态图一。

图20是本发明一种双轴叶轮转子发动机的运动状态图二。

图21是本发明一种双轴叶轮转子发动机的运动状态图三。

图22是本发明一种双轴叶轮转子发动机的运动状态图四。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

结合附图1-8，一种双轴叶轮转子发动机，包括缸筒1以及设置于缸筒1两端的前缸盖2、后缸盖3，前缸盖2远离缸筒1的一端连接前盖板4，且前盖板4与前缸盖2之间形成齿轮室5，后缸盖3向远离缸筒2的一端设置飞轮室6，缸筒1内设置主轴7，主轴7包括套接设置的大轴8、小轴9，主轴7一端伸入齿轮室5内连接行星齿轮机构，另一端伸入飞轮室6连接飞轮10，前盖板4位于齿轮室5外的一侧设置皮带轮11，位于齿轮室5内的一侧设置与皮带轮11传动连接的皮带轮轴12，皮带轮轴12与行星齿轮机构传动连接；

大轴8包括大轴轴体801，大轴轴体801外相对设置两片大轴叶片轮802，大轴轴体801内设置小轴安装空腔803，小轴安装空腔803一端连接小轴连接腔804，另一端向外贯穿设置小轴伸出腔805，大轴轴体801设置小轴伸出腔805的一端，其外设置大轴花键806及挡圈807；小轴9包括小轴轴体901，小轴轴体901外相对设置两片小轴叶片轮902，小轴轴体901内沿其轴向贯穿设置花键内孔903；小轴轴体901两端分别通过滑动轴承与小轴连接腔804、小轴伸出腔805转动连接，且小轴轴体901一端伸出小轴伸出腔805并设置有小轴花键904；大轴叶片轮802、小轴叶片轮902外沿中部均向内设置燃烧室13，燃烧室13两侧设置密封片14和密封环；

缸筒1上沿顺时针方向设置两个进气口33、两个点火位34、两个喷油嘴35及一个排气口38，点火位34内设置火花塞，点火位34与喷油嘴35交替设置。

大轴8由大轴叶片轮802、小轴安装空腔803中部分割成前轴部、后轴部，前轴部、后轴部的大轴叶片轮之间通过螺栓808连接。

大轴叶片轮802、小轴叶片轮902结构相同，均为60度夹角的扇形叶片轮，当小轴9安装于大轴8内时，大轴叶片轮802、小轴叶片轮902形成“十”字形结构，且大轴轴体801上设置小轴轴体转动通道，转动通道的角度为60度，使小轴9可在大轴8内往复转动60度。

大轴叶片轮802上设置油孔通道15，油孔通道15两端贯穿大轴叶片轮802、大轴轴体901与小轴连接腔804、小轴贯穿腔805连通。

本实施例中，大轴由前后两部分组成，两部分这几件通过螺栓和定位销固定；由于大轴可从中间拆成两段，因此可以把小轴装中间，组装后就形成了“十”字架形状，小轴通过滑动轴承与大轴转动连接，大轴内腔两端面、小轴外侧两端自及外圆面设有密封件和止推环；大轴上有油孔通往小轴和叶片轮两端供机油润滑循环流动，同组成的主轴四叶轮，每片叶轮上设有两密封片，两道端面密封环，每个叶轮上有一个燃烧室，最后组成的是四片叶轮在同一轴线上，使得同一平面度有四个空腔的工作室。

结合附图9，前缸盖2、缸筒1、后缸盖3上设置螺杆孔16，螺杆孔16之间通过长螺杆17连接，前缸盖2、后缸盖3中心设置主轴安装内孔18，主轴安装内孔18内装配主轴滑动轴承；前缸盖2、后缸盖3上的主轴安装内孔18，其一侧均设置连接外部的机油通道19；前缸盖2、缸筒1、后缸盖3底部设置与机油通道19连通的油底壳20；前缸盖2、后缸盖3上螺杆孔与缸筒1上螺杆孔的连接处设置密封圈21，前缸盖2、后缸盖3上还设置冷却液通道；前盖板4、后缸盖6上的各孔内均设置骨架油封32。

本实施例中，前缸盖和后缸盖两内端分别设有两道密封圈，缸筒和缸盖设有冷却液通道，两个装配滑动轴承的内孔支撑主轴的运转，后缸盖末端装配骨架油封，不使向后飞轮室泄漏机油，机油经后缸盖流向主轴，再分别流向叶轮组、小轴，最后流向前缸盖，一部分从前缸盖油孔回油底壳，一部分流向前齿轮室飞溅润滑齿轮及相关部件，也流回油底壳，中间缸筒保卫主轴；盖筒组成的密圆柱体件腔内，四个叶轮相互间密封，并有机油循环，润骨的环境内，组成四个工作腔，通过长螺杆固定前缸盖、缸筒、后缸盖的齿轮室控制。

结合附图10-17，齿轮室5内的行星齿轮机构包括固定齿轮21、行星齿轮22、行星齿轮座23、小轴连接杆24、连杆25以及曲轴26，行星齿轮22、曲轴26、连杆25为两组，其对称设置于行星齿轮23座两侧；固定齿轮21通过螺栓固定于前缸盖2中心，固定齿轮21中心设置与主轴7间隙配合的主轴伸出孔27，行星齿轮座23中心设置与大轴花键806配合的大轴花键孔28；

行星齿轮22啮合于固定齿轮21外侧，行星齿轮2中心设置行星齿轮销孔29；曲轴26设置于星齿轮座23远离行星齿轮22的一侧，且曲轴26一端通过曲轴销轴33与行星齿轮销孔29连接同步转动，另一端通过另一曲轴销轴33与连杆25上的连杆销孔36连接，另一端与连杆25一端转动连接，连杆25另一端与小轴连接杆24一端转动连接，小轴连接杆24另一端与另一组连杆25端部转动连接，小轴连接杆24上设置与连杆销孔36连接的小轴连杆销轴37；小轴连接杆24、连杆25中部设置与小轴花键904连接的小轴花键孔30；行星齿轮22与固定齿轮21之间为斜齿轮啮合；连杆25为弧形杆，连杆25两端钻有机油孔；行星齿轮座23两侧对称设置两个销轴孔31，皮带轮轴12包括插接于销轴孔31内的销轴1201，销轴1201之间通过销轴连接杆1202连接，销轴连接杆1202中部通过皮带轮连接杆1203伸出前盖板4与皮带轮11传动连接。

本实施例中，前缸盖前端是个圆形腔室形状，固定齿轮用螺丝固定在前缸盖；齿轮中间有孔与主轴伸出端间隙配合，固定步轮不旋转，它只提供给主轴的反作用力，所以主轴能有驱动力输出；曲轴装在行星齿轮座上，为了使机器运转平衡，曲轴、行星齿轮、连杆呈对称设置，也加强传递动力和零件本身的强度，齿轮座上有一对装配滑动轴承支撑两曲轴运行，曲轴上有花键和行星齿轮内孔花键对记号装配；用挡圈固定行星齿轮，把装配好曲轮和行星齿轮组成的行星齿轮座，装在大轴伸入齿轮室的花键处，同时两行星齿轮与固定齿轮啮合，行星齿轮座中心与大轴花键连接并用挡圈固定；本实施例中所有的孔与轴运转部分均设置滑动轴承，各端面磨擦部分设有垫片和挡圈，消除间隙；

装配好各配件后，曲轴与行星齿轮连接处的圆心、曲轴与连杆连接处的圆心以及连杆与小轴连接杆连接处的圆心在一条直线上，如图15所示，此时的状态为发动机的0点位，也可叫曲轴、行星齿轮，小轴口叶片轮的下止点位，而曲轴或行星齿轮转180度的位点叫上止点。

本发明的运行原理，包括以下内容：

1、齿轮室和大轴、小轴的运行原理：

本实施例中，行星齿轮是固定齿轮齿数的一半，大轴带动动行星轮绕固定齿轮旋转一周，行星齿轮和曲轴则自身转动两周，曲轴则带动连杆和小轴叶轮往复摆动了四次，即从发动机下止点到发动机上止点，再从发动机上止点到发动机下止点的两组动作，吃动作刚好符合大轴与小轴间的四个工作缸，一开一合，一开一合作功；

2、在大轴转半圆，行星齿轮转360度时：

设定主轴转动为顺时针，则大轴带动行星齿轮也是顺时针往前转；主轴由于飞轮的惯性和作功的推动，它的转速为恒定的，从0点位开始主轴转动90度，行星齿轮和曲轴转为180度，从下止点从到上止点，这时曲轴与连杆是拉着小轴连接杆，大轴速度恒定往前转，而小轴则由曲轴拉着，形成两轴叶轮的速度差；

两组叶片一组形成0度到60度，另一组则是形成60度到0度的夹腔，这里的一组是对称的在条180度直线的，主轴再往前转动90度，这时行星齿轮是从上止点转到下止点，即行星齿轮和曲轴推着连杆和小轴叶片往前转，可以理解为，小轴叶轮追上了大轴叶轮又在另一个下止点，所以形成了一个往复，大轴转一周，则是完成了两个往复循环，可以理解为，四叶轮的的四个工作缸每一缸都完成四个冲程工作；

再继续装配好皮带轮轴，皮带轮的两销轴对上行星轮座的两孔位，相当于连轴器的原理，齿轮室前盖板中间孔有骨架密封和轴承，与齿轮室也有密封件，用螺栓连接固定，最后装上皮带轮和后面的飞轮，飞轮由螺栓固定在主轮未端，所有装配零件由总体示意图和组件分布图所示；

由此本机主体形成，再配上发电机机油泵，起动机，冷却系统、供油系统：各种传感器和发动机管理系统ECU，排气和进气系统，一台独特的双轴四叶轮四冲程内燃机诞生；

二、叶轮室(四冲程工作室)的工作特点：

由图所示，4片叶轮在缸筒内顺时针方向旋转，为了方便讲述，四叶轮编号为：大轴上的叶轮为1号叶轮和3号叶轮，小轴上的叶轮为2号叶轮和4号叶轮，其在缸内顺时针排列、数字由小到大；

四叶轮组成的四个工作缸为：4号叶轮与1号叶轮之间的夹腔为1号缸，1号叶轮和2号叶轮之间的夹腔为2号缸，2号叶轮和3号叶轮之间的夹腔为3号缸，3号叶轮和4号叶轮之间的夹腔为4号缸；1号缸、3号缸共用一个进气口和点火位火花塞、喷油嘴；2号缸、4号缸也是共用一个进气口、火花塞，喷油嘴，但所有的工作缸共用一个排气口；缸筒上沿顺时针方向设置1号缸及3号缸进气口、2号缸及4号缸进气口、喷油嘴、2号缸及4号缸点火位、喷油嘴、1号缸及3号点火位。

结合附图19，此时为发动机0点位，即下止点位，小轴叶轮呈水平位，此时齿轮室的曲轴连杆连接点比较靠近固定齿轮，当顺时针转，曲轴最靠近固定齿轮时，(曲轴两圆心直线垂直于固定齿轮)由于杠杆原理，此时小轴叶轮和曲轴在最费力点，在模型上表现为：小轴叶轮很难通过连杆等部件驱动行星齿轮向前转动，但大轴则可以轻松的驱动行星齿轮，曲轴在下止点附近驱动小轴叶轮改变的角度和速度最小，在上止点附近则改变的角度和速度最大，刚好利这种现象，当1号叶轮恒速向前转动90度，而4号叶轮以最小的速跟着转动30度，1号缸形成一个60度的进气冲程，3号缸则完成燃烧作功冲缸；1号缸和3号缸由小变大，2号缸和4号缸则由大变小，2号缸完成压缩冲程，4号缸完成排气冲程，由附图20所示；

大轴叶轮转动90度，再转90度，小轴叶轮离开了上止点，相当于加快速度追上大轴叶轮，前面提过、曲轴带动小轴叶轮由拉慢变成推快；大轴叶轮转了180度，小轴同时也转到180度，相当于这一冲程，小轴转动了180°，由附图21所示，1号缸作功开始；3号缸进气开始，2号缸排气开始，3号缸、4号缸进气完成；

大轴叶轮转到270度，由附图22所示，1号缸作功完成，3号缸进气完成；2号缸排气完成，4号缸作工功开始；大轴由叶轮转到360度，又回到0点位，所有的缸作完一个工作循环、进气、压缩、作功、排气，

附图19和附图21，由0到180度，叶片的位形一样，工作缸就是调了个位置，附图20、附图22也一样；用1号缸描述，附图19中1号缸吸气开始，也可以理解排气完成，附图20中1号缸进气完成，也可理解为压缩开始，在压缩过程中，1号缸会经过1号缸、3号缸共用的喷油点，可以通过设置位置传感器，此时位置传感器会向电脑发送信号，电脑接收信号后控制喷油嘴向1号缸内喷油，此时1号缸的作功位置在压缩末端，此时燃油和压缩气在然烧室内形成混和气，在向前转动，1号缸到达点火位，由电脑控制火花塞点火，因为要设计成提前点火，由电脑控制点火时机，点火位要设计提前位量，这里只是形容点火的位置、在压缩快完成时点火，则混和气燃烧进入工作；

附图21中，1号缸作功开始，附图22中，1号缸作功完成；排气开始，1号缸经过排气口排气，又到附图19的0点位，又难备下的工作循环，由于燃烧做工，缸的容积变大，而作用力则始终推动叶片向前转动，而固定齿轮作为基准，它不会转动、它又会提供叶轮转动的反作用力，1号缸和3号缸都是由小轴叶片的费力扛杆原理，燃烧作功的力只能推着大轴叶片往前转动，

而2号缸知和4号缸则是由燃烧作功的力推着小轴叶轮向前转动，而此时小轴叶轮在最省力扛杆的上止点位，小轴叶轮要转动150度驱动行星齿轮，行星齿轮要转动又会把力传递给行星齿轮座驱动大轴叶轮。

本内燃机可以用柴油作为原料，由于本机没有气门室结构，通过叶轮位置的改变，包本身就是气门，所以以提供很高的压缩比，在压缩行程中向缸内喷射柴油，压缩行程末端可以压燃柴油和空气形成的混和气，而不用点火系统，其运行方式和汽油机同理。同样可以使用天然气作为燃烧原料、这里就不作具体的描述，原理和汽油机一样。

另外需要说明的是：

1、叶片轮夹角60度，是因为行星齿轮的分度图直径等于固定齿轮分度圆半径，行星齿轮围绕固定齿轮一周，自其本体旋转两周，也可以理解为转了四个180度，每条0到180的直线长度等于固定齿轮圆的半径，如此根据等边三角形定理，直线与两半径直弱组成了一个等边三角形，所以这个夹角为60度；

2、机油经叶轮两面流过，叶轮两面有密封环，机油随着叶轮转，会在两缸盖壁形成机油润滑油膜，而机油不会润滑缸筒壁，在具体实施时，在缸筒的内壁镶嵌一块金属，金属块上有微孔或微缝，机油向内渗透，每片密封片经过微孔或微缝，会带走微量的机油，使缸简壁上形成油膜，机油不直接参与燃烧，机油的损耗和尾气排都能达标。缸筒内与密封片、密封环有磨操的位可采用镀陶发的耐磨层，延长零件的使用寿命。

3、本机主轴转一圈可以输出作功4次，在需要更充足的功率情况下，可以叠加串联工作缸，可以是一组缸，两组或更多组工作缸一起做功，就像多缸活塞机一样。

本方案与传统三角转子发动机相比喻，本发动机工作缸是规则的圆形：叶轮和密封片缸筒内运行线条圆滑、减少了磨擦力，零件的寿命更高，密封性能更好，节能和排放更佳，工作缸室形状规则，燃烧正常，叶轮受力点好，燃烧产生的压力作用在叶轮上，而叶轮与主轴始终是省力扛杆，输出的扭力更大，与市面上的内燃机相比，本机拥有较低怠速、低转速有更大的扭力输出，可以通拉高转速产生更强的扭矩，由于是转子发动机工作方式，可以拥有更高的转速，升功率比大，可以装在机仓狭小的机器上，比喻袋在小型飞机和直升机上，适合当下环保政策发展要求。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，包括缸筒以及设置于缸筒两端的前缸盖、后缸盖，前缸盖远离缸筒的一端连接前盖板，且前盖板与前缸盖之间形成齿轮室，所述后缸盖向远离缸筒的一端设置飞轮室，所述缸筒内设置主轴，所述主轴包括套接设置的大轴、小轴，所述主轴一端伸入齿轮室内连接行星齿轮机构，另一端伸入飞轮室连接飞轮，所述前盖板位于齿轮室外的一侧设置皮带轮，位于齿轮室内的一侧设置与皮带轮传动连接的皮带轮轴，所述皮带轮轴与行星齿轮机构传动连接；

所述大轴包括大轴轴体，所述大轴轴体外相对设置两片大轴叶片轮，所述大轴轴体内设置小轴安装空腔，所述小轴安装空腔一端连接小轴连接腔，另一端向外贯穿设置小轴伸出腔，所述大轴轴体设置小轴伸出腔的一端，其外设置大轴花键及挡圈；所述小轴包括小轴轴体，所述小轴轴体外相对设置两片小轴叶片轮，所述小轴轴体内沿其轴向贯穿设置花键内孔；所述小轴轴体两端分别通过滑动轴承与小轴连接腔、小轴伸出腔转动连接，且小轴轴体一端伸出小轴伸出腔并设置有小轴花键；所述大轴叶片轮、小轴叶片轮外沿中部均向内设置燃烧室，所述燃烧室两侧设置密封片和密封环；

所述缸筒上沿顺时针方向设置两个进气口、两个点火位、两个喷油嘴及一个排气口，所述点火位内设置火花塞。

2.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述大轴由大轴叶片轮、小轴安装空腔中部分割成前轴部、后轴部，所述前轴部、后轴部的大轴叶片轮之间通过螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述大轴叶片轮、小轴叶片轮结构相同，均为60度夹角的扇形叶片轮，当小轴安装于大轴内时，大轴叶片轮、小轴叶片轮形成“十”字形结构，且所述大轴轴体上设置小轴轴体转动通道，所述转动通道的角度为60度，使小轴可在大轴内往复转动60度。

4.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述大轴叶片轮上设置油孔通道，所述油孔通道两端贯穿大轴叶片轮、大轴轴体与小轴连接腔、小轴贯穿腔连通。

5.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述前缸盖、缸筒、后缸盖上设置螺杆孔，所述螺杆孔之间通过长螺杆连接，所述前缸盖、后缸盖中心设置主轴安装内孔，所述主轴安装内孔内装配主轴滑动轴承；所述前缸盖、后缸盖上的主轴安装内孔，其一侧均设置连接外部的机油通道；所述前缸盖、缸筒、后缸盖底部设置与机油通道连通的油底壳。

6.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述前缸盖、后缸盖上螺杆孔与缸筒上螺杆孔的连接处设置密封圈，所述前缸盖、后缸盖上还设置冷却液通道。

7.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述齿轮室内的行星齿轮机构包括固定齿轮、行星齿轮、行星齿轮座、小轴连接杆、连杆以及曲轴，所述行星齿轮、曲轴、连杆为两组，其对称设置于行星齿轮座两侧；所述固定齿轮通过螺栓固定于前缸盖中心，所述固定齿轮中心设置与主轴间隙配合的主轴伸出孔，所述行星齿轮座中心设置与大轴花键配合的大轴花键孔；

所述行星齿轮啮合于固定齿轮外侧，所述星齿轮中心设置行星齿轮销孔；曲轴设置于星齿轮座远离行星齿轮的一侧，且曲轴一端通过曲轴销轴与行星齿轮销孔连接同步转动，另一端与连杆一端转动连接，所述连杆另一端与小轴连接杆一端转动连接，所述小轴连接杆另一端与另一组连杆端部转动连接；所述小轴连接杆、连杆中部设置与小轴花键连接的小轴花键孔。

8.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述行星齿轮与固定齿轮之间为斜齿轮啮合；所述连杆为弧形杆，所述连杆两端钻有机油孔。

9.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述行星齿轮座两侧对称设置两个销轴孔，所述皮带轮轴包括插接于销轴孔内的销轴，所述销轴之间通过销轴连接杆连接，所述销轴连接杆中部通过皮带轮连接杆伸出前盖板与皮带轮传动连接。

10.根据权利要求1所述的一种双轴叶轮转子发动机，其特征在于，所述前盖板、后缸盖上的各孔内均设置骨架油封。

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