CN202468017U - 二冲程环形外壳旋转式发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型二冲程环形外壳旋转式发动机，属于旋转式发动机技术领域，所要解决的技术问题是提供一种结构简单，零件受冲击力小的二冲程环形外壳旋转式发动机，所采用的技术方案为：两个环形外壳合在一起构成环形通道，环形通道中设置有四个扇形气缸，每个扇形气缸中均设置有一个活塞，每个活塞和相对应的扇形气缸构成气缸组件，四个气缸组件通过活塞插装在扇形气缸中首尾相连构成四个密闭气缸，所述插杆上均铰接有一个连杆，连杆插装在输出轴和轴套上，输出轴安装在环形外壳的内圈上，活塞的外侧圆弧上设置有凹槽，相邻两个活塞上凹槽构成燃烧室；所述环形外壳和扇形气缸上均设置有进气口、排气口和喷油嘴，本实用新型主要用于发动机的制造。

Description

二冲程环形外壳旋转式发动机

技术领域

本实用新型二冲程环形外壳旋转式发动机，属于旋转式发动机技术领域。

背景技术

目前，随着汽车工业的不断发展，发动机也在不断革新。现在人们公知的往复活塞发动机采用曲轴和连杆作为功率传输机构。但是往复机构由于它本身存在的缺陷，使其进一步的发展受到了很大的限制。

由于往复质量引起的往复惯性力和惯性力矩，不能得到完全平衡。当转速增加时，不平衡力和力矩急剧增加，从而使发动机的轴承和其他零件的应力显著增加，发动机的振动和噪声进一步恶化。使发动机转速和功率的提高受到很大限制。

往复式发动机的曲柄连杆机构给整机重量的减轻和外形尺寸进一步缩小带来困难。

气门、凸轮机构的存在，不仅增加发动机的重量和零件，而使发动机噪声增大。

旋转发动机的出现一定程度上解决了这些问题，如最具代表性的三角活塞转子发动机等，但是这些方案在结构复杂性、运动合理性、密封方面、零件磨损方面都存在着不同程度的问题，从而影响了他们的普及应用。 

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是提供一种结构简单，零件受冲击力小的二冲程环形外壳旋转式发动机。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：二冲程环形外壳旋转式发动机，包括：环形外壳、活塞、扇形气缸、燃烧室、输出轴、进气口、排气口和喷油嘴，两个环形外壳合在一起构成环形通道，所述环形通道中设置有四个扇形气缸，所述每个扇形气缸中均设置有一个弯曲圆柱形的活塞，所述每个活塞通过插杆与对应的扇形气缸的内圈固定在一起；所述每个活塞和相对应的扇形气缸构成气缸组件，所述四个气缸组件通过活塞插装在扇形气缸中首尾相连构成四个密闭气缸，所述插杆上均铰接有一个连杆，所述连杆插装在输出轴和轴套上，所述输出轴安装在环形外壳的内圈上，并且输出轴与环形外壳偏心设置；

所述活塞的外侧圆弧上设置有凹槽，所述相邻两个活塞上凹槽构成燃烧室；所述环形外壳和扇形气缸上均设置有进气口、排气口和喷油嘴，所述喷油嘴的位置与进气口和排气口的位置相对应。

所述每个活塞为中空结构。

所述每个活塞上均设置有油环和气环。

所述每个气缸内圈上设置有密封片。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本实用新型的扇形气缸除了进气口、排气口所在的位置外，其余位置的截面为闭合环形，且发动机在运转时进气口、排气口在离心力的作用下紧贴在环形外壳上，所以本实用新型单位工作容积所拥有的密封线长度短，密封容易。

2、、本实用新型的功率传输机构都布置在了环形外壳中的剩余径向空间里，结构更加紧凑。

3、本实用新型运转时活塞朝一个方向运动，活塞的速度变化慢，功率传输机构的机械负荷小。

4、本实用新型的排气口先开先闭，排气口关闭后的一小段时间还在进气，所以开始压缩时扇形气缸内的压强较大，有利于增加功率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中的A-A剖视图。

图3为图1中的B-B剖视图。

图4为本实用新型中的连杆与主轴的连接关系示意图。

图5为本实用新型中气缸组件的结构示意图。

图中：1为环形外壳，2为活塞，3为扇形气缸，4为环形通道，5为燃烧室，6为插杆，7为连杆，8为输出轴，9为进气口，10为排气口，11为喷油嘴，12为油环，13为气环，14为密封片，15为轴套。

具体实施方式

如图1至图5所示，二冲程环形外壳旋转式发动机，包括：环形外壳1、活塞2、扇形气缸3、燃烧室5、输出轴8、进气口9、排气口10和喷油嘴11，两个环形外壳1合在一起构成环形通道4，所述环形通道4中设置有四个扇形气缸3，所述每个扇形气缸3中均设置有一个弯曲圆柱形的活塞2，所述每个活塞2通过插杆6与对应的扇形气缸3的内圈固定在一起；所述每个活塞2和相对应的扇形气缸3构成气缸组件，所述四个气缸组件通过活塞2插装在扇形气缸3中首尾相连构成四个密闭气缸，所述插杆6上均铰接有一个连杆7，所述连杆7插装在输出轴8和轴套15上，所述输出轴8安装在环形外壳1的内圈上，并且输出轴8与环形外壳1偏心设置；

所述活塞2的外侧圆弧上设置有凹槽，所述相邻两个活塞2上凹槽构成燃烧室5；所述环形外壳1和扇形气缸3上均设置有进气口9、排气口10和喷油嘴11，所述喷油嘴11的位置与进气口9和排气口10的位置相对应。

所述每个活塞2为中空结构。

所述每个活塞2上均设置有油环12和气环13。

所述每个气缸3内圈上设置有密封片14。

本实用新型中排气口10处设置有涡轮，涡轮与扫气泵相连接，扫气泵连接扫气箱，扫气箱与进气口9相连接，排气口10排气推动涡轮旋转，带动扫气泵向进气口9吹气。

本实用新型的工作过程为：在发动机通过外力启动顺时针旋转后，开始工作循环，一个工作循环分为：扫气过程、压缩过程、爆发过程、排气过程。

扫气过程：通过进气口9扫气箱内的空气进入扇形气缸3内扫气，活塞2和扇形气缸3同步旋转，待排气口10关闭后进气口9关闭，扫气结束。

压缩过程：由于惯性活塞2和扇形气缸3旋转压缩空气，待活塞2和扇形气缸3旋转到上止点时，燃烧室5内空气达到一定压力和温度。

爆发过程：喷油嘴向燃烧室5内喷油，在高温高压空气的作用下，燃料燃烧，对活塞2做功。

排气过程：燃料燃烧的废气经排气口10排出，废气吹动涡轮旋转，涡轮带动扫气泵向扫气箱吹气，进行下一循环。

因为输出轴8与环形外壳1偏心设置，所以扇形气缸3在不同位置时离输出轴的距离不同。本实用新型在工作时当扇形气缸3离输出轴近时扇形气缸3内的体积小，离输出轴远时扇形气缸3内的体积大，扇形气缸3绕输出轴8转动时扇形气缸3内的体积周期性变化完成工作循环。发动机工作时各个工作过程交替、轮流循环进行。发动机工作时各个工作过程交替、轮流循环进行。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (4)

1.二冲程环形外壳旋转式发动机，包括：环形外壳（1）、活塞（2）、扇形气缸（3）、燃烧室（5）、输出轴（8）、进气口（9）、排气口（10）和喷油嘴（11），其特征在于：两个环形外壳（1）合在一起构成环形通道（4），所述环形通道（4）中设置有四个扇形气缸（3），所述每个扇形气缸（3）中均设置有一个弯曲圆柱形的活塞（2），所述每个活塞（2）通过插杆（6）与对应的扇形气缸（3）的内圈固定在一起；所述每个活塞（2）和相对应的扇形气缸（3）构成气缸组件，所述四个气缸组件通过活塞（2）插装在扇形气缸（3）中首尾相连构成四个密闭气缸，所述插杆（6）上均铰接有一个连杆（7），所述连杆（7）插装在输出轴（8）和轴套（15）上，所述输出轴（8）安装在环形外壳（1）的内圈上，并且输出轴（8）与环形外壳（1）偏心设置；

所述活塞（2）的外侧圆弧上设置有凹槽，所述相邻两个活塞（2）上凹槽构成燃烧室（5）；所述环形外壳（1）和扇形气缸（3）上均设置有进气口（9）、排气口（10）和喷油嘴（11），所述喷油嘴（11）的位置与进气口（9）和排气口（10）的位置相对应。

2.根据权利要求1所述的二冲程环形外壳旋转式发动机，其特征在于：所述每个活塞（2）为中空结构。

3.根据权利要求1或2所述的二冲程环形外壳旋转式发动机，其特征在于：所述每个活塞（2）上均设置有油环（12）和气环（13）。

4.根据权利要求3所述的二冲程环形外壳旋转式发动机，其特征在于：所述每个气缸（3）内圈上设置有密封片（14）。

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