CN211287900U - 一种同轴发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同轴发动机，包括输出动能的中心轴、燃料输送装置、换气装置及点火装置，还包括内轴和外壳，中心轴设置在内轴的中心，内轴带动中心轴转动，内轴表面内凹与外壳配合形成燃烧室，外壳上均匀分布着燃料输送装置、换气装置及点火装置，内轴转动时，燃料输送装置、换气装置及点火装置依次与燃烧室连通。本实用新型采用三个同轴均匀分布的等体积燃烧室，将进油管、出气口及点火装置均匀分布在发动机外壳上，使得三个燃烧室在转动时分别进行进油、进气、点火燃烧三个过程，无需所有结构联动进行往复运动；三个燃烧室的转动中心即为能量转化的中心轴。如此使得发动机整体结构简单，制造成本低，周期运行效率高。

Description

一种同轴发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，更具体地说，是涉及一种同轴发动机。

背景技术

燃油发动机是以汽油或柴油为燃料，将其燃烧产生的内能转化为动能的发动机。由于汽油的粘性小，蒸发快，通常将汽油喷射至气缸中，经过压缩达到一定的温度和压力后，使用火花塞进行点燃，使汽油充分燃烧，令气缸内气体膨胀，推动活塞，将活塞的直线运动转为曲轴的旋转运动而输出动力。

现有的燃油发动机结构复杂，基本结构包括活塞、活塞销、连杆、点火装置、带飞轮的曲轴、气缸体及气缸盖等，每一次周期运动都需要所有结构联动进行往复运动，能量的传动装置也足够复杂。结构上的复杂会给发动机的维护带来问题，一旦故障，需要更多的资源进行修理，传动结构的复杂也会产生不必要的能量消耗，影响能量转化率。

以上不足，有待改进。

发明内容

为了克服现有的技术的不足,本实用新型提供一种同轴发动机。

本实用新型技术方案如下所述：

一种同轴发动机，包括输出动能的中心轴、燃料输送装置、换气装置及点火装置，还包括内轴和外壳，中心轴设置在内轴的中心，内轴带动中心轴转动，内轴表面内凹与外壳配合形成燃烧室，外壳上均匀分布着燃料输送装置、换气装置及点火装置，内轴转动时，燃料输送装置、换气装置及点火装置依次与燃烧室连通。

上述的一种同轴发动机，燃烧室数量为三，均匀地分布在内轴的圆周上。

进一步的，三个所述燃烧室体积相等，形状相同。

进一步的，以中心轴的轴心为轴心，任意两个燃烧室之间的夹角为120°。

上述的一种同轴发动机，燃料输送装置通过混合燃料输送管与燃烧室连通，燃料输送装置设置有泄压管，泄压管与燃烧室连通。

上述的一种同轴发动机，外壳均匀地设置有三个缺口，燃料输送装置、换气装置及点火装置通过缺口与燃烧室连通，点火装置对应的缺口小于燃料输送装置对应的缺口，燃料输送装置对应的缺口小于换气装置对应的缺口。

上述的一种同轴发动机，内轴内凹形成凹陷部，凹陷部朝向内轴转动方向一面设置有锥形凸起，背向内轴转动方向的一面为斜平面。

上述的一种同轴发动机，内轴与中心轴嵌套连接。

优选的，同轴发动机位于中心轴以下的部分浸泡在冷却液中。

根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型采用三个同轴均匀分布的等体积燃烧室，将进油管、出气口及点火装置均匀分布在发动机外壳上，使得三个燃烧室在转动时分别进行进油、进气、点火燃烧三个过程，无需所有结构联动进行往复运动；三个燃烧室的转动中心即为能量转化的中心轴，能量的传动装置也足够简单。如此，使得发动机整体结构简单，制造成本低，周期运行效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1.燃料输送装置； 2.点火装置；

3.换气装置； 4.外壳；

5.内轴； 6.燃烧室；

7.内胆轮； 8.中心轴；

9.混合燃料输送管； 10.泄压管。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”或“连接于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。

一种同轴发动机，如图1所示，其纵截面为圆形，自外向内分别为燃料输送装置1、换气装置3、点火装置2、外壳4、内轴5、内胆轮7及中心轴8。

中心轴8设置在内胆轮7的中心，内胆轮7设置在内轴5的中心，中心轴8、内胆轮7及内轴5依次嵌套连接。预启动时，内胆轮7带动内轴5转动，内轴5上的燃烧室6经点火装置2点燃后形成推力，推动内轴5转动，内轴5带动内胆轮7转动，从而带动中心轴8转动。

内轴5表面内凹与外壳4配合形成燃烧室6，燃烧室6数量为三，三个所述燃烧室6体积相等，形状相同，均匀地分布在内轴5的圆周上，以中心轴8的轴心为轴心，任意两个燃烧室6之间的夹角为120°。内轴5内凹形成凹陷部，凹陷部朝向内轴5转动方向一面设置有锥形凸起，背向内轴5转动方向的一面为斜平面，如此有利于燃烧室6内燃料燃烧时推动内轴5转动。

外壳4上均匀分布着燃料输送装置1、换气装置3及点火装置2，以中心轴8的轴心为轴心，三者之间的夹角均为120°。外壳4均匀地设置有三个缺口，燃料输送装置1、换气装置3及点火装置2通过缺口与燃烧室6连通，点火装置2对应的缺口小于燃料输送装置1对应的缺口，燃料输送装置1对应的缺口小于换气装置3对应的缺口。点火装置2对应的缺口为点火装置1的点火口；燃料输送装置1对应的缺口即为混合燃料输送管9与泄压管10的进气口与出气口；换气装置3对应的缺口与内轴5凹陷部的开口大小一致。

燃料输送装置1通过混合燃料输送管9与燃烧室6连通，与其并行设置有泄压管10，泄压管10与燃烧室6连通。在通过混合燃料输送管9向燃烧室6内输送燃料时，燃烧室6内剩余的气体被挤压从泄压管10中排出。

在某一实施例中，上述的一种同轴发动机预启动后，内胆轮7逆时针转动，带动内轴5逆时针转动，即燃烧室6逆时针转动。同时，点火装置2、换气装置3及燃料输送装置1启动，点火装置2点燃，换气装置3持续输入增压后的氧气，混合燃料输送管9持续输入混合燃料。内轴5转动，其中一个燃烧室6转动到与换气装置3连通，换气装置3将增压后的氧气输入至所述燃烧室6中，将所述燃烧室6内的废气挤压排出；内轴5持续转动，所述燃烧室6与燃料输送装置1连通，燃料通过混合燃料输送管9输入至所述燃烧室6，所述燃烧室6内部的废气通过泄压管10排出；内轴5持续转动，所述燃烧室6与点火装置2连通，点火装置2点燃所述燃烧室6内燃料，产生的推力推动内轴5持续转动。如此，完成燃烧室6一周期的工作，三个燃烧室6持续地依次地进行周期工作，燃料燃烧产生的推力使内轴5持续转动，带动中心轴8转动并将动能输出。

工作过程中，当一个燃烧室6与燃料输送装置1、换气装置3及点火装置2任意一个联通时，其余两个燃烧室6也与余下两个装置连通，以保证工作状态不断。

在预启动和工作时，点火装置2一直处于点燃状态，换气装置3持续输入增压后的氧气，混合燃料输送管9持续输入混合燃料。

上述的一种同轴发动机的输出功率可通过改变混合燃料输送管9的喷油压力而改变，喷油压力越大，燃料燃烧时产生的推力越大，中心轴8的转速越高，输出的动能就越大。

优选的，同轴发动机位于中心轴以下的部分可长期浸泡在冷却液中，以确保发动机连续工作的工作温度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种同轴发动机，包括输出动能的中心轴、燃料输送装置、换气装置及点火装置，其特征在于，还包括内轴和外壳，所述中心轴设置在所述内轴的中心，所述内轴带动所述中心轴转动，所述内轴表面内凹与所述外壳配合形成燃烧室，所述外壳上均匀分布着所述燃料输送装置、所述换气装置及所述点火装置，所述内轴转动时，所述燃料输送装置、所述换气装置及所述点火装置依次与所述燃烧室连通，所述燃料输送装置通过混合燃料输送管与所述燃烧室连通，所述燃料输送装置设置有泄压管，所述泄压管与所述燃烧室连通。

2.根据权利要求1中所述的一种同轴发动机，其特征在于，所述燃烧室数量为三，均匀地分布在内轴的圆周上。

3.根据权利要求2中所述的一种同轴发动机，其特征在于，三个所述燃烧室体积相等，形状相同。

4.根据权利要求2中所述的一种同轴发动机，其特征在于，以所述中心轴的轴心为轴心，任意两个所述燃烧室之间的夹角为120°。

5.根据权利要求1中所述的一种同轴发动机，其特征在于，所述外壳均匀地设置有三个缺口，所述燃料输送装置、所述换气装置及所述点火装置通过所述缺口与所述燃烧室连通，所述点火装置对应的缺口小于所述燃料输送装置对应的缺口，所述燃料输送装置对应的缺口小于所述换气装置对应的缺口。

6.根据权利要求1中所述的一种同轴发动机，其特征在于，所述内轴内凹形成凹陷部，所述凹陷部朝向所述内轴转动方向一面设置有锥形凸起，背向所述内轴转动方向的一面为斜平面。

7.根据权利要求1中所述的一种同轴发动机，其特征在于，所述内轴与所述中心轴嵌套连接。

8.根据权利要求1中所述的一种同轴发动机，其特征在于，所述同轴发动机位于所述中心轴以下的部分浸泡在冷却液中。

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