CN2306319Y - 旋转汽缸式内燃机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种旋转汽缸式内燃机。其特点是具有进气孔和排气孔的两个壳体盖与壳体紧固,壳体内装有汽缸体与功率输出轴连接,汽缸体上安装有汽缸,汽缸盖紧固在汽缸体上。汽缸盖上开有具火花塞的燃烧室、其端面有具密封圈和弹簧的密封槽。汽缸内壁装有汽缸套、套内安有活塞,由连杆通过活塞销连接、活塞销由锁环固定。滑柱将四连套与连杆紧固成一体。紧固在壳体内壁的滑槽体中的滑槽与滑柱呈滑动配合。它具有结构简单、功率大等优点。
Description
本实用新型涉及一种内燃发动机的改进，特别是旋转汽缸式内燃机，是内燃机的更新换代产品。适合于汽油、柴油传统内燃机改造使用。
据申请人所知，目前世界上所有的内燃机都存在着两大弊端，一是结构复杂、体积大、笨重、造价高，一成不变几乎均采用曲轴来变直线运动为旋转运动，即使德国工程师发明的旋转式三角活塞内燃机、也离不开曲轴，即自内燃机发明以后，其结构上的潜在毛病至今没有重大突破；二功率低，百余年来提高功率的办法多种多样，但均无重大突破。
本实用新型的目的就是为了克服上述现有内燃机的两大弊端、去掉曲柄、飞轮及复杂的配气系统、而设计的旋转汽缸式内燃机。
本实用新型的目的是这样实现：采用汽缸旋转代替传统的飞轮，滑槽取代曲轴，去掉传统的阀门以及一系列配气系统。即其结构是具有进气孔和排气孔的两个壳体盖与壳体紧固、壳体内装有汽缸体，汽缸体通过两个壳体盖上的轴承座支撑的功率输出轴连接，汽缸体上安装有汽缸，汽缸盖通过密封垫用螺钉紧固在汽缸体上并将汽缸密封，汽缸盖上开有进排气合一的燃烧室(即进、排气孔)，每个燃烧室旁侧均安有火花塞，在燃烧室端面开有密封槽、槽内具有密封圈和波形弹簧，汽缸内壁装有汽缸套、套内安有活塞，上、下汽缸的活塞，由连杆通过活塞销连接、活塞销由锁环固定相对位置，用滑柱将四连套与连杆紧固连接成一体、四连套上的燕尾槽中安有瓦形螺帽，该螺帽由定位销限位；滑槽体用螺栓紧固在壳体的内壁上，滑柱与滑槽体中的滑槽呈滑动配合；其外的启动齿轮通过壳体窗口与汽缸体上的齿轮啮合。
所速滑柱的轴心线均在同一平面上。
汽缸盖上的燃烧室周围至少为两道密封。
所述滑柱由滑轮替代。
两个相对应的滑轮的轴心线在一个平面上，另外两个相对应的滑轮的轴心线在另一个平面上。
由于采用上述结构，使本实用新型具有结构简单、体积小、重量轻、造价低，功率显著提高(如传统内燃机采用个汽缸，主轴转两周只做功8次，而本内燃机采用8个汽缸、其主轴旋转两周做功32次，即主轴每转角45°就有二个汽缸做功，另进、排气孔合二为一只有一个，故孔可以开得较大、吸排气充分也能提高功率)，活塞组合具有气垫效应，大为降低了机械撞击力、降低了噪音、延长机械零部件使用寿命等优点。
下面结合附图详述。
图1是本实用新型外观结构示意图。
图2是图1轴向剖视放大图。
图3是图2A-A径向剖视图。
图4是图2中密封圈(26)、波形弹簧(27)放大示意图。
图5是图2中四连套(22)、瓦形螺帽(21)、定位销(23)放大主视图。
图6是图5侧视剖视图。
图7是图2中汽缸盖(30)放大主视(加局部剖视)图。
图8是图7剖视图。
图9是图1中壳体盖(2)放大主视图。
图10是图9剖视图。
图11是图2中滑槽(28)展开图。
图12是各汽缸每个冲程的运作情况综合示意图。
图13是滑轮在滑槽(2B)中滚动示意图。
图中代号含义：1壳体 2壳体盖 3排气孔 4功率输出轴 5摩擦密封板6、7螺栓 8窗口 9地脚螺孔 10进气孔 11汽缸体 12汽缸套 13活塞 14活塞销 15锁环 16连杆 17滑槽体 18滑柱 19内六角螺钉端头 20汽缸体上的齿轮 21瓦形螺帽 22四连套 23定位销 24、25密封垫 26密封圈 27波形弹簧 28滑槽 29燃烧室 30汽缸盖 31汽缸 32密封槽 33火花塞 34内六角螺钉 35螺栓孔 36轴承座 37螺纹孔 3轴承Ⅰ-Ⅳ为第一至第四冲程，H1滑槽轴向距离 H0滑槽径向距离E、W和Z、N分别代表对应的滑轮。
实施例一：参照图1---图12，以八个汽缸为例说明之。本实用新型由壳体1和两个壳体盖2通过螺栓紧固成一体。在壳体盖2上开有两个排气孔(可以是腰子形)3和两个进气孔10，进、排气孔(3、10)与其外的进、排气管相连接。在壳体1的表面用螺栓6将壳体1内的滑横体17紧固在壳体1内壁上。壳体1上还开有一个窗口8，其外的启动齿轮可以通过窗口8与壳体1内的汽缸体11上的齿轮20相啮合配合。功率输出轴4(如采用花键轴)是通过两个壳体盖2上的轴承座36支撑、其轴承座36内安装有相配合的轴承38。通过地脚螺栓孔9将本内燃机固定在所设位置。在壳体盖2内面安装有与其孔结构一致的摩擦密封板5。上、下两个汽缸体11是通过两个壳体盖2上的轴承座36支撑的功率输出轴4连接在一起。每个汽缸体11上有四个汽缸31，汽缸盖30通过密封垫25用内六角螺钉34紧固在汽缸体11上并将汽缸31密封。即一个汽缸盖30将四个汽缸31全部密封。汽缸盖30上开有四个进、排气孔29(即燃烧室、进排气孔合二为一)，其尺寸是根据压缩比来确定。在进、排气孔29的端面开有两条密封槽32、槽32内设有密封圈26和波形弹簧27，每个燃烧室29的旁侧均安装有火花塞33。汽缸31内壁装有汽缸套12、套12内装有活塞13，即上、下各四个汽缸31内均有活塞13。这些活塞13由四根连杆16通过活塞销14连接在一起，活塞销14由锁环15固定相对位置。用滑柱将四连套22与连杆16紧固连接(紧固的办法是旋拧滑柱18的内六角螺钉端头19、滑柱18尾端上的螺纹与配备在四连套22上的瓦形螺帽21相结合达到紧固)。四连套22的燕尾槽中放有瓦形螺帽21、其上、下均有定位销23限位(该螺帽21可以上、下、左、右、前、后松动，不会掉出)。滑槽体17用螺栓6固定在壳体1的内壁上，滑柱18与滑槽体17中的滑槽28呈滑动配合。四个滑柱18的轴心线须在一个平面上。进、排气孔29(燃烧室)周围至少是两道密封，也可以是三道或四道密封。滑槽28的中心线是由直径等于一个冲程的等圆S曲线组成，即滑柱18在滑槽28内运动时，自上峰点至下谷点的垂直距离(H1)和水平距离(H0)是相等的、并都等于一个冲程的距离。若一个冲程为92mm、则滑槽体17的内壁周长为92×8=736mm。由于四根连杆16通过四连套22连成一体，即八个活塞13上、下运动是一起上、一起下的整体运动。当启动系统的启动齿轮通过窗口8传动汽缸体11上的齿轮20时、汽缸体11即随着转动，八个汽缸31开始工作。Ⅰ(第一冲程)是八个活塞13同时向下运动，上面四个汽缸中的活塞自汽缸顶部移向汽缸尾部，下面四个汽缸中的活塞从汽缸尾部移向汽缸顶部，这时滑柱从峰顶滑向低谷，同时汽缸体向逆时针方向转过45°角。具体对照图12说明：上面四个汽缸中的A与B两个汽缸正好处在点火位置准备作功、C和D两个汽缸正好对准吸气孔位置准备吸气，而对应的下面四个汽缸中的a与b两个汽缸处在准备压缩位置，c与d两个汽缸处在准备排气的位置，第一冲程(Ⅰ)走完以后所有八个汽缸活塞都移动到第二冲程(Ⅱ)的起步位置，此时A和B两个汽缸的两个进、排气孔已对准排气孔位置准备排气(此时的A、B与第一冲程的A、B两个汽缸比较已转过45°角)，C和D两上汽缸处在准备压缩位置，而下面的a和b两个汽缸处在作功位置，c和d两个汽缸处在准备吸气位置。以此类推完成第三(Ⅲ)和第四(Ⅳ)冲程。从图12中展示出每个冲程总有两个汽缸在作功，故存在着气垫效应。本实用新型的汽缸盖上的四个进、排气口是旋转的，而壳体盖和摩擦密封板所开的腰形孔(进和排气孔)是固定不变的，其相对尺寸位置是根据每个汽缸完成四个冲程并在旋转中的位置差、时间差来确定的，所以进排孔的开闭时间比传统内燃机的进排气配气系统更准确可靠。如前述滑槽是由直径等于一个冲程距离的等圆S形曲线组成的，因而确定了汽缸体旋转时的角速度是相等的，即功率输出轴的旋转是平稳的，并确定了S曲线上的每一点曲率是相同的。故滑柱在S形滑槽中的运动实质上是圆周运动。
实施例二：参照图2、图13，由于滑柱18表面所受到的摩擦速度将超过曲轴的偏心轴表面的摩擦速度、温度较高并考虑到材质、冷却、润滑等因素，可将滑柱改为滑轮。即要求E、W两个对应的滑轮的轴心线在一个平面上、其移动轨迹是三条S曲线中心线(点划线)的上面一条，Z、N两个对应滑轮的轴心线在另一个平面上、其移动轨迹是三条S曲线中心线(同上)的下面一条，四个滑轮组合的共同移动轨迹是中间一条S中心线。即E、W滑轮贴着上滑槽体滚动，Z、N滑轮贴着下滑槽体滚动。其余技术要求同实施例一。
本实用新型中的启动系统、供给系统、点火系统、润滑系统以及冷却系统等均采用现有技术。
Claims (5)
1．一种旋转汽缸式内燃机，包括主要由壳体、滑槽体、进排气口、主轴及汽缸连接组成，其特征在于：具有进气孔和排气孔的壳体盖与壳体紧固、壳体内装有汽缸体，汽缸体通过两个壳体盖上的轴承座支撑的功率输出轴连接，汽缸体上安装有汽缸，汽缸盖通过密封垫用螺钉紧固在汽缸体上并将汽缸密封，汽缸盖上开有进排气孔合一的燃烧室，每个燃烧室旁侧均装有火花塞，在燃烧室端面开有密封槽、槽内具有密封圈和波形弹簧，汽缸内壁装有汽缸套、套内安有活塞，上、下汽缸内的活塞由连杆通过活塞销连接、活塞销由锁环固定相对位置；用滑柱将四连套与连杆紧固连接成一体，四连套的燕尾槽中设有瓦形螺帽，该螺帽由定位销限位；滑槽体用螺栓紧固在壳体的内壁上，滑柱与滑槽体中的滑槽呈滑动配合；其外的启动齿轮通过壳体窗口与汽缸体上的齿轮啮合。
2．根据权利要求1所述的旋转汽缸式内燃机，其特征在于：所述滑柱的轴心线均在同一平面上。
3．根据权利要求1所述的旋转汽缸式内燃机，其特征在于：汽缸盖上的燃烧室周围至少为两道密封。
4．根据权利要求1所述的旋转汽缸式内燃机，其特征在于：滑柱由滑轮替代。
5．根据权利要求4所述的旋转汽缸式内燃机，其特征在于：两个相对应的滑轮的轴心线在一个平面上、另外两个相对应的滑轮的轴心线在另一个平面上。
Priority Applications (1)
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| CN 97207721 CN2306319Y (zh) | 1997-03-08 | 1997-03-08 | 旋转汽缸式内燃机 |
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| CN 97207721 CN2306319Y (zh) | 1997-03-08 | 1997-03-08 | 旋转汽缸式内燃机 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103184932A (zh) * | 2013-03-04 | 2013-07-03 | 安徽中鼎动力有限公司 | 一种对置活塞式发动机 |
| CN103388526A (zh) * | 2013-08-24 | 2013-11-13 | 杨轶 | 一种节能内燃发动机 |
| CN109057961A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-21 | 重庆交通大学 | 双转子变循环爆燃活塞发动机 |
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1997
- 1997-03-08 CN CN 97207721 patent/CN2306319Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103184932A (zh) * | 2013-03-04 | 2013-07-03 | 安徽中鼎动力有限公司 | 一种对置活塞式发动机 |
| CN103388526A (zh) * | 2013-08-24 | 2013-11-13 | 杨轶 | 一种节能内燃发动机 |
| CN103388526B (zh) * | 2013-08-24 | 2015-07-01 | 杨轶 | 一种节能内燃发动机 |
| CN109057961A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-21 | 重庆交通大学 | 双转子变循环爆燃活塞发动机 |
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