CN2328801Y - 椭圆转子旋转发动机 - Google Patents

Abstract

本椭圆转子旋转发动机属发动机技术领域,能解决往复式活塞发动机和三角活塞发动机的不足,主要是由缸体、转子、滑片及相关附件部分组合而成,关键是转子轴向设置有进、排气管道和燃油管道,与之配合的附件阀套和附件轴套和转子在缸体内腔的一段变截面为椭圆形,缸体上设置有可使滑片滑动的滑片槽,椭圆截面与缸体内腔形成的二个对称月牙状空间被滑片分割若干小空间,转子逆时钟旋转一周作功数2倍小空间数, 本机效率高,运行平稳,高低速性能好,可单联、双联、多联装配使用。

Description

椭圆转子旋转发动机

本发明涉及一种椭圆转子发动机，属发动机技术领域。

目前的各种发动机，往复式活塞发动机为主，存在着往复运动的惯性障碍，不能进一步提高转速的缺憾，三角活塞发动机虽至今尚未普遍使用，主要是低速性能较差。

本发明的目的是提出一种效率高，用料省，制造容易，全对称结构，转矩特性好的椭圆转子旋转发动机。

该发动机由缸体、椭圆转子和滑片及燃油、进气、排气、冷却、润滑系统组成的附件部分组合而成。

该发动机的转子插进缸体圆形内腔的部分是椭圆截面，露在缸体圆形内腔外的部分是圆形截面，缸体径向均有12个滑片槽，缸体内壁，椭圆转子外壁形成两个对称的月牙形空间，该月牙空间被滑片槽中伸出的滑片分隔成对称的大小不等的12个小空间。

当椭圆转子转动时，配合附件部分的协调工作，这12个空间分别完成进气、压缩、作功、排气四冲程发动机工作过程。

附图1是椭圆转子旋转发动机纵剖简图。

附图2是椭圆转子旋转发动机横剖简图。

附图3是附件阀座3纵剖及A-A、B-B向剖图。

附图4是附件轴套7及A-A向剖图。

下面结合附图对椭圆转子旋转发动机结构做详细说明：

转子(19)轴向布置有进气管(26)、排气管(28)、燃油管(27)，通过安装轴承(13)、(21)及(6)安装在缸体(15)内腔和附件阀套(3)内，附件阀套(3)内的转子轴上紧套着附件轴套(7)。转子轴肩和卡环(20)能防止转子轴向滑动，转子在缸体内部分轴截面呈椭圆形，与圆形的缸体内腔围成两个对称的月牙形截面的空间。

缸体(15)外环套接带有12个螺孔(17)的缸体密封套(16)，相对12个螺孔(17)的缸体(15)上均开有12个滑片槽(25)，螺孔与滑片槽之间设有液压润滑油通孔，槽内设置有滑片(23)，滑片(23)可沿径向槽壁滑动，而轴肩密封环(14)和作功密封环(22)防止滑片(23)沿轴向槽壁滑动。滑片(23)、缸体内腔(15)与椭圆转子外壁(19)将二个月牙形空间分割成容积不等的12个小空同(24)，成为发动机的工作空间，随着转子的旋转，这些小空间容积在变化，配合附件系统部分的协调运作可以完成作功过程。

为了实现椭圆转子轴内管道与外管道的连通，本椭圆转子旋转发动机还设计了与转子动静配合的附件部分，包括：附件阀套(简化)(3)，减压分配室(10)、附件密封环(11)、附件防尘圈(12)、液压油减压分配阀管道(31)、减压分配后液压油管道(30)、燃油管道(32)、废气排出管道(33)。

液压润滑油从油箱经滤清器、调压阀，被液压油泵泵到附件减压分配阀(9)，并经12条油管(30)进入12个螺孔(17)，继而进入12个滑片槽(25)。其作用是平衡燃气给滑片的向外推力和挤压力，将滑片压向转子的椭圆表面，同时也可提供由于燃气作功给各滑片施加不同压力的相平衡油压，从而能减少磨损并润滑各配合面。

液压分配控制是靠附件轴套7随转子旋转时相对于附件阀套(3)转动，在转动过程中，附件轴套(7)的减压分配室(10)内的凸台依次关闭或打开附件阀套上的减压分配室内的12个排油螺孔，进而平衡12个滑片槽(25)中的滑片(23)各侧的压力。

椭圆转子轴向开有进气管(26)、排气管(28)和燃油管(27)，且分别通过转子轴上的径向孔，随椭圆转子的旋转通到12个工作空间(24)。进气通道是大气经过滤被叶轮压入轴向进气管(26)和径向进气孔进入工作空间(24)；排气通道是废气经排气孔被叶轮抽吸进入轴向排气管(28)和附件排气室(4)，外部排气管(33)进入大气。

燃油通道是燃油箱中的燃油经过滤，由燃油泵通过油管泵入附件燃油室(8)，再进入轴向燃油管(27)，经径向燃油孔喷入工作空间(24)；冷却方式可通过缸体两侧加凹盖和铸孔等方式的油冷或气冷。

该旋转发动机的调速功能是这样实现的，首先发动机通过皮带轮带动发电机，发电机发出的电压与电子比较器上的人工调定的电压值进行比较后，输出的电压去控制燃油泵电机的转速，控制泵油量，最终实现调速。

描述完结构之后，下面说明椭圆转子旋转发动机的工作原理：

缸体、滑片与椭圆转子围成的12个工作空间(24)，对称布置随转子旋转，滑片伸缩及各附件管道的协调配合实现作功程序。其过程是转子当椭圆转子逆时针旋转时，进气管孔道会向工作空间(24)送气，随着椭圆转子旋转该空间会被密封并被压缩，即工作空间(24)与椭圆转子由短焦距接触向长焦距侧接触的过程中，不断被压缩，当设在椭圆转子长焦距侧的不断喷油的燃油孔进入被压缩至极点的工作空间(24)，这时，工作空间容积最小，压力最大，燃油孔喷出的油将被压燃着火作功，继续推动转子逆时针旋转，待排气管孔道转至空间(24)时，作功后的废气将被排出大气，空间(24)的吸气、压缩、作功、排气的循环过程即告结束，其他11个密封空间如法炮制，各处完成4个工作循环。总之，该椭圆转子旋转发动机有二个长焦距侧，有12个空间，每个空同在转子旋转一周时均可完成4个工作循环，一个作功程序，则在转子旋转一周，该发动机共完成96个工作循环，24个作功程序。

本机结构决定了燃油对称做功，频繁连续作功，故效率高，设计效率为55-75％，运行平稳，动平衡好，部件少，制造加工容易。

上述缸体、椭圆转子单联形式还可扩展为2个缸体串联，2段椭圆转子相接的双联式，还可扩展为多联式。

Claims (3)

1、一种椭圆转子旋转发动机，由缸体(15)、转子(19)、滑片(23)及进、排气管(26)、(28)、燃油管(27)、润滑、冷却、调速、阀套、轴承附件部分组合而成，其特征是缸体(15)上开有若干径向滑片槽(25)、转子(19)在缸体内腔部分变截面为椭圆形，转子轴向开有进气管(26)、排气管(28)和燃油管(27)通过径向相关孔道通往由缸体内壁，椭圆转子轴面和滑片(23)围成的若干密封可压缩的相应小空间(24)。

2、如权利要求1的椭圆转子旋转发动机，其特征是椭圆转子(19)的安装轴承(13)、(21)及(6)分别安装在缸体(15)和附件阀套(3)的内腔，附件阀套(3)内的转子轴(19)上套着附件轴套(7)，转子轴上的卡环(20)靠在转子安装轴承(21)外侧。

3、如权利要求1的椭圆转子旋转发动机，其特征是所述椭圆转子(19)的轴向中央钻有进气管(26)，两个排气管(28)和两个燃油管(27)对称地分布在进气管(26)的两侧，排气管(28)通过排气室(4)和排气管(33)将废气排如大气，燃油管(32)通过燃油室(8)进入燃油管直至工作空间(24)，润滑油通过管(31)进入减压分配室(10)经减压分配阀(9)，管(30)进入缸体密封套(16)上的若干螺孔(17)，直至进入滑片槽(25空气通过空气滤清器(1)，被进气叶轮(2)送入进气管(26)，通过径向进气孔进入工作空间(24)。

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