[实用新型]无气门三工室四冲程多缸联缸共旋式燃油燃气发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一利用燃油、燃气的热能转化为机械能的设备，特别涉及一种无气门三工室四冲程多缸联缸共旋式燃油燃气发动机。

背景技术

四冲程活塞式燃油发动机是德国工程师奥托于1876年设计并制成使用气体燃料的电火花点火式四冲程内燃机。现在称按定容燃烧的内燃机循环为奥托循环。奥托循环是内燃热力循环的一种。即定容加热内燃机的理想循环：由绝热压缩、定容加热、绝热膨胀和定容放热四个过程组成。煤气机和汽油机的工作循环接近于这个循环。气门系统是四冲程发动机的致命弱点，如果解决了气门的弱点，四冲程发动机的高速高效率，就可以实现气门的高速化与耐久化，使四冲程活塞式燃油发动机的设计臻于完美。汪克尔菲加博士与1957年发明了汪克尔转子发动机。汪克尔转子发动机体积小，重量轻，双转子型相当于直列活塞往复式六缸发动机。在保证相同输出功率水平的前提下，转子的转速是四冲程活塞式发动机转速的三分之一。由于转子发动机将空、燃混合气燃烧产生的膨胀压力直接转化为三角形转子的旋转力矩，连杆、进气口和排气口亦依靠转子自身的运动来控制打开和关闭；不再需要设置复杂的配气机构，而这种复杂的机构，在往复式活塞发动机中是必不可少的一部分。转子发动机具有均匀的扭矩特性；根据多年的研究结果与大量的实验证明，转子发动机在整个速度范围内具有均匀的扭矩曲线，运动中的扭矩波动与直列六缸往复式活塞发动机相比较具有相同的水平，三角型转子发动机联机布置的体积小于V型往复式活塞发动机，运行中更加安静平稳，噪音更小；对于往复式活塞发动机，活塞运动本身就是一个非动平衡振动源，同时由于气门的存在，产生很大的冲击噪音。转子发动机由于其运动的平稳性，在转动时所产生的振动极小，而且由于不需设置气门机构，就进一步降低了运动中产生的振动与冲击噪音。由于此类转子发动机无须设置高转速运动部件，使工作更加可靠，使用寿命更加长久。与往复式活塞发动机的比较，转子发动机有如下缺点，耗油量大。这主要是因为在转子与内腔曲面的结合部位产生燃烧，火焰侵袭的路径较长，使燃油和机油的消耗量增加；转子发动机由于对气体的压缩比较小，只能适用于点火式汽油发动机，不能使用柴油作为燃料成为压缩式柴油发动机，因此经济性能低于四冲程式柴油机。且应为构造的原因使得结构中的功率输出轴的位置高于四冲程发动机，在汽车中使用时，使整车的设计布置安排很不方便。另外，转子发动机内腔的蚕茧式次摆线曲面及转子表面的加工制造技术难度较大，必需使用专用机械设备进行加工，方可达到相应的实用精度，采用通用机床难以适应复杂的曲面加工，更难于达到相应的实用精度，加工工艺的成本相对几倍的高于传统发动机的加工成本。因此社会上亟需一种加工工艺的成本相对较低，可使用传统的机加工设备施行工艺加工，重量较轻，结构简单，效率较高，可同时利用汽油，柴油与可燃气体产生的热能转化为机械能的混合能源发动机。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种既具有活塞式四冲程发动机具有较高的压缩比，又具有特殊单一功能的三工室，无杆状弹簧类气门，可使活塞在往复行比，又具有特殊单一功能的三工室，无杆状弹簧类气门，可使活塞在往复行程中具有较高的速率，曲柄的旋转具有较高的转速，而联缸转子的动力输出轴具有较低的角速度与较大的转矩，动力输出轴的高低位置可任意安排调整；使用传统的普通配套机床即可加工生产，可以维持较低的加工工艺成本，获得燃烧热能转化为机械能的转换效率较高，燃烧十分完全排放物较为清洁环保的一种无气门三工室四冲程多缸联缸共旋式燃油燃气发动机。