[实用新型]一种旋转活塞式内燃机

说明书

技术领域

本实用新型属于内燃机技术领域，具体涉及一种旋转活塞式内燃机。

背景技术

内燃机发展至今经历了120年，广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，通常所说的内燃机是指往复活塞式内燃机。往复式活塞内燃机是现今使用最为广泛的内燃机，但其不仅布局复杂和活塞和曲轴运动过程中速度不均，有上下止点，而且对机械结构及材料要求较高；由此，三角转子内燃机应运而生，转子引擎的转子每旋转一圈就做功三次，与一般的四冲程发动机每旋转两圈才做功一次相比，具有高马力容积比的优点。由于转子引擎的轴向运转特性，它不需要精密的曲轴平衡就能达到较高的运转转速。整个发动机只有两个转动部件，与一般的四冲程发动机具有进、排气活门等二十多个活动部件相比结构大大简化，发生故障的可能性也大大减小。然而，它也有致命缺点：油耗高，污染重；磨损严重，零部件寿命短；这些缺点导致转子内燃机的整体性能不如往复式活塞内燃机，所以它也只在50至70年代出现过；历经120年，往复式活塞内燃机越来越不能满足节能环保的需求。

实用新型内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的是提供一种旋转活塞式内燃机，使其既有往复式活塞内燃机的高压缩比，也有转子内燃机的简单和可靠地特性，能承受往复式活塞内燃机所不能承受的爆震燃烧，并且有着更长的做功行程。

技术方案：为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种旋转活塞式内燃机，包括壳体、旋转轴、齿轮、齿轮轴、和至少一个缸单元；

所述的缸单元包括做功活塞、压缩活塞、火花塞或喷油器、做功活塞进气阀和进气阀；所述的做功活塞由第一凹陷单齿齿轮和第一突出单齿齿轮组成，工作时，第一凹陷单齿齿轮和第一突出单齿齿轮以相同的角速度向相反的方向旋转，并且第一凹陷单齿齿轮的凹陷部分与第一突出单齿齿轮的突出部分同步；压缩活塞由第二凹陷单齿齿轮和第二突出单齿齿轮组成，工作时，第二凹陷单齿齿轮和第二突出单齿齿轮总是以相同的角速度朝相反的方向旋转，并且第二凹陷单齿齿轮的凹陷部分与第二突出单齿齿轮的突出部分同步；

所述的旋转轴包括第一旋转轴和第二旋转轴，所述的第一凹陷单齿齿轮与第一旋转轴固定连接，第二凹陷单齿齿轮与第一旋转轴转动连接，第一突出单齿齿轮与第二旋转轴固定连接，第二突出单齿齿轮与第二旋转轴转动连接；所述第一突出单齿齿轮、第一凹陷单齿齿轮、第二突出单齿齿轮和第二凹陷单齿齿轮上均设有轴套；

所述的齿轮包括外部齿轮和内部齿轮；所述外部齿轮包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，第一齿轮固定连接在第一旋转轴上，第二齿轮固定连接于第二旋转轴上，所述的第一齿轮与第二齿轮直径相同并啮合，第三齿轮为两层齿轮，第二齿轮与第三齿轮的一层齿轮啮合，第三齿轮的另一层齿轮与第四齿轮啮合；第四齿轮设在齿轮轴上；所述的内部齿轮包括第五齿轮、第六齿轮和第七齿轮；第五齿轮与第二凹陷单齿齿轮的轴套固定连接，第六齿轮与第二突出单齿齿轮的轴套固定连接，第七齿轮固定连接在齿轮轴上，第七齿轮与第六齿轮啮合，第六齿轮与第五齿轮啮合；

所述的壳体沿轴线分段，各段呈类椭圆形状并通过螺钉相互连接，每一段从隔壁处分开，分别为做功活塞区域的壳体、压缩活塞区域的壳体、内部齿轮区域的壳体和隔壁；所述的隔壁包括第一隔壁、第二隔壁和第三隔壁，其上均设有供旋转轴和齿轮轴穿过的孔，各区域壳体之间还设有“8”形状的左右贯通的凹槽；在所述第一隔壁和第二隔壁之间为内部齿轮区域，在第二隔壁和第三隔壁之间为压缩活塞区域，在第三隔壁和壳体之间为做功活塞区域；所述做功活塞区域的壳体和压缩活塞区域的壳体的凹槽的各个面紧贴第一突出单齿齿轮、第一凹陷单齿齿轮、第二突出单齿齿轮和第二凹陷单齿齿轮的外轮廓与凹槽形成一个封闭的空间；在所述壳体的外壁上设进气阀、火花塞或喷油器和排气孔；其中，进气阀的孔位于压缩活塞区域的凹槽处；火花塞或喷油器和排气孔的孔位于做功活塞区域的凹槽处；做功活塞进气阀位于第三隔壁上。

所述做功活塞进气阀为一圆盘，其与第一突出单齿齿轮固定连接，在做功活塞进气阀上设有夹角为32°扇形通孔；在所述的第三隔壁上设有长椭圆形的孔；所述的扇形通孔与长椭圆形的孔相互配合，当做功活塞进气阀的扇形通孔旋转到与隔壁上的孔相通时，做功活塞和压缩活塞联通，当转动到其它角度且不相通时，该通道就封闭。

所述的进气阀由锥形弹簧、圆球和导气六角螺钉组成。

在所述的齿轮轴上设有齿轮轴固定盖。