[发明专利]四瓣梅花形转子发动机及无人机

权利要求书

1.一种四瓣梅花形转子发动机，包括气缸(1)、设置在所述气缸(1)的内腔中并用于作行星运动的转子(2)、分别与所述气缸(1)的前端面和所述转子(2)的前端面密封连接的前端面密封机构以及分别与所述气缸(1)的后端面和所述转子(2)的后端面密封连接的后端面密封机构，

所述气缸(1)的内腔的型线为五瓣梅花形，所述转子(2)的型线为四瓣梅花形，所述转子(2)的瓣与所述气缸(1)的瓣贴合，所述气缸(1)、所述转子(2)、所述前端面密封机构以及所述后端面密封机构之间围合形成五个燃烧室(3)，

其特征在于，

所述气缸(1)上设有燃油喷嘴(4)，所述燃油喷嘴(4)与所述燃烧室(3)一一对应布设，所述前端面密封机构上设有进气通道，所述转子(2)上设有分别与所述进气通道的输出端和所述燃烧室(3)的输入端连通的进气窗口(5)以及与所述燃烧室(3)的输出端连通的排气窗口(6)，所述后端面密封机构上设有与所述排气窗口(6)的输出端连通的排气通道，

所述进气窗口(5)和所述排气窗口(6)布设在所述转子(2)的同一个瓣上以组成一组配气窗口，所述配气窗口设置为两组，两组所述配气窗口对称布设在所述转子(2)相对的两个瓣上；

转子(2)的型线的基本参数方程为：

其中，E为偏心距，R为创成半径，K＝R/E，(7K10)，t为参变量；

转子(2)的型线的展范方程为：

其中，E为偏心距，R为创成半径，α为展角系数，β为范角系数；

通过所述转子(2)的型线的基本参数方程，通过UG软件画出所述转子(2)的理论型线；

所述转子(2)的理论型线为四瓣长短辐摆线，所述转子(2)的实际型线应内偏移针轮半径；

通过所述转子(2)的型线的展范方程，通过UG软件画出所述转子(2)的型线作行星运动发展成的包络空间，摆线短辐转5圈、摆线长辐转1圈的轨迹即可代表所述转子(2)的型线上的所有点的轨迹；为了得到包络空间的网纹图，α和β都用参变量t简单驱动；

所述气缸(1)的内腔的理论型线为包络空间的外壁，所述气缸(1)的内腔的实际型线应内偏移针轮半径并减去间隙值，使所述转子(2)和所述气缸(1)永不干涉又可强烈地压缩气体；

所述四瓣梅花形转子发动机还包括电机(7)和与所述电机(7)连接并通过轴承安装在所述转子(2)、所述前端面密封机构以及所述后端面密封机构内的偏心轴(8)；

所述轴承包括套设在所述偏心轴(8)的偏心轴颈上的滚针轴承(9)、分别套设在所述偏心轴(8)的前轴颈和后轴颈上的滚子轴承(10)以及分别套设在所述偏心轴(8)的前轴颈和后轴颈上的球轴承(11)；

所述前端面密封机构包括与所述转子(2)的前端面密封连接并用于承受气压力的前端盖(12)以及与所述前端盖(12)扣合密封连接并用于安装所述轴承和承受轴承支承力的前轴承支承盖(13)；

所述进气通道包括开设在所述前轴承支承盖(13)上并与节气门(14)连通的第一进气孔(15)、所述前端盖(12)与所述前轴承支承盖(13)扣合形成的进气集气室(16)以及开设在所述前端盖(12)上并与所述进气窗口(5)连通的第二进气孔(17)；

所述前端盖(12)的中部设有固定相位齿轮，所述转子(2)的前端面的中部设有与所述固定相位齿轮内啮合的行星相位齿轮，以使所述转子(2)作行星运动；

所述后端面密封机构包括与所述转子(2)的后端面密封连接并用于承受气压力的后端盖(18)以及与所述后端盖(18)间隔设置并用于安装所述轴承和承受轴承支承力的后轴承支承盖(19)；

所述排气通道采用开设在所述后端盖(18)上并与排气集气室(20)连通的排气孔(21)；

所述气缸(1)上开设有处于两个相邻所述燃烧室(3)之间的位置并沿所述气缸(1)的径向布设的径向密封槽，所述径向密封槽内设有径向密封条(22)，所述径向密封条(22)靠近所述径向密封槽的槽底的一侧为外侧，所述径向密封条(22)的外侧上设有弹簧；

所述径向密封条(22)的后端面上设有贯穿所述后端盖(18)和所述后轴承支承盖(19)的第一螺钉(23)；

所述后轴承支承盖(19)上设有与所述第一螺钉(23)连接并用于将所述第一螺钉(23)和所述径向密封条(22)拉向外侧的电磁作动器(24)；

所述径向密封槽的槽底开设有贯穿所述气缸(1)的通孔(25)；

所述气缸(1)的前端面与所述前端盖(12)之间设有第一密封圈，所述气缸(1)的后端面与所述后端盖(18)之间设有第二密封圈；

所述转子(2)的前端面与所述前端盖(12)之间设有第三密封圈，所述转子(2)的后端面与所述后端盖(18)之间设有第四密封圈；

所述前端盖(12)上对应所述径向密封条(22)的位置设有第一密封圆柱，所述后端盖(18)上对应所述径向密封条(22)的位置设有第二密封圆柱；

所述气缸(1)上设有用于将所述燃油喷嘴(4)压紧在所述气缸(1)上以对所述燃油喷嘴(4)进行限位的限位件(26)；

所述限位件(26)通过第二螺钉(27)固定在所述气缸(1)上，所述限位件(26)沿所述气缸(1)的切向布设，以避免所述第二螺钉(27)的螺纹孔削弱所述气缸(1)的薄壁处。

2.一种无人机，其特征在于，

包括权利要求1所述的四瓣梅花形转子发动机。