[发明专利]活塞、转子内燃机、车辆、飞行器及船舶

说明书

本发明提供了一种活塞、转子内燃机、车辆、飞行器及船舶，属于内燃机领域。一种活塞包括活塞主体和储气结构。活塞主体的顶面包括主区域和位于主区域反向一侧的贴合坡面，贴合坡面背向主区域的朝向曲翘。储气结构设于活塞主体上，进气口位于活塞的顶面上，出气口位于活塞的反向侧面上。本发明的转子内燃机、车辆、飞行器和船舶采用上述的活塞。采用本发明的活塞制成的转子内燃机，储气结构通过进气口将压缩后的可燃气体储存，通过出气口将可燃气体释放到燃烧室中，贴合坡面用于保证燃烧室的密封，最后燃烧室中的可燃气体燃烧推动活塞带动转子正向转动，使得转子发动机无需曲柄连杆机构，提高了输出扭矩和能量转化效率。

技术领域

本发明属于内燃机技术领域，更具体地说，是涉及一种活塞、转子内燃机、车辆、飞行器及船舶。

背景技术

内燃机以往复活塞式内燃机最为普遍，其通过将燃料和空气混合，在气缸内燃烧，释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气，燃气膨胀推动活塞做功，再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械能输出，驱动从动机械工作。现有往复活塞式内燃机的气缸的顶部为燃烧室，气缸盖上设有节气门用来控制燃烧室的进气，等到燃烧室内充满可燃气体后，通过活塞的滑动将燃烧室内的可燃气体压缩，最后点燃可燃气体，气体膨胀推动活塞做功。此种结构可燃气体与活塞的顶面接触，可燃气体燃烧后推动活塞做直线运动，这就需要往复活塞式内燃机将活塞的直线运动转化为曲轴的转动，转换过程的存在导致往复活塞式内燃机输出扭矩较小，能量转化较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种活塞，以解决现有技术中存在的往复活塞式内燃机中，可燃气体存储于燃烧室内，使得燃烧室内的可燃气体燃烧只能推动推动活塞做直线运动，需要通过曲柄连杆机构来将活塞的直线运动转化为曲轴的转动，致使往复活塞式内燃机输出扭矩较小，能量转化效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种活塞，包括：

活塞主体，顶面包括主区域和位于所述主区域反向一侧的贴合坡面，所述贴合坡面背向所述主区域的朝向曲翘；以及

储气结构，设于所述活塞主体上，进口位于所述活塞的顶面上，出口位于所述活塞的反向侧面上。

进一步地，所述主区域为外凸的圆弧形曲面。

进一步地，所述贴合坡面为外凸的圆弧型曲面。

进一步地，所述活塞主体的反向一侧设有与所述活塞的轴线平行的承压面。

进一步地，所述活塞主体的横截面为矩形、半圆形或椭圆形。

进一步地，所述储气结构包括设于所述活塞主体上的开放槽；所述开放槽在所述活塞主体的反向侧面上设有开口，所述开放槽在所述活塞主体的反向侧面上的开口形成所述出口，所述开放槽的开口从所述活塞主体的反向侧面上延伸至所述贴合坡面上并在所述贴合坡面上形成所述进口。

本发明提供的活塞的有益效果在于：与现有技术相比，采用本发明的活塞应用到转子发动机后，在活塞主体压缩活塞腔中的可燃气体时，储气结构通过位于所述活塞的顶面上的进口，将压缩后的可燃气体储存到储气结构内，然后通过位于所述活塞的反向侧面上的出口，将可燃气体释放到活塞反向侧面的燃烧室中，过程中贴合坡面用于与定子环做功槽反向一端的壁面贴合，保证燃烧室的密封，最后通过点燃燃烧室中的可燃气体，使得气体膨胀推动活塞带动转子正向转动，使得转子发动机无需曲柄连杆机构将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动，提高了输出扭矩和能量转化效率。

本发明还提供了一种转子内燃机包括上述的活塞。本发明提供的转子内燃机的有益效果在于，燃烧室内的可燃气体燃烧产生的冲击力直接作用于活塞主体的反向侧面，来带动转子转动，免除了曲柄连杆机构的转换，在转子上产生的扭矩更大，能量转换效率更高。

本发明还提供了一种车辆包括上述的转子内燃机。本发明提供的车辆的有益效果与上述转子内燃机的有益效果相同，在此不再赘述。