[发明专利]偏心转子旋板式内燃发动机

说明书

本发明涉及一种偏心安置的旋板式内燃发动机。

现有的往复式活塞发动机，它的机匣和工作室是分离的，体积较大，重量重，结构复杂，高速往复运动部件多，受冲击力较大。并且由于存在进、排气门的早开、晚关和由此形成的进、排气门同开等问题，在转速偏离设计值时，进气方面的损失增大，油气混合气不能在汽缸内完全燃烧的程度增加，废气中有害物质增多，发动机经济性差，且不利于环境的保护。

现有的转子发动机，虽然机匣和工作室为一体，体积减小，但其进、排气孔均设置在同一环形腔外的机匣上，则同样存在进气孔和排气孔同开的问题。并且由于其三角活塞(转子)顶端与缸体内表面的接触面很小，只能点接触，不利于解决各工作室之间的密封和三角活塞与缸体内表面的润滑，工作寿命短。此外由于其输出扭矩偏低，影响了推广使用范围。

现有的密封转缸式发动机(SEALING MEANS ROTA-RY ENGINES)，专利号为US3181509号，它只有一个环形工作腔和一段相对应的转子轴，在这一段转子轴上开有相对(间隔180°)的两个径向直槽，用于安装两个旋板，把一个环形工作腔分为两个半环形的工作室，此种结构用于按四行程工作循环的内燃发动机，有着难以克服的缺点：

1、由于只有一个环形工作腔(分为两个工作室)，按四行程内燃发动机工作循环工作时，转子轴平均每转动一周(360°)，发动机只有一次膨胀做功过程，加之转子式发动机本身输出扭矩偏小，所以此种结构的发动机在使用中极易熄火。

2、上述两个工作室膨胀做功的转角间隔不均匀，转子轴每转过720°，两工作室分别在360°和540°时膨胀做功一次，这样，发动机的功率输出不均衡，引起发动机振动，严重时发动机不能工作。

3、采用上述结构的密封转缸式发动机，由于是在一个工作室中完成全部热力循环过程，其压缩比较小，发动机的热效率较低，经济性差，环保性差。

4、密封转缸式发动机由于结构上的原因，必须具有司适时打开或关闭的进、排气门及其控制、操纵、传动机构，这样就增大了发动机的体积和重量及结构的复杂性。同时由于进、排气门在工作中能够同时对准同一个工作室，所以不可避免地出现进、排气门同开的问题。

本发明的目的就是为了解决上述问题，提出一种体积小、结构简单、能彻底解决进气孔和排气孔同开问题且工作可靠、寿命长的偏心转子旋板式内燃发动机。

本发明的技术解决方案：

一种偏心转子旋板式内燃发动机，它包括有机匣、机匣前、后盖，工作室前、后盖和中空转子轴，其中机匣前、后盖和工作室前、后盖通过螺栓与机匣前、后端面固连，中空转子轴位于机匣内腔，它通过其前、后端连接一体的前轴头和后轴头分别偏心支撑在机匣前盖和机匣后盖上，中空转子轴外圆表面开有长条形轴向通槽，通槽内装有可径向伸缩的旋板，其特征在于机匣内至少设有两个圆形空腔，相应地中空转子轴至少有两段，使得中空转子轴装入后，机匣内形成至少两个相互分离的偏心环形工作空腔，至少两段的中空转子轴对应各环形工作空腔，在其各段的外圆表面均轴向开有四条均匀分布的长条形通槽，各通槽内均设有各自的可径向伸缩的旋板，使得各环形工作空腔被各旋板分隔成4n个各自独立的工作室，n为中空转子轴的段数，机匣内的各环形工作空腔均向外开有各自分离的进气孔或排气孔，使得进气孔或排气孔都不会同时对准一个工作室，且进气孔或排气孔在圆周方向上的宽度大于各旋板在同一方向上的厚度，以保证进气孔或排气孔处的进气气流或排气气流的流动都是连续的。

下面结合附图进一步说明(以机匣内有两个环形工作空腔为例)。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中环形工作空腔断面示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是图2的侧视图；

图5是本发明机匣的分解结构示意图；

图6是本发明的中空转子轴和旋板及其弹性支撑装置的分解结构示意图；

图7是本发明中活动柱销的结构示意图；

图8是本发明机厘中可转动衬套的断面结构示意图；

图9是本发明装置的两环形工作空腔的相对工作位置示意图；

图10是图9中各进气-压缩工作室的工作状态示意图；

图11是图9中各燃烧-膨胀工作室的工作状态示意图；

图12是图10的另一工作状态示意图；

图13是图11的另一工作状态示意图。