[其他]雙葉輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87107511
• 申請(qǐng)日: 1987-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN87107511A
• 公開（公告）日: 1988-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李衛(wèi)平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李衛(wèi)平
• 主分類號(hào): F02B53/00
• 分類號(hào): F02B53/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市專利事務(wù)所
• 代理人: 杜恒

本發(fā)明是一種用雙葉輪轉(zhuǎn)子作為活塞的發(fā)動(dòng)機(jī)，是內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域內(nèi)關(guān)于活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的一種新的結(jié)構(gòu)原理的基礎(chǔ)發(fā)明。

到目前為止，汽車、輪船、工程動(dòng)力機(jī)械以及某些輕型飛機(jī)所采用的動(dòng)力，主要是往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。眾所周知，往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)是靠活塞在汽缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成進(jìn)氣、壓縮，作功和排氣這一工作循環(huán)，并通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)將活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而輸出動(dòng)力的。由于這種發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)方案存在著一些無(wú)法彌補(bǔ)的缺陷。從而限制了往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的比重量、比功率，有效效率，使用壽命、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等等性能指標(biāo)的進(jìn)一步提高。本世紀(jì)五十年代，德國(guó)工程師汪克爾（WANKEL）找到了三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的方案。這種發(fā)動(dòng)機(jī)由于活塞直接旋轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)件，故相對(duì)于往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)而言，其比重量小，比功率大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大大提高。現(xiàn)有各種三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)歸納起來(lái)有兩種：一種為自轉(zhuǎn)活塞式;另一種為公轉(zhuǎn)活塞式。在自轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中，外轉(zhuǎn)子的內(nèi)表面是雙弧長(zhǎng)短輻圓外旋輪線形狀的，內(nèi)轉(zhuǎn)子的三邊是外旋輪線的內(nèi)包絡(luò)線。內(nèi)外轉(zhuǎn)子中心之間有偏心距，兩者各自繞其本身的中心旋轉(zhuǎn)，旋向相同，并有速度差。這種發(fā)動(dòng)機(jī)由于內(nèi)外轉(zhuǎn)子只作自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以就軸系的平衡、徑向密封片所受的作用力等方面來(lái)說(shuō)，有其一定的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，問(wèn)題也很多。公轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其外殼是靜止不動(dòng)的，沿其內(nèi)表面雙弧長(zhǎng)短輻圓外旋輪線滑動(dòng)的三角活塞，一邊繞其本身的軸心自轉(zhuǎn)，一邊繞外殼的軸心公轉(zhuǎn)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)較前者簡(jiǎn)化，可靠性提高。然而，現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)都是利用外殼（或外轉(zhuǎn)子亦即通常所說(shuō)的“氣缸”）內(nèi)表面與三角活塞外表面之間分隔開來(lái)的三個(gè)空腔的大小在兩者相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的變化來(lái)完成一般發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣，壓縮、作功和排氣這一工作循環(huán)的。正因?yàn)槿绱耍@種轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸內(nèi)壁的加工就十分困難，精度難以保證。另一方面由于現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸心與主軸軸心之間均有一個(gè)偏心距，故在工作時(shí)必然產(chǎn)生離心力，而此離心力的存在限制了轉(zhuǎn)子的重量與大小，再加上整體結(jié)構(gòu)的影響，使得現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)低速扭矩和有效效率相應(yīng)降低。為了克服這種缺點(diǎn)，現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)唯有提高轉(zhuǎn)速，而在獲得良好的高速性能的同時(shí)又將因磨損等原因降低其使用壽命。簡(jiǎn)而言之，現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)由于結(jié)構(gòu)上的原因，使目前較難克服的加工工藝性，低速扭矩特性等性能指標(biāo)與往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)相比尚存在著一定的差距。

本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有各種發(fā)動(dòng)機(jī)所存在的問(wèn)題，為人們提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，且比重量小、比功率大、有效效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)噪音小而使用壽命長(zhǎng)的全新結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力機(jī)械。

本發(fā)明仍屬于四行程發(fā)動(dòng)機(jī)范疇。它是用如下方式來(lái)完成的：兩個(gè)沿圓周各自均布四只葉片的葉輪相對(duì)疊裝于一個(gè)圓筒形定子內(nèi)。定子的軸向長(zhǎng)度約等于葉片的寬度（每個(gè)葉片的寬度約等于每個(gè)葉輪厚度的2倍）。在定子0°和180°方位上各裝有一個(gè)火花塞，90°和270°方向附近各開有一對(duì)進(jìn)，排氣口。通過(guò)兩個(gè)葉輪與其上的八只葉片將定子與定子前后蓋組成的內(nèi)空分割成八個(gè)獨(dú)立的空腔。再通過(guò)兩葉輪上的凸緣，頂桿與前、后定子蓋上的停轉(zhuǎn)銷，兩葉輪各自按一定角度控制對(duì)方，使兩個(gè)葉輪按一定規(guī)律交替轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)改變八個(gè)空腔的容積大小，從而完成進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣這四個(gè)行程所組成的工作循環(huán)。在兩葉輪內(nèi)側(cè)凹空內(nèi)設(shè)有一套2K-H行星輪系動(dòng)力輸出裝置來(lái)將兩葉輪的交替轉(zhuǎn)動(dòng)變成中心軸的連續(xù)平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而輸出動(dòng)力。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明的縱剖圖;

圖3是本發(fā)明中葉輪上的一些構(gòu)件的相對(duì)位置示意圖;

圖2是本發(fā)明的前視圖;

圖4是本發(fā)明中葉輪停、轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)的局部放大示意圖;

圖5是本發(fā)明中基本構(gòu)件的示意簡(jiǎn)圖;

圖6是本發(fā)明的工作原理示意圖。