[实用新型]一种新型旋转活塞发动机

说明书

                  (一)技术领域

本实用新型涉及动力机械结构，属于发动机技术领域。

                  (二)背景技术

传统的活塞式发动机由机体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴、飞轮、凸轮轴、传动齿轮等主要部件与燃油与调整系统、润滑系统、冷却系统、电器系统结合组成，机械结构比较复杂，比重量大，摩擦部件多，热效率低，一般转速在每分钟2000～3000转以下，难以达到高速运转。由于结构复杂，加工制作难度大、成本高，使用中当出现故障时，排除与维修也比较麻烦。

                   (三)发明内容

本实用新型的目的，是提供一种结构简单、制造成本低、热效率高、使用维修方便的新型发动机。

为了实现上述目的，本实用新型构思了一种新型旋转活塞发动机，由新型的主体部分与现有内燃机的燃油调整系统、润滑系统、冷却系统、电器系统等机构结合组成，主体部分的内部设置相互配套的气缸转子总成、内活塞盘总成、外活塞盘总成，中间通过主轴孔贯穿安装主轴，外部由紧固螺栓将顶部的配气盘、中部的壳体、底部带凸轮的凸轮盘连接紧固起来构成外壳，包容内部结构，形成发动机主体部分。气缸转子总成包括气缸体、气缸、外肋、内肋等结构，气缸为4个或4的整倍数，在气缸体上环绕主轴孔的圆周上均布，外肋、内肋在气缸体底面与气缸不同的圆周上间隔均布，与气缸分别一一对应，并分别与内活塞盘总成、外活塞盘总成相配合，外肋、内肋可以采用立方体，也可采用圆柱体、半圆柱体、三棱体、多棱体等其它形状，可与气缸体整体制作，也可分体制作、组装。内活塞盘总成、外活塞盘总成分别设有活塞座、活塞、盘体、内盘缺或外盘缺、滚轮、销轴等结构，内盘缺、外盘缺可分别与气缸转子总成相配合，活塞与带滚轮槽的活塞座连为一体，在盘体上环绕主轴孔的圆周上均布，活塞所在的圆周与滚轮槽所在的圆周直径相同，与凸轮盘上凸轮所在的圆周直径也相同，活塞座、活塞、盘体可整体制作，也可分体制作、组装。内盘缺所在的圆周与内肋所在的圆周直径相等，内盘缺可与内肋相互配合，外盘缺所在的圆周与外肋所在的圆周直径相等，外盘缺可与外肋相互配合。配气盘上环绕主轴孔的密封面设有排气槽、吸气槽、点火孔、油孔，呈对称间隔分布。凸轮在凸轮盘上的投影为同心圆，由凸凹起伏的平滑曲面构成凸轮滚面，其凸起部分与凹陷部分与各个气缸分别一一对应。凸轮滚面的曲面可由正弦和余弦曲线构成，也可由其它适当的曲线或其组合构成。

为了达到发明目的，本实用新型利用固定不动的配气盘与旋转气缸转子总成之间的相对旋转运动，实现配气盘上的排气槽、吸气槽、点火孔相对于气缸转子总成上气缸的闭合、开通动作；利用滚轮沿凸轮盘上的凸轮滚面之间的相对滚动，在完成气缸转子总成相对于凸轮的旋转运动的同时，完成活塞与气缸的相对往复运动，使气缸转子总成、内活塞盘总成、外活塞盘总成同步旋转，并与配气盘上的排气槽、吸气槽、点火孔相对于气缸的闭合、开通动作相配合，实现发动机的吸气、压缩、膨胀、排气四个过程。

在吸气、压缩、膨胀、排气各个过程中，气缸转子总成、内活塞盘总成、外活塞盘总成的同步旋转运动是由气缸体上的内肋、外肋分别与盘体上的内盘缺、外盘缺相互作用实现的。例如，当气缸内高温高压气体膨胀，推动在其中的活塞向下运动，此时凸轮滚面对于滚轮产生作用力的水平分力与凸轮圆周相切，并通过内活塞盘总成的内盘缺与气缸体内肋的配合和外活塞盘总成的外盘缺与气缸体外肋的配合把力传递给气缸转子总成，使之与盘体同步旋转，实现热能到机械能的转换。对某个特定活塞盘来讲，在不考虑转动惯性的情况下，该活塞盘的排气、压缩过程所需能量是另一活塞盘所提供的，即另一活塞盘的转动通过内盘缺与内肋之间的相互作用(或外盘缺与外肋之间的相互作用)将动能传给气缸转子总成，进而通过气缸转子总成的外肋(或内肋)与该特定活塞盘的外盘缺(或内盘缺)的相互作用，再传给该活塞盘。对另一活塞盘来说，工作原理是相同的。

这种新型结构，简化了发动机的整机结构，降低了制造成本，安装、维修、使用方便，体积功率大，比重量小，可以有效地提高热效率，能够实现相对高速运转，较好地达到了发明目的。

                 (四)附图说明

图1是本实用新型主体部分的拆装结构图；

图2是本实用新型配气盘(1)的结构图；

图3是本实用新型气缸转子总成(3)的整体结构图；

图4是本实用新型气缸转子总成(3)的结构剖面图；