[发明专利]使用由成对的往复活塞驱动的起伏的滑道的旋转式发动机

说明书

本申请享有2005年1月13日提交的第60/644215号临时申请的优先权。

技术领域

本申请涉及一种旋转式汽油机，更具体地，涉及一种在其相对的端部处具有双重旋转输出的发动机。

背景技术

常规的汽油机一般通过曲轴将发动机活塞的往复力传递给耦合到轴上的飞轮。在1998年9月29日授予Manthey并转让给本发明的受让人——高级发动机技术公司的第5813372号专利中，描述了一种改进的活塞传动系统，其中，成对的往复活塞安装在机壳内，并且靠着固定的起伏的凸轮轨道协调一致地操作，从而进行活塞的旋转运动。该旋转运动被传递到与传动轴相连的气缸体部件上。已经发现，发动机设计的这种方式需要的部件少、简单、重量轻、并且制造成本低。这种发动机特别适合速度不太高的传动系统，例如发电系统。

发明内容

本发明像’372号专利的设备一样使用起伏的滑道(ramp)，该滑道将发动机的往复运动转换成旋转运动。本发明的设备是在’372号专利设备的基础上改进的，改进之处在于结构更简单，并且不再将发动机传动轴设置在发动机机壳内。这使得机壳内有更多的空间留给其他部件，并且有助于制造出更简单、更轻、更经济的发动机。另外，在发动机机壳的与第一传动装置相对的端部上设置有第二输出传动装置，从而允许从机壳的任一端或者两端上以合适的方式(例如通过连接到输出传动装置上的传动轴)获得输出传动。这由包含有燃烧室的发动机气缸、在发动机机壳的顶端处提供第一旋转输出的第一旋转气缸体和连接到第一旋转气缸体上且在发动机机壳的底端处提供旋转输出的第二旋转气缸体来实现。

附图说明

图1是本发明的优选实施方式的侧面透视图；

图2是上述优选实施方式的透视正面剖视分解图；

图3是上述优选实施方式的透视正面分解图；

图4是上述优选实施方式的透视正面剖视图；

图5是上述优选实施方式的透视正面分解图；

图6是上述优选实施方式的侧面透视图，显示了底端部分；

图7是上述优选实施方式的侧面透视图，显示了顶端部分；

图8是上述优选实施方式的侧面透视图，具有一切去部分。

具体实施方式

参照各附图，本发明的优选实施方式的设备如下：

机壳9是发动机的主外壳，其封装有内气缸体(block)1和2。板10安装在机壳的底端上，防磨板12和板14安装在顶端上。机壳的侧面中形成有窗口9a，用于能够观察机壳内的部件，并且便于检查和测量各部件以及它们的间隙，而无须拆卸发动机。油盘9b位于该窗口的下方。

内气缸体1和2连在一起，并形成内部旋转组件的核心。气缸体1具有用于所有活塞的气缸壁1a，并且与气缸体2一起由扭转式滚柱轴承8可旋转地驱动。这些轴承与活塞板3和4相连，并且固定活塞板和气缸体1之间的角度关系。这些轴承还将活塞板3和4产生的扭矩传递给气缸体1。

如可以从图3中最好地看出，外活塞板3支承四个活塞5，并且沿着被固定支承的且具有起伏表面的滑道6行进。当活塞5被迫使向下时，活塞板3产生扭力，并且活塞板被迫使抵靠在起伏的滑道6上。起伏的滑道6被固定到板10上，并且当活塞板3和4上、下运动时，使它们做起伏运动。这就将活塞的上、下运动转化成旋转运动。由活塞板3产生的旋转扭力通过扭转式滚柱轴承8被传递到气缸体1，从而为发动机的传动轴19和20提供驱动功率。活塞板4(内板)以与活塞板3(外板)的方式相同的方式运作，但其直径较小。该两个活塞板同心，但沿相反方向上、下运动，即，当其中一个向上运动时，另一个向下运动。摇杆7与气缸体1相连，并且接触活塞板3和4。该摇杆限制活塞板的行程，并且有助于使它们与滑道6保持接触。

如图3所示，气缸体2延伸到机壳9的顶部(外气缸体)，并且为发动机的传动轴19提供上端旋转传动输出。气缸体2还封闭了气缸的顶部、支承端口密封件13、以及与支承轴承11相连。密封件13随气缸体2旋转，并且压靠在防磨板12上，从而在燃烧室的顶部形成密封。这些密封件还在火花塞、进气口和排气口之间提供检修口。这些密封件优选结合有锥形的燃烧面，从而在燃烧期间，允许较高的燃烧压力以较大的力将这些密封件压靠在防磨板12上。

防磨板12位于板14和机壳9的顶部之间。该防磨板恰位于气缸体2的上方，当气缸体1旋转时，密封件13与气缸体2摩擦。防磨板处于火花塞16以及部分进气口和排气口的位置处。