[发明专利]双叶片式转子发动机

说明书

技术领域

本发明是关于转子发动机，特别是双叶片转子式发动机，其主要应用在在汽车领域的动力装置。

背景技术

发动机是汽车最为关键的部分，是决定汽车性能的最重要的因素，犹如人的心脏。大部分人都知道我们常用的是活塞往复式发动机，又分为两冲程发动机和四冲程发动机(以下以四冲程发动机为例)，另外有一种知名度很高的发动机，就是转子发动机(Wankel Engine、Rotary Engine)又称为米勒循环发动机(Miller Cycle Engine)。这种发动机由德国人菲加士·汪克尔(Felix Wankel，1902-1988)发明，在总结前人研究成果的基础上，解决了一些关键技术问题，研制成功第一台转子发动机。

最初转子发动机采用三角形转子的旋转运动来控制气体的压缩和排放，与传统的活塞往复式发动机的直线运动迥然不同。一般往复运动式发动机，工作时活塞在气缸里做往复直线运动，为了把活塞的直线运动转化为旋转运动，必须使用曲柄连杆机构。转子发动机则不同，它直接将可燃气的燃烧膨胀力转化为驱动扭矩。与往复式发动机相比，转子发动机取消了无用的直线运动，因而同样功率的转子发动机尺寸较小，重量较轻，而且振动和噪声较低，具有较大优势。转子发动机的运动特点是三角转子的中心绕输出轴中心公转的同时，三角转子本身又绕其中心自转。在三角转子转动时，以三角转子中心为中心的内齿圈与以输出轴中心为中心的齿轮啮合，输出动力。

上述运动关系使得三角转子顶点的运动轨迹(即汽缸壁的形状)似“8”字形。三角转子把汽缸分成三个独立空间，三个空间各自先后完成进气、压缩、做功和排气，三角转子自转一周，发动机点火做功三次，然而与三角转子发动机相比本发明的双叶片式转子发动机体积小、重量轻，很好的降低了车辆重心且结构简单，采用零件数目减少，其在结构上比三角转子发动机更为紧凑。能够输出均匀的扭矩，由于双叶片转子发动机同时有多个工作腔处于工作状态，所以受力均匀，在发动机高速运转的情况下，运行更加稳定，腔体的密封具有柔性特点，故零件使用寿命长，气室属于完全隔离，密封性好，这样就能够解决三角形转子发动机磨损后造成的漏气问题，更不会出现油耗增大和过多污染。在结构上不会出现三角转子发动机采用偏心轴，导致的发动机振动大，噪声大等问题。

发明内容

基于第一台三角形转子发动机，针对其存在的缺点，制作出一种具备活塞往复式发动机和三角转子发动机两者优点的转子发动机——双叶片式转子发动机。

上述发动机特点为：椭圆定子内腔，圆形转子，可伸缩叶片，该发动机在工作时进行进气、压缩、做功、排气，四个动作。

上述工作过程包括成组叶片的自密闭，椭圆内壁与转子和成组叶片的配合密闭，形成一个封闭的奇形腔，在此封闭的腔上下各加盖两端盖，实现密闭的腔体。

上述密封腔体工作时会转子上成组叶片会随着椭圆曲率的变化在导轨槽内自动滑动，实现密闭腔体的体积压缩。

上述发动机在工作中将出现高热和高磨损，在本发动机的上下端盖和转子及中心轴设置有冷却系统且在转子上设有通风口和散热槽。

上述发动机在运转时叶片应保证与定子内腔的紧密接触，在叶片的底部装有一组条V形弹片且在导轨槽与叶片间设有渗油隙。

上述发动机的叶片在工作时会与上下端盖和椭圆定子发生摩擦，为保证各部件的使用寿命，在发动机上下端盖装有石墨且叶片为高耐磨材料。

上述叶片在运动时将与导轨槽侧壁发生摩擦故在导轨槽侧壁镶嵌黄铜金属条，保证叶片和转子的使用寿命。

附图说明

图1发动机整体结构图：

1：带轮            2：水冷口         3：发动机下端盖

4：冷却循环管道    5：发动机定子     6：发动机转子腔

7：发动机转子      8：点火腔         9：发动机上盖

10：火花塞         11：冷却交换通道  12：轴承盖

13：凸缘           14：中心轴        15：轴承

16：水冷口         17：轴承          18：进出气口

19：化油器接口     20：轴承          21：轴承盖

22：锁紧螺母

图2发动机内部结构图：

23：锁紧孔         24：叶片          25：弹片夹子

26：密闭槽         27：通风槽        28：通风口

29：V形弹片        30：固定螺栓孔    31：石墨块