[发明专利]具有外部燃烧和膨胀室的旋转活塞式发动机

说明书

这是一种多个汽缸/活塞块和转换轮围绕主旋转轴以相同的旋转速度旋转的发动机。在多个汽缸/活塞块之间存在转换轮，其将活塞运动转换为转换轮的旋转和多个汽缸/活塞块的旋转。一个汽缸/活塞块将空气/介质朝向燃烧和膨胀室压缩。并且另一汽缸/活塞块从所述燃烧和膨胀室中发生的反应获取能量。所述排气汽缸/活塞块具有比进气汽缸/活塞更大的冲程容积。所述转换轮在其旋转轴上是稳定的，并且不沿其它方向运动。因为所有三个部分直接相互连接，所以所述发动机中的汽缸/活塞块和转换轮必须具有相同的旋转速度。此外，所述发动机是基于容积而不是基于压力的。

技术领域

本发明涉及发动机，具体涉及一种基于容积的旋转活塞式发动机及其用途。

背景技术

US7219633B1公开了一种压缩点火旋转汽缸发动机(CIRC)，其中旋转汽缸块和固定的管集箱板(header plate)提供具有恒定的正转矩和减少的振动的更加节能高效的发动机。然而，旋转汽缸发动机的效率仍然需要进一步提高。

发明内容

这是一种多个汽缸/活塞块和转换轮(converter wheel)围绕主旋转轴以相同的旋转速度旋转的发动机。汽缸/活塞的数量和冲程容积将根据发动机所需的要求变化。在多个汽缸/活塞块之间存在转换轮，其将活塞运动转换为转换轮的旋转和多个汽缸/活塞块的旋转。

所述活塞是圆的，并且通过围绕所述活塞的紧固环被隔离。所有的活塞均位于其汽缸中，并且多个汽缸/活塞块围绕相同的主旋转轴(对于每一部分而言)在滚珠轴承上旋转。

在该案例中，所述发动机具有一个用于将空气/介质朝向燃烧和膨胀室压缩的汽缸/活塞块。并且另一个汽缸/活塞块从所述燃烧和膨胀室中发生的反应获取能量。在催化剂之前或在催化剂中存在持续的燃烧和膨胀(如果使用燃料)，经过催化剂的通道使燃烧100％有效。

膨胀的气体/介质然后通过歧管到达排气汽缸/活塞块，其具有比进气汽缸/活塞大X倍的冲程容积，以提取剩余的能量。

转换轮是该发动机的特征之一。它是圆的；形成为圈状并且围绕与多个汽缸/活塞块相同的主旋转轴运行。因为转换轮的旋转角度与多个汽缸/活塞块不同，所以这意味着活塞和转换轮之间的距离根据位移变化。

由于活塞杆位于具有另一旋转角度的转换轮上，所以活塞杆必须能够沿两个不同的方向在转换轮上移位，既围绕转换轮行进又相对于转换轮侧向行进，从而保持接触而不破裂。

所述转换轮在其旋转轴上是稳定的，并且不沿其它方向运动。当转换轮旋转时，相应地旋转多个汽缸/活塞块，并且活塞杆推拉汽缸中的活塞。

转换轮至进气汽缸/活塞块中活塞的距离(旋转直径)，小于转换轮至排气汽缸/活塞块中汽缸的距离，从而具有不同的功率比。这是为了保持发动机沿一个方向运行。(因此在该发动机中，不同汽缸/活塞块的活塞杆具有不同的长度。)

因为所有三个部分通过嵌齿轮(cogwheel)以及杆相互连接以保持完全的同步，所以所述发动机中的汽缸/活塞块和转换轮必须具有相同的旋转速度。

位于阴歧管中的阳歧管通过紧固环被紧固，紧固环被凹陷地形成，以更好地润滑接头并提供较小的金属破坏。

所述发动机的最薄弱部分可能是没有被完全紧固的歧管，但是由于发动机其它部分很少而且被很好地组装在一起，并且没有太多功率损失，所以如果不是更多的话，该发动机将提供至少50％-60％的效率。

另外，所述发动机是基于容积而不是基于压力的，因此不像4冲程发动机。

由于所述发动机是旋转式的，所以它将非常小而且不重，并且将提供大量功率。旋转式发动机具有高冲撞(rampage)的可能性，并因此即使小也产生大量功率。所述外部燃烧将能够燃烧几乎所有种类的可燃燃料，包括天然气、低等级燃料以及甚至传递的热，从而使空气或者其它介质膨胀。