[发明专利]一种旋转活塞式发动机

说明书

本发明提供了一种旋转活塞式发动机，包括壳体和转子，所述壳体内部设有转动的转子，将转子空腔分成体积变化的压缩室，所述壳体外圈设有可绕所述转子的主轴旋转的若干燃烧室，任一所述燃烧室与压缩室导通；所述燃烧室通过传动系统与主轴传动连接，通过压缩气体的燃烧使燃烧室带动主轴旋转。所述壳体包括上缸盖和下缸盖，所述上缸盖的凸台与下缸盖止口配合；所述上缸盖与下缸盖之间设有可旋转的活塞齿轮盘，所述活塞齿轮盘的内圈上设有均布的支撑块，所述支撑块与凸台滚动副接触；所述凸台、下缸盖和相邻两个支撑块之间的空腔为燃烧室。本发明通过旋转的燃烧室，克服了传统汪克尔三角转子发动机燃烧室狭长的缺点，使发动机的燃烧效率得到提高。

技术领域

本发明涉及内燃机技术领域，特别涉及一种旋转活塞式发动机。

背景技术

根据内燃机的具体结构和运动方式不同，内燃机可分为很多种，其中应用最为广泛的两种内燃机是：汪克尔三角转子发动机和往复式活塞发动机。这两种发动机各有自身的优缺点，针对汪克尔三角转子发动机而言，其具有结构简单，零部件少和功重比高等先天优势。但是不可否认的是，汪克尔三角转子发动机存在的高油耗及高排放等问题，并且这些问题制约其进一步发展。众所周知，造成汪克尔三角转子发动机上述缺陷的主要原因是：该型转子发动机特殊的结构和运动方式导致了其燃烧室非常狭长，而燃油和空气无法在此狭长燃烧室内较好的混合和燃烧。因此，转子发动机狭长的燃烧室制约了其整机燃烧效率的提高。而针对往复式活塞发动机而言，其与汪克尔三角转子发动机相比，活塞往复式发动机的燃烧室由于不存在燃烧室狭长的问题，因此其燃烧效率明显更高。但是，往复式活塞发动机的零部件和运动方法都比汪克尔三角转子发动机复杂，因此其体积较大并且功重比不高。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种旋转活塞式发动机，克服了汪克尔三角转子发动机原本狭长的燃烧室的问题，以缩短发动机的燃烧持续期和增加燃烧效率。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种旋转活塞式发动机，包括壳体和转子，所述壳体内部设有转动的转子，将转子空腔分成体积变化的压缩室，所述壳体外圈设有可绕所述转子的主轴旋转的若干燃烧室，任一所述燃烧室与压缩室导通；所述燃烧室通过传动系统与主轴传动连接，通过压缩气体的燃烧使燃烧室带动主轴旋转。

进一步，所述壳体包括上缸盖和下缸盖，所述上缸盖的凸台与下缸盖止口配合；所述上缸盖与下缸盖之间设有可旋转的活塞齿轮盘，所述活塞齿轮盘的内圈上设有均布的支撑块，所述支撑块与凸台滚动副接触；所述凸台、下缸盖和相邻两个支撑块之间的空腔为燃烧室；所述活塞齿轮盘通过传动系统与主轴传动连接。

进一步，所述支撑块底部安装与凸台表面滚动副接触；所述活塞齿轮盘两端面分别通过平面轴承与上缸盖和下缸盖连接。

进一步，所述转子空腔壁面设有滚轮槽，所述滚轮槽内设有滚枕，所述滚枕底部安装第一滚柱，所述滚轮槽与滚枕之间安装第一弹簧，用于在转子转动过程中使第一滚柱保持与转子外表面接触。

进一步，所述活塞齿轮盘两端面与上缸盖和下缸盖之间分别设有第一密封组件，所述支撑块上设有第二密封组件，通过第二密封组件和第一密封组件，用于燃烧室的密封。

进一步，靠近火花塞附近的所述上缸盖上安装定向阀门，且所述定向阀门一端位于靠近火花塞附近的燃烧室内，用于使靠近火花塞附近的所述燃烧室沿固定的方向旋转且使所述燃烧室的体积周期性的变化；所述定向阀门另一端通过旋转滑块机构与活塞齿轮盘连接，用于使定向阀门避开旋转的支撑块作升降运动。

进一步，所述旋转滑块机构包括凸起盘和引导块所述凸起盘上设有与支撑块相同相位角的引导块，所述凸起盘与活塞齿轮盘同步旋转，在同步旋转过程中，通过引导块与定向阀门另一端接触，使定向阀门提升运动；所述定向阀门上设有复位机构，用于使定向阀门收缩运动。

进一步，还包括排气装置，所述排气装置安装在壳体上，所述排气装置的活塞可伸入燃烧室内，通过燃烧室的旋转，用于强制排气。