[发明专利]一种双转子发动机及其运行参数的调控方法

说明书

本发明提供一种双转子发动机及其运行参数的调控方法，所述双转子发动机包括定子和转子，所述双转子发动机包括2个串联的转子，分别为第一转子和第二转子，2个转子均为“8”字形，2个转子的“8”字形的长轴的夹角为180度，所述定子内部具有三段弧形侧壁围成的三瓣形空腔，转子位于定子内部的三瓣形空腔中，“8”字的头部的弧与构成所述三瓣形空腔的圆弧相适配；所述双转子发动机有2个定子，分别为第一定子和第二定子。本发明在转子的侧壁上增加了燃烧室，当“8”字形转子的头部位于三瓣形空腔中的一个空腔时，除了转子的弧形侧壁和该空腔的弧形内壁间距提供燃烧空间，还额外有燃烧室的燃烧空间，使油气混合更加均匀。

技术领域

本发明属于内燃发动机技术领域，具体涉及一种双转子发动机及其运行参数的调控方法。

背景技术

转子发动机采用在缸体内的转子旋转运动来控制压缩和排放，不同于传统的往复活塞式发动机，把直线往复运动改成了旋转运动。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，是汽车工业领域内新颖而高效的一款发动机。比较具有代表性的转子发动机技术是马自达公司的三角形转子发动机，例如公开号CN101413436所公开的转子活塞发动机及其设计方法，其转动部绕输出轴做轨道运动的同时，以平行于该输出轴且偏置的偏心轴为中心旋转，并且从轴方向看转子近似呈三角形状。该结构转子发动机油耗较大，压缩比较小，因此只能用压燃式的燃烧方式，对燃料种类有限制。

双转子发动机有两个转子，两个转子的转动机构可以提供相同或不同的转速。例如专利CN109899154A提出一种双转子发动机，其中活塞做旋转运动，无需多余机构转换运动形式；其中的转子为对称结构，无偏心运动，发动机主轴的第一端有外花键，第二端有内花键，与转子上的轴承配合；运行时第二转子与第一转子的冲程动作相同。上述设计中的转子无偏心运动，可减少对缸体的磨损，但存在出力较小的缺陷。该技术两个转子的轴的连接机构复杂，也增加了加工的难度。

发明内容

为解决上述现有技术的问题，本发明的第一个目的是提供一种双转子发动机。

本发明第二个目的是基于双转子发动机的结构，提出所述的双转子发动机的运行参数的调控方法。

本发明的第三个目的是提出所述双转子发动机的运行方法。

实现本发明上述目的的技术方案为：

一种双转子发动机，包括定子和转子，所述双转子发动机包括2个串联的转子，分别为第一转子和第二转子，2个转子均为“8”字形，2个转子的“8”字形的长轴的夹角为180度，

所述定子内部具有三段圆弧围成的三瓣形空腔，转子位于定子内部的三瓣形空腔中，“8”字的头部的弧与构成所述三瓣形空腔的圆弧相适配；所述双转子发动机有2个定子，分别为第一定子和第二定子(即，第一转子位于第一定子的三瓣形空腔中，第二转子位于第二定子的三瓣形空腔中)；

在所述三瓣形空腔的每段弧形内壁上开有径向向外的燃烧室，一个定子上有3个对称分布的燃烧室。

其中，所述转子的中心设置有主轴，所述主轴包括多段，位于第一转子内的部分为第一段主轴，位于第二转子内的部分为第二段主轴，所述第一段主轴和第二段主轴的轴心不重合，两段主轴以连接件连接。

优选地，所述连接件为圆柱体，连接件上开有圆心位于同一条直径上的二个孔，分别插入所述第一段主轴和第二段主轴；进一步优选所述第一段主轴和第二段主轴的轴心距离为30～50mm。

其中，所述转子具有弧形侧壁，当“8”字形转子的头部位于三瓣形空腔中的一个空腔时，转子的弧形侧壁和该空腔的弧形内壁间距为1～3mm。

进一步地，所述燃烧室形状为锥形，锥形的尖部沿定子的径向方向朝外，与所述锥形尖部相对的位置处设置有喷油嘴。