星型轉子發動機的製作方法
2023-08-05 13:10:01 4
專利名稱：星型轉子發動機的製作方法
技術領域：
本發明涉及發動機。
背景技術：
我們現有的常見發動機技術主要是往復活塞式發動機還有三角活塞旋轉式發動 機等，往復活塞式發動機把活塞的直線運動轉化為旋轉運動，必須使用曲柄連杆配氣機構 等，結構複雜，連動的零部件多，需要定期維修保養的零件也多。而且很大一部分能量損耗 在活塞往復運動當中。現有的三角活塞旋轉式發動機雖然解決了往復活塞式發動機的一些 不足，但是此類發動機對製造及維修工藝要求極高，而且耗油量大，不經濟。
發明內容本發明是旨在解決一種比現有的發動機更輕便簡單，更高效，更節能，更安靜的發 動機技術。星型轉子發動機，採用了特殊形狀及構造的轉子。發動機包括定子，轉子，定子滑 動葉片，定子滑動葉片復位彈簧，轉子和定子及定子滑動葉片把定子內腔分隔成幾個獨立 的燃燒室，定子滑動葉片緊貼在轉子上。轉子轉動一周，每個燃燒室均能完成吸氣，壓縮，做 功，排氣四個過程。解決了現有的往復活塞式發動機還有三角活塞旋轉式發動機的缺點。星 形轉子發動機可以設計成多個燃燒室，多種燃料及多種燃燒方式(點燃和壓燃)的發動機， 我們下面以六個燃燒室的星形轉子發動機為例說明。與一般的四衝程發動機曲軸每旋轉兩 圈才作功一次相比，星型轉子發動機轉子旋轉一圈，六個燃燒室分別做功一次，所以星型轉 子發動機的升功率更大，具有高馬力容積比(引擎容積較小就能輸出較多動力)的優點。另 外，由於轉子引擎的軸向運轉特性，它不需要精密的曲軸平衡就能達到較高的運轉轉速。整 個發動機只有一個轉動部件和六個葉片伸縮部件，與一般的四衝程發動機具有進、排氣活 門等二十多個活動部件相比結構大大簡化，出現故障的可能性也大大減小。製造維修保養 也非常容易。運行噪音更小，星型轉子發動機在整個速度範圍內有相當均勻的扭矩曲線，星 型轉子發動機不需要設置連杆結構，沒有配氣機構(包括通常往復式發動機必備的正時齒 帶、凸輪軸、搖臂、氣門、氣門彈簧等等)，而這些在往復式發動機中是必不可少的一部分，因 此星型轉子發動機的組成部件數量大幅度減少(比傳統的發動機部件減少了 40% )，由於 沒有搖臂，連杆等高轉速運動機械部件，所以在高負荷運動中更可靠和更耐久，除了以上的 優點外，星型轉子發動機的優點亦包括體積較小、重量輕、低重心等。
以下結合附圖對本發明作進一步說明。(六個燃燒室)
圖1是星型發動機整體結構原理圖圖2是定子結構圖圖3.1是轉子結構圖圖3. 2是轉子結構圖[0009]圖4是進氣開始圖[0010]圖5.1是進氣過程中圖[0011]圖5. 2是進氣過程中圖[0012]圖6是進氣過程中圖[0013]圖7是進氣結束圖。進氣結束，開始壓縮過程[0014]圖8是壓縮過程開始圖。壓;箱過程[0015]圖9.1是壓縮過程中圖[0016]圖9. 2是壓縮過程中圖[0017]
圖10是壓縮過程中圖。壓_!完成，開始做功過程[0018]
圖11是壓縮過程結束圖[0019]
圖12. 1是做功過程開始圖。做功過程[0020]
圖12. 2是做功過程開始圖[0021]
圖13. 1是做功過程圖[0022]
圖13. 2是做功過程圖[0023]
圖14是排氣過程開始圖，做功過程結束，開始排氣過程[0024]
圖15. 1是排氣過程中圖[0025]
圖15. 2是排氣過程中圖[0026]
圖16是排氣過程結束圖。排氣過程結束，開始下一個進氣過程
具體實施方式
整個發動機由發動機定子5，發動機轉子2，轉子上的進氣通道3，轉子上的排氣通 道4，定子葉片復位彈簧6，定子葉片7，火花塞或噴油嘴8等部分組成，所有的定子滑動葉片 均緊貼在轉子光滑的ABCD端面上並能無阻礙的滑動，轉子和定子滑動葉片把定子腔分成 了六個燃燒室1，轉子轉動的時候，每個燃燒室在轉子的作用下分別完成吸氣過程，壓縮過 程，做功過程及排氣過程。轉子轉動一周，六個燃燒室各完成做功循環一次。定子葉片在定 子上的滑槽裡在葉片復位彈簧的作用下可以自由伸縮，定子葉片和轉子的端面緊緊的相接 並在轉子端面上滑動，一部分定子外殼和兩片葉片及一部分轉子端面組成了一個密閉的燃 燒室，在轉子的轉動下燃燒室的體積可以增大及縮小。從而完成吸氣，壓縮，做功和排氣過 程。進氣通道和排氣通道是由轉子軸裡面的通道連接到不同的外面，這兩個通道互不相連。 (1) 「定子及定子滑動葉片組件，如圖2所示定子由定子外腔，定子滑動葉片，葉片復位彈 簧，火花塞等組成，定子滑動葉片在葉片復位彈簧的作用下可以自由伸縮」 ；(2) 「轉子由A， B, C，D四個端面組成，每個端面都是圓滑的弧面型，所有的端面亦是平滑的過渡弧面，方便 定子葉片緊貼在其上並能自由滑動。在C端面接近A端面的部分，中心部位開有進氣孔，此 進氣孔通過轉子軸裡面的進氣通道和外部空氣濾清器等設備相連。在D端面接近A端面的 部分中心，中心部分開有排氣孔，此排氣孔通過轉子軸裡面的排氣通道和外部的排氣管等 設備相連，轉子軸裡面的進氣通道和排氣通道互不相連。轉子A，B，C，D四個端面都是圓弧 型狀，適合定子葉片在各個端面上滑動且能保持氣密性，在C端面開有進氣孔，進氣孔通過 轉子軸裡面的進氣通道連接到外面，在D端面開有排氣孔，排氣孔通過轉子軸裡面的排氣 通道連接到外面」;(3) 「下面介紹圖最上面的那個燃燒室的完整工作過程，假設轉子是順時針方向轉動，進氣過程」;「下面以處在圖最上面的一個燃燒室的工作過程做說明。轉子按順 時針方向轉動，進氣過程隨著轉子的轉動，圖4，第一個燃燒室的容積越來越大，當左邊定 子滑動葉片滑過進氣孔時，進氣過程開始，新鮮空氣通過進氣通道和進氣孔進入燃燒室，見 圖5. 1和圖5. 2圖6，轉子繼續轉動，當轉子C端面轉到兩片葉片當中時，燃燒室的容積達到 最大，而且右邊的定子滑動葉片滑出進氣孔，進氣過程結束。見圖7。壓縮過程進氣過程結 束後，圖8，轉子繼續轉動，開始壓縮過程，燃燒室的容積越來越小，圖9. 1和圖9. 2
圖10， 當轉子轉到B端面轉到兩片定子葉片中間時，燃燒室的容積最小，壓縮過程結束」;(4)「做功 過程壓縮過程末
圖12，火花塞點火，燃料燃燒，開始做功過程，推動轉子做功，燃燒室的容 積越來越大，當轉子D端面轉到兩片定子葉片中間時，燃燒室的容積最大，
圖13. 1
圖13.2， 做功過程結束。排氣過程做功過程結束時
圖14，左邊的定子滑動葉片滑過排氣孔，開始排 氣過程，燃燒室的容積慢慢變小，廢氣通過排氣孔和排氣通道排出去，當轉子A端面轉到兩 片葉片正中時，燃燒室的容積最小，廢氣被排淨，
圖15. 1
圖15. 2，準備開始下一輪的進氣過 程，
圖16。轉子轉動一周，六個燃燒室分別依次完成吸氣過程，壓縮過程，做功過程和排氣過 程。 星型轉子發動機的轉子和定子間的間隙能做得很小，可以擁有很高的壓縮比，所 以此類發動機既可以設計成燃燒汽油和天燃氣類的點燃式的低壓縮比發動機，也可以設計 燃燒柴油類的壓燃式的高壓縮比發動機。實際設計中加上潤滑系和冷卻系及進排氣系統即 成為結構簡單，工作可靠的星型轉子發動機。
權利要求星型轉子發動機，包括定子，轉子，定子滑動葉片，定子滑動葉片復位彈簧，其特徵是轉子和定子及定子滑動葉片把定子內腔分隔成幾個獨立的燃燒室，定子滑動葉片緊貼在轉子上。
2.根據權利要求1所述的星型轉子發動機，其特徵是所述的轉子端面上設有進氣孔和 排氣孔，轉子軸裡面有專用的進氣通道和排氣通道。
專利摘要星型轉子發動機是一種新型的發動機技術，採用特殊設計的轉子，具有燃燒液體類燃料和氣體類燃料的功能，包括定子，轉子，定子滑動葉片，定子滑動葉片復位彈簧，轉子和定子及定子滑動葉片把定子內腔分隔成幾個獨立的燃燒室，定子滑動葉片緊貼在轉子上，轉子轉動一周，每個燃燒室均能完成吸氣，壓縮，做功，排氣四個過程，解決了現有的往復式發動機還有三角活塞旋轉式發動機技術中結構複雜，需要維修保養的零部件多，能耗高的問題，還有震動的問題，環保問題等。星型轉子發動機很好的解決了這些問題，它結構簡單，所需零件少，工作可靠，維修和保養方便，運行起來安靜，震動小，升功率大。
文檔編號F02B55/16GK201661354SQ200920267130
公開日2010年12月1日 申請日期2009年11月20日 優先權日2009年11月20日
發明者朱雲飛 申請人:朱雲飛