徑向作功轉子發動機的製作方法

2023-06-03 00:29:26

專利名稱：徑向作功轉子發動機的製作方法
技術領域：
本發明屬於發動機領域，具體涉及一種徑向作功轉子發動機。
背景技術：
目前，地面交通工具的發動機主要是活塞式發動機，活
塞式發動機 一在中低速時較穩定，高速時動力有所下降，燃料功效低；二因活塞、連杆的往復運動，造成振動，扭矩的交替變化大；三結構複雜，製造困難。
渦輪軸發動機的有效功率大、振動小、廣泛應用在中小型飛機領域，但是，由於渦輪軸發動機的連續燃燒的工作方式使燃燒室不能形成有效的密閉的空間，燃料的爆發力小，需要大量的壓縮空氣和燃料連續燃燒產生大量高溫燃氣對整個渦輪葉片同時作功，渦輪轉速高，功率大的同時燃料消耗率和轉速也較活塞式發動機髙，低速性能差；另外因為渦輪軸發動機導氣口和渦輪葉片的結構使渦輪葉片製造難度高，密封效果差，浪費了部分功率。

發明內容
本發明的目的在於以渦輪軸發動機為基礎，結合活塞式發動機和渦輪軸發動機的優點，設計一種徑向作功轉子發動機，作為交通工具的動力來源。
本發明的技術解決方案是在發動機殼體形成壓縮空氣緩衝室、燃燒室和轉子室，空氣壓縮機的出氣口通過壓縮空氣緩衝室經單向氣門連通燃燒室，燃燒室上連接燃料噴射裝置和正時點火裝置，燃燒室的噴氣口連通轉子室，燃燒室的噴氣口方向與轉子室的內徑外緣水平，轉子室內安裝轉子，轉子由轉子軸和轉子葉片組成，轉子葉片同心圓形分布在轉子軸上，轉子軸安裝在發動機殼體的軸承上，轉子軸連接空氣壓縮機。
本發明的徑向作功轉子發動機中，空氣壓縮機的軸通過齒輪連接轉子軸。
本發明的徑向作功轉子發動機中，空氣壓縮機的軸同軸連接轉子軸。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子軸徑向安裝在發動機殼體的軸承上。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子葉片兩邊軸向封閉，徑向外沿開放，轉子葉片呈單向棘輪狀。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子室與轉子的外沿軸向滑動密封，轉子室與轉子的軸向滑動密封面上設圓形凹凸狀槽相互配合。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子葉片的外沿與轉子室內徑間隙從燃燒室的噴氣口開始呈漸開線狀逐漸擴大至排氣口。
本發明的徑向作功轉子發動機中，發動機有一級或多級燃燒室， 一級或多級轉子室組成，燃燒室的噴氣口分別連通每級轉子室。
本發明的徑向作功轉子發動機中，發動機由兩組反向發動機通過同步齒輪並聯。
本發明具有以下優點1、發動機燃燒室在燃料爆發時密閉較好，燃料爆發力大，低速性能穩定；2、燃料的爆發力沿轉子葉片外沿推動轉子軸，力矩大，燃料的功效比高；3、轉子和轉子室沒有直接摩擦，無磨損，運行平穩可靠，維護簡單；4、結構簡單，零件少，製造容易；5、作功面面積由面改為點，密封面積小，雖然最大功率有所降低，但是低速性能大大提高，燃料消耗率低，可以使用汽油、柴油、天然氣等多種燃料；6、空氣壓縮機軸與轉子軸同軸或者採用齒輪變速連接，提高空氣壓縮機轉子轉速並降低作功轉子軸轉速，進一步提高發動機的低速性能。


圖1為本發明雙轉子結構側面示意圖。圖2為本發明另一側面結構示意圖。圖3為圖1的剖視圖。
圖中l殼體，2壓縮空氣緩衝室，3燃燒室，4轉子室，5單向氣門，6燃料噴射裝置，7正時點火裝置，8噴氣口，9轉子，IO轉子軸，ll轉子葉片，12排氣口， 13空氣壓縮機
具體實施例方式
如圖1-3所示，在發動機殼體1形成壓縮空氣緩衝室2、燃燒室3和轉子室4，空氣壓縮機13的出氣口通過壓縮空氣緩衝室2經單向氣門5連通燃燒室3，燃燒室3上連接燃料噴射裝置6和正時點火裝置7，燃燒室3的噴氣口 8連通轉子室4，燃燒室3的噴氣口 8方向與轉子室4的內徑外緣水平，轉子室4內安裝轉子9，轉子9由轉子軸10和轉子葉片組成，轉子葉片11同心圓形分布在轉子軸10上，轉子軸10安裝在發動機殼體1的軸承上，轉子軸10連接空氣壓縮機13。
本發明的徑向作功轉子發動機中，空氣壓縮機13的軸通過齒輪連接轉子軸10。
本發明的徑向作功轉子發動機中，空氣壓縮機13的軸同軸連接轉子軸10。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子軸10徑向安裝在發動機殼體1的軸承上。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子葉片11兩邊軸向封閉，徑向外沿開放，轉子葉片11呈單向棘輪狀。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子室4與轉子9的外沿軸向滑動密封，轉子室4與轉子9的軸向滑動密封面上設圓形凹凸狀槽相互配合。
本發明的徑向作功轉子發動機中，轉子葉片l的外沿轉子室4內徑間隙從燃燒室3的噴氣口 8開始呈漸開線狀逐 漸擴大至排氣口 12。
本發明的徑向作功轉子發動機中，發動機有一級或多級 燃燒室， 一級或多級轉子室組成，燃燒室的噴氣口分別連通 每級轉子室。
本發明的徑向作功轉子發動機中，發動機由兩組反向發 動機通過同步齒輪並聯。
本發明的徑向作功轉子發動機的工作循環為單向氣門 開--燃燒室壓入空氣並掃出廢氣--正時點火裝置激發噴燃料 點火--單向氣門關閉--高壓燃氣推動轉子轉動並排氣--燃燒 室壓力降低單向氣門開。
工作時，首先，用外力帶動發動機轉子軸10旋轉，空 氣壓縮機13同時旋轉吸入空氣，加壓後送入壓縮空氣緩衝 室2，通過單向氣門5進入燃燒室3燃燒膨脹，在壓力作用 下單向氣門5關閉，高壓混合燃氣經燃燒室噴氣口 8噴入轉 子室4，沿轉子葉片11外沿方向推動轉子軸10轉動，帶動 空氣壓縮機13繼續旋轉，廢氣由轉子室4的排氣口 12排出； 燃燒室3壓力降低，單向氣門5打開，高壓空氣壓入燃燒室 3並掃出廢氣進入下一輪循環。
權利要求
1.徑向作功轉子發動機，其特徵在於在發動機殼體(1)形成壓縮空氣緩衝室(2)、燃燒室(3)和轉子室(4)，空氣壓縮機(13)的出氣口通過壓縮空氣緩衝室(2)經單向氣門(5)連通燃燒室(3)，燃燒室(3)上連接燃料噴射裝置(6)和正時點火裝置(7)，燃燒室(3)的噴氣口(8)連通轉子室(4)，燃燒室(3)的噴氣口(8)方向與轉子室(4)的內徑外緣水平，轉子室(4)內安裝轉子(9)，轉子(9)由轉子軸(10)和轉子葉片組成，轉子葉片(11)同心圓形分布在轉子軸(10)上，轉子軸(10)安裝在發動機殼體(1)的軸承上，轉子軸(10)連接空氣壓縮機(13)。
2. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特徵 在於空氣壓縮機(13)的軸通過齒輪連接轉子軸(10)。
3. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特徵 在於空氣壓縮機(13)的軸同軸連接轉子軸(10)。
4. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特徵 在於轉子軸(10)徑向安裝在發動機殼體(1)的軸承上。
5. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特徵 在於轉子葉片(11)兩邊軸向封閉，徑向外沿開放，轉子葉片(11)呈單向棘輪狀。
6. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特徵 在於轉子室(4)與轉子(9)的外沿軸向滑動密封，轉子 室(4)與轉子(9)的軸向滑動密封面上設圓形凹凸狀槽相 互配合。
7. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特徵在於轉子葉片(1)的外沿與轉子室(4)內徑間隙從燃燒室(3)的噴氣口 (8)開始呈漸開線狀逐漸擴大至排氣口 (12)。
8. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特徵 在於發動機有一級或多級燃燒室， 一級或多級轉子室組成， 燃燒室的噴氣口分別連通每級轉子室。
9. 根據權利要求1所述的徑向作功轉子發動機，其特 徵在於發動機由兩組反向發動機通過同步齒輪並聯。
全文摘要
本發明公開了轉子發動機，在發動機殼體(1)內形成壓縮空氣緩衝室(2)、燃燒室(3)和轉子室(4)，空氣壓縮機(13)出氣口通壓縮空氣緩衝室(2)經單向氣門(5)連通燃燒室(3)，燃燒室(3)上連接燃料噴射裝置(6)和正時點火裝置(7)，燃燒室(3)的噴氣口(8)連通轉子室(4)，轉子室(4)內安裝轉子(9)，轉子(9)由轉子軸(10)和轉子葉片(11)組成，轉子葉片(11)同心圓形分布上轉子軸(10)上，轉子軸(10)安裝在發動機殼體上，轉子軸(10)上安裝空氣壓縮機(13)。本發明結構簡單，零件少，製造容易，性能穩定，維護簡單，可以使用多種燃料。
文檔編號F01C1/344GK101526012SQ20091002618
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月3日 優先權日2009年4月3日
發明者偉 席 申請人:偉 席