螺旋線無曲軸轉子發動的製造方法
2023-06-20 09:48:36 1
螺旋線無曲軸轉子發動的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種螺旋線無曲軸轉子發動機，包括圓柱形的轉子、與轉子配套的筒體和與筒體連接的燃燒室罩體，筒體內表面或轉子外表面刻有螺旋線；轉子由前軸承座和後軸承座固定並能轉動，轉子連接有動力輸出軸進行能量輸出；當高溫、高壓燃氣被迫穿過筒體內表面或轉子外表面的螺旋線時，螺旋線內的高溫、高壓燃氣強力摩擦、螺旋搓動轉子、使轉子短時間達到很高轉速。本發明以轉子轉動的方式直接進行能量輸出，特別適合用作汽油發動機，可節省大量汽油和能量轉換所需的零部件，具有結構簡單，實用性強的特點，應用前景廣闊。
【專利說明】螺旋線無曲軸轉子發動機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種螺旋線無曲軸轉子發動機，尤其適合做汽油的發動機。
【背景技術】
[0002]隨著科技的進步和社會經濟的發展，汽車已經是普及的消費品。發動機是汽車系統中最為複雜的關鍵部件，發動機性能是否優越直接影響汽車的檔次和品質，現在的汽車發動機一般任然是以曲軸、連杆、活塞、凸輪、氣門、點火、化油器等組成，工作時包括吸氣、壓縮、做功、排氣四衝程，循環做工，消耗汽油的同時輸出動力。
[0003]由於現有的發動機採用曲軸、連杆、活塞和凸輪驅動汽車，因而需要進行能量的轉換，在轉換過程中不僅會損耗大量的能量，還會增加許多零部件，造成汽車使用過程中不僅油耗高，而且造價不菲，出故障的概率也大為增加。
[0004]如果採用無曲軸轉子發動機驅動汽車，零部件會減少很多，結構也會簡化。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題就是克服現有技術的不足，提供一種螺旋線無曲軸轉子發動機，該發動機以轉子轉動的方式進行能量輸出，特別適合用作汽車發動機，可節省大量汽油和能量轉換所需的零部件，具有結構簡單，實用性強的特點。 [0006]為克服現有技術的不足，本發明採取以下技術方案:
一種螺旋線無曲軸轉子發動機，其特徵在於:螺旋線無曲軸轉子發動機包括圓柱形的轉子、與轉子配套的筒體和與筒體連接的燃燒室罩體，筒體內表面或轉子外表面刻有螺旋線；轉子由前軸承座和後軸承座固定並能轉動，轉子連接有動力輸出軸進行能量輸出?』轉子通過齒形帶帶動大帶輪對空氣壓縮機內的空氣進行壓縮，空氣壓縮機的進空氣端連接空氣濾清器，出空氣端連接空氣室，空氣室內設有對稱分布且在筒體外壁上的換熱翅片，空氣室經外彎管連接燃燒室罩體；外彎管與燃燒室的接口內設有火花塞和油嘴，火花塞連接有高壓發生器，油箱經電子供油器、油盤管、油管與油嘴連接；筒體上設有尾氣室和排氣管。
[0007]所述前軸承座連接有前罩，完全杜絕轉子在旋轉過程中，高溫、高壓燃氣滲透和洩露的可能性。
[0008]所述油盤管位於筒體或空氣室的外表面，可以利用空氣室或筒體外表面的熱量進行汽油的預熱汽化，有利充分燃燒。
[0009]所述轉子連接有電啟動器，電啟動器通過齒形帶帶動轉子啟動，啟動後由超越離合器自動實現啟動離合。
[0010]所述燃燒室內的轉子上設有葉片，燃燒室內葉片高速旋轉，相當於進行攪拌，有利於充分燃燒。
[0011]所述燃燒室罩體的頸部設有環形散熱片，有利於對發動機進行散熱，減少對前軸承的熱影響。
[0012]螺旋線無曲軸轉子發動機的工作原理為:當高溫、高壓燃氣被迫穿過筒體內表面或轉子外表面的螺旋線時，其中的轉子會如同發射的炮彈，被強力螺旋驅動，很短時間就可以獲得很高的轉速。
[0013]我們在這裡利用高溫、高壓燃氣實現螺旋線無曲軸轉子發動機的轉子轉動，實現能量轉換和輸出機械能做功。轉速主要來源於螺旋線內的高溫、高壓燃氣強力摩擦、螺旋搓動轉子、使轉子短時間達到很高轉速。
[0014]工作時，轉子通過齒形帶帶動大帶輪進行空氣壓縮，壓縮進氣經過空氣濾清器過濾雜質，被壓縮空氣進入空氣室，空氣室內有大量中心對稱分布在筒體外壁的換熱翅片，壓縮空氣經換熱翅片對筒體進行換熱，多組翅片結構可以加強筒體散熱，也可以快速加熱壓縮空氣。
[0015]空氣室內的潔淨空氣實現逆流換熱後，加熱的空氣經外彎管通入燃燒室罩體內，進入燃燒室罩體之前有油嘴供油，火花塞點火，燃燒室內葉片高速旋轉，相當於進行充分攪拌燃燒。
[0016]油箱內的油，通過電子供油器智能控制，配合轉子轉速和人工油門操控，保證供油處於最佳狀態，有利於汽油充分燃燒與動力強勁穩定輸出。
[0017]油盤管可以利用空氣室或筒體外壁的熱量進行汽油的預熱汽化，有利充分燃燒。
[0018]燃燒室高溫、高壓燃氣進入筒體內表面或轉子外表面螺旋線中的空隙，高壓、高速氣流螺旋掃過轉子表面，轉子被強力高速氣流摩擦搓動，動力輸出軸實現機械能輸出。
[0019]環形分布散熱片可以對發動機頸部進行散熱，減少對前軸承的熱影響。油盤管可以根據需要進行合理設置，利用空氣室外熱量或尾熱進行汽油的充分預熱甚至完全汽化，有利充分穩定高效燃燒。
[0020]前罩可靠實現完全密閉，完全杜絕轉子軸旋轉過程中，高溫氣體向前軸承滲透的可能性。
[0021]電啟動器通過齒形帶帶動轉子啟動，啟動後由超越尚合器自動實現啟動尚合。
[0022]與現有技術相比，本發明的有益效果還在於:
結構特別簡單合理、與傳統發動機相比沒有什麼高精度部件，並且零件數不及傳統發動機的十分之一；轉子與筒體沒有接觸，氣流摩擦強力驅動也不會產生零件磨損，並且轉子高速旋轉的穩定性遠大於曲軸連杆活塞機構；
利用進氣對線膛筒進行翅片散熱，一舉兩得，熱能充分回收利用；油盤管合理設置可以利用外熱或餘熱將燃油完全汽化，使供油轉變為供油蒸汽保證充分燃燒和穩定功率輸出，對轉子外表面可以實施粗糙化或耐高溫噴塗，增加轉子表面氣流摩擦阻力，提高發動機效率。
[0023]發動機可以設計製造得特別輕巧，還可以依據需要對轉子內腔進行良好強制氣流對流冷卻，降低轉子工作溫度，特別適合一些特殊場合使用。
[0024]將膛線筒體與轉子設計成一些曲線外形，比如排氣端外形為雙曲線逐步變大逐步靠近漸近線的喇叭形，可獲得一些更優良性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是螺旋線無曲軸轉子發動機的平面結構示意圖。
[0026]圖2是筒體內表面刻有螺旋線的立體結構示意圖。[0027]圖3是轉子外表面刻有螺旋線的立體結構示意圖。
[0028]圖中各標號表:
1、空氣濾清器；2、空氣壓縮機；3、大帶輪；4、動力輸出軸；5、後軸承座；6、齒形帶；7、轉子；8、尾氣室；9、排氣管；10、筒體；11、電子供油器；12、油箱；13、空氣室翅片；14、燃燒室葉片；15、燃燒室罩體；16、前軸承座；17、前罩；18、散熱片；19、高壓發生器；20、火花塞；21、油嘴；22、油管；23、油盤管；24、空氣室；25、電啟動器；42、轉子外表面螺旋線；43、筒體內表面螺旋線。
【具體實施方式】
[0029]現結合附圖，對本發明進一步具體說明。
[0030]如圖1、圖2和圖3所示螺旋線無曲軸轉子發動機，包括圓柱形的轉子7、與轉子7配套的筒體10和與筒體10連接的燃燒室罩體15，筒體內表面或轉子外表面刻有螺旋線43,42 ;轉子7由前軸承座16和後軸承座5固定並能轉動，轉子7連接有動力輸出軸4進行能量輸出；轉子7通過齒形帶6帶動大帶輪3對空氣壓縮機2內的空氣進行壓縮，空氣壓縮機2的進空氣端連接空氣濾清器1，出空氣端連接空氣室24，空氣室24內設有對稱分布且在筒體外壁上的換熱翅片13，空氣室24經外彎管連接燃燒室罩體15 ;外彎管與燃燒室的接口內設有火花塞20和油嘴21，火花塞20連接有高壓發生器19，油箱12經電子供油器11、油盤管23、油管22與油嘴21連接；筒體10上設有尾氣室8和排氣管9。
[0031]所述前軸承座16連接有前罩17，完全杜絕轉子7在旋轉過程中，高溫、高壓燃氣滲透和洩露的可能性。
[0032]所述油盤管23位於筒體10或空氣室24的外表面，可以利用空氣室24或筒體10外表面的熱量進行汽油的預熱汽化，有利充分燃燒。
[0033]所述轉子7連接有電啟動器25，電啟動25器通過齒形帶6帶動轉子7啟動，啟動後由超越離合器自動實現啟動離合。
[0034]所述燃燒室內的轉子上設有葉片14，燃燒室內葉片14高速旋轉，相當於進行攪拌，有利於充分燃燒。
[0035]所述燃燒室罩體15的頸部設有環形散熱片18，有利於對發動機進行散熱，減少對前軸承的熱影響。
[0036]工作時，轉子7通過齒形帶6帶動大帶輪3進行空氣壓縮，壓縮進氣經過空氣濾清器I過濾雜質，被壓縮空氣進入空氣室24，空氣室24內有大量中心對稱分布在筒體外壁的換熱翅片13，壓縮空氣經換熱翅片13對筒體10進行換熱，多組翅片結構可以加強筒體10散熱，也可以快速加熱壓縮空氣。
[0037]空氣室24內的潔淨空氣實現逆流換熱後，加熱的空氣經外彎管通入燃燒室罩體15內，進入燃燒室罩體之前有油嘴21供油，火花塞20點火，燃燒室內葉片14高速旋轉，相當於進行充分攪拌燃燒。
[0038]油箱內的油，通過電子供油器11智能控制，配合轉子轉速和人工油門操控，保證供油處於最佳狀態，有利於汽油充分燃燒與動力強勁穩定輸出。
[0039]油盤管23可以利用空氣室24或筒體10外壁的熱量進行汽油的預熱汽化，有利充分燃燒。[0040]燃燒室高溫、高壓燃氣進入筒體內表面或轉子外表面螺旋線中的空隙，高壓、高速氣流螺旋掃過轉子7表面，轉子7被強力高速氣流摩擦搓動，動力輸出軸4實現機械能輸出。
[0041]環形分布散熱片18可以對發動機頸部進行散熱，減少對前軸承的熱影響。油盤管23可以根據需要進行合理設置，利用空氣室外熱量或尾熱進行汽油的充分預熱甚至完全汽化，有利充分穩定高效燃燒。
[0042]前罩17可靠實現完全密閉，完全杜絕轉子軸旋轉過程中，高溫氣體向前軸承滲透的可能性。
[0043]電啟動器25通過齒形帶6帶動轉子3啟動，啟動後由超越尚合器自動實現啟動尚
口 ο
[0044]上述只是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應落在本發明技術方案保護的範圍內。
【權利要求】
1.一種螺旋線無曲軸轉子發動機，其特徵在於:螺旋線無曲軸轉子發動機包括圓柱形的轉子、與轉子配套的筒體和與筒體連接的燃燒室罩體，筒體內表面或轉子外表面刻有螺旋線；轉子由前軸承座和後軸承座固定並能轉動，轉子連接有動力輸出軸進行能量輸出；轉子通過齒形帶帶動大帶輪對空氣壓縮機內的空氣進行壓縮，空氣壓縮機的進空氣端連接空氣濾清器，出空氣端連接空氣室，空氣室內設有對稱分布且在筒體外壁上的換熱翅片，空氣室經外彎管連接燃燒室罩體；外彎管與燃燒室的接口內設有火花塞和油嘴，火花塞連接有高壓發生器，油箱經電子供油器、油盤管、油管與油嘴連接；筒體上設有尾氣室和排氣管。
2.根據權利要求1所述的螺旋線無曲軸轉子發動機，其特徵在於:所述前軸承座連接有前罩。
3.根據權利要求1所述的螺旋線無曲軸轉子發動機，其特徵在於:所述油盤管位於筒體或空氣室的外表面。
4.根據權利要求1所述的螺旋線無曲軸轉子發動機，其特徵在於:所述轉子連接有電啟動器，電啟動器通過齒形帶帶動轉子啟動，啟動後由超越尚合器自動實現啟動尚合。
5.根據權利要求1所述的螺旋線無曲軸轉子發動機，其特徵在於:所述燃燒室內的轉子上設有葉片。
6.根據權利要求1所述的螺旋線無曲軸轉子發動機，其特徵在於:所述燃燒室罩體的頸部設有環形散熱片。
【文檔編號】F02N11/00GK104005845SQ201410278676
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月21日 優先權日:2014年6月21日
【發明者】銀永忠, 楊正華, 胡江宇 申請人:吉首大學