專利名稱：分離式旋轉內燃機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種內燃機，特別是一種分離式旋轉內燃機。
按習用的回旋轉式活塞引擎，其活塞不為往復直線運動，而系以引擎功率輸出軸中心作衛星式回轉運動，其中又以一種活塞呈等邊三角形，而氣缸內表面輪廓曲線為外次擺線的功率最佳。
如
圖1～圖4所示，習用的三角活塞回轉式引擎，主要系由一氣缸A與一三角形活塞B所構成，該氣缸A頂部設有一進氣口A1、一排氣口A2，底部設有一火星塞A3，該活塞B的三角頂點B1、B2、B3將氣缸A分為C、D、E三個不相通的氣室，并該活塞B系統著一偏心軸F轉動。
如
圖1所示，氣室C正在被壓縮，氣室D則正為膨脹過程，氣室E則正為掃氣期間。
如圖2所示，氣室E排氣將完，氣室C之氣壓縮即將完成而點火，氣室D即將松氣而膨脹將終。
如圖3所示，氣室C正在點火而起始燃燒，氣室E已停止排氣且正在吸氣，氣室D正作排氣。
如圖4所示，氣室C已竟點火且作膨脹，氣室D即將掃氣，氣室E已即將壓縮起始。
由
圖1至圖4，周而復始，循環不已，當該活塞B環繞偏心軸F轉動一圈時，氣室C、D、E各完成一氣體循環，惟其缺點在于該三角頂點B1、B2、B3與該氣缸A長期接觸，事實上不惟不能將各氣室C、D、E間產生封閉作用，且該活塞B基于制造時的精密度及磨損問題，各氣室間無法絕對封隔，影響氣體循環。
為改善前述缺失，故如圖5所示，將活塞B的頂點切出一段B4，并于其上設置一幅向窄槽B5，該幅向窄槽B5內滑動放入一封漏片G，其作用即在于利用該活塞B轉動時所產生離心力而能緊抵于氣缸壁上，俾達封漏目的，再者，當該活塞B裝入氣缸A中時，沿著軸向須上、下加上氣缸蓋H以形成氣缸閉室，事實上，該氣缸蓋H與活塞B端面間不易保持密封，為防止氣室內的氣體由此端面泄漏，故于該活塞B上設有凹槽B6，以插置端面封漏片K，此端面封漏片K與前述封漏片G間的銜接系藉一短圓柱M，再于上、下兩短圓柱M之間設一彈簧，以使得該端面封漏片K與氣缸蓋H之間有相當的封漏壓力。
由上述種種可知，該習用三角活塞回轉式引擎封漏完整，為其氣體循環是否完全的最大關鍵，然細觀其封漏方式，仍有數項缺失一、該頂部的封漏片與氣缸壁之間僅靠轉動時離心力而互相接觸，缺少外在壓力，故仍有自由伸縮間隙發生。
二、因氣缸外型所限，故活塞必須為正三角形，于偏心旋轉時因不平衡而產生震動。
三、僅能設置一個點火系統，無法應付較長的燃燒。
四、其端面封漏片會因熱漲冷縮而與該活塞間產生縫隙，且因其設置于該活塞內，故不易保養。
由此可知，習用三角活塞回轉式引擎仍具有種種嚴重缺失，而本實用新型設計人有鑒于此，經不斷研究、改良，并基于多年從事于內燃機發展實務經驗，終設計出本實用新型旋轉式內燃機。
本實用新型的目的在于提供一種分離式旋轉內燃機，其進氣、爆發、燃燒、旋轉、排氣過程平滑，順暢，潤滑并且其外殼與軸心間可保持長期密合狀態，不漏氣，點燃時，壓縮比高可耐高壓縮，高溫，扭力大。
本實用新型的目的是這樣來實施的，這種分離式旋轉內燃機，其系由壓縮機與燃燒機所組合而成為一高壓縮旋轉內燃機，其主要燃燒機系由外殼、軸心、防熱漲冷縮的端面防漏裝置、外殼與軸心的溫度控制系統、點火正時、外部輔助系統、自動進氣的氣門潤滑室及排氣孔所組成，該外殼與軸心間設有防漏裝置與一往復自動進氣氣門、閘門彈簧壓合裝置、潤滑室、軸與外殼溫度控制系統、點火裝置、外部輔助系統、排氣孔，不僅使得本實用新型燃燒機的進氣、爆發、燃燒、旋轉、排氣，可保持平滑、順暢、潤滑，并該外殼與該軸心間可保持長期密合狀態，再配合該端面防漏裝置的密封，可完全避免漏氣，而點火系統發揮點火正時，故可提高壓縮比，為一可耐高壓縮、高溫、產生高扭力，并可擴充點火系統的分離式旋轉內燃機。
綜合上述可知，本實用新型具有下列優點一、燃燒機與壓縮機分離，使壓縮與燃燒分為兩步驟，由壓縮機所產生高壓進入燃燒機而得高效率的爆發，可達到習用壓縮與燃燒同步所不能達到的極限。
二、壓縮機不定形狀，可采用傳統的往復式壓縮機或旋轉壓縮機，仍以汽缸的曲軸帶動式內燃機，實用范圍廣泛。
三、燃燒機為旋轉式燃燒，可依設計的實際需要馬力而定其尺寸。
四、為一可作旋轉壓縮的分離式內燃機，故旋轉時的震動大為降低，并可產生高扭力及高壓縮比的分離式旋轉內燃機。
五、可作雙燃燒機使用。
六、為一壓縮比與傳動齒輪配比的分離式內燃機。
七、當燃燒機過大(直徑大于500mm)時，可擴充為三爪或四爪等等(本實施例系為兩爪)，實用范圍廣。
八、該外殼與該軸心間設有一軸心防漏裝置，故可確保兩者始終保持一密合狀態，不致因長期旋轉或搪缸而產生縫隙。
九、由于端面防漏裝置之該磨片設有雙重卡合凸緣，再配合油封，故可確實防止軸心與外殼之泄漏。
十、閘門與磨片間設有防漏裝置，不因長久運作而磨損。
十一、總合八、九、十等三項的外殼、軸心及閘門的防漏裝置，可確保長久運轉功能。
十二、為一完全不必控制排氣的分離式內燃機。
十三、磨片與外蓋設有兩側潤滑室，可充分潤滑軸承及外殼與閘門間潤滑。
十四、藉由外殼及軸心上的溫度控制，可確保長久運轉的熱脹冷縮系數。
下面通過實施例并結合附圖對本實用新型的構造內容、特點及功效，進一步詳細說明如下圖式部分
圖1－4系列是習用品的軸向斷面動作圖。
圖5是習用品的活塞與汽缸間封漏示意圖。
圖6是本實用新型壓縮機與燃燒機的結合圖圖7是本實用新型壓縮機與燃燒機的上視圖圖8是本實用新型燃燒機的分解立體圖圖9是本實用新型往復自動進氣氣門、閘門彈簧壓合裝置分解立體圖
圖10是本實用新型燃燒機的側視剖視圖。
圖11是本實用新型的軸心呈30度的示意圖。
圖12是本實用新型的軸心呈90度的示意圖。
請參考圖6與圖7，本實用新型作的燃燒機W由該外殼1的進氣孔18下方，該固定片13下設有一壓縮機Q，并該外殼1上、下端的該凸塊12兩側設有復數火星塞固定孔16與控制進氣氣門15、排氣孔19、潤滑室入口41、42及潤滑室出口43、44，該控制進氣氣門15系設于該外殼1的殼體內，故此處以虛線表示，再于該火星塞固定孔16內設有火星塞R，而由于該側邊T型防漏裝置179所具有的彈力，使得該運動閘門171與該軸心2可緊密貼合，而氣體則由化油器V進入壓縮機Q，并由該活塞Q2壓縮藉由高壓管Q3進入瞬間進氣組185而進入燃燒機W(化油器V為習用結構，故圖中以一方塊簡示之)，并該軸心2并將該外殼1區分為兩個互不相通的密閉氣室S、T。
如圖6所示，當該軸心2轉動時，同時壓縮該往復彈簧壓合裝置17往上縮，此時為排氣期間，將氣體由該排氣孔19排出。
如圖8與圖9所示，本實用新型燃燒機W主要系由外殼、軸心2、端面防漏裝置3、潤滑室4所構成，該外殼1中央系為一組中空半環體11，該中空半環體11系藉由螺絲115鎖固及外殼與閘門間防漏裝置116，其周緣的殼體內設有外部溫度控制循環系統111、外殼溫度控制入口118、外殼溫度控制出口119其殼體的外表面則設有復數散熱片112，并其上、下兩側各凸出一凸塊12并相互對稱，該凸塊12的一側設有復數火星塞固定孔16與自動進氣孔18，并于該凸塊12內設有一往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置17、外殼與閘門間防漏裝置116、外殼與閘門間的潤滑槽117，該往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置17的組成構件如圖9所示，主要由運動閘門171、彈簧172、鎖固螺桿174、滾輪175所構成，該滾輪175系套合于該運動閘門171兩側的凸出桿177上，再藉由一固定夾176穿設于該固定孔178上，避免該滾輪175掉出，該運動閘門171的頂端則設有一控制進氣氣門15，該控制進氣氣門15系與外部所設的瞬間進氣組185互相接觸，可控制瞬間進氣由該自動進氣孔18進氣，而該運動閘門171的兩側各藉著一插梢170穿設有一側邊T型防漏裝置179，以防止側邊漏氣，再請參照圖6，該外殼1下方的相對兩側設有與壓縮機連結固定片13，該軸心2系呈一對稱的桃心狀，于其頂端各設有一凹槽21，該凹槽21內設有一瓦片彈簧22與一呈″
″字型的軸心防漏條23所構成軸心防漏裝置，并于該軸心2的軸心與其軸體內部設有內部溫度控制裝置25及軸心固定螺絲24，再者，于該外殼1、軸心2兩端面各設有端面防漏裝置3及磨片31與外蓋33間潤滑室4，該端面防漏裝置3主要由軸心旁的磨片31、油封32、外蓋33、軸承34、外部補助及控制微調之凸輪35、外殼溫度控制系統入口37、外殼溫度控制系統出口26所構成，該外部補助及控制微調凸輪35的外型系為該軸心的比例放大，其與該滾輪175相接觸，可協助該往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置17的進退動作，并可藉由其上所設的微調螺絲351調整其位置，以確保其與該軸心2同步，而于該軸心2前方所設的該外部補助及控制微調之凸輪35的外設有一與壓縮機連接之齒輪38、一出力軸齒輪39與一軸心內部溫度控制系統出口26，相對地，于該軸心2后方所設之該外部補助及控制微調的凸輪35之外設有一白金控制點火系統36(與習用點火系統相同)、分電盤361、電源線362與一軸心內部溫度控制系統入口37。
請同時參閱圖8與
圖10所示，該軸心防漏條23因該瓦片彈簧22所具有彈力而能與該外殼1緊密貼合，而該磨片31藉螺絲U鎖固于該軸心2，并其周緣設有雙重卡合凸緣311、312及防漏裝置313，可對于該軸心2的端面作適當的封漏，且由該油封32鎖固于該軸心2，再加上外蓋33構成一潤滑室4，藉螺絲P鎖固于該外殼1的外蓋固定螺絲孔113上，與該軸承34、該外部補助及控制微調凸輪35防止故障，由此可知，本實用新型絕無端面漏氣及故障之虞，而其上下兩端各設有該往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置17與該外部補助及控制微調的凸輪35互相配合，則可確保本實用新型無側邊漏氣及故障之虞，并由于設有外部溫度控制循環系統111與該內部溫度控制裝置25，配合該軸心內部溫度控制系統入口37、該軸心內部溫度控制系統出口26，故可適當散熱、降溫，保持旋轉時的順暢。
如
圖11所示，當該軸心2旋轉至約30度時，自動進氣裝置邊間進氣后，火星塞正時點火，該火星塞R點燃引爆而產生動力。
如
圖12所示，當該軸心2旋轉至90度時，并將該往復彈簧壓合裝置17壓縮至頂端，此時，該引爆過程已結束，排氣過程即將開始。
如圖6、
圖11至
圖12，周而復始，循環不已，當該軸心2轉動一圈時，氣室S、T各完成一氣體循環。
權利要求1.一種分離式旋轉內燃機，主要系由壓縮機與燃燒機所組成，混合氣經由該壓縮機進入該燃燒機而產生旋轉輸出，其包括一外殼，該外殼的中央系呈一中空半環體，其殼體周緣設有一外部溫度控制循環系統，其上、下兩側各凸出一凸塊并相互對稱，于該凸塊中設有往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置，該往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置系由一運動閘門、一彈簧、一鎖固螺桿構成，并于該往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置的頂端設有一控制進氣氣門，其兩端設有側邊T型防漏裝置，此外，該凸塊兩側設有復數的火星塞孔與進汽孔、排氣孔，再于該外殼下方的相對兩側設有與外部壓縮機連結的固定片；一軸心，該軸心呈一對稱的桃心狀，于其頂端各設有一凹槽，該凹槽內設有一瓦片彈簧與一呈“ㄇ”字型的軸心防漏條，并于該軸心的軸心與其軸體內設有內部溫度控制系統；一端面防漏裝置，該端面防漏裝置系由軸心旁的磨片、油封、外蓋、軸承、外部補助及控制微調的凸輪所構成，該磨片周緣設有雙重卡合凸緣，可與該軸心的端面呈緊密配合，該外部補助及控制微調的凸輪上設有微調螺絲；一磨片與外蓋間所設立的潤滑室，與軸承、閘門、外殼之間產生潤滑，降低磨擦系數；其特征在于，藉該往復自動進氣閘門彈簧壓合裝置所設的側邊T型防漏裝置所具有適當彈力，可使得該閘門與該軸心緊密貼合，而該軸心的該瓦片彈簧所具有的適當彈力可使得該軸心防漏條與該外殼緊密貼合，再者，該燃燒機系由外部壓縮機采用高溫、高壓縮，產生高馬力、高扭力而作分離式旋轉內燃機。
2.如權利要求1所述的分離式旋轉內燃機，其特征是其中該外殼的凸塊中所設的運動閘門可依實際燃燒機的大小而增加其數量。
3.如權利要求1所述的分離式旋轉內燃機，其特征在于其壓縮機不定型式，可為往復式或旋轉式。
4.如權利要求1所述的分離式旋轉內燃機，其燃燒機為旋轉式燃燒機。
專利摘要本實用新型系提供一種分離式旋轉內燃機，其系由壓縮機與燃燒機所組合而成為一高壓縮旋轉內燃機，其主要系以混合氣或天然氣經壓縮機而進入燃燒機產生爆發，使燃燒機旋轉，帶動一連串動作，利用外殼溫度控制、軸心溫度控制、點火正時、輔助系統，故可使混合氣在燃燒機內作高效力、爆發、燃燒、旋轉、排氣，并且增加燃燒機內徑及壓縮機壓縮比，可產生高扭力，且依壓縮機結構與燃燒機結構，為一具有高效率的分離式旋轉內燃機。
文檔編號F02B53/04GK2168955SQ9320397
公開日1994年6月15日 申請日期1993年2月26日 優先權日1993年2月26日
發明者劉文明 申請人:劉文明