專利名稱:一種發動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種發動機,特別是涉及一種旋轉式發動機。
目前活塞往復式發動機和旋轉式發動機并存,這說明它們各自都有優點和不足之處,互相不能取代,就旋轉發動機而言,比如由西德人弗利克斯.汪克爾于1954年發明的三角轉子發動機,經過一段時間的改制,已經應用到輪船、飛機、汽車和摩托車上,它省去了曲軸,也不用進氣門和排氣門,其高速性能比活塞往復式發動機好維修也簡便,但這種旋轉式發動機轉子中心是一個由偏心齒輪和一個中心齒輪組成的有效功傳遞機構,這種機構加工復雜,另外其汽缸內密封條達不到無漏效果,兩缸之間只有一個密封隔離板,會出現串缸現象。
本實用新型的目的在于,提出一種轉子輸出結構簡單、體積小、密封性好的旋轉式發動機。
以下方式可實現本實用新型發動機的組成包括汽缸、轉子、氣密環、化油器、汽油供給裝置、濾清器和端蓋,汽缸是橢園型的缸體,在橢園一側長弧中點處設有點火器,在點火器左右兩側135度位置分別設進氣孔和排氣孔,在缸體壁上設有循環水冷槽;轉子是側面兩端呈半園型的長方柱體,柱體的一端伸出一個有軸孔的凸出體,另一端伸出兩個凸出體,轉子的柱體中部有一凹槽,凹槽的側壁中央各有一軸孔,2個 形傳動桿十字交叉,其4個端頭軸孔由軸與轉子凹槽側壁的軸孔相連接,4個轉子對插連接成四邊形,4個邊可繞兩端的軸自由活動;主軸的開口槽卡在交叉傳動桿的中央處;氣密環是由多層墊疊放構成的。
氣密環由4層方墊構成,第1、2層是兩個“L”型墊對接構成中空方墊,在方墊中空處是由中心一個六邊形墊,外設一圈彈簧,彈簧外4角設4個三角形墊,構成的方墊,第3層是 型板,板上有孔,在板的缺角處放L形彈簧,彈簧由小板擠在缺角處,也構成一個方墊。
本實用新型的積極效果結構簡單,制造消耗材料少,氣密環的結構保證了轉子和汽缸間的密封效果好,本發動機運行效率高,噪音小,節約能源,減少對環境的污染。
圖1是汽缸內缸結構示意圖;圖2是轉子與汽缸組合裝配示意圖;圖3是內端蓋主視圖;圖4是外端蓋主視圖;圖5是轉子與傳動桿及氣密環組裝結構示意圖;圖6是轉子的主視圖;圖7是圖6的A-A剖視圖8是傳動桿立體示意圖;圖9是氣密環第3層墊組裝結構示意圖;
圖10是氣密環第3層墊組裝結構示意圖
圖11是第4層墊組裝結構示意圖;
圖12是第5層墊示意圖;
圖13是主軸結構示意圖;
圖14是發動機缸體作平衡式氣泵的結構示意圖;
圖15-1~
圖15-8是本實用新型一個氣缸工作過程的演示圖形。
以下結合附圖詳述本實用新型的實施例汽缸1是橢園型的缸體,在橢園一側長弧中點處設有點火器2,在點火器2左右兩側135度位置分別設進氣孔3和排氣孔4,缸體壁上設循環水冷槽5,轉子12是側面兩端呈半園形的長方柱體,柱體的一端伸出一個中心有軸孔的凸出體12-1,另一端伸出兩個凸出體12-2,轉子12柱體中部有一長方凹槽13,凹槽13側壁中央各有一軸孔,2個 形傳動桿14十字交叉,其4個端頭軸孔由軸27與轉子凹槽12側壁上的軸孔相連接,4個轉子12對插連接成四邊形,4個邊可繞兩端的軸自由活動,轉子12朝外底面上安裝氣密環25,它由4層方墊構成,第1、2層都是由兩個L型墊15對接構成中空方墊,由中心一個六邊形墊16,外圍設一圈彈簧17,彈簧外4角設4個三角形墊18構成的方墊置于中空方墊的空腔內,形成厚度相同的方墊,第3層是 形板19,板上分布有多孔,形成園圈,在板的缺角處放L形彈簧20,彈簧由小板21擠在缺角處,也構成一個方墊,第4層是一長方板22,其上分布有與第3層上相對應的多孔園圈,4層墊由螺釘緊固在轉子12上,轉子12的兩側壁上還設有油環槽,在油環槽內放入彈簧和密封條形成油環24,把組裝好的內轉子放入氣缸1內,如圖2所示,這時轉動轉子12,轉子12會在缸體1內自由旋轉,然后將主軸23的開口處卡在內轉子的傳動桿14上,再將軸承壓入主軸23的根部,之后蓋上內端蓋6(轉子端蓋)用固定螺絲把端蓋固定好,主軸23末端從端蓋6上的中心孔伸出,此時手動轉動主軸23,應旋轉自如,同時應檢查端蓋有無漏氣,最后將外端蓋7(水冷端蓋)固定在缸體兩側,在端蓋6與汽缸體1上有相對應的孔和螺孔9、10,用螺栓緊固端蓋6和外端蓋7,將冷卻水由冷卻水入口11注入,檢查無漏水即可,在轉子冷卻油入口8注入潤滑及冷卻油,至此發動機主機就組裝完好,其它部件如空氣濾清器、化油器、汽油供給和水冷的循環與往復式發動機基本一樣,點火器部分和注克爾旋轉式發動機一樣,不贅述。為減少繪圖2作量,采用
圖15-1~
圖15-8以正方形ABCD代替轉子11,以橢園代替缸體1,簡要說明本實用新型其中一個缸的工作過程
圖15-1中AD邊與橢園邊所圍陰影面積最小,也就是氣缸內容積最小時,向右旋轉進行第一個行程吸氣,在氣缸體1上開有進氣孔3和出氣孔4,隨著旋轉的進行,正方形ABCD即轉子11,由正方形變換成菱形,AD邊所圍陰影面積在逐漸變大,也就是氣缸容積在增大,此時進氣門3開啟,使可燃混合氣體吸入氣缸1見
圖15-2,當AD邊所圍面積最大時,也就是氣缸1內容積達最大時,ABCD再向右旋轉關閉進氣孔3,完成吸氣過程,見
圖15-3、
圖15-4,隨后ABCD的旋轉又從正方形變換成菱形如
圖15-5、
圖15-6所示,AD邊所圍面積減少,使吸入氣缸1內的可燃混合氣體被壓縮,直到ABCD再次成為正方形,AD邊所圍陰影面積被壓縮到最小,這時由設在此處的點火器2放電打火,使可燃混合氣體燃燒,體積膨脹做功,推動轉子(ABCD)向右旋轉由主軸22輸出能量,ABCD又由正方形變換為菱形,再成為正方形時,AD邊所圍陰影面積又增至最大見
圖15-7,這時排氣口4打開,使燃燒后的廢氣由排氣口4自動排出,在慣性力的作用下,轉子ABCD繼續旋轉,直至把氣缸1內的廢氣全部排出見
圖15-8,然后轉子ABCD又回到了初始的正放形位置,繼續旋轉又將重新進行吸氣、壓縮、做功、排氣四沖程,轉子ABCD旋轉一圍360度時有4個缸分別做90度輸出功,并且是連續做功,進氣和排氣也是自動開啟和關閉的。
氣密環的密封原理由吸氣行程開始,當可燃混合氣體進入氣缸1后,此時氣缸內壓力低,這時氣環由彈簧17的彈力推動4個三角形18,帶動氣環向缸壁施加壓力,達到密封,當轉子12旋轉到壓縮行程時,缸內壓力隨之增大,這時增大壓力的可燃氣體會從方墊22的孔中進入到件19的孔中,再進入到16、17、18件的彈簧17上,這個內壓力推動彈簧17對二道氣環施加壓力,增大氣環與氣缸壁的壓力,起到密封作用,在發動機兩缸之間設有4個隔離密封板,抑制了串缸發生。
另外在原缸體的點火器處設計成出氣孔,在缸體對邊與點火器的對襯點處也設計成出氣孔,和兩出氣孔連線夾角60度處開兩個進氣孔,如
圖14所示,這樣由發動機轉子和缸體就可制成平衡式氣泵或油泵,并且無需冷卻。
權利要求1.一種發動機,包括汽缸、轉子、氣密環、化油器、汽油供給裝置、濾清器和端蓋,其特征在于a.氣缸是橢園型的缸體,在橢園一側長弧中點處設有點火器,在點火器左右兩側135度位置分別設進氣孔和排氣孔,在缸體壁上設有循環水冷槽;b.轉予是側面兩端呈半園型的長方柱體,柱體的一端伸出一個有軸孔的凸出體,另一端伸出兩個凸出體,轉子的柱體中部有一凹槽,凹槽的側壁中央各有一軸孔,2個 形傳動桿十字交叉,其4個端頭軸孔由軸與轉子凹槽側壁的軸孔相連接,4個轉子對插連接成四邊形,4個邊可繞兩端的軸自由轉動;c.主軸的開口槽卡在交叉傳動桿的中央處;d.氣密環是由多層墊疊放構成的。
2.根據權利要求1所述的發動機,其特征在于氣密環由4層方墊構成,第1、2層是兩個“L”型墊對接構成中空方墊,在方墊中空處是由中心一個六邊形墊,外設一圈彈簧,彈簧外4角設4個三角形墊構成的方墊,第3層是 型板,板上有多孔,在板的缺角處放L形彈簧,彈簧由小板擠在缺角處,也構成一個方墊,第4層是一長方形板,其上分布與第3層上相對應的孔。
3.根據權利要求1所述的發動機,其特征在于在轉子的側面設有油環槽。
專利摘要本實用新型公開了一種發動機,是一種旋轉式發動機,主要特征是,氣缸是橢圓型缸體,缸體一側壁中點處設點火器,點火器兩側135度位置分別設進氣孔和排氣孔,轉子是側面兩端呈半圓形的長方柱體,4個轉子由軸連接成四邊形,其4邊由十字交叉的傳動桿支撐,由主軸輸出能量,本實用新型運轉平穩,高速性能好,噪音小,可用做汽車、輪船、摩托車等交通工具的發動機,還可做成平衡式氣泵或油泵。
文檔編號F02B53/02GK2249826SQ9522711
公開日1997年3月19日 申請日期1995年11月11日 優先權日1995年11月11日
發明者劉利 申請人:劉利