一種可旋轉獨立燃燒室環缸單沖程發動機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發動機領域，具體而言，涉及一種可旋轉獨立燃燒室環缸單沖程發動機。
【背景技術】
[0002]發動機是一種重要的能力轉換裝置，可以將熱能轉換成機械能并對外做功，在汽車、發電等領域起著關鍵作用。現有的發動機一般通過燃燒汽油、柴油目前，對汽油和柴油的標號有嚴格的要求，而且汽車的發動機需要配合變速箱使用，相同單位能力輸出的扭矩也較小，還需要定期更換機油，這些弊端都給發動機的進一步推廣使用帶來不便。
[0003]實用新型201320246973.4公開了一種外燃環缸發動機，該發動機采用高壓氣體驅動動力輸出軸，高壓氣體經減壓后進入低壓氣室，受單邊蝶形閥控制進入膨脹室，然后推動固定擋板帶動內缸體旋轉，進而帶動動力輸出軸旋轉做功，動力輸出軸帶動蝶形閥凸輪和活動擋板凸輪運動，進而控制蝶形閥和活動擋板進行工作，當固定擋板轉過排氣口處時，氣體排出并經冷凝循環使用，當一側固定擋板由進氣口轉過180度后，另一側固定擋板恰好轉過排氣口，同時相應的蝶形閥打開，氣體進入推動另一側固定擋板繼續做功，兩側固定擋板相互配合，完成動力輸出。但是，該發動機啟動時需外界提供高壓蒸汽，等待很長時間后，才達到活動擋板兩邊所需的壓力差，蝶形閥才可順利啟閉，且氣體排出時需要冷卻裝置，沒有找到可快速產生蒸汽的裝置，針對這一問題沒有切實可行的解決辦法。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種可旋轉獨立燃燒室環缸單沖程發動機，該發動機采用雙缸或多缸設計，能夠連續順暢平穩工作，不需外界提供高壓蒸汽，實用性強。
[0005]為實現上述目的，本發明采取以下技術方案:
一種可旋轉獨立燃燒室環缸單沖程發動機，包括膨脹室，所述膨脹室由圓筒形的外缸體和設置在外缸體內部的圓柱形的內缸體組成，動力輸出軸與內缸體相固定并設置在內缸體的中軸線上橫穿外缸體兩側端蓋，外缸體在中部具有環形的中隔板且中隔板緊套在內缸體上，在內缸體外表面并沿內缸體軸線方向設有固定擋板，所述固定擋板分兩側反向設置，一側固定擋板從內缸體一端延伸至中隔板，另一側固定擋板從內缸體另一端延伸至中隔板；外缸體上設有兩個進氣口并分布在中隔板兩側，在每個進氣口處設有活動擋板，每個活動擋板經各自活動擋板連桿與相應的活動擋板傳動塊相連，每個活動擋板傳動塊設置在相應的活動擋板凸輪上方，所述活動擋板凸輪分別安裝在所述動力輸出軸的兩端，其特征在于:所述外缸體上的每個進氣口與各自的支撐圓筒上的排氣口相連通，在每個支撐圓筒內設有轉動圓柱與該支撐圓筒相內接，每個轉動圓柱經各自轉動連桿與相應的轉動圓柱傳動塊相連，每個轉動圓柱傳動塊設置在相應的轉動圓柱凸輪上方，所述轉動圓柱凸輪分別安裝在所述動力輸出軸的兩端；在轉動圓柱中部沿徑向開有筒形盲腔，筒形盲腔內安有火花塞，在所述支撐圓筒上還分別開有壓縮空氣進口和燃油進口用于與筒形盲腔轉動相對；所述轉動圓柱凸輪、轉動圓柱傳動塊、活動擋板凸輪和活動擋板傳動塊外設密封油殼；外缸體上還設有兩個排氣口，所述排氣口與所述進氣口分別位于所述活動擋板兩側，所述動力輸出軸一端還與空氣壓縮機相連，空氣壓縮機與壓縮空氣進口相連。
[0006]優選的，所述外缸體由兩個半圓形缸體密封連接而成，其中一個半圓形缸體上設有所述進氣口和所述排氣口。
[0007]優選的，所述轉動圓柱凸輪和活動擋板凸輪均通過鍵套與動力輸出軸相連接，所述動力輸出軸通過軸承安裝在所述外缸體兩側端蓋上。
[0008]進一步優選的，所述進氣口為矩形，并且長度與活動擋板的長度相同。
[0009]還可以將上述發動機的動力輸出軸串聯而組成更多缸的可旋轉獨立燃燒室環缸單沖程發動機。
[0010]該裝置中，空氣經壓縮后進入筒形盲腔，燃油經燃油進口進入筒形盲腔，火花塞在筒形盲腔內點火，燃燒后的氣體受轉動圓柱控制進入膨脹室，然后推動固定擋板帶動內缸體旋轉，進而帶動動力輸出軸旋轉做功，動力輸出軸帶動轉動圓柱凸輪和活動擋板凸輪運動，進而控制轉動圓柱和活動擋板進行工作，當固定擋板轉過排氣口處時，氣體排出，當一側固定擋板由進氣口轉過180度后，另一側固定擋板恰好轉過排氣口，同時相應的筒形盲腔與進氣口連通，氣體進入推動另一側固定擋板繼續做功，兩側固定擋板相互配合，完成動力輸出。多個這樣的雙缸發動機還可以將動力輸出軸進行串聯，制成多缸發動機，以增加動力輸出扭矩。
【附圖說明】
[0011]圖1為發動機內部結構剖面示意圖；
圖2為發動機工作過程中活動擋板打開、壓縮空氣進入筒形盲腔的剖面示意圖；
圖3為內燃環缸發動機工作過程中活動擋板關閉的剖面示意圖；
圖4為壓縮空氣進入筒形盲腔放大的剖面示意圖；
圖5為內燃環缸發動機外部結構不意圖(不包含密封油殼)；
圖6為內燃環缸發動機外部結構不意圖(包含密封油殼)。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖，對本發明做進一步說明:
如圖1所示，膨脹室由圓筒形的外缸體O和設置在外缸O體內部的圓柱形的內缸體3組成，外缸體O由兩個半圓形缸體1、2經螺釘密封連接而成，外缸體O兩側安裝有端蓋73、74。在兩側端蓋73、74上分別設有軸承72、701，動力輸出軸4與內缸體3相固定并設置在內缸體3的中軸線上橫穿外缸體O兩側端蓋73、74，并安裝在軸承72、701上。內缸體3與動力輸出軸4通過鋼筋5相連，中間的空間填充有隔熱材料6 (圖2)，內缸體3、動力輸出軸4、鋼筋5可以一體成型鑄造，再填充隔熱材料6，然后在外面安裝半圓形缸體1、2。組成外缸體O的兩個半圓形缸體1、2上均設有中隔板201，呈U形，中隔板201在半圓形缸體1、2上半圓環繞設置，組成完整的外缸體環形中隔板，并套在內缸體3上，將內缸體3分隔成兩個獨立的環形缸。在內缸體3的外邊面沿軸線方向安裝有固定擋板，其中，固定擋板7從內缸體3 —端至中隔板201,固定擋板71從內缸體另一端至中隔板201,固定擋板7和固定擋板71反向180度設置，固定擋板7、71和外缸體O的環形內壁密封貼合。在半圓形缸體I上開有進氣口 8和進氣口 81，二者為矩形形狀，進氣口 8的長度與固定擋板7的長度相同。在該兩進氣口處均鉸接有活動擋板，與進氣口 8對應的活動擋板9如圖2所示。進氣口 8與支撐圓筒10上的排氣口 801相連通，進氣口 81與支撐圓筒101上的排氣口相連通。在支撐圓筒10內設有轉動圓柱121與支撐圓筒10相內接，在轉動圓柱121中部沿徑向開有筒形盲腔16，筒形盲腔16內安有火花塞124，在支撐圓筒10上還分別開有壓縮空氣進口 102和燃油進口 103用于與筒形盲腔16轉動相對；在支撐圓筒101內設有轉動圓柱131與支撐圓筒101相內接(圖3)，在轉動圓柱131中部沿徑向開有筒形盲腔161，筒形盲腔161內安有火花塞143，在支撐圓筒101上還分別開有壓縮空氣進口 132和燃油進