专利名称：旋转多腔内燃机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种固定或移动的动力机械。
背景技术：
往复活塞式内燃机问世巳有一百多年。目前已广泛用作各种机械动力，特别是用作汽 车和船舶动力。由于往复活塞式内燃机离不开活塞、活塞销、连杆、曲轴、配气机构等繁 重的机械传动装置，故无法克服体积大、耗材多、单位功率比重量大、有效燃料消耗率高， 动平衡差等缺点。
发明内容
为了解决往复活塞式内燃机存在的上述缺点，本发明提供一种结构简单，机械效率高 的旋转多腔内燃机。
实现上述目的的技术解决方案如下
本发明的主机体为椭圆柱状，椭圆柱状主机体的长轴方向为水平方向，短轴方向为垂 直方向，其轴向两侧面分别设有前端盖板、机体外罩壳和后端盖板；主机体内配合设有椭 圆柱状工作腔缸体；主机体与工作腔缸体之间的空隙为冷却水腔；工作腔缸体内同轴设有 圆柱状转子，转子主轴的两端分别通过轴承设于前端盖板和后端盖板上，且分别延伸至机 体外罩壳和后端盖板外，所用轴承为滑动轴承。
圆柱状转子径向上均布设有3-9条径向槽，径向槽内设有弹簧和滑动隔板，滑动隔板 的外边缘与工作腔缸体内壁接触。滑动隔板、椭圆柱状工作腔缸体内壁、圆柱状转子外壁 与前端盖板内侧面、后端盖板内侧面共同将工作腔缸体分隔成3-9个互不连通、可变容积 的密封工作腔。
工作腔缸体的短轴方向顶部设有点燃机构。所用点燃机构为火花塞或电子点火器。 机体后端盖板一侧的工作腔缸体底部两边分别设有进气口和排气口 ，进气口处连通着 空气滤清器和燃料混合器进气管，排气口连通着消声排气管。
机体外罩壳一侧的转轴外伸端上设有冷却风扇，冷却风扇外侧设有散热水箱；后端盖
板一侧的转轴外伸端上分别设有飞轮和离合器，该侧的转轴外伸端为动力输出端。 机体外罩壳内的前端盖板上方设有润滑机构，前端盖板下方设有冷却泵。
主机体与椭圆柱状工作腔缸体的配合面上均布设有加筋。椭圆柱状主机体的底部设有机架座。 在转子转动一周的过程中，其中的一个工作腔依据在工作腔缸体内相位和形状的变化， 其容积也相应变化，依次完成进气、压縮、点燃、膨胀、排气的工作程序，同时其他的工 作腔也按上述顺序相继完成所在相位的工作程序，通过转子带动飞轮旋转，通过离合器总 成和动力输出轴输出动力。
与现行的往复式活塞发动机相比，本发明省略了活塞、活塞销、连杆、曲轴等繁重的 机械运动部件，取而代之简便轻巧的转子和滑动隔板，热效率高，工作连续性强，输出扭 矩半径大，动平衡好。
本发明工作腔的压縮比，依据设计时用可变的创成半径及其相应的变化系数，改变工 作腔缸体的形状，从而制出不同压縮比的内燃机，压縮比可以在5-16之间任意选用，以 适用不同的燃料，如汽油、天然气、甲垸等燃料进行工作。
本发明无需配置往复四冲程活塞式内燃机的进气菌形阀、排气菌形阀、顶杆、凸轮、 正时齿轮等配气机构，而是通过多个工作腔在缸体内的相位变化，而依次取得变化的工作 腔容积和相应的进排气口的位置，从而实现工作腔排废纳新的换气过程。
本发明润滑系统，采用压力式润滑。由润滑泵、阀等向转子主轴中心的孔腔内供油， 为主轴的滑动轴承提供润滑油，并同时通过工作腔隔板向工作腔缸体提供适量的润滑油， 润滑整个动力系统。
本发明的点燃系统与常用的电子点火系统相似。
本发明与传统的往复活塞式内燃机相比较，其优点是在相同功率的情况下，轴向尺寸 短，外形体积小，单位功率比重小；相比曲柄式结构本发明输出扭矩半径大；由于工作腔 面容比大、燃料燃烧完全，故燃料消耗量少、废气排放量少。本发明机械结构简单，机械 效率高，稳定性强，制造工艺好，制造成本低，并且可使用多种燃料。
图l为本发明结构示意图， 图2为图1的A-A剖视图。
具体实施例方式
下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步的说明。 实施例1:
参见图1和图2，旋转多腔内燃机包括主机体8;主机体8为椭圆柱状，椭圆柱状主 机体的长轴方向为水平方向，短轴方向为垂直方向，其轴向两侧面分别安装有前端盖板7、机体外罩壳5和后端盖板11，主机体8的底部安装在机架座1上。主机体8内配合安装有 椭圆柱状工作腔缸体10，主机体8与椭圆柱状工作腔缸体10的配合面上均布设有加筋， 主机体8与椭圆柱状工作腔缸体10之间的空隙为冷却水腔。
椭圆柱状工作腔缸体10内同轴装有圆柱状转子21，转子21的主轴两端分别通过滑动 轴承15安装于前端盖板7和后端盖板11上，且分别延伸至机体外罩壳5和后端盖板11 外部；椭圆柱状工作腔缸体10的短轴方向顶部安装有火花塞9;圆柱状转子21径向上均 布设有六条径向槽，径向槽内装有弹簧20和滑动隔板18，滑动隔板18的外边缘与工作腔 缸体10内壁接触。转子21外壁、工作腔缸体10内壁、前端盖板7、后端盖板11和六块 工作腔滑动隔板18共同将工作腔缸体10分隔成六个互不连通、可变容积的密封工作腔。
机体外罩壳5 —侧的转轴外伸端上安装有冷却风扇4，冷却风扇4外侧设有散热水箱 3，散热水箱3的下部安装在机架座1上；后端盖板ll一侧的转轴外伸端上分别安装有飞 轮13和离合器16，该侧的转轴外伸端为动力输出轴17。
后端盖板11 一侧的工作腔缸体10底部两边分别设有进气口 22和排气口 23，进气口 22连通着空气滤清器12和燃料混合器的进气管14，排气口 23连通着消声排气管19。
机体外罩壳5内的前端盖板7上方设有润滑机构6，前端盖板7下方设有冷却泵2。
具体工作原理如下
进气工序是随着工作腔在缸体内转动位移过程中容积扩大，将自然环境中的空气经过 空气滤清器12除尘后吸入到燃料混合器进气管14中，和已被雾化以及气化了的燃料形成 燃料混合气经进气口 22吸入到工作腔内，完成吸气工作。
压缩工序是随着工作腔转动完成吸气工作后继续在缸体内转动位移，这时工作腔容积 逐渐变小直至最小的位置时，燃料混合气被压縮，工作腔内的压力和温度升高到工作所需 要的状态，完成压縮工作。
点燃工序是火花塞9将吸入的已被压縮的燃料混合气在适当的时机点燃，使点燃的火 焰迅速传播，被点燃的压縮燃料混合气开始膨胀。
膨胀作功工序是被点燃的燃料混合气继续膨胀，并依据工作腔体容积变化，其燃烧膨 胀力作用于滑动隔板18上，滑动隔板18将力传递给转子21并带动其转动，通过离合器 16和动力输出轴17对外输出动力。
排气工序是被点燃膨胀作功后的气体，随着工作腔继续在缸体内转动位移到排气口 23 位置时，工作腔在缸体内的容积处于逐渐变小的过程，已膨胀作功后的废气被大量压出， 经由排气口 23及消声排气管19排出主机体8外。
5此后该工作腔重新开始进入进气工作程序。
冷却系统是由转子21带动冷却泵2，将散热水箱3中巳冷却的水输入到主机体8中与 工作腔缸体10之间的冷却水通道，对工作腔缸体10进行冷却，然后返回到散热水箱3中， 由冷却风扇4冷却散热后再循环使用。
润滑系统是由转子21带动润滑机构6中的润滑泵，经系统中各通道对工作腔滑动隔 板18、工作腔缸体10及转子21与主轴滑动轴承15进行压力润滑。
机架座1是用来按位置要求安装各部件的基础件，也是固定动力的固定件，可随用途 按不同要求设计。
飞轮13部分的作用是防压平衡、储备动能惯量及输出动力。
动力输出部分是通过与转子21连接的具有储能作用的飞轮13和其上的离合器16，将 动力经由动力输出轴17输出或切断已发生的动力。 实施例2:
所述圆柱状转子21径向上均布设有4条径向槽，椭圆柱状工作腔缸体10的短轴方向 顶部安装有电子点火器9。 其它同实施例l。 实施例3:
所述圆柱状转子21径向上均布设有8条径向槽， 其它同实施例1。
权利要求
1、旋转多腔内燃机，包括主机体，其特征在于所述主机体为椭圆柱状，椭圆柱状主机体的长轴方向为水平方向，短轴方向为垂直方向，其轴向两侧面分别设有前端盖板、机体外罩壳和后端盖板；主机体内配合设有椭圆柱状工作腔缸体；主机体与工作腔缸体之间的空隙为冷却水腔；工作腔缸体内同轴设有圆柱状转子，转子主轴的两端分别通过轴承设于前端盖板和后端盖板上，且分别延伸至机体外罩壳和后端盖板外；圆柱状转子径向上均布设有3-9条径向槽，径向槽内设有弹簧和滑动隔板，滑动隔板的外边缘与工作腔缸体内壁接触。滑动隔板、椭圆柱状工作腔缸体内壁、圆柱状转子外壁与前端盖板内侧面、后端盖板内侧面共同将工作腔缸体分隔成3-9个互不连通、可变容积的密封工作腔；工作腔缸体的短轴方向顶部设有点燃机构；机体后端盖板一侧的工作腔缸体底部两边分别设有进气口和排气口，进气口处连通着空气滤清器和燃料混合器的进气管，排气口连通着消声排气管；机体外罩壳一侧的转轴外伸端上设有冷却风扇，冷却风扇外侧设有散热水箱；机体外罩壳内的前端盖板上方设有润滑机构，前端盖板下方设有冷却泵，后端盖板一侧的转轴外伸端上分别设有飞轮和离合器，该侧的转轴外伸端为动力输出端。
2、 根据权利要求1所述的旋转多腔内燃机，其特征在于所述圆柱状转子径向上均 布设有6条径向槽。
3、 根据权利要求1所述的旋转多腔内燃机，其特征在于所述主机体与椭圆柱状工 作腔缸体的配合面上均布设有加筋。
4、 根据权利要求1所述的旋转多腔内燃机，其特征在于所述椭圆柱状主机体的底 部设有机架座。
5、 根据权利要求1所述的旋转多腔内燃机，其特征在于所述轴承为滑动轴承。
6、 根据权利要求1所述的旋转多腔内燃机，其特征在于所述点燃机构为火花塞或 电子点火器。
全文摘要
本发明涉及一种旋转多腔内燃机。其主机体为椭圆柱状，轴向两侧分别设有前端盖、和后端盖；主机体内设有椭圆柱状工作腔缸体；工作腔缸体内同轴设有圆柱状转子，其顶部设有点燃机构；圆柱状转子径向上均布设有3-9条径向槽，径向槽内设有弹簧和滑动隔板，滑动隔板的外边缘与工作腔缸体内壁接触；滑动隔板、椭圆柱状工作腔缸体内壁、圆柱状转子外壁与前端盖板、后端盖板共同将工作腔缸体分隔成3-9个互不连通、可变容积的密封工作腔。本发明优点是在相同功率的情况下，轴向尺寸短，外形体积小，单位功率比重小，相比曲柄式结构此机输出扭矩的半径大，其燃料消耗量少、废气排放量少，结构简单，机械效率高，可靠性高，制造成本低，并且可使用多种燃料。
文档编号F02B55/10GK101545399SQ200910116728
公开日2009年9月30日 申请日期2009年5月8日 优先权日2009年5月8日
发明者俞祝生, 吕锡庆, 朱向前, 韦光耀 申请人:安徽科技开发公司