专利名称：径向作功转子发动机的制作方法
技术领域：
本发明属于发动机领域，具体涉及一种径向作功转子发动机。
背景技术：
目前，地面交通工具的发动机主要是活塞式发动机，活塞式发动机 一在中低 速时较稳定，高速时动力有所下降，燃料功效低；二因活塞、连杆的往复运动，造成振 动，扭矩的交替变化大；三结构复杂，制造困难。 涡轮轴发动机的有效功率大、振动小、广泛应用在中小型飞机领域，但是，由 于涡轮轴发动机的连续燃烧的工作方式使燃烧室不能形成有效的密闭的空间，燃料的爆 发力小，需要大量的压縮空气和燃料连续燃烧产生大量高温燃气对整个涡轮叶片同时作 功，涡轮转速高，功率大的同时燃料消耗率和转速也较活塞式发动机高，低速性能差； 另外因为涡轮轴发动机导气口和涡轮叶片的结构使涡轮叶片制造难度高，燃气泄漏量 大，密封效果差，浪费了部分功率。
发明内容
本发明的目的在于以涡轮轴发动机为基础，改变发动机工作方式和涡轮结 构，改善发动机燃烧室的密闭条件，提高发动机的低速性能，设计一种径向作功转子发 动机，作为交通工具的动力来源。 本发明的技术解决方案是在发动机壳体形成压縮空气缓冲室、燃烧室和转子 室，空气压縮机的出气口通过压縮空气缓冲室经单向气门连通燃烧室，燃烧室上连接燃 料喷射装置和正时点火装置，燃烧室的喷气口连通转子室，燃烧室的喷气口方向与转子 室的内径外缘水平，转子室内安装转子，转子由转子轴和转子叶片组成，转子叶片同心 圆形分布在转子轴上，转子轴安装在发动机壳体的轴承上，转子轴连接空气压縮机。
本发明的径向作功转子发动机中，转子叶片两边轴向封闭，径向外沿开放，转 子叶片呈单向棘轮状。 本发明的径向作功转子发动机中，转子室与转子的外沿轴向滑动密封，转子室 与转子的轴向滑动密封面上设圆形凹凸状槽相互配合。 本发明的径向作功转子发动机中，转子叶片的外沿与转子室内径间隙从燃烧室 的喷气口开始呈渐开线状逐渐扩大至排气口 。 本发明的径向作功转子发动机中，空气压縮机的轴通过齿轮连接转子轴。
本发明的径向作功转子发动机中，空气压縮机的轴同轴连接转子轴。
本发明的径向作功转子发动机中，转子轴径向安装在发动机壳体的轴承上。
本发明的径向作功转子发动机中，发动机有一级或多级燃烧室， 一级或多级转 子室组成，燃烧室的喷气口分别连通每级转子室。 本发明的径向作功转子发动机中，发动机由两组反向发动机通过同步齿轮并 联。
本发明具有以下优点1、发动机燃烧室在燃料爆发时密闭较好，燃料爆发力 大，低速性能稳定；2、燃料的爆发力沿转子叶片外沿推动转子轴，力矩大，燃料的功效 比高；3、转子和转子室没有直接摩擦，无磨损，运行平稳可靠，维护简单；4、结构简 单，零件少，制造容易；5、作功面面积由面改为点，密封面积小，虽然最大功率有所 降低，但是低速性能大大提高，燃料消耗率低，可以使用汽油、柴油、天然气等多种燃 料；6、空气压縮机轴与转子轴同轴或者采用齿轮变速连接，提高空气压縮机转子转速并 降低作功转子轴转速，进一步提高发动机的低速性能。
图1为本发明双转子结构示意图。 图2为本发明图1的剖视图。 图3为本发明图1的转子结构示意图 图中l壳体，2压縮空气缓冲室，3燃烧室，4转子室，5单向气门，6燃料喷 射装置，7正时点火装置，8喷气口， 9转子，IO转子轴，ll转子叶片，12排气口， 13空 气压縮机
具体实施例方式
如图1-4所示，在发动机壳体1形成压縮空气缓冲室2、燃烧室3和转子室4， 空气压縮机13的出气口通过压縮空气缓冲室2经单向气门5连通燃烧室3，燃烧室3上连 接燃料喷射装置6和正时点火装置7，燃烧室3的喷气口 8连通转子室4，燃烧室3的喷 气口 8方向与转子室4的内径外缘水平，转子室4内安装转子9，转子9由转子轴10和 转子叶片组成，转子叶片11同心圆形分布在转子轴10上，转子轴10安装在发动机壳体 1的轴承上，转子轴10连接空气压縮机13。 本发明的径向作功转子发动机中，转子叶片ll两边轴向封闭，径向外沿开放， 转子叶片ll呈单向棘轮状。 本发明的径向作功转子发动机中，转子室4与转子9的外沿轴向滑动密封，转子 室4与转子9的轴向滑动密封面上设圆形凹凸状槽相互配合。 本发明的径向作功转子发动机中，转子叶片1的外沿与转子室4内径间隙从燃烧 室3的喷气口 8开始呈渐开线状逐渐扩大至排气口 12。 本发明的径向作功转子发动机中，空气压縮机13的轴通过齿轮连接转子轴10。
本发明的径向作功转子发动机中，空气压縮机13的轴同轴连接转子轴10。
本发明的径向作功转子发动机中，转子轴IO径向安装在发动机壳体1的轴承 上。 本发明的径向作功转子发动机中，发动机有一级或多级燃烧室， 一级或多级转 子室组成，燃烧室的喷气口分别连通每级转子室。 本发明的径向作功转子发动机中，发动机由两组反向发动机通过同步齿轮并 联。 本发明的径向作功转子发动机的工作循环为单向气门开--燃烧室压入空气并 扫出废气--正时点火装置激发喷燃料点火--单向气门关闭--高压燃气推动转子转动并排气--燃烧室压力降低单向气门开。 工作时，首先，用外力带动发动机转子轴10旋转，空气压縮机13同时旋转吸入 空气，加压后送入压縮空气缓冲室2，通过单向气门5进入燃烧室3燃烧膨胀，在压力作 用下单向气门5关闭，高压混合燃气经燃烧室喷气口8喷入转子室4，沿转子叶片ll外沿 方向推动转子轴10转动，带动空气压縮机13继续旋转，废气由转子室4的排气口 12排 出；燃烧室3压力降低，单向气门5打开，高压空气压入燃烧室3并扫出废气进入下一轮 循环。
权利要求
径向作功转子发动机，其特征在于在发动机壳体(1)形成压缩空气缓冲室(2)、燃烧室(3)和转子室(4)，空气压缩机(13)的出气口通过压缩空气缓冲室(2)经单向气门(5)连通燃烧室(3)，燃烧室(3)上连接燃料喷射装置(6)和正时点火装置(7)，燃烧室(3)的喷气口(8)连通转子室(4)，燃烧室(3)的喷气口(8)方向与转子室(4)的内径外缘水平，转子室(4)内安装转子(9)，转子(9)由转子轴(10)和转子叶片组成，转子叶片(11)同心圆形分布在转子轴(10)上，转子轴(10)安装在发动机壳体(1)的轴承上，转子轴(10)连接空气压缩机(13)。
2. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于转子叶片(ll)两边轴向封闭，径向外沿开放，转子叶片(ll)呈单向棘轮状。
3. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于转子室(4)与转子(9)的外沿轴向滑动密封，转子室(4)与转子(9)的轴向滑动密封面上设圆形凹凸状槽相互配合。
4. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于转子叶片(l)的外沿与转子室(4)内径间隙从燃烧室(3)的喷气口 (8)开始呈渐开线状逐渐扩大至排气口 (12)。
5. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于空气压縮机(13)的轴通过齿轮连接转子轴(IO)。
6. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于空气压縮机(13)的轴同轴连接转子轴(IO)。
7. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于转子轴(10)径向安装在发动机壳体(l)的轴承上。
8. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于发动机有一级或多级燃烧室， 一级或多级转子室组成，燃烧室的喷气口分别连通每级转子室。
9. 根据权利要求1所述的径向作功转子发动机，其特征在于发动机由两组反向发动机通过同步齿轮并联。
全文摘要
本发明公开了转子发动机，在发动机壳体(1)内形成压缩空气缓冲室(2)、燃烧室(3)和转子室(4)，空气压缩机(13)出气口通压缩空气缓冲室(2)经单向气门(5)连通燃烧室(3)，燃烧室(3)上连接燃料喷射装置(6)和正时点火装置(7)，燃烧室(3)的喷气口(8)连通转子室(4)，转子室(4)内安装转子(9)，转子(9)由转子轴(10)和转子叶片(11)组成，转子叶片(11)同心圆形分布上转子轴(10)上，转子轴(10)安装在发动机壳体上，转子轴(10)上安装空气压缩机(13)。本发明结构简单，零件少，制造容易，性能稳定，维护简单，可以使用多种燃料。
文档编号F02C3/14GK101691848SQ20091020624
公开日2010年4月7日 申请日期2009年10月15日 优先权日2009年4月3日
发明者席伟 申请人:席伟