专利名称：弧形气缸活塞连杆发动机的制作方法
技术领域：
本发明是一种弧形气缸活塞连杆发动机，涉及动力机械装置的技术领域。
背景技术：
目前所使用的动力发生机械，主要有往复活塞式发动机、汽轮机、风扇涡轮喷气发动机等机械装置，但都存在很多不足之处，如往复活塞式发动机，气缸多为直列或V型排列，以往复运动的多个活塞推动一根曲轴转动，该种结构依靠飞轮惯性保持工作的连续性，小能恒扭矩输出，同时各种配套机件杂乱分布运行，造成机体结构复杂，摩擦系数大功率自身损耗多，体积重量与功率输出比过大，按现有技术不改变运动原理结构，该发动机各项性能指标无法进一步提高；汽轮机工作要消耗大量的水，还需要冷却塔对水蒸气进行冷凝，风扇涡轮发动机以喷气产生的动力推动涡轮旋转，再带动风扇和压气机工作，结构不稳定造成耗油量大增，工作安全性能受到影响。随着整个世界能源的紧张及对环保安全的重视，急 需一种新结构的动力发生装置来解决现有各种发动机械存在的不足之处。
发明内容
要实现上述目的，所采取的技术措施是在发动机机壳内部有一传动件，该传动件由传动轴、传动主齿轮和轴承件构成，传动主齿轮固定在传动轴的轴外侧,传动轴的轴心与传动主齿轮的齿心在同一圆心上，轴承件与传动轴轴外侧滑动固定，并与发动机机壳上下固定连接，传动主齿轮与传动轴同心同向旋转。发动机内部有一个或一个以上的弧缸活塞体，弧缸活塞体由弧形缸套和活塞组成，弧缸活塞体中的弧形缸套分布在传动轴四周，弧形缸套一端为开口状，一端固定有缸盖，弧形缸套上弧形内壁和下弧形内壁的弧形圆心与传动轴的轴心同心，上弧形内壁与弧形圆心之间的距离大于下弧形内壁与弧形圆心之间的距离，距离差等于下弧形内壁与上弧形内壁之间的距离及弧形缸套的缸径；活塞在弧形缸套的内部接触滑动，活塞上外侧与弧形缸套的上弧形内壁接触滑动，活塞下外侧与弧形缸套的下弧形内壁接触滑动，活塞在弧形缸套内做以弧形圆心为圆点的圆弧形运动，活塞的前端在弧形缸套的弧形气缸室内，活塞外侧有密封槽，密封槽内有密封环，起到滑动密封的作用。弧形气缸室内有进气口和排气口，四冲程工作，进气口在弧形气缸室顶部的缸盖上，二冲程工作，进气口在弧形气缸室的侧下部，进气口上有进气阀门；四冲程工作，排气口在弧形气缸室顶部的缸盖上，二冲程工作，排气口在弧形气缸室的侧下部进气口的上部，排气口上有排气阀门。滑动连杆件由活塞连杆、活动套件和弧形齿轮件构成，活动套件套在传动轴轴外侧滑动固定并能沿着传动轴轴心自由相对旋转，折弯形状的活塞连杆连杆后端固定在活动套件上，活塞连杆连杆臂前端与活塞后部连接固定，活塞在弧形缸套内往复运动时，活塞连杆带动活动套件围着以传动轴轴心往复弧形旋转；弧形齿轮件与活塞连杆连接固定，弧形齿轮件的齿轮心与传动轴的轴心同心，当活塞连杆往复运动时，弧形齿轮件往复运动。为了将弧形齿轮件的往复摇摆运动变成旋转运动，在发动机内部有正传动齿轮件和反传动齿轮件，正传动齿轮件由定向齿轮件、定向联轴器、连接齿轮和固定轴组成；定向齿轮件的往复轮齿件与弧形齿轮件的齿距相等互相咬合，并随着弧形齿轮件的往复运动往复齿轮件做正反方向旋转，定向齿轮件的固定轴与发动机机壳固定，定向联轴器与连接齿轮串在固定轴上自由旋转，定向齿轮件的定向联轴器控制往复齿轮件按需要旋转方向正向旋转运动，连接齿轮固定在固定轴上，连接齿轮的齿与传动主齿轮的齿距大小相等并相互接触咬合，当弧形齿轮件正向运动和反向运动时，定向齿轮件工作，弧形齿轮件正向运动，往复齿轮件正向旋转，定向联轴器工作并旋转，同时带动连接齿轮旋转，连接齿轮带动传动主齿轮转动，当弧形齿轮件反向运动时，往复齿轮件反向转动，定向联轴器与往复齿轮件分离，定向联轴器与连接齿轮在传动主齿轮的惯性带动下继续旋转。反传动齿轮件由固定轴、定向齿轮件、定向联轴器、连接齿轮件，换向齿轮件组成，该反传动齿轮件的固定轴轴头两端固定在机壳上，定向齿轮件与定向联轴器和连接齿轮串在固定轴上，并能自由旋转滑动，该反转齿轮件中的往复齿轮与弧形齿轮件相互咬合，并随着弧形齿轮件的往复运动往复齿轮做正反向旋转；该反传动齿轮件中的连接齿轮件与定向联轴器连接固定，同向围着固定轴旋转，连接齿轮件与换向齿轮件的换向齿轮接触咬合，该换向齿轮件中的齿轮固定轴固定在机壳上，换向齿轮串在该齿轮固定轴上自由旋转；连接齿轮与换向齿轮接触咬合运动，换向齿轮与传动主齿轮齿轮相互咬合接触旋转。当弧形齿轮件反向运动时，往复齿轮件反向旋转，定向联轴器与往复齿轮件连接同向旋转，连接齿轮带动换向齿轮与传动主齿轮旋转， 当弧形齿轮件由反向运动变为正向运动时，往复齿轮件变换旋转运动方向，定向联轴器分离，在传动主齿轮惯性作用及带动下继续旋转。在发动机机壳内部，有燃料点火配气系统，该燃料点火配气系统由进排气控制器、燃油喷射器、点火器组成；进排气控制器由行程控制开关，进气阀门、排气阀门，控制轴、进气凸轮和排气凸轮组成，行程控制开关由固定在弧形齿轮件两侧的组合接触件和控制开关组成，控制开关串接在控制轴上，当弧形齿轮件工作往复运动，弧形齿轮件两侧的组合接触件分别与控制开关接触，并推动控制开关旋转，控制轴同时旋转，进气凸轮与排气凸轮串接在控制轴上，并随着控制轴旋转，进气凸轮与固定在缸盖上的进气阀门接触工作，排气凸轮与固定在缸盖上的排气阀门接触；燃油喷射器的喷射口在弧形气缸室内部或在与进气阀门连接的进气管内，点火器由火花塞、分电器和高压发生器组成，火花塞固定在缸盖上，一端在弧形气缸室内，另一端通过高压导线与分电器连接，分电器由绝缘滑动套、滑动导电件、固定绝缘导电件和传动绝缘导电件组成，绝缘滑动套固定在控制轴外部，滑动导电件固定在绝缘滑动套外部，滑动导电件分别与固定绝缘导电件部分间歇接触，与传动结缘导电件全部滑动接触，固定绝缘导电件与火花塞通过高压导线连接，传动绝缘导电件与高压发生器接触连接；在发动机机壳外部固有散热片，在发动机的上下部，传动轴上固定串接有上下两只风扇，风扇随传动轴旋转，通过散热片散热对发动机进行冷却工作。发动机机壳外部固定有发电机，该发电机的电机齿轮与传动主齿轮接触工作。在发动机机壳外部固定有往复启动机，该往复启动机的启动齿轮与齿轮传动件咬合接触，当需要启动时，往复启动机工作，起动齿轮带动齿轮传动件往复运动，活塞在齿轮传动件的作用下往复运动工作。作为本发明进一步改进，所采取的技术措施是在发动机机壳内部，有一个离合齿轮运动件，该离合齿轮运动件由逆向齿轮、传导齿轮组、和行程联动离合器构成；逆向齿轮串接固定在传动轴轴外侧自由旋转，传导齿轮组由连接轴、接触齿轮、连接齿轮、传动齿轮件组成，连接轴通过轴承件固定在机壳上，接触齿轮与连接齿轮串接固定在连接轴上，接触齿轮与传动主齿轮接触传动，传动齿轮件串接固定在与机壳固定的固定轴外侧自由旋转，该传动齿轮件与逆向齿轮和连接齿轮接触传动；行程联动离合器固定在齿轮运动件上下两侦牝该行程联动离合器与传动主齿轮和逆向齿轮接触传动。作为本发明进一步改进，改变气缸容积及压缩比，所采用的技术措施是在发动机机壳内部，有两套滑动连杆件，滑动连杆件的两个活动套件套在传动轴轴外侧活动旋转，在活动套件与活动套件之间和上部，有一压缩比控制离合器，该压缩比控制离合器控制活动套固定接触或移动旋转，与活动套连接的活塞连杆之间距离改变，活塞行程在弧形气缸室内由小变大或由大变小。作为本发明的进一步改进，所采取的技术措施是在发动机内部有串接固定在传 动轴轴外侧的增压涡轮和助力涡轮，增压涡轮在进气室内，通过传动轴带动增压涡轮旋转将进气室内空气增压，助力涡轮在排气室内排气口附近，利用排出的热废气推动助力涡轮旋转。作为本发明的进一步改进，所采取的技术措施是在发动机内，传动轴轴外侧活动固定有一增压件，该增压件由轴套、进气涡轮和排气涡轮构成，轴套套在传动轴轴外侧，进气涡轮和排气涡轮固定在轴套外侧，进气涡轮在进气室内，排气涡轮在排气室内，排气口附近，热废气推动排气涡轮旋转，进气涡轮对进气室内的空气增压。作为本发明的进一步技术改进，所采取的技术措施是在发动机机壳外部，有一水冷系统，该水冷系统由水夹套，散热管盘、水泵和风扇构成，水夹套与机体接触，水夹套进水口与水泵出口连接，散热管盘的进水管与水夹套的出水口连通，散热管盘的出水管与水泵进口相通，风扇固定在传动轴轴外侧，散热管盘在风扇的上部散热。作为本发明的进一步技术改进，所采取的技术措施是弧形气缸室的排气口与进气室的进气口通过进气管相连通。作为本发明的进一步技术改进，所采取的技术措施是弧形气缸室的排气口与压力容器通过压力管连接。作为本发明的进一步技术改进，所采取的技术措施是弧形气缸室的排气口与高压集热器的输进气阀门连接，高压集热件的输出气阀门与弧形气缸室的进气口通过高压进气管连接，高压集热器在发动机内部或外部热源处。作为本发明的进一步技术改进，所采取的技术措施是在发动机内部有内涵道，传动轴轴外侧串接多个弧缸活塞体和滑动连杆件，在弧缸活塞体的排气室内有燃烧室，燃油控制器的喷嘴在燃烧室内。发动机采用了以上技术结构，各种性能大幅提高，能适应多种不同的工作环境，达到多种不同工作目的，是替代目前发动机的最好选择。
图I是本发明发动机结构剖视图。图2是本发明发动机定向联轴器示意图。图3是本发明发动机滑动连杆件示意图。图4是本发明发动机正、反传动齿轮件示意图。图5是本发明发动机燃料点火配气系统示意图。
图6是本发明发动机行程联动离合器示意图。图7是本发明发动机燃料点火配气系统剖视图。图8是本发明发动机风冷却及启动电机和发电机工作示意图。图9是本发明发动机压缩比控制离合器示意图。图10是本发明发动机涡轮增压涡轮助力示意图。图11是本发明发动机排气增压示意图。图12是本发明发动机水冷却示意图。图13是本发明发动机压气增压和存储示意图。图14是本发明发动机集热驱动工作示意图。
图15是本发明发动机喷气工作示意图。
具体实施例方式本发明发动机结构如图I所示在发动机I机壳2内部有一传动件3，该传动件3由传动轴4、传动主齿轮5和轴承件6构成，传动主齿轮5固定在传动轴4的轴外侧7，传动轴4的轴心8传动主齿轮5的齿心在同一圆心上，轴承件6与传动轴4轴外侧7滑动固定，并与发动机I机壳2上下固定连接，传动主齿轮5与传动轴4同心同向旋转；如图I.图3.图5所示，发动机I内部有一个或一个以上的弧缸活塞体10，弧缸活塞体10由弧形缸套11和活塞17组成，弧缸活塞体10中的弧形缸套11分布在传动轴4四周，弧形缸套11 一端为开口状，一端固定有缸盖12，弧形缸套11上弧形内壁14和下弧形内壁15的弧形圆心与传动轴4的轴心8同心，上弧形内壁14与弧形圆心16之间的距离大于下弧形内壁14与弧形圆心16之间的距离，距离差等于下弧形内壁15与上弧形内壁14之间的距离及弧形缸套11的缸径；活塞17在弧形缸套11的内部接触弧形曲线往复滑动，活塞17上外侧18与弧形缸套11的上弧形内壁14接触滑动，活塞17下外侧19与弧形缸套11的下弧形内壁15接触滑动，活塞17在弧形缸套11内做以弧形圆心(16)为圆点的圆弧形往复运动，活塞17的前端20在弧形缸套11的弧形气缸室21内，活塞17外侧部有密封槽45，密封槽45内有密封环46，起到滑动密封的作用；弧形气缸室21内有进气口 47和排气口 48，发动机I四冲程工作，进气口 47在弧形气缸室21顶部的缸盖12上，发动机I 二冲程工作，进气口 47在弧形气缸室21的侧下部，进气口 47上有进气阀门49 ;发动机四冲程工作，排气口 48在弧形气缸室21顶部的缸盖12上，发动机二冲程工作，排气口 48在弧形气缸室21的侧下部进气口 47的上部，排气口 48上有排气阀门50 ;滑动连杆件22由活塞连杆23、活动套件24和弧形齿轮件25构成，活动套件24套在传动轴4轴外侧7滑动固定并能沿着传动轴4轴心8自由相对旋转，折弯形状的活塞连杆23连杆后端26固定在活动套件24上，活塞连杆23连杆臂前端28与活塞17后部29连接固定，活塞17在弧形缸套11内往复运动时，活塞连杆23带动活动套件24围着传动轴4轴心8往复旋转；弧形齿轮件25与活塞连杆23连接固定，弧形齿轮件25的齿轮心与传动轴4的轴心8同心，当活塞连杆23往复运动时，弧形齿轮件25往复运动。为了将弧形齿轮件25的往复摇摆运动变成旋转运动。如图I、图2、图3所示，在发动机I机壳2内有正传动齿轮件31和反传动齿轮件43，正传动齿轮件31由定向齿轮件33、定向联轴器35、连接齿轮34和固定轴36组成；定向齿轮件33的往复轮齿件37与弧形齿轮件25的齿距相等互相咬合，并随着弧形齿轮件25的往复运动往复齿轮件37做正反方向旋转，定向齿轮件33的固定轴36与发动机I机壳2固定,定向联轴器35与连接齿轮34串在固定轴36上自由旋转，定向齿轮件33的定向联轴器35控制往复齿轮件37按需要旋转方向正向旋转运动，连接齿轮34固定在固定轴36上，连接齿轮34的齿与传动主齿轮5的齿距大小相等并相互接触咬合，当弧形齿轮件25正向运动和反向运动时，定向齿轮件33工作，弧形齿轮件25正向运动，往复齿轮件37正向旋转，定向联轴器35工作并旋转，同时带动连接齿轮34旋转，连接齿轮34带动传动主齿轮5转动，当弧形齿轮件25反向运动时，往复齿轮件37反向转动，定向联轴器35与往复齿轮件37分离，定向联轴器35与连接齿轮34在传动主齿轮5的惯性带动下继续旋转。反传动齿轮件43由固定轴38-1、定向齿轮件33-1、定向联轴器35-1、连接齿轮件34-1，换向齿轮件44组成，该反传动齿轮件33的固定轴38轴头两端固定在机壳2上，定向齿轮件33-1与定向联轴器35-1和连接齿轮34_1串在固定轴38上，并能自由旋转滑动，该反转齿轮件43中的往复齿轮37-1与弧形齿轮件25相互咬合，并随着弧形齿轮件25的往复运动往复齿轮37-1做正反向旋转；该反传动齿轮件43中的连接齿轮件34-1与定向联轴器35-1连接固定，同向围着固定轴38旋转，连接齿轮件34-1与换向齿轮件44的换向齿轮41接触咬合，该换向齿轮件44中的齿轮固定轴42固定在机壳2上，换向齿轮41串在该齿轮固定轴42上自由旋转；连接齿轮34-1与换向齿41 接触咬合运动，换向齿轮41与传动主齿轮5齿轮相互咬合接触旋转。如图所示,弧形齿轮件25反向运动时，往复齿轮件37-1反向旋转，定向联轴器35-1与往复齿轮件37-1连接同向旋转，连接齿轮34-1带动换向齿轮41与传动主齿轮5旋转，当弧形齿轮件25由反向运动变为正向运动时，往复齿轮件37-1变换旋转运动方向，定向联轴器35分离，在传动主齿轮惯性作用及带动下继续旋转。如图5.图7所示，在发动机I机壳2内，有燃料点火配气系统51该燃料点火配气系统51由进排气控制器52、燃油喷射器53、点火器54组成；进排气控制器52由行程控制开关55，进气阀门49、排气阀门50，控制轴56、进气凸轮57和排气凸轮58组成，行程控制开关55由固定在弧形齿轮件25两侧的组合接触件59和控制开关60组成，控制开关60串接在控制轴56上，当弧形齿轮件25工作往复运动，弧形齿轮件25两侧的组合接触件59分别与控制开关60接触，并推动控制开关60旋转，控制轴56同时旋转，进气凸轮57与排气凸轮58串接在控制轴56上，并随着控制轴56旋转，进气凸轮57与固定在缸盖12上的进气阀门49接触工作，排气凸轮58与固定在缸盖12上的排气阀门50接触；如图7.图10所示燃油喷射器53的喷射口 61在弧形气缸室21内部或在与进气阀门49连接的进气管62内，点火器54由火花塞63、分电器64和高压发生器65组成，火花塞63固定在缸盖12上，一端在弧形气缸室21内，另一端通过高压导线66与分电器64连接，该分电器64由绝缘滑动套67、滑动导电件68固定绝缘导电件69和传动绝缘导电件70组成，绝缘滑动套67固定在控制轴56外部，滑动导电件68固定在绝缘滑动套67外部，滑动导电件68分别与固定绝缘导电件69部分间歇接触，与传动绝缘导电件70全部滑动接触，固定绝缘导电件69与火花塞63通过高压导线66连接，传动绝缘导电件70与高压发生器65接触连接；在发动机I机壳2外部固有散热片71，如图所示，在发动机I的上下部，传动轴4轴外侧7固定串接有两只风扇72，风扇72随传动轴4旋转，通过散热片71散热对发动机I进行冷却工作。发动机I机壳2外部固定有发电机73，该发电机73的电机齿轮74与传动主齿轮5接触工作。在发动机I机壳2外部固定有往复启动机75，该往复启动机75的启动齿轮76与齿轮传动件25咬合接触，当需要启动时，往复启动机75工作，起动齿轮76带动齿轮传动件25往复运动，活塞17在齿轮传动件25的作用下往复运动工作。作为本发明的另一种实施方式，如图6所不,在发动机I机壳2内部,有一个离合齿轮运动件77,该离合齿轮运动件77由逆向齿轮78、传导齿轮79、和行程联动离合器80构成；逆向齿轮78串接固定在传动轴4轴外侧7自由旋转，传导齿轮组79由连接轴81、接触齿轮83、连接齿轮82、传动齿轮件84组成，连接轴81通过轴承件85固定在机壳2上，接触齿轮83与连接齿轮82串接固定在连接轴81上，接触齿轮83与传动主齿轮5接触传动，传动齿轮件84串接固定在与机壳2固定的固定轴86外侧自由旋转，该传动齿轮件84与逆向齿轮78和连接齿轮82接触传动；行程联动离合器80固定在齿轮运动件25上下两侧，该行程联动离合器80与传动主齿轮5和逆向齿轮78接触传动。采用了该结构后，将往复运动变成旋转运动同时由于行程联动离合器80作用，将传动轴4的旋转运动变成滑动连杆件22往复运动，利用传动主齿轮5的惯性作用，使各冲程连续工作。作为本发明的另一种实施方式，如图9所示，在发动机I机壳2内部，有两套及两 套以上的滑动连杆件22，滑动连杆件22的活动套件24-1和活动套件24-2套在传动轴4轴外侧7活动旋转，在活动套件24-1与活动套件24-2的之间和上部，有一压缩比控制离合器87，该压缩比控制离合器87控制活动套24-1固定接触或移动旋转，与活动套24-2连接的活塞连杆23之间距离改变，活塞17的行程在弧形气缸室21内由小变大或由大变小。作为本发明的另一种实施方式，如图10所示，在发动机I内部有串接固定在传动轴4轴外侧7的增压涡轮88和助力涡轮89，增压涡轮88在进气室90内，通过传动轴4带动增压涡轮88旋转将进气室90内空气增压，助力涡轮89在排气室91内排气口 48附近，利用排出的热废气推动助力涡轮89旋转。作为本发明的另一种实施方式，如图11所示，在发动机I内，传动轴4轴外侧7活动固定有一增压件92，该增压件92由轴套93、进气涡轮94和排气涡轮95构成，轴套93套在传动轴4轴外侧7，进气涡轮94和排气涡轮95固定在轴套93外侧，进气涡轮94在进气室90内，排气涡轮95在排气室91内，排气口 48附近，热废气推动排气涡轮旋转95，进气涡轮94对进气室90内空气增压。作为本发明的另一种实施方式，如图12所不,在发动机I机壳2上,有一水冷系统96，该水冷系统96由水夹套97、散热管盘98、水泵99和风扇72构成，水夹套97在机体2内外部，水夹套97进水口 100与水泵99出口连接，散热管盘98的进水管101与水夹套97的出水口连通，散热管盘98的出水管102与水泵99进口相通，风扇72固定在传动轴4轴外侧7，散热管盘98在风扇72的上部散热。作为本发明的另一种实施方式，如图13所示，利用弧缸活塞体压缩功能，进行进气增压，弧形气缸室21的排气口 48与进气室90的进气口 47通过进气管62相连通，压缩空气进入进气室90内。作为本发明的另一种实施方式，如图13所示，将压缩空气介质收集，弧形气缸室21的排气口 48与压力容器103通过压力管104连接。作为本发明的另一种实施方式，如图14所示，弧形气缸室的排气口 48与高压集热器105的输进气阀门106连接，高压集热器105的输出气阀门107与弧形气缸室21的进气口 47通过高压进气管108连接，高压集热器105在发动机I内部或外部热源处。作为本发明的另一种实施方式，发动机进行喷气工作，如图15所不,在发动机I内部有内涵道109，传动轴4轴外侧7串接多个弧缸活塞体10和滑动连杆件22，在弧缸活塞体10的排气室91内有燃烧室110，燃油控制器111的喷嘴112在燃烧室110内；采用该结 构的发动机I空气通过风扇72进入内涵道109，一部分被弧缸活塞体10压缩成高压气，从排气室91进入燃烧室110，燃油控制器111喷嘴喷出燃料燃烧，高温高压的气体喷出。
权利要求
1.一种发动机，包括传动件、弧缸活塞体、滑动连杆件、传动齿轮件、燃料点火配气系统、冷却系统、往复启动机和发电机，其特征在于发动机机壳内部有一传动件(3),该传动件(3)由传动轴(4)、传动主齿轮(5)和轴承件(6)构成，传动主齿轮(5)固定在传动轴(4)的轴外侧(7)，传动轴⑷的轴心⑶传动主齿轮(5)的齿心在同一圆心上，轴承件(6)与传动轴(4)轴外侧(7)滑动固定，并与发动机(I)机壳(2)上下固定连接，传动主齿轮(5)与传动轴(4)同心同向旋转；发动机(I)内部(3)有一个或一个以上的弧缸活塞体(10)，弧缸活塞体(10)由弧形缸套(11)和活塞(17)组成，弧缸活塞体(10)中的弧形缸套(11)分布在传动轴(4)四周,弧形缸套(11) 一端为开口状，一端固定有缸盖(12),弧形缸套(11)上弧形内壁(14)和下弧形内壁(15)的弧形圆心与传动轴(4)的轴心(8)同心，上弧形内壁(14)与弧形圆心之间的距离大于下弧形内壁(14)与弧形圆心之间的距离，距离差等于下弧形内壁(15)与上弧形内壁(14)之间的距离及弧形缸套(11)的缸径；活塞(17)在弧形缸套(11)的内部接触滑动，活塞(17)上外侧(18)与弧形缸套(11)的上弧形内壁(14)接触滑动，活塞(17)下外侧(19)与弧形缸套(11)的下弧形内壁(15)接触滑动，活塞(17)在弧形缸套(11)内做以弧形圆心或为圆点的圆弧形往复运动，活塞(17)的前端(20)在弧 形缸套(11)的弧形气缸室(21)内，活塞(17)外侧有密封槽(45)，密封槽(45)内有密封环(46);弧形气缸室(21)内有进气口(47)和排气口(48)，四冲程工作，进气口(47)在弧形气缸室(21)顶部的缸盖(12)上，二冲程工作，进气口(47)在弧形气缸室(21)的侧下部，进气口(47)上有进气阀门(49);四冲程工作，排气口(48)在弧形气缸室(21)顶部的缸盖(12)上，二冲程工作，排气口(48)在弧形气缸室(21)的侧下部进气口(47)的上部，排气口(48)上有排气阀门(50);发动机(I)机壳(2)内有一个及一个以上的滑动连杆件(22)，滑动连杆件(22)由活塞连杆(23)、活动套件(24)和弧形齿轮件(25)构成，活动套件(24)套在传动轴(4)轴外侧(7)滑动固定，沿着传动轴(4)轴心(8)自由相对旋转；折弯形状的活塞连杆(23)的连杆后端(26)固定在活动套件(24)上，该活塞连杆(23)连杆臂前端(28)与活塞(17)后部(29)连接固定；弧形齿轮件(25)与活塞连杆(23)连接固定，该弧形齿轮件(25)的齿轮心与传动轴(4)的轴心(8)同心；在发动机(I)机壳(2)内有正传动齿轮件(31)和反传动齿轮件(43)，正传动齿轮件(31)由定向齿轮件(33)、定向联轴器(35)、连接齿轮(34)和齿轮固定轴(36)组成；定向齿轮件(33)的往复轮齿件(37)与弧形齿轮件(25)的齿距相等互相咬合，定向齿轮件(33)的固定轴(36)与发动机(I)机壳(2)固定，定向联轴器(35)与连接齿轮(34)串在固定轴(36)外侧；连接齿轮(34)固定在固定轴(36)上，该连接齿轮(34)的齿与传动主齿轮(5)的齿距大小相等并相互接触咬合；反传动齿轮件(43)由固定轴(38)、定向齿轮件(33-1)、定向联轴器(35-1)、连接齿轮件(34-1),换向齿轮件(44)组成，该反传动齿轮件(33)的固定轴(38)轴头两端固定在机壳(2)上，定向齿轮件(33-1)与定向联轴器(35-1)和连接齿轮(34-1)串在固定轴(38)外侧旋转，该反转齿轮件(43)中的往复齿轮件(37-1)与弧形齿轮件(25)相互咬合；该反传动齿轮件(43)中的连接齿轮件(34-1)与定向联轴器(35-1)连接固定，同向围着固定轴(38)旋转；连接齿轮件(34-1)与换向齿轮件(44)的换向齿轮(41)接触咬合，该换向齿轮件(44)中的齿轮固定轴(42)固定在机壳(2)上，换向齿轮(41)串在齿轮固定轴(42)外侧；连接齿轮(34-1)与换向齿轮(41)接触咬合，换向齿轮(41)与传动主齿轮(5)齿轮相互咬合接触；在发动机(I)机壳(2)内，有燃料点火配气系统(51)，该燃料点火配气系统(51)由进排气控制器(52)、燃油喷射器(53)、点火器组成(54);进排气控制器(52)由行程控制开关(55),进气阀门(49)、排气阀门(50)，控制轴(56)、进气凸轮(57)和排气凸轮(58)组成，行程控制开关(55)由固定在弧形齿轮件(25)两侧的组合接触件(59)和控制开关(60)组成，控制开关￠0)串接在控制轴(56)上，当弧形齿轮件(25)工作往复运动，弧形齿轮件(25)两侧的组合接触件(59)分别与控制开关(60)接触，并推动控制开关(60)旋转，控制轴(56)同时旋转，进气凸轮(57)与排气凸轮(58)串接在控制轴(56)上，并随着控制轴(56)旋转，进气凸轮(57)与固定在缸盖(12)上的进气阀门(49)接触工作，排气凸轮(58)与固定在缸盖(12)上的排气阀门(50)接触；燃油喷射器(53)的喷射口 ￠1)在弧形气缸室(21)内部或在与进气阀门(49)连接的进气管(62)内，点火器(54)由火花塞(63)、分电器(64)和高压发生器出5)组成，火花塞￠3)固定在缸盖(12)上，一端在弧形气缸室(21)内，另一端通过高压导线￠6)与分电器￠4)连接，分电器￠4)由绝缘滑动套(67)、滑动导电件 (68)、固定绝缘导电件￠9)和传动绝缘导电件(70)组成，绝缘滑动套￠7)固定在控制轴(56)外部，滑动导电件￠8)固定在绝缘滑动套￠7)外部，滑动导电件￠8)分别与固定绝缘导电件￠7)部分间歇接触，与传动绝缘导电件(70)全部滑动接触，固定绝缘导电件(69)与火花塞￠3)通过高压导线￠6)连接，传动绝缘导电件(70)与高压发生器￠5)接触连接；在发动机(I)机壳(2)外部固有散热片(71)，在发动机(I)的上下外部，传动轴(4)上固定串接有上下两只风扇(72)，风扇(72)随传动轴(4)旋转；发动机(I)机壳(2)外部固定有发电机(73)，该发电机(73)的电机齿轮(74)与传动主齿轮(5)接触工作；在发动机(I)机壳(2)外部固定有往复启2动机(75)，该往复启动机(75)的启动齿轮(76)与齿轮传动件(25)咬合接触，往复启动机(75)往复旋转，带动齿轮运动件(25)往复运动。
2.根据权利要求I所述的发动机，其特征在于在发动机(I)机壳(2)内部，有一个离合齿轮运动件(77)，该离合齿轮运动件(77)由逆向齿轮(78)、传导齿轮组(79)、和行程联动离合器(80)构成；逆向齿轮(78)串接固定在传动轴(4)轴外侧(7)，传导齿轮组(79)由连接轴(81)、接触齿轮(83)、连接齿轮(82)、传动齿轮件(84)组成，连接轴(81)通过轴承件(85)固定在机壳(2)上，接触齿轮(82)与连接齿轮(82)串接固定在连接轴(81)上，接触齿轮(83)与传动主齿轮(5)接触传动，传动齿轮件(84)串接固定在与机壳(2)固定的固定轴(86)外侧，该传动齿轮件(84)与逆向齿轮(78)和连接齿轮(82)接触传动；行程联动离合器(80)固定在齿轮运动件(25)上下两侧，该行程联动离合器(80)与传动主齿轮(5)和逆向齿轮(78)接触传动。
3.根据权利要求I.2所述的发动机，其特征在于在发动机(I)机壳(2)内部，有两套及两套以上的滑动连杆件(22)，滑动连杆件(22)的活动套件(24-1)和活动套件(24-2)套在传动轴(4)轴外侧(7)活动旋转，在活动套件(24-1)与活动套件(24-2)的之间和上部，有一压缩比控制离合器(87)，该压缩比控制离合器(87)控制活动套(24-1)固定接触或移动旋转，与活动套(24-2)连接的活塞连杆(23)之间距离改变，活塞(17)行程在弧形气缸室(21)内由小变大或由大变小。
4.根据权利要求I.2. 3所述的发动机，其特征在于在发动机(I)内部有串接固定在传动轴(4)轴外侧(7)的增压涡轮(88)和助力涡轮(89)，增压涡轮(88)在进气室(90)内，通过传动轴(4)带动增压涡轮(88)旋转将进气室(90)内空气增压，助力涡轮(89)在排气室(91)内排气口(48)附近，利用排出的热废气推动助力涡轮(89)旋转。
5.根据权利要求I.2. 3.所述的发动机，在发动机(I)内，传动轴(4)轴外侧(7)活动固定有一增压件(92)，该增压件(92)由轴套(93)、进气涡轮(94)和排气涡轮(95)构成，轴套(93)套在传动轴(4)轴外侧(7)，进气涡轮(94)和排气涡轮(95)固定在轴套(93)外侧，进气涡轮(94)在进气室(90)内，排气涡轮(95)在排气室(91)内，排气口 (48)附近，热废气推动排气涡轮旋转(95)，进气涡轮(94)对进气室(90)内空气增压。
6.根据权利要求I.2. 3. 4. 5所述的发动机，其特征在于在发动机0机壳(2)上，有一水冷系统(96)，该水冷系统(96)由水夹套(97)，散热管盘(98)、水泵(99)和风扇(72)构成，水夹套(97)在机体(2)内部，水夹套(97)进水口(100)与水泵(99)出口连接，散热管盘(98)的进水管(101)与水夹套(97)的出水口连通，散热管盘(98)的出水管(102)与水泵(99)进口相通，风扇(72)固定在传动轴(4)轴外侧(7)，散热管盘(98)在风扇(72)的上部散热。
7.根据权利要求I.2. 3.4. 5.6.所述的发动机，其特征在于弧形气缸室(21)的排气口(48)与进气室(90)的进气口(47)通过进气管(62)相连通。
8.根据权利要求I.2. 3. 4. 5. 6. 7所述的发动机，其特征在于弧形气缸室(21)的排气口(48)与压力容器(103)通过压力管(104)连接。
9.根据权利要求I.2. 3. 4. 5. 6. 7. 8所述的发送机，其特征在于弧形气缸室(21)的排气口(48)与高压集热器(105)的输进气阀门管(106)连接，高压集热件(105)的输出气阀门(107)与弧形气缸室(21)的进气口(47)通过高压进气管(108)连接，高压集热器(105)在发动机(I)内部或外部热源处。
10.根据权利要求I.2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9所述的发动机，其特征在于在发动机(I)内部有内涵道(109)，传动轴(4)轴外侧(7)串接多个弧缸活塞体(10)和滑动连杆件(22)，在弧缸活塞体(10)的排气室(91)内有燃烧室(110)，燃油控制器(111)的喷嘴(112)在燃烧室(110)内。
全文摘要
本发明公开了一种发动机，发动机(1)机体(2)有一根传动轴(4)，该传动轴(4)轴外侧(7)固定有传动主齿轮(5)；在传动轴(4)的外侧有一个及一个以上的弧形缸套(11)，活塞(17)在弧形缸套(11)中往复运动，与活塞(17)连接和与传动轴(4)串接的滑动连杆件(22)在活塞(17)推动作用下，做以传动轴(4)轴心(8)为圆心的弧形往复运动，通过正齿轮运动件(31)和反齿轮运动件(33)的作用，推动传动主齿轮(5)及传动轴(4)连续旋转。采用了弧形往复运动结构的发动机，可以进行爆燃对压工作，可任意改变压缩比和改变气缸室工作容积，最大限度提高工作热效率，同时因结构简单体积重量与输出功率比小，可满足包括飞行器在内的多种运动机械不同的动力要求。
文档编号F02B37/00GK102733937SQ20111008750
公开日2012年10月17日 申请日期2011年4月8日 优先权日2011年4月8日
发明者周觉明 申请人:周觉明