圆形活塞旋转式发动机的制作方法

专利名称:圆形活塞旋转式发动机的制作方法
本发明涉及一种活塞是园形的，运动方式是旋转运动的园形活塞旋转式发动机。
现有的发动机都是往复式运动，迄今为止，还未出现过园形活塞旋转式发动机。
在NL7415906中公开一种发动机，这种发动机有一个按星形固定排列的三气缸转动体，并装有运动由发动机凸轮槽里的滚柱来控制的往复运动的活塞。空气由向上运动的活塞吸入到活塞下面，并借助于溢流槽把上面的空气压缩。活塞由连同燃烧室一起工作的锥形突出部份来装备，在膨胀期间燃烧室内表面上的压力在回转器上产生一个力偶，于是，就围绕室的中心轴旋转起来，排气和空气的冷却方法就提供了。其主要缺点在于活塞是往复式运动，由于机械运动的惯性作用，所以振动和功率损耗都很大，致使发动机运转不平稳、耗油量大，输出功率少，转速低。
本发明的目的在于改变活塞往复式运动，克服机械运动的惯性作用，使发动机输出功率大，转速高，运转平稳而提供一种园形活塞旋转式发动机。
本发明的目的是通过以下途径来达到的本发明包括空气滤清器、气缸、活塞、轴流式吸气压缩机、增压机、轴、燃烧室、油底壳等部份。气缸自左至右并列三个分别为一气缸、二气缸和三气缸、三个气缸均包括有气缸盖，气缸盖装在气缸的两侧，在气缸的四角设有高压气管。在气缸内装有活塞，活塞是园形的，周围有推力片，两侧密封，活塞与气缸壁面接触。在活塞内装有轴流式吸气压缩机，轴流式吸气压缩机具有叶片。在每二个并列的气缸中间，设有增压机，自左至右分别为一级增压机和二级增压机，增压机具有叶轮。轴是直的，由两端轴承固定，在轴上装有活塞、轴流式吸气压缩机的叶片、增压机的叶轮及飞轮。在气缸的上部装有燃烧室，燃烧室呈长形，在燃烧室内装有第一加热器、第二加热器和高压水蒸发器，在燃烧室与气缸之间设有喷管。在气缸下部的油底壳内装有机油泵、燃料喷油泵、喷水泵。
当空气经过空气滤清器将所含的尘土和砂粒清除后，进入一气缸活塞内的轴流式吸气压缩机，空气压缩后通过一级增压机增压再经二气活塞内的轴流式吸气压缩机压缩进入二级增压机增压。三气缸活塞内的轴流式吸气压缩机再将经二级增压机增压的空气压缩后通过高压气管送到发动机外的贮气瓶，然后将贮气瓶里的压缩空气一部份通过发动机外接管送入燃烧室的高压水蒸发器。而另一部份压缩空气通过发动机外接管送入第一套加热器加热，形成高温压缩膨胀空气并与高压水蒸发器产生的高压水蒸气混合后进入二气缸喷管，形成高速气流，喷射到二气缸膨胀推动园形活塞旋转作功，最后排气管将废气排出。
同时，贮气瓶将压缩空气压入燃烧室，使燃烧后得到大量的高压燃气经过一气缸喷管形成高速气流，喷射到一气缸膨胀后，推动活塞旋转作功，最后排气管将废气排出。
一气缸、二气缸排出的混合气流。由排气管回送到燃烧室第二套加热器，把混合气流加热，产生大量的高压气流，再经过三气缸喷管喷射到三气缸膨胀后推动活塞旋转作功，最后由排气管排出外界。
另外，由于机油泵的作用，使油底壳内的机油压力升高，强制地将机油通过油道压送到发动机各部件摩擦表面去，起润滑作用。燃料喷油泵将燃料经过发动机外接管喷射到燃烧室，使气体燃烧产生膨胀压力。喷水泵是供应燃烧室高压水蒸发器的水，从而产生高压水蒸气。
图1是本发明的主视图，其中1-空气滤清器，2-气缸，3-活塞，4-轴流式吸气压缩机，5-增压机，6-轴，7-燃烧室，8-油底壳，9-飞轮，10-气缸盖，11-高压气管，12-推力片，13-增压机叶轮，14-轴承，15-第一套加热器，16-第二套加热器，17-高压水蒸发器，18-喷管，19-机油泵，20-燃料喷油泵，21-喷水泵。
图2是图1的左视图。
图3是图1的右视图，其中22-排气管。
本发明以下将结合附图实施例进行详述本实施例包括空气滤清器(1)、气缸(2)、活塞(3)、轴流式吸气压缩机(4)、增压机(5)、轴(6)、燃烧室(7)、油底壳(8)。气缸(2)自左至右并列三个分别为一气缸、二气缸、三气缸，三个气缸均包括有气缸盖(10)，气缸盖(10)装在气缸(2)的两侧，在气缸(2)的四角设有高压气管(11)。在气缸(2)内装有活塞(3)，活塞(3)是园形的，周围有推力片(12)，两侧密封，活塞(3)与气缸壁面接触。在活塞(3)内装有轴流式吸气压缩机(4)，轴流式吸气压缩机(4)具有叶片。在每二个并列的气缸(2)中间，设有增压机(5)，自左至右分别为一级增压机和二级增压机，增压机(5)具有叶轮(13)。轴(6)是直的，由两端轴承(14)固定，在轴(6)上装有活塞(3)、轴流式吸气压缩机(4)的叶片、增压机(5)的叶轮(13)及飞轮(9)。在气缸(2)的上部装有燃烧室(7)，燃烧室(7)呈长形，在燃烧室(7)内装有第一加热器(15)、第二加热器(16)和高压水蒸发器(17)，在燃烧室(7)与气缸(2)之间设有喷管(18)。在气缸(2)下部的油底壳(8)内装有机油泵(19)、燃料喷油泵(20)、喷水泵(21)。
当空气经过空气滤清器(1)将所含的尘土和砂粒清除后，进入一气缸活塞内的轴流式吸气压缩机(4)，空气压缩后通过一级增压机增压，再经二气缸活塞内的轴流式吸气压缩机(4)压缩进入二级增压机增压，三气缸活塞内的轴流式吸气压缩机(4)再将经二级增压机增压的空气压缩后通过高压气管(11)送到发动机外的贮气瓶。然后将贮气瓶里的压缩空气一部份通过发动机外接管送入燃烧室(7)的高压水蒸发器(17)，而另一部份压缩空气通过发动机外接管送入第一套加热器(15)加热，形成高温压缩膨胀空气并与高压水蒸发器(17)产生的高压水蒸气混合后进入二气缸喷管(18)，形成高速气流，喷射到二气缸膨胀推动园形活塞(3)作功，最后排气管(22)将废气排出。
同时，贮气瓶将压缩空气压入燃烧室(7)，使燃烧后得到大量的高压燃气经过一气缸喷管(18)形成高速气流，喷射到一气缸膨胀后推动活塞(3)作功，最后排气管(22)将废气排出。
一气缸、二气缸排出的混合气流，由排气管(22)回送到燃烧室第二套加热器(16)，把混合气流加热，产生大量的高压气流，再经过三气缸喷管(18)喷射到三气缸膨胀后推动活塞(3)旋转作功，最后由排气管(22)将废气排出发动机。
另外，由于机油泵(19)的作用，使油底壳(8)内的机油压力升高，强制地将机油通过油道压送到发动机各部件摩擦表面去，起润滑作用。燃料喷油泵(20)将燃料经过发动机外接管喷射到燃烧室(7)，使气体燃烧产生膨胀压力。喷水泵(21)是供应燃烧室高压水蒸发器(17)的水，从而产生高压水蒸气。
本发明相比现有技术具有如下优点1、本发明的气缸外方，便于安装，而气缸内园便于和园形活塞配合。活塞是园的。克服了现有技术中三角活塞在气缸壁上括起振纹的缺点，同时，它不需要气环、油环;
2、活塞内设有轴流式吸气压缩机，气缸盖是园形，这样摩擦少，同时，由于活塞是旋转运动，克服了往复式运动的曲线旋转，所以机械效率高，可以提高转速，转速一般为5000-10000转/分;
3、本发明没有往复式运动的机件，所以振动减少，运转平稳;
4、机身小巧轻便，输出功率大;
5、本发明具有单独的燃烧室，并且燃程长，所以可以单独或混合使用低价的柴油、汽油、煤油、重柴油。同时由于一气缸、二气缸排出的高温废气重新回到燃烧室二次燃烧，因此节省能源(一般节省20-60%);
权利要求
一种园形活塞旋转式发动机，它包括有气缸、活塞、轴、燃烧室、油底壳、空气滤清器、轴流式吸气压缩机、增压机，其特征在于a.所说的气缸并列三个，均包括有气缸盖，而且气缸盖设在气缸的两侧；b.所说的活塞是园形，周围设有推力片，活塞在气缸内，并相互吻合;c.所说的轴流式吸气压缩机设在活塞内，轴流式吸气压缩机具有叶片;d.所说的增压机设在并列三个气缸的每二个气缸之间，增压机具有叶轮;e.所说的燃烧室设在气缸上部，呈长形，在燃烧室内设有第一加热器、第二加热器和高压水蒸发器，在燃烧室与气缸之间设有喷管;f.所说的轴是直的。
专利摘要
本发明提供一种圆形活塞旋转式发动机。它包括空气滤清器、气缸、活塞、轴流式吸气压缩机、增压机、轴、燃料室、油底壳等几部份。该发动机可以单独或混合使用汽油、柴油、煤油、重柴油作为燃料，而且耗油量少，可以节约能源20—60％，在活塞和气缸壁之间不产生摩擦，因此，消耗功率少，输出功率大，转速高(5000—10000转/分)，它还具有结构简单，操作方便的特点，可供飞机、轮船、火车、汽车及各种机动车辆作原动机使用。
文档编号F02B75/00GK87104050SQ87104050
公开日1988年12月14日 申请日期1987年6月2日
发明者蔡万义 申请人:蔡万义