一种旋转式发动机的制作方法

1.本发明涉及发动机设计技术领域，特别是指一种旋转式发动机。


背景技术：

2.现有的发动机中大部分为往复式发动机，是由燃油在缸体内燃烧膨胀做功，推动活塞运动。由于活塞连接着连杆，连杆另一端绕曲轴做圆周运动，所以导致活塞只能做往复运动，从而导致发动机的不平衡震动，也产生一些无用功的损失。而且现有往复式发动机仅在缸体内活塞上方进行相应冲程，对活塞下部的空间没有进行利用。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是提出一种旋转式发动机。
4.该装置包括活塞、旋转阀、旋转阀通道、旋转阀轴、进气口、排气口、内气道、内气道进口、内气道进口阀、内气道出口、内气道出口阀、燃料进口、腔体外壳、腔体及连杆，其中，旋转阀将整个腔体外壳内分割为功能不同的各个腔体，活塞与连杆端部相连，活塞另一端接触腔体外壳，活塞在腔体外壳内绕连杆中心旋转，旋转阀绕自身的旋转阀轴旋转，腔体分为做功排气腔体和吸气压缩腔体，旋转阀上留有使活塞通过的旋转阀通道，内气道分别连接各个腔体，内气道设置内气道进口和内气道出口，内气道进口处设置内气道进口阀，内气道出口处设置内气道出口阀，腔体设置进气口和排气口，内气道出口附近设置燃料进口。
5.活塞的运动方式为旋转式；活塞的数量依据具体情况而定，一般不少于两个。
6.旋转阀的运动方式为旋转式或其他满足活塞通过、腔体密封以及足够的强度的条件的运动方式；旋转阀的数量依据具体情况而定，一般不少于两个，且和活塞数量相同；旋转阀在腔体内的形状依具体情况具体设计，为平面或其他形状。
7.活塞前后面依据具体情况设计为平面、斜面、弧面或其他形状的曲面。
8.连杆和腔体外壳之间有密封件。
9.腔体外壳的数量依具体情况设定，一般不少于一个，两个以上的腔体外壳间设置方式为同轴或异轴。
10.发动机可自身对气体进行压缩，不限于气体压缩形式以及压缩气体的储存形式。
11.本发明的上述技术方案的有益效果如下：
12.上述方案中，很好的利用了活塞运动前后的腔体内空间，在发动机工作时活塞运动前后方向都始终保持着相应的冲程。每当活塞完整的旋转经过一个腔体，发动机的四个冲程便至少完成一遍。由于活塞的运动方式为旋转式运动，不同于现在的往复式运动，没有活塞回程的消耗，也可以很好的避免做不必要的无用功。
附图说明
13.图1为本发明装置的结构示意图一；
14.图2为本发明装置的结构示意图二；
15.图3为本发明装置的结构示意图三；
16.图4为本发明装置的结构示意图四；
17.图5为本发明圆形旋转阀结构示意图；
18.图6为本发明圆台型旋转阀正视图；
19.图7为本发明圆台型旋转阀俯视图；
20.图8为本发明活塞在腔体内切面示意图。
21.其中：101
‑
活塞a，102
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活塞b，103
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活塞c，104
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活塞d，105
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活塞e，106
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活塞f,201
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旋转阀a，202
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旋转阀b，203
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旋转阀c，204
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旋转阀d，205
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旋转阀e，206
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旋转阀f，201.1
‑
旋转阀通道a，202.1
‑
旋转阀通道b，203.1
‑
旋转阀通道c，204.1
‑
旋转阀通道d，205.1
‑
旋转阀通道e，206.1
‑
旋转阀通道f,201.2
‑
旋转阀轴a,202.2
‑
旋转阀轴b,203.2
‑
旋转阀轴c,204.2
‑
旋转阀轴d,205.2
‑
旋转阀轴e,206.2
‑
旋转阀轴f，301
‑
进气口a，302
‑
进气口b，303
‑
进气口c，304
‑
进气口d，401
‑
排气口a，402
‑
排气口b,501
‑
内气道a，502
‑
内气道b，501.1
‑
内气道进口a，501.2
‑
内气道进口b，501.3
‑
内气道进口c，501.4
‑
内气道进口d，501.5
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内气道出口a，501.6
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内气道出口b，601
‑
燃料进口a，602
‑
燃料进口b，700
‑
腔体外壳，701
‑
腔体a，702
‑
腔体b，703
‑
腔体c，704
‑
腔体d，705
‑
腔体e，706
‑
腔体f，801
‑
连杆。
具体实施方式
22.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
23.本发明提供一种旋转式发动机。
24.该装置包括活塞、旋转阀、旋转阀通道、旋转阀轴、进气口、排气口、内气道、内气道进口、内气道进口阀、内气道出口、内气道出口阀、燃料进口、腔体外壳、腔体及连杆，其中，旋转阀将整个腔体外壳分割为功能不同的各个腔体，活塞与连杆端部相连，活塞另一端接触腔体外壳700，活塞在腔体外壳700内绕连杆801中心旋转，旋转阀绕自身的旋转阀轴旋转，腔体分为做功排气腔体和吸气压缩腔体，旋转阀上留有使活塞通过的旋转阀通道，内气道分别连接各个腔体，内气道设置内气道进口和内气道出口，内气道进口处设置内气道进口阀，内气道出口处设置内气道出口阀，腔体设置进气口和排气口，内气道出口附近设置燃料进口。
25.具体的，图1、图2和图3中旋转阀在腔体内的部分由粗虚线代替。
26.如图1所示，连杆801中心可与输出轴相连接，活塞a101、活塞b102、活塞c103、活塞d104、活塞e105和活塞f106分别与连杆801端部相固连。活塞在固定的腔体外壳700内部绕连杆801中心旋转，其切面示意图如图8。连杆801与腔体外壳700之间有相应密封件，活塞外部也有相应密封件。
27.如图4所示，旋转阀a201、旋转阀b202、旋转阀c203、旋转阀d204、旋转阀e205、旋转阀f206这6个旋转阀分别绕旋转阀轴a201.2、旋转阀轴b202.2、旋转阀轴c203.2、旋转阀轴d204.2、旋转阀轴e205.2、旋转阀轴f206.2旋转，可将发动机分为6个腔体，分别为腔体a701、腔体b701、腔体c703、腔体d704、腔体e705和腔体f706。其中腔体a701、腔体d704为做功排气腔体，腔体b702、腔体c703、腔体e705、腔体f706为吸气压缩腔体。旋转阀是可旋转的圆形、圆台型或其他形状，在圆形或者圆台斜面留有使活塞通过的空隙为旋转阀通道如图
5、图6、图7，分别为旋转阀通道a201.1、旋转阀通道b202.1、旋转阀通道c203.1、旋转阀通道d204.1、旋转阀通道e205.1、旋转阀通道f206.1(旋转阀通道d204.1与a201.1相同，旋转阀通道c203.1、e205.1、f206.1与b202.1相同)，可以使得在活塞旋转时顺利通过，也可保证活塞通过前后活塞与旋转阀之间的密封环境。
28.如图3所示，在发动机的上部有供压缩气体储存和运输的内气道，它连接着不同的腔体空间。
29.如图2所示，内气道是由管壁、两个气体进口、一个气体出口及相应的进出口阀门组成。其中内气道a501的两个气体进口分别为内气道进口b501.2和内气道进口c501.3，气体出口为内气道出口b501.6，内气道b502的两个气体进口分别为内气道进口a501.1和内气道进口d501.4，气体出口为内气道出口a501.5，这些进出口分别由阀门控制。
30.各个腔体中分别设置进气口a301、进气口b302、进气口c303、进气口d304、进气口、排气口a401和排气口b402。
31.本实施例中燃料进口设置两个，分别为燃料进口a601和燃料进口b602。
32.如图1、图4所示，当活塞b102通过旋转阀b202的旋转阀通道b202.1进入腔体b702时，腔体b702内便开始进行相应冲程。
33.当旋转阀通道b202.1完全离开腔体b702时，活塞b102向运动方向旋转，在旋转阀b202以及活塞b102之间形成负压，从而使得空气从进气口a301吸入，从而完成吸气冲程。
34.由于内气道进口b501.2暂未开启，当旋转阀通道c203.1完全离开腔体b702时，在旋转阀c203与活塞b102之间形成密闭空间，活塞b102向运动方向(顺时针方向)推进，对上个吸气冲程所吸入的气体进行压缩，从而进行压缩冲程。
35.腔体c703、腔体e705、腔体f706的功能与腔体b702的一致。也是在对应腔体内的活塞运动前方进行压缩冲程，活塞运动后方进行吸气冲程。
36.其中腔体b702与腔体c703的压缩气体可在压缩冲程结束后可开启内气道进口阀，使得气体由内气道进口b501.2和内气道进口c501.3进入内气道a501待用。当旋转阀通道b202.1和旋转阀通道c203.1开始进入腔体b702和腔体c703时，将内气道进口阀关闭，以保持内气道的密封环境。
37.相同的腔体腔体e705、腔体f706的压缩气体可进入内气道b502待用。
38.如图1、图4所示，活塞a101通过旋转阀a201的旋转阀通道a201.1进入腔体a701，当旋转阀通道a201.1完全离开腔体a701时，活塞a101和旋转阀a201之间便形成了密闭环境，此时打开燃料进口阀a601.1以及相应的内气道出口阀，使燃料和内气道b502内的压缩气体进入腔体a701内，进行做功冲程。
39.在腔体a701内，活塞a101向前推进，前方由旋转阀b202阻挡，使得上次燃烧做功后的废气通过排气口a401排出，从而在活塞a101运动前方进行排气冲程。
40.腔体d704与腔体a701功能一致。
41.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。