惯燃方圆进步发动机的制作方法

文档序号:5227001阅读:247来源:国知局
专利名称:惯燃方圆进步发动机的制作方法
本发动机的发明,特别涉及其可以改装成流体泵的泵机构。
现在社会的激烈竞争,促进着第一生产力-科学技术。在动力领域,内燃机一直是人类活动中不可缺少,而且越来越被广泛应用,更加占有举足轻重的地位。九十年代能源、材料紧缺。适应性强、效率潜力大、功率和转速范围广的内燃机从来没有这样大地受到油耗、寿命、体积。排放毒性、制造成本及易难程度的强有力冲击。为了人类的利益,已不能允许曲柄连杆机构的动力学问题再再限制内燃机、泵机构的效率的提高。虽然在以前的很长一段时间内各国的国立和民办的机构和组织做了大量工作,企图找出和帮助找出一条合理的途径来圆满地解决曲轴系列问题,出现了众多的发动机方案。这些发动机是在取消曲轴的同时,以取消久经考验的圆形汽缸为代价的,或仍沿用了逆向往复,这样它们不会有更高的生命力。诚然,蒸汽轮机几乎完全地取代了蒸汽机的地位,但由于经济性与冷却,适应性与控制工艺性与材料问题方面的缺陷,使燃气轮机和喷气发动机在与往复式内燃机的竞争中,迄未能得以取胜。就世界范围来讲,目前还没有一种可靠而实用的机构,能完全充当沾了圆形汽缸光的曲轴的角色,所以也就不能解决曲轴内燃机的不利燃烧过程和动力传递过程。近年来,泵机构技术带着曲轴的累赘发展到增压、涡轮、噪污问题等等,使机身越加庞大苯重、复杂麻烦、顾此失彼、成本昂贵,再加上一直令人头痛的油耗和寿命问题,成为发动机“山穷水尽疑无路”于当前的大难关。
本发明的目的是要提供一种改进的泵机构,它能进一步有效地挖掘旋转式机械与容积式机械之间潜在的优良性能,扬长避短的解决转子机的利本问题。
本发明的目的是这样实现的在一个转子上设置绕轴圈形连贯排列的成组汽缸,缸套和活塞由普通齿轮及在旋转中自行变换扛杆的特殊齿轮进行啮合控制。三组体汽缸在同向同周旋转中张合工作。这样就可以充余地安排久经考验的圆形汽缸配合润滑、密封等各个系统,缸体即起到了导输流体的作用,也能容增压、消噪、涡轮与容积式机械为一统,并且实现了取缔曲轴和活塞逆向往复惯性损失的要求。
本发明因为用齿轮取代曲轴,安排转子直接工作,结构更加简单紧凑,更加可靠、实用。由于完全地禁止了缸套或活塞在运动方向上的绝对往复,而丝毫没有阻止活塞在缸套内的相对往复,各个系统即分别附属又巧妙相关协调。同时,齿轮啮合的数学规律对汽缸的排列和工作进行了有利的调整,这样就改善了燃烧过程,提高了体积功率、强度和寿命,减小了油耗、噪污、震动和制造成本,从而使效率和效益直线上升,为发动机的发展开创了新的局面。
发明的基本原理由以下的实施例及其附图
简明给出。
附图是根据本发明提出的泵机构的单元特征图。
下面结合附图着重详细说明依据本发明提出的具体机构几个最为实质的环节、情况及工作该机构包括基子动输轴(3)与主体(11)的轴(21)之间互为力能起动或输出目的的一个固定有特殊齿轮和普通齿轮的动输轴(3)和另一个设有圈形对称连贯排列缸套组及离、聚心旋轮探导管孔(流体道)的轴(21)转子主体(11)。轴(21)与动输轴(3)的互为反差扛杆的特殊齿轮在旋转对应啮合(象征于2)中自行变换扛杆。轴(21)的特殊齿轮通过力臂(图中未画出)与轴(21)转子主体(11)上缸套两端的活塞同步。同样扛杆的普通齿轮的正常啮合(象征于2)使轴(21)主体均于特殊齿轮控制下的活塞张合。轴(21)的特殊齿轮控制活塞与轴(21)主体(11)周期性地旋转一定角度,得到张合旋转的汽缸(22)经阀门(因为这样的技术已经很熟,不必赘述,上下同)与主体(11)的流体道相通。旋转的旋轮探导管孔的离、聚心原理为进气(8)增压、排气(18)涡轮消噪、冷却水(12)自行循环、燃料(15)的输送和万便控制提供了有利条件。需要时输流管由轴(21)的轴线(4)处引出,在万向管(5)处弯转由旋转直管(6)插入流体(7)内;流体可以得到动静不渗漏过渡的导输。这些机构和通道可以做为流体的吸排或导输。
另外,1表示机壳,9表示可以安装滤清器的进气口,10表示可以安装凸轮的地方,13表示缸套,14表示活塞,16表示可以安装喷油泵的地方,17表示可以安装消音器的地方,19、20表示水箱。当然,有些装置并非必需在标计的地方,这就要灵活地实用和掌握,视需要和计算确定。
这个即实用于流体泵,更实用于泵式发动机的泵机构,由几项发明构成了一个完整的总体。以四个工作室的发动机为例,做进一步的叙述。
均速体对称安有四个汽缸(缸套),甲体通过控制臂控制四个轴(21)汽缸的对称活塞子、丑、寅、卯、,乙体通过控制臂控制四个轴(21)汽缸的对称活塞辰、已、午、未。正文是二行程柴油机或汽油机的工作情况,括号内是四行程改正二行程的情况,未改正的与正文相同。
转动动输轴(3),使轴(21)主体(11)的汽缸形成张合而起动。
乙体以大于甲体的速度,把未燃气压缩到体积最小,于辰、子之间,已、丑之间滞燃(已、丑之间排气终了,吸气开始)。滞燃的气体由于受到乙体的快速影响,产生惯性涡流,继续向前移动;这时,控制机构的特殊齿轮转换了力臂,乙体因此将要慢速向前推进。
由于控制机构变换了扛杆,甲体得到扛杆长臂,乙体短臂,燃气背靠辰向子,另一个汽缸的燃气背靠已向丑产生爆发推力(已、丑之间在吸气)。甲获动力,加快速度,并通过控制机构把动力传向均速体平均于甲、乙两体的速度旋转,由动输轴(3)输出动能。
这时,午、卯之间和寅、未之间正在压缩(寅、未之间进行排气),当汽缸合到近止点时,喷油滞燃或火花塞点燃(寅、未之间排气终了,吸气开始),控制机构这时又变换了齿速比,汽缸因此张开,甲体减慢旋转,乙体在滞燃后的卯、午之间,寅、未之间(寅、未之间在吸气)的燃气膨胀向前的作用力和甲体传给燃气的快速慢性作用力的推动下,以最长的力臂带动整机继续旋转和输出动能。
联系以上内容,最后再补充几点本发明的技术性质和建议。
1、往复活塞式发动机、双旋转四循环活塞式发动机、汽轮机、齿轮啮合机构、增压机、涡轮机、离心泵、聚心泵等是这种泵和这种旋转的往复活塞式发动机的母体。
2、把双旋转四循环活塞式发动机的两体同向同周周期性差速旋转及一固定外壳的汽缸组成形式转变为两体同向同周周期性差速旋转及另一同向同周均于两体旋转的三体旋转汽缸组成形式,是容旋转式机械与容积式机械为一统,并采用往复活塞式发动机圆形汽缸取消曲轴的条件。
3、热机的三个组成部分-发热器、工作部分及冷凝器部分和工质的旋转,使增压、涡轮、汽轮、消音等装置的应用更为小体和顺便。
4、集结到一个特殊齿轮上的半径差异,在两个同样的齿轮对应啮合时,所表现的扛杆作用和角度关系,使旋转汽缸得以张合。
理论依据是直径为r的齿轮与直径为R的齿轮在啮合的圆弧距离为x段时,它们各旋转的角度分别是α和β;也就是说其x是直径为r的齿轮周长的 (x)/(rπ) 圆弧长,这段圆弧长的圆心角等于α;其x也是直径为R齿轮周长的 (x)/(Rπ) 圆弧长,这段圆弧长的圆心角等于β。
如果α比β就等于 (x)/(rπ) 比 (x)/(Rπ) 化简等于R比r设r>R,则β>α那么0< (α)/(β) = (R)/(r) <1从推导的公式中可以看出,α和β或R和r之比与x的长短无关,在两个特殊齿轮的啮合距离一致的情况下,特殊齿轮有较宽的选择集结范围。
5、轴(21)的特殊齿轮与轴(21)主体(11)在旋转中周期性地错动一定角度,力就可以在特殊齿轮上的齿轮和主体(11)的齿轮以及活塞齿之间互相传递甲实现同步。
6、万向管即可是空心卷丝的弹簧,也可是实心卷丝簧包可弯转导管,还可是有足够弯转强度的导管。
7、汽缸的排列方式,可以达到更优的扫气和充量功能,从经济性考虑,一个循环的完成以二冲程比四冲程为佳。
8、张合旋转汽缸的惯燃性,把向四周膨胀的燃气力,由控制机构和本身传递为向一个方向的旋转力;适时的汽缸快速张合和等容旋转的周期性,对于有效压缩和爆发及佳时输入、输出动力非常有利。
9、多加汽缸的方法可以是“株”向和“行”向,但是可以由一组控制机构进行控制和输入、输出动力。
10、如果发明一种新产品,它在一方面有好处,可是在另一方面出现了先天因素难以解决,那么这种发明跟没发明一样。值得欣慰和庆幸的是本发明在各个方面都显露出其它此类装置无法相比的优点和效果,这在内燃机的发明史上实在是少见的。就目前的技术水平而言,取代曲轴发动机保险完全没有了难题和局限性,把它用于今后的海、陆、空的交通运输和固定机械的动力机,将不仅使人们富余舒适和美感,也必然会迎来和出现一个内燃机经济效益飞跃发展的伟大进步时代。
权利要求
1.泵机构,特别是发动机的泵机构,该机构有分别或组合的几个单元,其特征在于轴(21)主体(11)内有圈形连贯排列的旋转汽缸(22)。
2.根据权利要求(以下简用…)1所述的装置(同前),其中的特征在于(同前)汽缸(22)的组成体由普通齿轮和特殊齿轮进行啮合控制。
3.…1…,…旋轮探导管孔经阀门与汽缸(22)相通。
4.…1…,…旋轮探导管孔的流体绕汽缸(22)循环。
5.…1…,…汽缸(22)的三个组成体分别有快、慢、均三种速度同向同周旋转,两个变速体周期性地互相转变速度。
6.…2或5…,…一个特殊齿轮有不同的力臂,两个这样的齿轮对应啮合形成控制机构的一种扛杆和角度关系。
7.…2或6…,…特殊齿轮符合0< (α)/(β) = (R)/(r) <1的选择集结公式。
8.…3…,…顺便增压。
9.…3,…,…顺便涡轮。
10.…1或3或4或8或9…,…流体以万向管(5)动静过渡
全文摘要
本发动机的动明,特别涉及其可以改装成流体泵的泵机构。它扬长避短原有技术精华,把方圆概念,人体进步的重心调节法运用到久经考验的传统张合圆形汽缸惯燃旋转中来,容旋转式机械容积式机械为一统,使密封、润滑、配气、冷却、动输及增压、涡轮、消音和改善燃烧过程极为顺便,以其易制、小体、低耗、高寿和美感而取代曲轴发动机,作为今后的海、陆、空交通运输和固定机械的动力机,完全没有了难题和局限性。
文档编号F02B53/00GK1048077SQ8810913
公开日1990年12月26日 申请日期1988年10月6日 优先权日1988年10月6日
发明者刘溢 申请人:刘溢
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