专利名称：轨道式自由活塞变容旋转发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种活塞式内燃发动机，特别涉及一种活塞变化规律由轨道控制的旋转发动机。
现有的发动机主要是往复活塞式发动机。这种发动机的工作过程，无论是汽油机或是柴油机，都是由进气、压缩、点火(或喷油后燃烧)和膨胀、排气这四个冲程所组成的。在完成一个工作冲程时，活塞作往复运动，一个工作循环可以在活塞往复运动二次(四冲程)中完成，也可以在活塞往复运动一次(二冲程)中完成。现有的发动机，按燃料分有汽油机和柴油机；按工作过程分有四冲程发动机和二冲程发动机；按传动方式分有往复式发动机和旋转式发动机。目前，在汽车和其它动力机械上，四冲程往复活塞式发动机仍然是较常用的。由于四冲程往复活塞式发动机具有热效率高、工作可靠、使用寿命长的优点，在工业、农业、交通运输业上得到了广泛的应用。但是，往复式发动机的基本结构方案存着一定的缺陷。因为往复式发动机是利用曲柄连杆机构将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并具有许多往复运动部分，如活塞、气门机构等，进一步提高发动机的转速会引起这些往复运动部件的惯性力增大，加大了曲轴轴承等机件上的负荷，以及影响气门机构的正常工作。由于往复式发动机存在着以上缺陷，往复式发动机整体性能进一步的提高受到了限制。至于旋转式发动机，虽然有体积小、重量轻、工作平稳等优点，但旋转发动机转子的密封和润滑不易解决，同时，存在着热效率低、寿命短、工作不可靠的缺点，迄今为止，还没有一种旋转式发动机得到大批量的推广使用。
提高发动机的热效率是提高发动机性能的目标之一。提高有效效率的方法是增大压缩比、改善工作过程、减少机械损失等。目前往复式发动机的压缩比已相当高，再提高压缩比则热效率提高不多，却会使机械损失增大；改善工作过程由于受到现有发动机结构的限制，因而可调整的范围不大；而减小机械损失只有靠提高加工精度或采用特殊材料等措施，这样会造成成本昂贵。因此，要有效地提高发动机的热效率，必须对发动机的结构和工作过程作根本的改变。
现有发动机的理论工作循环为定容加热循环(汽油机)，定压加热循环(低速柴油机)；混合加热循环(高速柴油机)。在压缩比相同的条件下，定容加热循环具有最高的热效率。但实际上发动机容积变化规律是由曲柄连杆控制的，发动机在高速运转，气缸容积也随时在变化。因此，发动机的实际工作循环和理论工作循环有很大的差别。要缩小发动机实际热效率与理论热效率的差距，最有效的方法是提供一种发动容积变化规律与实际需要相吻合的一种机构，使发动机在加热时容积保持不变，让燃料的化学能在容积不变的条件下释放出来。同时，增大膨胀比让工质得到充分地膨胀。
本发明的目的是提供一种活塞变化规律由轨道控制的旋转发动机，它通过轨道工作面改变气缸容积变化的规律，使发动机理论的定容加热过程成为可能。同时，可保证工质在工作时得到充分地膨胀，实现提高热效率的目的。
本发明的目的是这样实现的一种轨道式自由活塞变容旋转发动机，包括一机体；一安装在所述机体的中心轴承上的主轴。其中，所述发动机还包括一轨道构件，该构件安装在所述机体内，它具有一根据发动机实际工作特点设计的椭圆形轨道工作面，所述工作面是由两个上死区、两个下死区、一个进气变容区、一个压缩变容区、一个膨胀变容区、一个排气变容区组成，所述轨道工作面设计成活塞在上死区和下死区与气缸保持相对的静止，而活塞在排气变容区的行程大于其在进气变容区的行程，活塞在膨胀变容区的行程大于其在压缩变容区的行程；一转子，它连接于所述主轴并在所述轨道构件的范围内转动；若干个气缸，它们沿转子的径向均匀分布，并具有作为发动机燃烧室和进排气口的气缸口；若干个活塞，它们安装在所述气缸内，其数量与气缸相同，活塞的顶端有一燃烧室，其另一端通过一活塞销将滚子连接于活塞，在活塞的圆周上设有密封件以使活塞与气缸密封；一气缸盖，它安装在所述转子的中心孔内，并与转子相互密封，在气缸盖上设有进气道、排气道和点火装置。
当发动机工作时，转子带动活塞作圆周运动，活塞在离心力的作用下沿轨道运动。活塞进入自由进气区时，气缸容积保持不变，只是气缸口与进气道逐步打开，为进气作准备。活塞进入吸气区时，气缸口与进气道完全打开，气缸容积逐渐扩大，新鲜空气被吸入气缸内；活塞进入定容进气区时，气缸容积保持不变，气流在惯性力和离心力的作用下被泵入气缸内；活塞进入压缩区时，气缸口被关闭，气缸容积逐渐缩小，工质被逐步压缩；活塞进入定容加热区时，气缸容积保持不变，点火装置点火，燃料开始燃烧。在没有容积变化的条件下，燃料的化学能转变为热能，使气缸内的温度、压力升高，实现定容加热。气缸内的温度和压力达到最高时，活塞进入膨胀区，气缸内的高温高压气体驱动活塞沿轨道圆周旋转，将高压燃料气体的势能转变成旋转的机械能，实现能量的转换。活塞进入定容排气区时，气缸容积保持不变，气缸口与排气道逐步打开，燃烧废气在没有容积变化的条件下排出气缸；气缸内压力与大气压力接近时，活塞进入强制排气区，这时气缸容积逐渐缩小，废气被活塞挤出气缸；活塞进入自由排气区时，气缸容积保持不变，部分残留废气在惯性力的作用下被抽走，当气缸口与排气道关闭时，整个工作过程完成。
从整个工作过程来看，本发明与现有发动机的实际工作过程不同。现有的发动机，加热过程是在容积不断变化的条件下完成的，而本发明的加热过程是在没有容积变化的条件下实现的。本发明的膨胀容积大于压缩容积，因而工质可得到充分地膨胀，而现有的发动机压缩容积和膨胀容积是相同的。同时，本发明的进气过程是由自由进气、吸气、定容进气三个阶段组成的；排气是由定容排气、强制排气、自由排气三个阶段组成的，由于有了定容-变容-定容的实际过程，使进排气过程有充分的时间准备。
以下将结合附图对本发明的较佳实施例作进一步详细的描述。
图1是根据本发明较佳实施例的发动机的横向剖面图；图2是沿图1中Ⅰ-Ⅰ线的剖面图；图3是本发明的工作原理图；图4是本发明的容积变化与转角的关系图；图5是本发明与现有发动机容积变化与压力关系的比较图；图6是本发明与现有发动机的T-S比较图；图7是本发明的水冷布置图；图8是本发明的转子润滑图。
下面结合附图详细说明本发明的较佳实施例的细节及工作情况。
根据本发明较佳实施例的发动机具有一个根据发动机实际工作特点而设计的轨道构件1，轨道构件1包括由2个上死区、2个下死区和4个变容区构成的一个近似椭圆形的工作面21，其特点是膨胀、排气行程大于进气、压缩行程。轨道构件1控制着本发明容积变化的规律，起着曲柄连杆的作用。在轨道构件1内有一个转子2，在转子2的径向均匀排列着若干个气缸3、气缸3的内端为气缸口4，气缸口4构成了发动机的燃烧室和进排气出口。气缸口4的直径小于气缸3的直径，缩小的气缸口4便于转子2的密封和减少热损失。气缸3内装有与气缸3数量相同的活塞5；在活塞5的顶端有一个半球形的燃烧坑6，在活塞5的圆周上有密封环7实现活塞5与气缸3的密封。活塞5的另一端有一个活塞销8将滚子9固定在活塞5上，活塞5在轨道构件1的控制下，在轨道工作面21上运动，以实现容积的变化。在转子2的中心孔内有一个气缸盖10，气缸盖10为一圆锥体，气缸盖10的锥面与转子2的锥面相吻合，端盖11通过弹簧12将气缸盖10压合在转子2的中心孔内，保证气缸盖10与转子2的密封。在气缸盖10上设有进气道13、排气道14和点火装置15，保证本发明工作时不断地有新鲜空气进入和废气排出，同时能按时点火。转子2装在主轴16的法兰22上，主轴16装在机体17的中心轴承上。
下面结合图3、图4对本发明的工作原理作进一步的说明。图3为本发明的工作原理图。图4为本发明的容积变化与转角关系图。从图4可以看出，本发明的转角由0-1’时，容积Vc保持不变；1’-2’时，容积Vc增大至V1；2’-3’时，容积V1保持不变；3’-4’时，容积V1减小至Vc；由4’-5’时，容积Vc保持不变，由5’-6’时，容积Vc增大至V2；由6’-7’时，容积V2保持不变；由7’-8’时，容积V2减小至Vc；由8’-0时，容积Vc保持不变。0-1’为自由进气阶段，1’-2’为吸气阶段，2’-3’为定容进气阶段，3’-4’为压缩过程，4’为点火，4’-5’为定容加热过程，5’-6’为膨胀过程，6’-7’为定容排气阶段，7’-8’为强制排气阶段，8’-0为自由排气阶段。本发明工作时，转子2带动活塞5作圆周运动，活塞5在离心力的作用下，沿轨道构件1工作面运动。当活塞5由0-1’时，气缸容积Vc保持不变，气缸口4与进气道13逐步打开，为进气作准备；活塞5由1’-2’时，气缸容积由Vc增大至V1，新鲜空气或混合气被吸入气缸3内；活塞5由2’-3’时，气缸容积V1保持不变，气流在惯性和离心力的作用下，继续流入气缸3内；活塞5到3’时气缸口4与进气道13关闭，由3’-4’时，气缸容积由V1减小至Vc，气缸3内的工质受到压缩；活塞5到4’时，点火装置15点火，由4’-5’时，气缸容积Vc保持不变，燃料在没有容积变化的条件下燃烧，将燃料的化学能转变为热能，使工质的温度和压力迅速提高，为做功膨胀作准备；活塞5由5’-6’时，气缸容积由Vc增大至V2，高温高压气体驱动活塞5沿轨道构件1的工作面运动，压力由活塞5传给转子2再由转子2传给主轴16，完成能量的转换过程。活塞5由6’-7’，气缸容积V2保持不变，气缸口4与排气道14逐步打开，燃烧膨胀后的废气经排气道14排出气缸3，气缸3内的压力迅速下降；活塞5由7’-8’时，气缸容积由V2减小至Vc，废气被活塞5挤出气缸3；活塞5由8’-0时，气缸容积Vc保持不变，残留在燃烧内的废气在气流惯性的作用下被抽出，同时，气缸口4与排气道功14逐步关闭；活塞5到达0时，整个工作过程完成。
本发明的实际工作过程是由自由进气、吸气、定容进气、压缩、点火、定容加热、膨胀做功、定容排气、强制排气、自由排气所组成的。与现有发动机的进气、压缩、点火、膨胀做功，排气的工作过程有所不同。下面结合图5对本发明与现有发动机的实际工作过程进行比较。从图5中可以看出，本发明的进气过程由r至a1的实线表示，由于本发明没有气门机构进气比畅顺，时间比较充裕，故进气阻力较小，接近于大气压。而现有的发动机则不同，由于受气门机构和容积变化规律的影响，进气阻力较大，进气过程是由r至a1的下侧点划线表示；本发明的压缩是由a1至c，近乎一个绝热的压缩过程，而现有的发动机则不同，当压缩至c’时，由于提前点火，改变了原来的压缩线，增加压缩耗功。本发明的加热过程是在容积没有变化的条件下完成的，由c至z；而现有的发动机则由c’经z1直到压力最高点z’之后，整个加热过程是在容积不断变化中完成的，故增加了压缩耗功，减少了膨胀有用功，如图5中A、B所示部分。本发明的膨胀过程由z至b，定容排气由b至a，由于本发明的膨胀容积V2大于压缩容积V1故增加了b’b”aa1的有用功，而现有发动机膨胀过程由z1经z’至b’和b1，由于现有发动机因工作需要膨胀至b’时排气门打开，故造成了提前排气损失，如图5中C所示部分本发明经定容排气压力由b降至a，与大气压力接近；同时由于排气阻力小，故强制排气由a至r，而现有发动机则不同，膨胀终了时的压力为b1，高于大气压力，排气由b1至r，故造成了泵气损失，如图5中D所示部分。从以上比较可以看出现有的发动机与本发明相比，多了压缩耗功，提前排气损失、泵气损失、减少了膨胀有用功，同时，本发明有定容排气、定容进气、自由排气、自由进气过程，故进排气的时间比较充裕。
下面结合图6对本发明与现有发动机的热效率进行比较(图中a等于a1)。从温熵T-S图可以看出，本发明的工作循环是aczb，现有发动机的工作循环是ac’z1z’b’。本发明的压缩过程由a至c是一个等熵的压缩过程，而现有发动机当压缩至c’时，由于提前点火，从c’开始，熵值增大改变了等熵压缩。本发明的加热是由c至z，由于本发明的加热过程是在轨道的上死区内进行的，气缸容积没有变化，是一个完全的等容加热过程，而现有发动机的加热过程是由c’经z1至z’，加热初期容积减小，增加了压缩耗功，损失了cc’z1的热量加热后期容积增大、温度和压力增加缓慢，损失了z1zz’的热量，即非瞬时加热损失。本发明的膨胀过程是由z经b’至b，由于本发明的膨胀容积大于压缩容积，即膨胀比大于压缩比，作功由z点膨胀到b’时还继续膨胀至b点，多利用了b’ba的热量，而现有的发动机膨胀由z’开始到b’结束，损失了b’ba的热量。
用公式来表示，现有发动机的热效率为η=1-1ϵK-1]]>式中η-热效率ε-压缩比k-绝热指数而本发明的发动机为η=1-1(ϵr)K-1]]>式中η-热效率
ε-压缩比k-绝热指数r-变容比V2/V1从中可以看出，由于存在变容比，所以本发明发动机的热效率比以往大大提高。
本发明与现有发动机相比有以下优点。
一、充气效率高。本发明的进气过程分为自由进气、吸气、定容进气三个阶段。在自由进气阶段中，气缸容积保持不变，只是气缸口与进气道的面积增大，使气流由进气道经气缸口的阻力减少，为进气作好充分的准备。吸气阶段时，气缸口与进气道完全打开，气流可以很畅顺地进入气缸内。在吸气完成后，气缸还保持一段定容状态，气流在惯性力和离心力的作用下，继续被泵入气缸内；由于气缸本身就具备离心泵的功能，故本发明转速越高，离心加速度越大、充气效率也越高；而现有发动机则不同，由于受容积变化规律和气门阻力及配相位的影响，在一定的转速范围内，转速越高充气效率越低。
二、排气畅顺。本发明的排气过程分为定容排气、强制排气、自由排气三个阶段。在定容排气阶段，气缸容积保持不变，气缸口与排气道打开，气缸内的气压迅速降低，定容排气终了时，气缸内的压力与大气压接近，这样减小了强制排气时的背压。强制排气时，由于排气阻力小，故泵气损少；强制排气结束后，还有一段自由排气过程，气缸内的残留废气在气流惯性的作用下被抽出气缸；而现有发动机则不同，由于受容积变化规律和气门结构的影响，活塞没有到下死点气门就提前打开，故损失了一部分功；活塞到下死点后气缸内的压力还没有接近大气压，活塞就向上死点运动，这样就增加了排气背压，使泵气功耗增加；同时，受到结构的限制、排气阻力较大、气缸内残留废气较多。
三、热效率高。任何一种内燃机在压缩比相同的条件下，定容加热过程的热效率是最高的。本发明的加热过程是在容积没有变化的条件下完成的；而现有的发动机气缸容积变化规律是由曲柄连杆控制的，曲柄不停地转动，气缸容积也随曲轴的转动不断地变化，加热过程也是在容积不断改变的条件下完成的。故本发明容积变化的规律完全符合发动机实际工作的要求，同时，本发明没有气门机构，给燃烧室的设计带来方便，活塞顶半球形的燃烧坑与气缸与气缸口构成一个半球形的燃烧室，半球形的燃烧室的散热面积小，故本发明具有较高的热效率。
四、机构简单、机械损失少。本发明的活塞运动的规律是由轨道控制的。因此，减少了曲柄连杆机构；同时，本发明的配气机构是由气缸口直接开闭进排气道来进行，这种配气方案结构简单，不需要正时齿轮、凸轮轴、摇臂、气门等复杂的传动机构，减小了机构磨损，提高了机械效率。而且，经过适当的设计，可以在整个转速范围内，保证比较正确的配气正时。
五、运转平稳、工作可靠。本发明的活塞是由轨道控制的，配气机构是气缸口直接开闭进排气道进行的。因此，消除了复杂的传动机构及往复件。虽然，活塞在气缸内作往复运动，但同时也由转子带动作圆周运动，只要活塞数量大于等于2，并且每组活塞的质量相等，就能满足运动平衡的要求。同时，转子和活塞具有一定的质量，本身就具备飞轮的作用。由于本发明消除了曲轴连杆以及配气机构的往复件，因此，本发明的运转是平稳的，没有了往复件对机体造成的破坏，工作是可靠的。
六、适应性强。本发明采用的圆柱形活塞与往复式发动机的活塞相同，只要改变压缩比就能适应点燃式汽油机或压燃式柴油机发动机的要求。而一般旋转式发动机，特别是三角活塞旋转发动机，其压缩比受到形状系数的限制，只能适应压缩比较低的点燃式发动机，同时转子的密封和润滑不易解决，一般的旋转式的发动机多数是点燃式的发动机。因此，本发明的结构既可是点燃式汽油机也可是压燃式的柴油机，具有较强的适应性。
综上所述，本发明具有充气效率高、排气损失少、热效率高、机构简单、机械损失少、运动平稳、工作可靠、适应性强的优点。
实现本发明的最好方法是根据发动机实际工作的特点设计活塞运动的轨迹。活塞运动的轨迹确立了气缸容积变化的规律，容积变化的规律直接影响本发明的性能。按本发明的工作的特点将轨道设计成一个具有两个上死区、两个下死区，四个变容区的椭圆形轨道。转子转一圈，活塞在气缸内往复运动两次，完成一个工作循环。活塞在死区内与气缸是没有相对位置变化的。因此，就有了定容加热，定容进排气的实际过程。气缸容积变化规律是由轨道控制的，每一个区域所占的圆周角度的多少将影响本发明的性能。如果死区所占的角度多，定容效果就明显，但由上死区过渡到下死区所占的角度小，活塞的加速度大，活塞对轨道的冲击就大。相反，死区所占的角度小，定容效果不明显，但活塞加速度小、工作平稳。因此，在设计轨道时既要考虑定容效果，也要考虑活塞的加速要平稳。本发明工作时，轨道要承受气缸内气体燃烧时产生的压力，同时要际受活塞高速旋转时产生的离心力以及活塞改变运动方向时产生加速度的作用力。而且，滚子在轨道上滚动，对轨道工作面就有一定的磨损，因此，轨道所选用的材料必须具有较高的抗压、抗拉的能力，而且要耐磨损、变形小的特性。可选用墨铸铁、灰铸铁等材料。轨道表面是复杂的曲线构成的椭圆形，但目前的数控机床加工任何复杂的曲面，如同加工平面一样方便，因此，在现有的加工条件下加工轨道工作面没有技术上的问题。
本发明还具有如下特征。
一、将气缸的内端缩小。如果气缸口的直径和气缸直径一样大的话，那么气缸口的密封将比较困难，因为密封面积越大，密封越困难，同时气缸口与活塞顶的燃烧抗构成了发动机的燃烧室，燃烧室的表面积越小，热损失越小，对燃料的完全燃烧和抗爆震也有利，但气缸口过小会增加进排气的阻力。气缸口的直径以气缸直径的0.2-0.4倍为宜。转子可选用膨胀系数较小的球墨铸铁。在转子上设有适当的冷却水道，可以减小转子的热负荷。冷却水道的布置如图7所示，其中标号23表示进水口，标号24表示出水口，箭头表示水流路线。转子以主轴为中心作圆周运动，其本身就具有离心泵的作用，只要出水口的圆周直径大于进水口的圆周直径，就能实现冷却水的循环。
二、将转子的内孔加工成锥孔。转子的密封是转子发动机工作是否可靠的关键。以上技术措施提到了将气缸内端缩小，这样减小了转子密封的面积。如果转子内孔是圆柱形的，那么转子与气缸盖的间隙就无法消除，气体的密封将很难保证。将转子内孔加工成圆锥形，同时将气缸盖也加工成圆锥体，并使转子的锥孔与气缸盖的圆锥体相吻合，气缸盖上的弹簧将气缸紧紧地压合在转子的锥孔内，这样就可以完全消除转子与气缸盖之间的间隙。转子的锥孔与气缸盖的锥面初加工完成后，采用研磨工艺研磨，形成连续不断的密封面，研磨后可将表面镀一层硬质材料，例如铬，以增加密封面的耐磨性，提高密封件的使用寿命。通过以上技术措施可以解决转子与气缸盖的密封。
三、使滚子更为合理。本发明的活塞是由轨道控制的，非工作时，活塞在气缸内处于自由状态，只有当工作时，活塞随转子转动产生的离心力大于活塞与气缸之间的摩擦阻力时，滚子材能沿轨道工作面滚动。因此，本发明在低速时，特别是起动时，由于活塞与气缸的摩擦阻力大于活塞的离心力，活塞就会出现失控现象，这种失控现象对本发明的低速运转和起动不利。将滚子磁化(即，使其成为永磁体)可以使滚子始终吸附在轨道上，从而解决活塞失控的问题。另外，滚子的内部可由弹性材料制成，以使滚子与轨道的接触得以缓冲。
四、在气缸盖上开设油槽。一般的转子发动机，特别是三角活塞旋转式发动机，由于密封片与气缸是线接触，很难在气缸与密封片滑动面上形成油膜。因此，只能采用在燃料中掺入机油的方法予以润滑。而本发明则不同，转子与气缸盖之间有良好的接触面，良好的接触面有利用油膜的形式。实际转子与气缸盖密封面润滑的方法是在气缸盖进气道与排气道的圆锥面上开设一条油槽。油槽的布置如图7所示，图中标号18表示供油孔，标号19表示渗透油孔，标号20表示油槽，箭头为转子旋转方向。本发明工作时，机油由供油孔18通过渗油孔19渗到油槽20的表面。当转子转动时，转子将油槽上的机油带到整个密封面上，使转子与气缸盖的密封面得到机油润滑，从而解决转子与气缸盖密封表面的润滑。
五、用陶瓷材料来制造活塞的头部。这样可以改善活塞头的绝热效果，进一步提高发动机的热效率。
应该理解，以上对本发明较佳实施例的描述仅仅是为了说明而不是对本发明有所限制，所以本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。
权利要求
1.一种轨道式自由活塞变容旋转发动机，包括一机体(17)；一安装在所述机体(17)的中心轴承上的主轴(16)，其特征在于，它还包括一轨道构件(1)，该构件安装在所述机体(17)内，它具有一根据发动机实际工作特点设计的椭圆形轨道工作面，所述工作面是由两个上死区(0-1’和8’-0；4’-5’)、两个下死区(2’-3’；6’-7’)、一个进气变容区(1’-2’)、一个压缩变容区(3’-4’)、一个膨胀变容区(5’-6’)、一个排气变容区(7’-8’)组成，所述轨道工作面设计成活塞(5)在上死区(0-1’和8’-0；4’-5’)和下死区(2’-3’；6’-7’)与气缸(3)保持相对的静止，而活塞在排气变容区(7’-8’)的行程大于其在进气变容区(1’-2’)的行程，活塞在膨胀变容区(5’-6’)的行程大于其在压缩变容区(3’-4’)的行程；一转子(2)，它连接于所述主轴(17)并在所述轨道构件(1)的范围内转动；若干个气缸(3)，它们沿转子(2)的径向均匀分布，并具有作为发动机燃烧室和进排气口的气缸口(4)；若干个活塞(5)，它们安装在所述气缸(3)内，其数量与气缸相同，活塞的顶端有一燃烧室(6)，其另一端通过一活塞销(8)将滚子(9)连接于活塞，在活塞(5)的圆周上设有密封件(7)以使活塞(5)与气缸(3)密封；一气缸盖(10)，它安装在所述转子(2)的中心孔内，并与转子(2)相互密封，在气缸盖(10)上设有进气道(13)、排气道(14)和点火装置(15)。
2．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述气缸盖(10)是圆锥形的，所述转子(2)的中心孔相应也是锥形的，它们相互吻合以实现转子(2)与气缸(10)的密封。
3．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，一端盖(11)通过弹簧(12)将气缸盖(10)压合在转子(2)的中心孔内。
4．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述气缸口(4)的直径小于气缸的直径。
5．如权利要求4所述的发动机，其特征在于，所述气缸口(4)的直径是气缸直径的0.2-0.4倍。
6．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述气缸盖(10)和转子(2)的中心孔的接触面上可以镀有硬质材料。
7．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，在所述气缸盖(10)上设有润滑装置(18、19、20)。
8．如权利要求1诉述的发动机，其特征在于，在所述转子(2)和气缸盖(10)上设有冷却水道(23,24)。
9．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述滚子(9)被磁化。
10．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述滚子(9)的内部是由弹性材料制成。
11．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述活塞(5)顶端的燃烧室(6)是半球形的。
12．如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述活塞(5)的头部是由陶瓷材料制成。
全文摘要
本发明提供了一种轨道式自由活塞变容旋转发动机,包括一轨道构件,它具有一根据发动机实际工作特点而设计的椭圆形轨道工作面,分成两个上死区、两个下死区和四个变容区,活塞在死区内与气缸保持相对静止,并且活塞的膨胀行程大于压缩行程,排气行程大于进气行程。轨道内有一个转子;转子上排列着若干个气缸;气缸内装有与气缸数目相同的活塞,活塞的顶端有一个燃烧室,另一端由活塞销与滚子联接。转子的中心孔内密封地设置了一气缸盖。
文档编号F02B53/02GK1211679SQ9812195
公开日1999年3月24日 申请日期1998年10月15日 优先权日1998年10月15日
发明者喻仲华 申请人:喻仲华