单室多独立轮廓旋转机器制造技术

本发明专利技术提供了旋转机器，在一个实施例中，所述旋转机器包括定义了中心轴线A的可旋转轴，该轴具有第一端和第二端。该轴上可以布置有第一毂，该第一毂具有多个腔体。至少一个轮廓可滑动地容纳在毂的外表面中的弧形腔体中。该轮廓具有凸形外表面，该凸形外表面与壳体的朝内弯曲表面配合以形成工作容积。

Single chamber multi independent contour rotating machine

The invention provides a rotating machine. In one embodiment, the rotating machine includes a rotatable shaft defining the central axis A, which has a first end and a second end. A first hub can be arranged on the shaft, and the first hub has a plurality of cavities. At least one outline can slide in a curved cavity in the outer surface of the hub. The outline has a convex outer surface, and the outer surface of the convex shape is matched with the inner bending surface of the shell to form a working volume.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单室多独立轮廓旋转机器相关申请的交叉引用本专利申请要求2015年4月13日提交的序列号为62/146,958的美国临时专利申请的优先权的权益。本专利申请涉及2014年9月18日提交的国际专利申请No.PCT/US14/56383，该国际专利申请No.PCT/US14/56383进而要求2013年9月18日提交的序列号为61/879,628的美国临时专利申请的优先权的权益。本专利申请还涉及2013年3月13日提交的国际专利申请No.PCT/US13/30649，该国际专利申请No.PCT/US13/30649又要求2012年9月6日提交的序列号为61/697,481的美国临时专利申请以及2012年3月14日提交的序列号为61/610,781的美国临时专利申请的优先权的权益。上述专利申请中的每一份申请的全部内容出于任何目的以引用方式并入本文。
技术介绍
专利技术名称为“ContinuousTorqueInverseDisplacementAsymmetricRotaryEngine(连续扭矩反向移位非对称旋转发动机)”的美国专利No.6,758,188公开了一种反向移位非对称旋转(IDAR)发动机，该美国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。该发动机包括内室壁、外室壁和可移动轮廓。2010年3月25日提交的序列号为12/732,160的美国专利申请(其全部内容也通过引用并入本文)提供了相对于美国专利No.6,758,188的实施例而言改进的实施例。如本文所述，本公开提供了优于这些实施例的显著改进。
技术实现思路
所公开的实施例对上面引用的专利和专利申请中描述的实施例进行改进和增添。在一些方面，本公开提供了以下特征：在一些实施方式中，本公开提供了一种旋转机器，以燃烧释放化学能并且在旋转轴处产生可用功的空气-燃料混合物。如在第一实施例中所示，该旋转机器可以包括具有类似椭圆形状(或其他合适形状)的固定壳体以及没有偏心机构或齿轮的中心轴或主轴。其次，它可以使用摆臂，该摆臂绕具有凸轮轨道和凸轮从动件的轴枢转以产生第二实施例的功能运动。第三，如第三实施例所示，它可以使用齿轮、偏心机构和连接杆来引起其功能运动。该机器可以在非常紧凑的空间内提供每转三次燃烧事件。该装置还包括燃烧轮廓部件，该燃烧轮廓部件具有在圆柱形表面中与燃烧室相对的侧面。轮廓非常接近于附接到中心轴或主轴的中心可旋转毂，该毂具有与轮廓的弯曲或弧形表面相似的匹配弯曲或弧形表面。可以提供两个大轴承(例如，球或油膜)以支撑包括中心轴或主轴和毂的旋转组件。轮廓的往复运动可以通过与被油膜润滑的凸轮环相接触的滚柱或垫来引导。动力输出可以直接从中心轴或主轴上进行。燃烧循环可以是火花点火(“SI”)或压缩点火(“CI”)。通过在固定壳体上的不带阀的端口可以实现进气和排气。可以提供辅助室以防止相邻工作容积的交叉污染。通过使用具有“无摩擦”轴承和凸轮轮廓的轮子来控制轮廓的运动，可以实现更低的摩擦和更好的工作容积密封。本公开进一步提供了用于将高压能量传导到用于火花点火应用的火花塞的改进的系统。可以在进气和排气流动路径中设置阀以控制气体流动时间。可以提供整体式流体冷却通道以用于旋转机器的温度调节，并且可以提供用于冷却流体和排气流的旋转式流体联接器。此外，提供改进的几何形状以减轻油耗。本专利技术还提供了一种旋转机器，其包括限定朝内连续弯曲表面的固定壳体、附接到固定壳体部件的前侧板和后侧板以及定义了中心轴线A的可旋转轴。该轴具有第一端和第二端，并且该轴具有安置在其上的第一毂。该第一毂具有主体，该主体的容积大体限定在沿可旋转轴间隔开的前表面和后表面之间。前表面和后表面位于平行于径向轴线R的平面中，前表面和后表面的周边限定穿过毂的至少一个凹部，该凹部被构造成与第一轮廓组件的至少一部分可滑动地配接。第一毂轴向地位于前侧板和后侧板之间。该机器还包括第一轮廓组件，该第一轮廓组件至少部分地可滑动地安置在第一毂上限定的凹部上，该第一轮廓组件由一对相对的朝外的前表面和后表面限定，所述前表面和后表面通过朝内凸的表面和朝外凸的表面连接。轮廓组件的朝内凸的表面面向第一毂的至少一个凹部。轮廓的朝外凸的表面、前侧板和后侧板以及固定壳体的朝内连续弯曲表面配合以形成工作容积。可旋转轴和第一毂被构造成相对于固定壳体和前侧板和后侧板旋转，其中当毂和中心轴旋转时，第一轮廓组件在毂的凹部内振荡。当中心轴旋转时，轮廓组件的第一横向端和第二横向端相对于壳体部件的朝内连续弯曲表面密封。如果需要，则旋转机器可以包括围绕轴线A相互等间隔布置的多个轮廓组件。每个轮廓组件可以被构造成绕与中心轴线A平行并且径向向外布置的轴线B振荡，其中在旋转机器运行时轮廓的轴线B绕中心轴线A绕动。如果需要，旋转机器可以包括多个轮廓组件，每个轮廓与相应的轴线B相关联。每个轮廓可以被结合到围绕每个相应的轴线B以基本小于360度的角位移振荡的子组件。在一个实施例中，旋转机器可以包括三个以上轮廓组件。轮廓子组件的振荡运动与轮廓子组件围绕中心轴线A的旋转相结合可形成复合运动。如果需要，则旋转机器可以是四冲程内燃机。毂优选只旋转360度一次以完成内燃机的四个冲程。机器的部件优选位于固定壳体内并且在固定壳体内移动。固定壳体优选地附着到基座上，该基座还支撑多个轴承，所述多个轴承进而可绕轴线A可旋转地支撑可旋转轴。朝内连续弯曲表面优选地被构造成接触附接到第一轮廓组件的密封件。朝内连续弯曲表面可以包括多个贯通其限定的端口，以允许气体在旋转机器运行时流过端口。朝内连续弯曲表面优选地包括贯通其的至少一个通道，以接收火花塞和燃料喷射器中的至少一者。固定壳体优选包括相对于轴线“A”垂直取向的两个基本上平行的侧板，所述侧板允许所述可旋转轴从中穿过。侧板和固定壳体中的至少一者可以包括被构造成承受加压的密封件和用于运输润滑剂和冷却剂中的至少一者的通道。与第一轮廓组件相关联的工作容积优选地在毂的每次旋转中在容积上增加和减小两次。在一些实施例中，轮廓子组件的振荡运动可由与和轮廓子组件集成的轮廓齿轮相互啮合的固定齿轮来驱动。固定齿轮的齿数可以是轮廓齿轮的两倍。如果需要的话，则每个轮廓子组件可以仅包括一个轮廓齿轮，或者可以包括两个轮廓齿轮，其中一个齿轮在发动机的任一侧上连接在轮廓子组件的每个端部处。优选地，无论在每个轮廓子组件上提供一个还是两个轮廓齿轮，轮廓齿轮都是共面的，其位于每个工作容积的同一侧。优选地，每个轮廓齿轮安装在轮廓齿轮轴上，并且包括所述每个轮廓齿轮的每个轴安装在低摩擦轴承上。每个轮廓齿轮可以安装在相对于轮廓子组件的摆臂部分的端部偏心的轴上。通常，旋转机器的部件被构造成防止振荡的轮廓子组件和机器的任何固定部件之间的碰撞。机器的部件可被构造成提供超过20:1、25:1或30:1的压缩比。每个轮廓齿轮优选地被构造成与固定齿轮啮合。旋转机器可以包括多个浮动密封件，以防止在旋转机器运行期间从工作容积的损失气体。根据另一方面，旋转机器还可以包括限定在轮廓组件之间的辅助工作容积。工作容积可以通过至少一个密封件与辅助工作容积隔开。可以相对于每个轮廓组件限定工作容积，并且由于存在设置在第一工作容积和第二工作容积之间的至少一个辅助工作容积，所以第一工作容积的气体因此不能与第二工作容积直接连通。旋转机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转机器，包括：a)固定壳体，其限定朝内连续弯曲表面；b)前侧板和后侧板，其附接到固定壳体部件；c)可旋转轴，其定义了中心轴线A，所述轴具有第一端和第二端，所述轴上布置有第一毂，所述第一毂具有主体，所述主体具有大体限定在前表面和后表面之间的容积，所述前表面和所述后表面沿着所述可旋转轴间隔开且位于平行于径向轴线R的平面中，所述前表面和所述后表面的周边限定穿过所述毂的至少一个凹部，所述凹部被构造成与第一轮廓组件的至少一部分可滑动地配接，所述第一毂轴向地位于所述前侧板和所述后侧板之间；以及d)第一轮廓组件，其至少部分地可滑动地安置在所述第一毂上限定的所述凹部上，所述第一轮廓组件由一对相对的朝外的前表面和后表面限定，所述一对相对的朝外的前表面和后表面由朝内凸的表面和朝外凸的表面连接，所述轮廓组件的朝内凸的表面面向所述第一毂的所述至少一个凹部，轮廓的所述朝外凸的表面、所述前侧板和后侧板以及所述固定壳体的朝内连续弯曲表面配合以形成工作容积，所述可旋转轴和第一毂被构造成相对于所述固定壳体和所述前侧板和后侧板旋转，其中当所述毂和中心轴旋转时，所述第一轮廓组件在所述毂的所述凹部内振荡，而且当所述中心轴旋转时，所述轮廓组件的第一横向端和第二横向端相对于壳体部件的朝内连续弯曲表面密封。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.13 US 62/146,9581.一种旋转机器，包括：a)固定壳体，其限定朝内连续弯曲表面；b)前侧板和后侧板，其附接到固定壳体部件；c)可旋转轴，其定义了中心轴线A，所述轴具有第一端和第二端，所述轴上布置有第一毂，所述第一毂具有主体，所述主体具有大体限定在前表面和后表面之间的容积，所述前表面和所述后表面沿着所述可旋转轴间隔开且位于平行于径向轴线R的平面中，所述前表面和所述后表面的周边限定穿过所述毂的至少一个凹部，所述凹部被构造成与第一轮廓组件的至少一部分可滑动地配接，所述第一毂轴向地位于所述前侧板和所述后侧板之间；以及d)第一轮廓组件，其至少部分地可滑动地安置在所述第一毂上限定的所述凹部上，所述第一轮廓组件由一对相对的朝外的前表面和后表面限定，所述一对相对的朝外的前表面和后表面由朝内凸的表面和朝外凸的表面连接，所述轮廓组件的朝内凸的表面面向所述第一毂的所述至少一个凹部，轮廓的所述朝外凸的表面、所述前侧板和后侧板以及所述固定壳体的朝内连续弯曲表面配合以形成工作容积，所述可旋转轴和第一毂被构造成相对于所述固定壳体和所述前侧板和后侧板旋转，其中当所述毂和中心轴旋转时，所述第一轮廓组件在所述毂的所述凹部内振荡，而且当所述中心轴旋转时，所述轮廓组件的第一横向端和第二横向端相对于壳体部件的朝内连续弯曲表面密封。2.根据权利要求1所述的旋转机器，包括多个轮廓组件，所述多个轮廓组件围绕所述轴线A相互等间隔地布置。3.根据权利要求1所述的旋转机器，其中，每个轮廓组件被构造成绕平行于所述中心轴线A且从所述中心轴线A径向向外布置的轴线B振荡，其中当所述旋转机器正在运行时，所述轮廓的轴线B绕所述中心轴线A绕动。4.根据权利要求3所述的旋转机器，其中，所述机器包括多个轮廓组件，每个轮廓与相应的轴线B相关联。5.根据权利要求4所述的旋转机器，其中，每个轮廓被结合到子组件中，所述子组件围绕每个相应的轴线B以大致小于360度的角位移振荡。6.根据权利要求1所述的旋转机器，其中，所述旋转机器包括至少三个轮廓组件。7.根据权利要求5所述的旋转机器，其中，轮廓子组件的振荡运动与所述轮廓子组件绕所述中心轴线A的旋转相结合以形成复合运动。8.根据权利要求5所述的旋转机器，其中，所述旋转机器是四冲程内燃机，并且其中所述毂旋转一次以实现内燃机的四个冲程。9.根据权利要求1所述的旋转机器，其中，所述机器的部件位于所述固定壳体内并且在所述固定壳体内移动。10.根据权利要求9所述的旋转机器，其中，所述固定壳体附着到基座，所述基座还支撑多个轴承，所述多个轴承进而绕所述轴线A可旋转地支撑所述可旋转轴。11.根据权利要求1所述的旋转机器，其中，所述朝内连续弯曲表面被构造成接触附接到所述第一轮廓组件的密封件。12.根据权利要求1所述的旋转机器，其中，所述朝内连续弯曲表面包括贯穿其而限定的多个端口，以在所述旋转机器运行时允许气体流过所述端口。13.根据权利要求1所述的旋转机器，其中，所述朝内连续弯曲表面包括贯穿其的至少一个通道，以接...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·卢卡茨辛科，W·安德森，R·麦尔多莱斯，
申请(专利权)人：卢门纽姆公司，
类型：发明
国别省市：美国,US