椭圆外转子发动机制造技术

本发明专利技术涉及内燃机的技术领域，公开了椭圆外转子发动机，包括具有内腔的外转子以及安置于所述内腔的缸体和多个气缸组件，所述内腔呈椭圆形，所述缸体上开设有多个气缸室，各所述气缸组件包括:活塞,置入对应所述气缸室；杠杆，一端抵接于所述内腔的侧壁，另一端铰接于所述缸体；连杆，一端铰接于所述活塞，另一端铰接于所述杠杆的中部。本发明专利技术中的椭圆外转子发动机中取消了传统发动机的曲轴结构，其所有的气缸组件和气缸室均处于同平面，结构简单、占据空间体积较小。另外，椭圆外转子发动机一次完整转动的过程中，其所有的气缸组件分别完成一次做功，具有更高的做功效率。

Elliptical External Rotor Engine

The invention relates to the technical field of internal combustion engines, and discloses an elliptical external rotor engine, including an external rotor with an inner chamber, a cylinder block and a plurality of cylinder assemblies arranged in the inner chamber, the inner chamber being elliptical, and a plurality of cylinder chambers are arranged on the cylinder block. Each cylinder assembly includes a piston, which is placed in the corresponding cylinder chamber; a lever, one end of which is connected to the side wall of the inner chamber. The other end is articulated to the cylinder block, the connecting rod, one end is articulated to the piston and the other end is articulated to the middle of the lever. The crankshaft structure of the traditional engine is cancelled in the elliptical external rotor engine of the invention, and all the cylinder assemblies and cylinder chambers of the elliptical external rotor engine are in the same plane, with simple structure and small occupied space volume. In addition, all the cylinder components of the elliptical external rotor engine complete work once in a complete rotation process, which has higher efficiency.

【技术实现步骤摘要】
椭圆外转子发动机
本专利技术涉及内燃机的
，尤其涉及一种无曲轴的活塞杠杆式椭圆外转子发动机。
技术介绍
传统的发动机(主要是四冲程传统发动机)，具有多个气缸，通过曲轴连接各活塞柄，多个气缸各自做功，推动曲轴转动，向外输出动力。由于曲轴的结构复杂，而且多个气缸需要纵向设置，导致占据的体积较大，使得发动机结构复杂。而且，在传统发动机中，受制于原理，每个气缸对外做功一次曲轴需要运行两周(720度)，故而做功效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供椭圆外转子发动机，旨在解决现有技术中发动机结构复杂、体积大、做功效率低的问题。本专利技术是这样实现的，提供椭圆外转子发动机，包括具有内腔的外转子以及安置于所述内腔的缸体和多个气缸组件，所述内腔呈椭圆形，所述缸体上开设有多个轴线穿过所述外转子转动中心的气缸室，各所述气缸组件包括:活塞,置入对应所述气缸室；杠杆，一端抵接于所述内腔的侧壁，另一端铰接于所述缸体；连杆，一端铰接于所述活塞，另一端铰接于所述杠杆的中部。进一步地，沿所述内腔侧壁开设有可供所述杠杆端部置入滑动的滑动槽。进一步地，所述杠杆上设有用于推动其端部抵接所述内腔侧壁的推力弹簧。进一步地，所述缸体上设有多个分别连通至各所述气缸室的进气口、排气囗。进一步地，所述缸体上设有用于控制各个所述进气口的进气开关装置以及用于控制各个所述排气口的排气开关装置。进一步地，所述气缸室开设有连通至进气口的进气通道，所述进气开关装置包括活动插设于所述进气通道的进气气门杆，所述进气气门杆一端设有用于封闭所述进气通道的塞头，所述进气开关装置还包括用于驱动所述进气气门杆伸缩的驱动装置。进一步地，所述缸体中心位置开设有控制腔，各所述进气气门杆一端穿入所述控制腔，所述驱动装置包括进气凸轮和用于使所述进气气门杆端部抵接于所述进气凸轮的回位弹簧。进一步地，所述进气凸轮安装于所述外转子转动中心并由所述外转子驱动其转动。进一步地，还包括用于同步联动多个特定所述气缸组件的连结机构。进一步地，还包括用于带动所述外转子转动的启动电机。与现有四冲程发动机技术相比，本专利技术中的椭圆外转子发动机中取消了传统发动机的曲轴结构，其所有的气缸组件和气缸室均处于同平面，结构简单、占据空间体积较小。另外，椭圆外转子发动机一次完整转动(360度)的过程中，其所有的气缸组件分别完成一次做功，与传统四冲程发动机在相同四个气缸个数情况下相比，传统发动机运转一周只有两个气缸对外各做功一次，本专利技术中的椭圆外转子发动机具有更高的做功效率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的椭圆外转子发动机的结构示意图；图2为图1中A处的局部放大示意图；图3和图7为t1时刻外转子的两个端面上做功示意图；图4和图8为t2时刻外转子的两个端面上做功示意图；图5和图9为t3时刻外转子的两个端面上做功示意图；图6和图10为t4时刻外转子的两个端面上做功示意图；图11至图14为本专利技术实施例中连结机构工作示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体附图对本实施例的实现进行详细的描述。如图1至和图2所示，本实施例中提供了椭圆外转子发动机，包括外转子1、缸体2以及多个气缸组件3。其中外转子1具有内腔11，内腔11呈椭圆形，缸体2和多个气缸组件3均位于内腔11内。缸体2上开设有多个气缸室21，各气缸室21的轴线穿过外转子1转动中心。气缸组件3的数量对应于气缸室21的数量，其具体包括杠杆31、活塞32以及连杆33。其中活塞32置入气缸室21，连杆33一端铰接在活塞32上，另一端铰接在杠杆31的中部。杠杆31的一端抵接在内腔11侧壁，另一端铰接在缸体2上。单个气缸组件3的运行过程为：气缸室21内喷油燃烧推动活塞32向外移动，活塞32推动通过连杆33带动杠杆31，杠杆31的活动端向外摆动，对内腔11的侧壁施压，由于内腔11为椭圆形，在特定位置受到压力后会带动外转子1转动，从而向外输出转矩。如图3至图6所示，在本实施例中，气缸组件3的具体数量为四个，为了便于叙述，按照图3至图6，按照逆时针方向分别标称为气缸组件3a、气缸组件3b、气缸组件3c、气缸组件3d，其他对应部件也以a、b、c、d标注区分。容易理解的是，由于外转子1的转动过程为持续逆时针转动，在图示中仅为其完整转动一周的过程中的某个时刻，在该时刻外转子1具有转动惯性。按照图3至图6的顺序，气缸组件3a、气缸组件3b、气缸组件3c、气缸组件3d，依次做功。对应地，图3中，活塞33a向外运动，推动杠杆31a向外摆动，推动外转子1转动，直至杠杆31a的端部到达极限位置，即椭圆的顶点处，外转子1在杠杆31a的端部推动及转动惯性力的共同作用下完成1/4圈的转动(杠杆推动角度最大为70度左右，其余20度为惯性转动完成)，气缸组件3a完成做功；相类似地，图4至图5中，活塞33b推动杠杆31b向外摆动，推动外转子1转动1/4圈，气缸组件3b完成做功；图5至图6中，气缸组件3c完成做功，外转子1转动1/4圈；图6之后，气缸组件3d完成做功，外转子1转动1/4圈，至此四个气缸组件31各完成一次做功，外转子1也正好转动一圈(360度)。在其他的实施例中，气缸组件3也可以为其他的数量，例如两组，相对设置，交替做功推动外转子1转动，具体原理与上述相同，不做赘述。从上述的运动过程可以看出，椭圆外转子发动机不需要曲轴，所有气缸组件3均在同一平面，整体为平面结构，因此有着结构简单、占据空间较小的特点。另外，在完成一整圈的转动过程中，四个气缸组件3分别进行了一次做功，也即每次椭圆外转子发动机转动一周，所有气缸组件3都参与完成了一次做功，在相同气缸数以及同为四冲程发动机结构的前提下，与现有技术中单个气缸每曲轴旋转两周做功一次的传统发动机相比，具有更高的做功效率。优选的，如图1和图2所示，沿内腔11侧壁开设有滑动槽，在外转子1转动的过程中，杠杆31端部置入滑动槽进行滑动，能够限制杠杆31始终处于槽内，高效稳定的与内腔11侧壁抵接。杠杆31在不受活塞32推动的情况下，可能与内腔11侧壁脱离，此时如果活塞32推动杠杆31移动，杠杆31的端部会撞击至内腔11，导致损坏或者震动扰动，为了避免这种情况，在杠杆31上设有推力弹簧34，推力弹簧34推动其端部始终抵接内腔11侧壁，即使不受活塞32推动时，杠杆31也保持与内腔11侧壁抵接。在本实施例中，如图1所示，推力弹簧34的一端连接至缸体2，其另一端连接至在杠杆31上与连杆33铰接的位置以及与缸体2铰接的位置之间，该部分距离变化较小，便于设置推力弹簧34。如图1、图2和图7所示，在缸体2上设有多个分别连通至各气缸室21的进气口25a和排气口25b，进气口25a用于向气缸室21注入空气，排气口25b用于在燃烧完成后排出废气。在缸体2上设有进气开关装置和排气开关装置，其中进气开关装置用于控制各个进气口25a的开闭，也即控制各气缸室21的进气过程，排气开关装置用于控制各排气口25b的开闭，也即控制各气缸室21的排气过程。进气开关装置具体如图1和图2所示，在气缸室21开设有连通至进气口25a的进气通道35，进气开关装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.椭圆外转子发动机，其特征在于，包括具有内腔的外转子以及安置于所述内腔的缸体和多个气缸组件，所述内腔呈椭圆形，所述缸体上开设有多个轴线穿过所述外转子转动中心的气缸室，各所述气缸组件包括:活塞,置入对应所述气缸室；杠杆，一端抵接于所述内腔的侧壁，另一端铰接于所述缸体；连杆，一端铰接于所述活塞，另一端铰接于所述杠杆的中部。

【技术特征摘要】
1.椭圆外转子发动机，其特征在于，包括具有内腔的外转子以及安置于所述内腔的缸体和多个气缸组件，所述内腔呈椭圆形，所述缸体上开设有多个轴线穿过所述外转子转动中心的气缸室，各所述气缸组件包括:活塞,置入对应所述气缸室；杠杆，一端抵接于所述内腔的侧壁，另一端铰接于所述缸体；连杆，一端铰接于所述活塞，另一端铰接于所述杠杆的中部。2.如权利要求1所述的椭圆外转子发动机，其特征在于，沿所述内腔侧壁开设有可供所述杠杆端部置入滑动的滑动槽。3.如权利要求1所述的椭圆外转子发动机，其特征在于，所述杠杆上设有用于推动其端部抵接所述内腔侧壁的推力弹簧。4.如权利要求1所述的椭圆外转子发动机，其特征在于，所述缸体上设有多个分别连通至各所述气缸室的进气口、排气囗。5.如权利要求4所述的椭圆外转子发动机，其特征在于，所述缸体上设有用于控制各个所述进气口的进气开关装置以及用于控制各个所述排气口的排气开关装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯进斌，
申请(专利权)人：冯进斌，
类型：发明
国别省市：广东,44