一种活塞圆周运动转子发动机制造技术

本发明专利技术属于发动机技术领域，具体公开了一种活塞圆周运动转子发动机，由两套主机系统和一套辅机系统组成，分别为转子压缩机系统、转子发动机系统和配气、供油、点火及其它配套系统。转子压缩机系统和转子发动机系统均包括缸筒、活塞、中心转子和密封组件；转子压缩机系统功能是实现空气压缩，为发动机提供高温高压空气；转子发动机系统功能是实现发动机燃烧室中混合油气的爆炸性燃烧和对外做功；而配气、供油及执行机构由气门、凸轮和配气执行机构组成，功能是配合发动机实现喷油、点火，燃烧。本申请转子轴转动360

【技术实现步骤摘要】
一种活塞圆周运动转子发动机


[0001]本专利技术属于发动机
，特别涉及一种活塞圆周运动转子发动机。

技术介绍

[0002]目前，通过输出轴扭矩做功的发动机主要有两种：往复式活塞发动机和三角转子发动机。
[0003]往复式活塞发动机是燃油在发动机燃烧室与高温高压空气混合经点燃或压燃，释放热能和压力能推动活塞经连杆、曲轴输出扭矩做功，代表性的往复式活塞发动机主要有四冲程和两冲程。主要缺点：体积大、震动大、效率低，功重比较小。
[0004]三角转子发动机压缩比小，燃烧不充分，径向密封片磨损快，零件寿命短，其独特的机械结构使得发动机维修较难。
[0005]现有的发动机设备已经很难满足需要提供轴扭矩的机器设备的需求。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种活塞圆周运动转子发动机。
[0007]本专利技术提供了一种活塞圆周运动转子发动机，包括由发动机系统、压缩机系统和凸轮配气机构等零、部件组成的发动机总成，所述凸轮配气机构固定在所述发动机系统和压缩机系统之间，用于控制所述发动机系统和压缩机系统之间进气通道的开通和关闭；所述发动机系统和压缩机系统通过转子轴连接；
[0008]所述转子轴贯穿所述发动机系统和压缩机系统，转子轴靠近所述发动机系统的一侧通过增速器连接有对外做功部件，转子轴的另一侧套设有同步带轮，所述同步带轮与凸轮配气机构的凸轮轴通过同步带连接，转子轴靠近所述压缩机系统的端部固定连接有摇把接头；
[0009]所述发动机系统和压缩机系统均包括缸筒和两个活塞体；
[0010]所述压缩机系统的缸筒一端设置有前端盖，所述发动机系统的缸筒一端设置有后端盖，所述前端盖和后端盖分别与所述缸筒采用螺纹副可拆卸连接，所述缸筒为圆筒结构，套设在所述转子轴上，所述缸筒上开设有进气口和出气口，所述圆筒结构型腔为凸轮内型面型腔；所述转子轴上开设有矩形槽，分别用于安装发动机系统的活塞体和压缩机系统的活塞体,所述压缩机系统的活塞体与发动机系统的活塞体相位差40
°
～50
°
；所述活塞体远离所述矩形槽底部的一端在活塞体底部压缩弹簧和离心力作用下与所述凸轮内型面型腔抵接；发动机系统的缸筒上设置有火花塞；
[0011]所述发动机总成还包括润滑油路系统和冷却水路系统，分别用于对发动机总成的相对运运部件进行润滑和冷却降温。
[0012]进一步的方案为，所述压缩机系统的缸筒和发动机系统的缸筒外侧均设置有齿形散热器，所述齿形散热器与所述压缩机系统的缸筒/发动机系统的缸筒过盈配合。
[0013]进一步的方案为，两个所述齿形散热器之间固定设置有中间隔板，所述中间隔板与所述转子轴间隙配合；
[0014]所述凸轮配气机构包括凸轮轴和柱塞座；
[0015]所述中间隔板顶部开设有凹槽，所述柱塞座通过紧固螺钉固定在凹槽内；柱塞座顶部设置有盲孔，盲孔内部设置有弹簧，所述弹簧通过弹簧座与所述柱塞座固定连接，固定在凸轮轴左侧的凸轮处于停止位置(即凸轮基圆)时，弹簧处于压缩状态并将柱塞向下压，使压缩机与发动机之间的连通气路处于关闭状态，所述弹簧内部固定设置有柱塞，所述柱塞底部贯穿所述弹簧座与所述弹簧内壁固定连接；
[0016]所述柱塞顶部为凸字形环形结构，所述凸字形环形结构内部设置有凸轮和滚动圆柱体，滚动圆柱体与柱塞内圆柱面为小间隙配合，可以自由转动，所述滚动圆柱体位于所述凸轮顶部，两者形成凸轮副，所述凸轮与所述凸轮轴的端部过盈配合连接，并用螺钉紧固，凸轮在随凸轮轴转动过程中将所述滚动圆柱体连通所述柱塞一同顶起，所述中间隔板上开有横向的通孔，所述通孔的一端与所述压缩机系统的缸筒的出气口位置相适应，通孔的另一端与所述发动机系统的缸筒的进气口位置相适应，当所述柱塞被顶起后，所述缩机系统的缸筒的出气口与所述发动机系统的缸筒的进气口通过所述通孔连通；所述凸字形环形结构的两侧设置有挡板，所述挡板通过紧固螺钉与所述凸字形环形结构固定连接，用于将所述滚动圆柱体定位在所述凸字形环形结构内，同时，挡板侧面与凸字形环形结构的两侧形成移动副，对柱塞上、下移动起导向作用；
[0017]所述凸轮轴的另一端通过平键与小同步带轮连接，所述同步带轮的外侧通过锁紧螺母固定，所述凸轮轴上设置轴套，所述轴套外侧设置有轴套压板、所述轴套压板底部设置有底座，所述底座通过紧固螺钉与所述轴套压板固定连接；
[0018]所述底座的底部与所述压缩机系统的齿形散热器通过定位销定位、然后再通过紧固螺钉连接。
[0019]进一步的方案为，所述润滑油路系统包括润滑油箱、润滑油泵以及润滑油路；
[0020]所述发动机总成底部固定设置有支架，所述润滑油箱和润滑油泵通过油管连通且分别固定设置在所述支架上；
[0021]所述润滑油路包括主润滑油路和子润滑油路；
[0022]所述转子轴沿轴线开设有中空油路，所述中空油路的两端封堵，所述前端盖上开设有进油口，所述进油口延伸至所述中空油路上，所述后端盖上开设有出油口，所述进油口和出油口分别与所述中空油路连通；
[0023]所述转子轴两端套设有轴套，两个所述轴套外圆分别与所述前端盖和后端盖内孔过盈配合，所述轴套和前端盖/后端盖之间嵌入式设置有轴套密封环，所述轴套的外侧套设有滑动轴承，所述滑动轴承与所述前端盖/后端盖形成转动副，所述轴套的外侧还设置有轴用双唇型密封圈，所述双唇型密封圈外侧设置有压块，所述压块内孔与所述双唇型密封圈外圆过盈配合；
[0024]所述出油口/进油口贯穿所述前端盖/后端盖、滑动轴承和轴套；
[0025]所述转子轴的两端以及转子轴与所述中间隔板之间分别设置有端面密封环，所述转子轴的两端的端面密封环分别与所述前端盖/后端盖形成密封面；所述转子轴与所述中间隔板之间的端面密封环与所述中间隔板形成密封面；
[0026]所述中间隔板上开设有T形油孔，所述转子轴中心位置开设有分油管，所述T形油孔在某一时刻与所述分油管连通；
[0027]所述主润滑油路用于润滑双唇型密封圈、滑动轴承、轴套密封环，并在转子轴转动的某一时刻对转子轴与中间隔板之间的端面密封环进行密封；
[0028]所述端面密封环靠近活塞体的一侧设置有密封接块，所述密封接块与所述端面密封环卡接，所述密封接块与所述活塞体形成密封面，并为活塞体的径向运动提供导向作用；所述活塞体上开设有水平的过油管，所述过油管上均匀向外延伸有分支油管；
[0029]所述密封接块上开设有直角油管，所述直角油管通过前端盖内开设的油管与进油口连通；
[0030]活塞体径向运动的某一时刻，过油管与所述直角油管连通；
[0031]所述子润滑油路用于润滑密封接块与活塞体构成的密封面、活塞体与缸筒凸轮内型面构成的密封面；
[0032]所述进油口与所述润滑油泵通过软管连通。
[0033]进一步的方案为，所述活塞体为板式活塞，包括中间板和后面板；
[0034]所述中间板和后面板的侧面分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活塞圆周运动转子发动机，包括由发动机系统(1)、压缩机系统(2)和凸轮配气机构(3)等零、部件组成的发动机总成，所述凸轮配气机构(3)安装在所述发动机系统(1)和压缩机系统(2)之间，用于控制所述发动机系统(1)和压缩机系统(2)之间进气通道的开通和关闭；其特征在于，所述发动机系统(1)和压缩机系统(2)通过转子轴(4)连接；所述转子轴(4)贯穿所述发动机系统(1)和压缩机系统(2)，转子轴(4)靠近所述发动机系统(1)的一侧通过增速器连接有对外做功部件(5)，转子轴(4)的另一侧套设有同步带轮(6)，所述同步带轮(6)与凸轮配气机构(3)的凸轮轴通过同步带(7)连接，转子轴(4)靠近所述压缩机系统(2)的端部固定连接有摇把接头(8)；所述发动机系统(1)和压缩机系统(2)均包括缸筒(9)和两个活塞体(10)；所述压缩机系统(2)的缸筒(9)一端设置有前端盖(11)，所述发动机系统(1)的缸筒(9)一端设置有后端盖(12)，所述前端盖(11)和后端盖(12)分别与所述缸筒(9)可拆卸连接，所述缸筒(9)为圆筒结构，套设在所述转子轴(4)上，所述缸筒(9)上开设有进气口和出气口，所述圆筒结构型腔为凸轮内型面型腔；所述转子轴(4)上开设有矩形槽(13)，分别用于安装发动机系统(1)的活塞体(10)和压缩机系统(2)的活塞体(10),所述压缩机系统(2)的活塞体(10)与发动机系统(1)的活塞体(10)相位差40
°
～50
°
；所述活塞体(10)远离所述矩形槽(13)底部的一端在活塞体(10)底部压缩弹簧(48)和离心力作用下与所述凸轮内型面型腔抵接，发动机系统(1)的缸筒(9)上设置有火花塞(55)；所述发动机总成还包括润滑油路系统和冷却水路系统，分别用于对发动机总成的相对运运部件进行润滑和冷却降温。2.根据权利要求1所述的一种活塞圆周运动转子发动机，其特征在于，所述压缩机系统(2)的缸筒(9)和发动机系统(1)的缸筒(9)外侧均设置有齿形散热器(14)，所述齿形散热器(14)与所述压缩机系统(2)的缸筒(9)/发动机系统(1)的缸筒(9)过盈配合。3.根据权利要求2所述的一种活塞圆周运动转子发动机，其特征在于，两个所述齿形散热器(14)之间固定设置有中间隔板(25)，所述中间隔板(25)与所述转子轴(4)间隙配合；所述凸轮配气机构(3)包括凸轮轴(68)和柱塞座(59)；所述中间隔板(25)顶部开设有凹槽，所述柱塞座(59)通过紧固螺钉39固定在凹槽内；柱塞座(59)顶部设置有盲孔，盲孔内部设置有弹簧(60)，所述弹簧(60)通过弹簧座(61)与所述柱塞座(59)固定连接，固定在凸轮轴(68)左侧的凸轮(53)处于停止位置(即凸轮基圆)时，弹簧(60)处于压缩状态并将柱塞(62)向下压，使压缩机与发动机之间的连通气路处于关闭状态，所述弹簧(60)内部固定设置有柱塞(62)，所述柱塞(62)底部贯穿所述弹簧座(61)与所述弹簧(60)内壁固定连接；所述柱塞(62)顶部为凸字形环形结构，所述凸字形环形结构内部设置有凸轮(63)和滚动圆柱体(65)，滚动圆柱体(65)与柱塞(62)内圆柱面为小间隙配合，可以自由转动，所述滚动圆柱体(65)位于所述凸轮(63)顶部，两者形成凸轮副，所述凸轮(63)与所述凸轮轴(68)的端部过盈配合连接，并用螺钉(39)紧固，凸轮(63)在随凸轮轴(68)转动过程中将所述滚动圆柱体(65)连通所述柱塞(62)一同顶起，所述中间隔板(25)上开有横向的通孔，所述通孔的一端与所述压缩机系统(2)的缸筒(9)的出气口位置相适应，通孔的另一端与所述发动机系统(1)的缸筒(9)的进气口位置相适应，当所述柱塞(62)被顶起后，所述缩机系统(2)的缸筒(9)的出气口与所述发动机系统(1)的缸筒(9)的进气口通过所述通孔连通；所述凸字
形环形结构的两侧设置有挡板(64)，所述挡板(64)通过紧固螺钉(39)与所述凸字形环形结构固定连接，用于将所述滚动圆柱体(65)定位在所述凸字形环形结构内，同时，挡板(64)侧面与凸字形环形结构的两侧形成移动副，对柱塞(62)上、下移动起导向作用；所述凸轮轴(68)的另一端通过平键(70)与小同步带轮(74)连接，所述同步带轮(6)的外侧通过锁紧螺母(71)固定，所述凸轮轴(68)上设置轴套(67)，所述轴套(67)外侧设置有轴套压板(66)、所述轴套压板(66)底部设置有底座(73)，所述底座(73)通过紧固螺钉(39)与所述轴套压板(66)固定连接；所述底座(73)的底部与所述压缩机系统(2)的齿形散热器(14)通过定位销(72)定位、然后再通过紧固螺钉(39)连接。4.根据权利要求3所述的一种活塞圆周运动转子发动机，其特征在于，所述润滑油路系统包括润滑油箱(15)、润滑油泵(16)以及润滑油路；所述发动机总成底部固定设置有支架(17)，所述润滑油箱(15)和润滑油泵(16)通过油管(30)连通且分别固定设置在所述支架(17)上；所述润滑油路包括主润滑油路和子润滑油路；所述转子轴(4)沿轴线开设有中空油路(18)，所述中空油路(18)的两端封堵，所述前端盖(11)上开设有进油口(19)，所述进油口(19)延伸至所述中空油路(18)上，所述后端盖(12)上开设有出油口(20)，所述进油口(19)和出油口(20)分别与所述中空油路(18)连通；所述转子轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁杰，
申请(专利权)人：西安丁杰动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：