一种包络共轭螺旋叶片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，特别涉及一种包络共轭螺旋叶片转子发动机

【技术实现步骤摘要】
一种包络共轭螺旋叶片转子发动机


[0001]本专利技术属于发动机
，特别涉及一种包络共轭螺旋叶片转子发动机
。

技术介绍

[0002]目前使用的汽车发动机主要是奥拓循环往复式发动机，这种发动机不足是扭矩不高，特别在低转速下扭矩更低，在一个做功冲程中只能将膨胀力的大致
51
左右％转化为扭矩力输出，进一步的降低燃油做功效率，同时奥拓循环往复式发动机还有转速不高，惯性损失的不足，以及一个循环周期内只能做一次功的缺点，也即是输出轴旋转两圈发动机做一次功
。
同时还有结构较复杂，零件多，配气机构复杂，摩擦损失多的缺陷
。
另一种是汪克尔转子发动机，因为它是利用三角转子的偏心摆线运动实现四个工作过程，由于其结构特点的原因，使其工作腔室狭窄，燃油燃烧不充分，同时一个工作周期产生的扭矩更小，三角形转子顶端密封困难，使燃烧做功效率低，排放污染增大
。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种提高热效率的包络共轭螺旋叶片转子发动机
。
[0004]本专利技术所采用的技术方案为：
[0005]一种包络共轭螺旋叶片转子发动机，包括壳体，壳体内安装有输出轴
、
做功辅助轮和排气辅助轮，做功辅助轮的转轴和排气辅助轮的转轴均与输出轴垂直，做功辅助轮和排气辅助轮分别与输出轴传动连接，输出轴上设置有两个共轭螺旋叶片，做功辅助轮和排气辅助轮上均设置有共轭螺旋通道，共轭螺旋叶片从共轭螺旋通道穿过，共轭螺旋叶片的外侧和顶面和底面
、
做功辅助轮的外表面和排气辅助轮的外表面分别与壳体贴紧，做功辅助轮内设置有与共轭螺旋通道连通的换气腔室，换气腔室设置有换气进口和换气出口，换气进口位于做功辅助轮的后侧表面，且换气进口位于共轭螺旋通道下侧，换气出口位于做功辅助轮的前侧表面，且换气出口位于共轭螺旋通道上侧；所述壳体上分别设置有点火口
、
吸气口和排气口，点火口位于做功辅助轮的前侧，点火口安装有火花塞和喷油嘴，吸气口位于排气辅助轮的前侧，排气口位于排气辅助轮的后侧
。
[0006]本专利技术的做功辅助轮和排气辅助轮分别与输出轴传动的过程中，两个共轭螺旋叶片
、
做功辅助轮和排气辅助轮将环形腔分隔成四个腔室
。
往靠近做功辅助轮方向转动的共轭螺旋叶片转动过程中，将做功辅助轮后侧腔室的空气压缩，则做功辅助轮后侧与该共轭螺旋叶片前侧之间的空间为压缩腔室
。
该共轭螺旋叶片后侧与排气辅助轮的后侧之间的腔室为吸气腔室，通过吸气口向吸气腔室充气
。
喷油嘴将油喷入做功辅助轮前侧与另一个共轭螺旋叶片后侧之间的空间内，且由火花塞点燃，从而做功辅助轮后侧腔室为做功腔室
。
另一个共轭螺旋叶片往靠近排气辅助轮的方向转动过程中，气体从排气口排出，则排气辅助轮前侧腔室为排气腔室
。
[0007]本专利技术使得输出轴在缸体内单向转动时，同时实现发动机的吸气
、
压汽
、
做功
、
排
气冲程，在一个工作周期内两次将燃料燃烧膨胀力完全转化为输出扭矩，从而实现发动机高速
、
高效
、
没有振动的能量转化，大幅度提高发动机热效率
。
[0008]共轭螺旋叶片接触做功辅助轮时，共轭螺旋通道的后侧开口才打开
。
共轭螺旋叶片与做功辅助轮分离时，共轭螺旋通道的前侧开口立即关闭
。
从而共轭螺旋通道内的空气不会与外部交换，压缩腔室内的气体无法经共轭螺旋通道进入做功腔室内
。
并且，如果不设置换气腔室，共轭螺旋叶片前侧与做功辅助轮后侧之间的空气会被压缩到极限，会引起爆炸
。
[0009]本专利技术在共轭螺旋通道下方设置换气进口，则共轭螺旋叶片接触做功辅助轮之前，换气进口已打开且换气出口被壳体封闭，压缩空气能进入换气腔室内暂存
。
共轭螺旋叶片与做功辅助轮分离后，换气出口打开且换气进口被壳体封闭，换气腔室内的压缩气体能排到做功腔室内
。
经换气腔室对压缩空气的暂存，可实现压缩腔室内的压缩空气转移到做功腔室的目的
。
[0010]作为本专利技术的优选方案，所述做功辅助轮中段形状和排气辅助轮的中段形状均为与输出轴传动连接的凹圆柱，做功辅助轮两侧形状和排气辅助轮的两侧形状均为圆锥台；所述换气进口设置于做功辅助轮的后侧圆锥台表面，换气出口设置于做功辅助轮的前侧圆锥台表面
。
[0011]作为本专利技术的优选方案，所述圆锥台的母线经过输出轴的中心
。
[0012]作为本专利技术的优选方案，所述壳体包括依次连接的上缸盖
、
上缸筒
、
下缸筒和下缸盖，做功辅助轮的转轴安装于上缸盖和上缸筒之间，输出轴和共轭螺旋叶片位于上缸筒和下缸筒围成的缸筒内，排气辅助轮的转轴安装于下缸筒和下缸盖之间
。
共轭螺旋叶片的外侧
、
顶面和底面均与缸筒内壁接触，保证共轭螺旋叶片能将各腔室分隔开
。
做功辅助轮的外表面和排气辅助轮的外表面均与壳体内壁接触，保证做功辅助轮和排气辅助轮能分隔各腔室，并且壳体能分别封闭换气进口和换气出口
。
[0013]作为本专利技术的优选方案，所述输出轴上设置有若干二次包络共轭轮齿，做功辅助轮和排气辅助轮上均设置有若干二次包络共轭齿槽，二次包络共轭轮齿和二次包络共轭齿槽啮合
。
输出轴分别和做功辅助轮
、
排气辅助轮的传动依靠二次包络共轭轮齿和二次包络共轭齿槽啮合，从而保证共轭螺旋叶片能准确穿过共轭螺旋通道
。
[0014]作为本专利技术的优选方案，所述做功辅助轮和排气辅助轮上的共轭螺旋通道的数量为1～3个
。
[0015]本专利技术的有益效果为：
[0016]1.
本专利技术使得输出轴在缸体内单向转动时，同时实现发动机的吸气
、
压汽
、
做功
、
排气冲程，在一个工作周期内两次将燃料燃烧膨胀力完全转化为输出扭矩，从而实现发动机高速
、
高效
、
没有振动的能量转化，大幅度提高发动机热效率
。
[0017]2.
本专利技术结构简单，其运动结构件只有共轭螺旋叶片及输出轴
、
做功辅助轮
、
排气辅助轮，使得制造维修方便
。
[0018]3.
本专利技术的做功辅助轮和排气辅助轮在辅助完成发动机四个冲程的过程中，还具有飞轮的作用，能进一步提高发动机工作效率
。
[0019]4.
本专利技术在共轭螺旋通道下方设置换气进口，则共轭螺旋叶片接触做功辅助轮之前，换气进口已打开且换气出口被壳体封闭，压缩空气能进入换气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种包络共轭螺旋叶片转子发动机，其特征在于：包括壳体，壳体内安装有输出轴
(5)、
做功辅助轮
(6)
和排气辅助轮
(7)
，做功辅助轮
(6)
的转轴和排气辅助轮
(7)
的转轴均与输出轴
(5)
垂直，做功辅助轮
(6)
和排气辅助轮
(7)
分别与输出轴
(5)
传动连接，输出轴
(5)
上设置有两个共轭螺旋叶片
(8)
，做功辅助轮
(6)
和排气辅助轮
(7)
上均设置有共轭螺旋通道
(9)
，共轭螺旋叶片
(8)
从共轭螺旋通道
(9)
穿过，共轭螺旋叶片
(8)
的外侧和顶面和底面
、
做功辅助轮
(6)
的外表面和排气辅助轮
(7)
的外表面分别与壳体贴紧，做功辅助轮
(6)
内设置有与共轭螺旋通道
(9)
连通的换气腔室，换气腔室设置有换气进口
(10)
和换气出口
(11)
，换气进口
(10)
位于做功辅助轮
(6)
的后侧表面，且换气进口
(10)
位于共轭螺旋通道
(9)
下侧，换气出口
(11)
位于做功辅助轮
(6)
的前侧表面，且换气出口
(11)
位于共轭螺旋通道
(9)
上侧；所述壳体上分别设置有点火口
、
吸气口
(12)
和排气口
(13)
，点火口位于做功辅助轮
(6)
的前侧，点火口安装有火花塞
(14)
和喷油嘴
(15)
，吸气口
(12)
位于排气辅助轮
(7)
的前侧，排气口
(13)
位于排气辅助轮
(7)
的后侧
。2.
根据权利要求1所述的一种包络共轭螺旋叶片转子发动机，其特征在于：所述做功辅助轮
(6)
中段形状和...

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