轨道引擎制造技术

本发明专利技术包含一种引擎，其具有环形活塞腔、定位在所述环形活塞腔中的至少一个活 塞和经定位以与所述环形活塞腔交互的至少一个引擎阀。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及内燃机。更具体地说，本专利技术涉及具有轨道活塞移动的内燃机， 其中活塞在环形路径上移动。
技术实现思路
在本专利技术的一示范性实施例中，提供一种引擎。所述引擎包括引擎块，其包含环 形活塞腔；至少一第一活塞，其经设置以在所述活塞腔内进行轨道旋转，所述第一活塞 具有活塞环；以及至少一第一引擎阀和一第二引擎阀。每一引擎阀可旋转到准许第一活 塞经过其的第一打开位置和其中第一活塞不能经过其的第二闭合位置。第一引擎阀可定 位在环形活塞腔的第一开口中，且第二引擎阀可定位在环形活塞腔的第二开口中。所述 引擎进一步包括至少一个吸入管道，其用于允许燃料混合物定位在活塞腔内。所述吸入 管道位于第一引擎阀与第二引擎阀之间。所述引擎进一歩包括至少一个点火部件，其 能够点燃燃料混合物，从而导致燃料混合物燃烧以及形成燃烧气体；以及至少一个排气 管道，其用于允许燃烧气体离开活塞腔。当第一活塞经过第一引擎阀时，第一引擎阀移 动到第二位置，从而在活塞腔内在第一活塞后方并在第一活塞与第一引擎阀之间形成点 火腔区域。当第一活塞经过第一引擎阀时，第一活塞的活塞环延伸越过环形活塞腔的第 一开口。在本专利技术的另一示范性实施例中，提供一种操作引擎的方法。所述方法包括以下步 骤提供轨道引擎，其具有沿轨道运行穿过环形活塞腔的多个活塞和在打开位置与闭合 位置之间移动从而形成环形活塞腔中的点火腔区域和环形活塞腔中的排气腔区域的多 个引擎阀；控制多个喷射器，其将燃料和空气提供到环形活塞腔的点火腔区域；控制多 个点火部件以点燃环形活塞腔中的燃料混合物；以及在至少两个操作模式之间进行选 择。在本专利技术的又一示范性实施例中，提供一种形成用于引擎的环形活塞腔的方法。所 述方法包括以下步骤制造具有比环形活塞腔的所需最终横截面面积小的第一横截面面 积的环形活塞腔；以及将切割工具旋转穿过环形活塞腔以实现大体上等于所需最终横截 面面积的第二横截面面积。在本专利技术的再一示范性实施例中，提供一种引擎。所述引擎包括引擎块，其包含6环形活塞腔；至少一第一活塞，其经设置以在所述活塞腔内进行轨道旋转；输出轴，其 通过连接部件耦合到第一活塞；以及至少一第一密封件，其定位在环形活塞腔与输出轴 之间且接触连接部件。第一密封件包含偏置部件。所述引擎进一步包括至少一第一引擎 阀和一第二引擎阀。每一引擎阀可旋转到准许第一活塞经过其的第一打开位置和其中第 一活塞不能经过其的第二闭合位置。所述引擎进一步包括至少一个吸入管道，其用于允 许燃料混合物定位在活塞腔内。所述吸入管道位于第一引擎阀与第二引擎阀之间。所述 引擎进一步包括至少一个点火部件，其能够点燃燃料混合物，从而导致燃料混合物燃 烧以及形成燃烧气体；以及至少一个排气管道，其用于允许燃烧气体离开活塞腔。当第 一活塞经过第一引擎阀时，第一引擎阀移动到第二闭合位置，从而在活塞腔内在第一活 塞后方并在第一活塞与第一引擎阀之间形成点火腔区域。在本专利技术的又一示范性实施例中，提供一种操作引擎的方法。所述方法包括以下步 骤提供轨道引擎，其具有沿轨道运行穿过环形活塞腔的第一活塞和在打开位置与闭合 位置之间移动的第一可旋转引擎阀，在所述打开位置中第一可旋转引擎阔的开口与环形 活塞腔对准，且在所述闭合位置中第一可旋转引擎阀的突出部与环形活塞腔对准；使第 一可旋转引擎阀的开口与环形活塞腔对准；使第一活塞穿过所述开口；以及使第一可旋 转引擎阀的开口与空气入口对准以将压縮空气提供到第一活塞后方的环形活塞腔区域。在结合附图阅读以下对所说明的实施例的详细描述时，所属领域的技术人员将了解 本专利技术的特征和优点，在附图中，在若干视图中，相同参考标号始终表示相同组件。附图说明具体实施方式明确地参看附图，其中 图l是引擎的示范性实施例的透视图； 图2是图1的引擎其封盖已分解的透视图3是图1的引擎的透视图，其说明下部引擎块、支撑多个活塞的连接圆盘和多个 引擎阀；图4是具有穿过两个引擎阀截取的截面的图1的引擎的透视图5A和5B是图1的引擎的分解透视图6是图1的引擎的截面图，其说明引擎的冷却通道；图7是说明图1的引擎的冷却通路的截面图8是图1的引擎的侧面透视图，其包含燃料喷射器、空气喷射器和点火部件； 图9是图1的引擎的顶部透视图，其说明将引擎阀耦合到主输出轴的驱动系统；图IO是耦合到主输出轴的齿轮和惰齿轮的详细视图； 图11说明图1的引擎的活塞组合件和引擎阀组合件； 图12说明图1的引擎的块插入件，其说明冷却通道；图13是包含第一块组合件、第二块组合件和多个模块化引擎阔组合件的另一示范 性轨道引擎的顶部透视图14是图13的引擎的透视图； 图15是图13的引擎的透视图16是模块化引擎阀组合件的分解组合件视图； 图17是图15的模块化引擎阀组合件的截面图； 图18是图13的引擎的底部视图19是沿着图17中的线19-19的图13的引擎的截面图19A是图13的引擎的替代实施例的截面图，其包含叶轮风扇以将压缩空气提供 到活塞腔206;图20A是图13的引擎的上部块组合件的底部视图20B是具有在相反方向上成角度的引擎阀的替代上部块组合件的底部视图； 图21是沿着图20中的线21-21的图20的上部块组合件的截面图； 图22A是图13的引擎的下部块组合件、连接圆盘和活塞的顶部视图； 图22B是具有在相反方向上成角度的引擎阀的替代下部块组合件的顶部视图； 图23A到C是图13的引擎的组件的分解视图； 图24A是分解的活塞组合件； 图24B是图24A的活塞组合件的未分解视图； 图25是活塞基底部件的透视图； 图26是支撑多个活塞组合件的连接圆盘的顶部视图； 图27是包含可移除突出部的连接圆盘的另一实施例的透视图； 图28是图13的引擎的引擎阀、活塞腔和空气供应线的交互的代表视图； 图29是图13的引擎的块部件的底部透视图； 图30说明示范性密封件； 图31说明另一示范性密封件；以及 图32说明图13的引擎的功率产生组合件。 除非另有说明，否则图式是按比例的。具体实施方式现参看图式，图1到12展示本专利技术的轨道引擎IO的所说明的实施例。引擎10包 含第一引擎块组合件12和第二引擎块组合件14以及封盖板16。以说明的方式，块12 和14以及封盖板16由铝制成。以说明的方式，每一块半部12和14为两片式设计。如 图5和6中最佳展示，块半部12包含第一块18和块插入件20。第二块半部14包含第 二块22和块插入件24。尽管引擎10以说明的方式包含形成在两个半部12、 14中的引 擎块，但可依据制造方法或制造商的需要而使用更多或更少区段(半部、三分之一部、 四分之一部等)。举例来说，对于较小引擎，两个半部应是适宜的，而对于较大引擎， 引擎块可能需要由许多区段形成。块插入件20和24包含经配置以分别与形成在块18和22上的突出36对准的凹口 34。第一块18和第二块22协作以在其间界定活塞腔26，如图6中最佳展示。第一块 18和第二块22以说明的方式分别包含弓形表面28A、 28B，其协作以当块18和22如图 6所示耦合在一起时界定活塞腔26。换句话说，块半部12和14栓接在一起以形成界定 环形活塞腔26的引擎块。活塞46以圆形或轨道方式穿过且围绕活塞腔26行进。块18和22进一步包含分别位于弓形表面28本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种引擎，其包括：　引擎块，其包含环形活塞腔；　至少一第一活塞，其经设置以在所述活塞腔内进行轨道旋转，所述第一活塞具有活塞环；　至少一第一引擎阀和一第二引擎阀；每一引擎阀可旋转到准许所述第一活塞经过其的第一打开位置和其中所述第一活塞不能经过其的第二闭合位置，所述第一引擎阀可定位在所述环形活塞腔的第一开口中，且所述第二引擎阀可定位在所述环形活塞腔的第二开口中；　至少一个吸入管道，其用于允许燃料混合物定位在所述活塞腔内，所述吸入管道位于所述第一引擎阀与所述第二引擎阀之间；　至少一个点火部件，其能够点燃所述燃料混合物，从而导致所述燃料混合物燃烧及燃烧气体形成；以及　至少一个排气管道，其用于允许所述燃烧气体离开所述活塞腔，其中当第一活塞经过所述第一引擎阀时，所述第一引擎阀移动到所述第二位置，从而在所述活塞腔内在所述第一活塞后方并在所述第一活塞与所述第一引擎阀之间形成点火腔区域，当所述第一活塞经过所述第一引擎阀时，所述第一活塞的所述活塞环延伸越过所述环形活塞腔的所述第一开口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.8.24 US 60/839,798;2007.8.23 US 11/844,3281.一种引擎，其包括引擎块，其包含环形活塞腔；至少一第一活塞，其经设置以在所述活塞腔内进行轨道旋转，所述第一活塞具有活塞环；至少一第一引擎阀和一第二引擎阀；每一引擎阀可旋转到准许所述第一活塞经过其的第一打开位置和其中所述第一活塞不能经过其的第二闭合位置，所述第一引擎阀可定位在所述环形活塞腔的第一开口中，且所述第二引擎阀可定位在所述环形活塞腔的第二开口中；至少一个吸入管道，其用于允许燃料混合物定位在所述活塞腔内，所述吸入管道位于所述第一引擎阀与所述第二引擎阀之间；至少一个点火部件，其能够点燃所述燃料混合物，从而导致所述燃料混合物燃烧及燃烧气体形成；以及至少一个排气管道，其用于允许所述燃烧气体离开所述活塞腔，其中当第一活塞经过所述第一引擎阀时，所述第一引擎阀移动到所述第二位置，从而在所述活塞腔内在所述第一活塞后方并在所述第一活塞与所述第一引擎阀之间形成点火腔区域，当所述第一活塞经过所述第一引擎阀时，所述第一活塞的所述活塞环延伸越过所述环形活塞腔的所述第一开口。2. 根据权利要求1所述的引擎，其中所述活塞环相对于所述环形活塞腔的径向线成角 度，且所述环形活塞腔的所述第一开口相对于所述环形活塞腔的所述径向线成一直 线。3. 根据权利要求1所述的引擎，其中所述活塞环相对于所述环形活塞腔的径向线成一 直线，且所述环形活塞腔的所述第一开口相对于所述环形活塞腔的所述径向线成角度。4. 根据权利要求3所述的引擎，其中所述环形活塞腔的所述第一开口相对于所述环形 活塞腔的径向线成多达约12度的角度。5. 根据权利要求1所述的引擎，其中所述活塞环相对于所述环形活塞腔的径向线成角 度，且所述环形活塞腔的所述第一开口相对于所述环形活塞腔的所述径向线成角 度。6. 根据权利要求1所述的引擎，其中当所述第一引擎阀移动到所述第二位置时，在所述第一活塞前方并在所述第一活塞与所述第二引擎阀之间形成排气腔区域。7. 根据权利要求6所述的引擎，其中所述燃料混合物的燃料和空气被首先引入到所述 活塞腔中到达所述点火腔区域中，所述点火部件点燃所述燃料混合物，且所述燃烧 气体给予所述第一活塞能量，因此促使所述第一活塞继续在所述活塞腔内进行所述 轨道旋转，且迫使位于所述排气腔区域中的来自先前点火的燃烧气体在所述第二引 擎阀打开之前通过所述排气管道离开所述活塞腔。8. 根据权利要求1所述的引擎，其中所述至少一个吸入管道与所述第一引擎阀和所述 第二引擎阀成非相交关系。9. 根据权利要求1所述的引擎，其中当将空气提供到所述点火腔区域时，空气吸入管 道与所述第一阔部件中的开口对准，所述开口还准许当所述第一引擎阀处于所述第 一位置时所述第一活塞经过所述第一引擎阀。10. —种操作引擎的方法，其包括以下步骤提供轨道引擎，其具有沿轨道运行穿过环形活塞腔的多个活塞和在打开位置与闭 合位置之间移动从而形成所述环形活塞腔中的点火腔区域和所述环形活塞腔中的 排气腔区域的多个引擎阀；控制将燃料和空气提供到所述环形活塞腔的所述点火腔区域的多个喷射器；控制多个点火部件以点燃所述环形活塞腔中的燃料混合物；以及在至少两个操作模式之间进行选择。11. 根据权利要求IO所述的方法，其中在第一操作模式中，所述多个活塞中的第一活 塞在所述环形活塞腔中的所述点火腔区域中的每一者处使燃料混合物燃烧以将其 向前推动。12. 根据权利要求IO所述的方法，其中在第二操作模式中，所述多个活塞中的第一活 塞在所述环形活塞腔中的每...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·D·赖特，
申请(专利权)人：赖特创新有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US