一种柔性滚动式转子发动机

摘要

一种柔性滚动式转子发动机，包括设有前缸盖、中缸盖、后缸盖的第一缸体和第二缸体，第一缸体和第二缸体内开设有中空型腔，中空型腔划分为相互连通的配气圆腔和动力圆腔，配气圆腔开设有进气口，动力圆腔开设有排气口和安装有火花塞，在第一缸体和第二缸体的配气圆腔内，套装有滚动式配气机构，在第一缸体和第二缸体的动力圆腔内，套装有能对滚动式配气机构进行驱动的滚动式动力机构，第一缸体与滚动式配气机构、滚动式动力机构组合构成的第一工作单元，第二缸体与滚动式配气机构、滚动式动力机构组合构成的第二工作单元，第一工作单元和第二工作单元基本结构相同，但工作相位相反，相互之间是在相互的作用和反作用下，通过反相配合，以柔性滚动式复合旋转运动方式进行工作。本发明结构简单紧凑，密封可靠，工作效率高，运转平顺。

主权项

一种柔性滚动式转子发动机，包括第一缸体（2‑1）和第二缸体（2‑2），第一缸体（2‑1）和第二缸体（2‑2）并排连接，所述第一缸体（2‑1）和第二缸体（2‑2）内都分别开设有中空型腔（2a），每个中空型腔（2a）分别划分为配气圆腔（2a1）和动力圆腔（2a2），所属同一缸体内的配气圆腔（2a1）和动力圆腔（2a2）相互连通，在配气圆腔（2a1）与动力圆腔（2a2）之间的交接处两侧分别活动安装有第一活门（10‑1）和第二活门（10‑2），在配气圆腔（2a1）的腔壁开设有进气口（2c），在动力圆腔（2a2）的腔壁开设有排气口（2d）和安装有火花塞（11），在第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）内套装有滚动式配气机构（P），在第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）内套装有能对套装在第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）内的滚动式配气机构（P）进行驱动的滚动式动力机构（D），滚动式配气机构（P）能与第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）的腔壁和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）的腔壁接触，并能分别在第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）内形成能流动和能变化容积的进气气室（Q1）和压缩气室（Q2），滚动式动力机构（D）能与第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）的腔壁和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）的腔壁接触，并能分别在第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）内形成能流动和能变化容积的燃烧气室（Q3）和排气气室（Q4），所述第一活门（10‑1）和第二活门（10‑2）分别位于滚动式配气机构（P）和滚动式动力机构（D）之间的两侧，且第一活门（10‑1）和第二活门（10‑2）分别能与配气机构（P）和滚动式动力机构（D）接触；其特征在于：所述第一缸体（2‑1）和第二缸体（2‑2）内开设的中空型腔（2a）在对应配气圆腔（2a1）和动力圆腔（2a2）之间的交接处两侧分别开设有第一固定圆腔（2b1）和第二固定圆腔（2b2），所述第一活门（10‑1）的固定端（10a）活动安装在第一固定圆腔（2b1）内，第一活门（10‑1）的摆动端（10b）置于滚动式配气机构（P）和滚动式动力机构（D）之间的一侧，所述第二活门（10‑2）的固定端（10a）活动安装在第二固定圆腔（2b2）内，第二活门（10‑2）的摆动端（10b）置于滚动式配气机构（P）和滚动式动力机构（D）之间的另一侧，所述进气口（2c）开设在配气圆腔（2a1）靠近第二固定圆腔（2b2）的位置，所述排气口（2d）开设在动力圆腔（2a2）靠近第一固定圆腔（2b1）的位置，所述火花塞（11）安装在动力圆腔（2a2）靠近第二固定圆腔（2b2）的位置，在每个动力圆腔（2a2）的腔壁上开设有滑槽（2e），所述滑槽（2e）内设置有滑块（14），所述滑块（14）的一端能部分伸进动力圆腔（2a2）内，滑块（14）的另一端置于在动力圆腔（2a2）的腔壁所开设的滑槽（2e）内，在滑块（14）与滑槽（2e）之间设置有滑块复位弹簧（15）；所述滚动式配气机构（P）包括配气偏心轴（6）、第一配气滚动转子（5‑11）、第二配气滚动转子（5‑12），所述滚动式动力机构（D）包括动力偏心轴（7）、定位传动套（8）、输出轴（9）、第一动力滚动转子（5‑21）、第二动力滚动转子（5‑22），所述滚动式配气机构（P）中的配气偏心轴（6）包括第一段配气偏心轴（6a）和第二段配气偏心轴（6b），第一段配气偏心轴（6a）和第二段配气偏心轴（6b）相互错位偏心对置，且第一段配气偏心轴（6a）的轴心线和第二段配气偏心轴（6b）的轴心线均等距平行于配气偏心轴（6）的主轴心线，并对称置于配气偏心轴（6）的主轴心线两侧，所述第一配气滚动转子（5‑11）和第二配气滚动转子（5‑12）分别套装在配气偏心轴（6）的第一段配气偏心轴（6a）和第二段配气偏心轴（6b）上，且第一配气滚动转子（5‑11）和第二配气滚动转子（5‑12）分别置于第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）内；所述滚动式动力机构（D）中的动力偏心轴（7）包括第一段动力偏心轴（7a）和第二段动力偏心轴（7b），第一段动力偏心轴（7a）和第二段动力偏心轴（7b）相互错位偏心对置，且第一段动力偏心轴（7a）的轴心线和第二段动力偏心轴（7b）的轴心线均等距平行于动力偏心轴（7）的主轴心线，并对称置于动力偏心轴（7）的主轴心线两侧，在动力偏心轴（7）的主轴心位置开设有中空通道（7c），动力偏心轴（7）通过中空通道（7c）套装在输出轴（9）上，在动力偏心轴（7）与输出轴（9）之间设置有能使动力偏心轴（7）相对于输出轴（9）径向移动而防止动力偏心轴（7）相对于输出轴（9）转动的定位传动套（8），所述第一动力滚动转子（5‑21）和第二动力滚动转子（5‑22）分别套装在动力偏心轴（7）的第一段动力偏心轴（7a）和第二段动力偏心轴（7b）上，且第一动力滚动转子（5‑21）和第二动力滚动转子（5‑22）分别置于第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）内；活动安装在第一缸体（2‑1）的第一固定圆腔（2b1）的第一活门（10‑1）的摆动端（10b）的上表面和下表面能分别与第一配气滚动转子（5‑11）的外圆表面和第一动力滚动转子（5‑21）的外圆表面接触；活动安装在第一缸体（2‑1）的第二固定圆腔（2b2）的第二活门（10‑2）的摆动端（10b）的上表面和下表面能分别与第一配气滚动转子（5‑11）的外圆表面和第一动力滚动转子（5‑21）的外圆表面接触；活动安装在第二缸体（2‑2）的第一固定圆腔（2b1）的第一活门（10‑1）的摆动端（10b）的上表面和下表面能分别与第二配气滚动转子（5‑12）的外圆表面和第二动力滚动转子（5‑22）的外圆表面接触；活动安装在第二缸体（2‑2）的第二固定圆腔（2b2）的第二活门（10‑2）的摆动端（10b）的上表面和下表面能分别与第二配气滚动转子（5‑12）的外圆表面和第二动力滚动转子（5‑22）的外圆表面接触；所述滚动式配气机构（P）的配气偏心轴（6）的主轴心线能偏离第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）的腔圆圆心线和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）的腔圆圆心线，分别套装在配气偏心轴（6）的第一段配气偏心轴（6a）和第二段配气偏心轴（6b）上的第一配气滚动转子（5‑11）和第二配气滚动转子（5‑12）能分别与第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）的腔壁和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）的腔壁接触，并能分别在第一缸体（2‑1）的配气圆腔（2a1）和第二缸体（2‑2）的配气圆腔（2a1）内形成能流动和能变化容积的进气气室（Q1）和压缩气室（Q2）；所述滚动式动力机构（D）的动力偏心轴（7）的主轴心线能偏离第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）的腔圆圆心线和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）的腔圆圆心线和输出轴（9）的轴心线，分别套装在动力偏心轴（7）的第一段动力偏心轴（7a）和第二段动力偏心轴（7b）上的第一动力滚动转子（5‑21）和第二动力滚动转子（5‑22）能分别与第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）的腔壁和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）的腔壁接触，并能分别在第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）内形成能流动和能变化容积的燃烧气室（Q3）和排气气室（Q4）；输出轴（9）通过轴承（22）定位安装在前缸盖（1）和后缸盖（4）上，输出轴（9）的轴心线与第一缸体（2‑1）的动力圆腔（2a2）的腔圆圆心线和第二缸体（2‑2）的动力圆腔（2a2）的腔圆圆心线重合或平行。