一种新型内燃机

摘要

本发明提供了一种新型内燃机的技术方案，该方案包括有压气转子、复合式做功转子、燃烧室以及燃料供给装置和点火装置构成，压气转子跟复合式做功转子在机体内同一条轴线上，复合式做功转子由透平式叶轮和非透平式叶轮构成，透平式叶轮前有涡腔，透平式叶轮后有主排气道，涡腔上有旁通气道跟压气转子连通，非透平式叶轮腔出气口上有回气道和副排气道，回气道跟涡腔连通，非透平式叶轮上相邻两叶片之间有跟叶片同宽且可以上下活动的舌片，燃烧室是圆筒形内有跟燃烧室内圆相匹配的圆柱形活塞，活塞中心有喷气孔，喷气孔内安装有燃料喷射器，活塞后端有活塞位置控制器，燃烧室后腔室内有伸缩管，伸缩管前端连接在燃料喷射器上跟燃料喷射器相通，伸缩管后端经活塞位置控制器、机体跟机体外燃料供给装置相通，后腔室后端跟压气转子出气口连通，燃烧室前腔室前端跟复合式做功转子主、副进气口连通，主、副进气口上面燃烧室前腔室内装有点火器，所述主进气口跟非透平式叶轮腔连通，所述副进气口跟涡腔连通，主进气口、副进气口、回气道、旁通气道、副排气道上都有气阀。

主权项

一种新型内燃机，主要由机体、压气转子、做功转子以及燃料供给装置、点火装置构成，压气转子和做功转子分别安装在机体内压气转子腔和做功转子腔中，机体上有间隔机体壁及支撑轴承，机体前面有压气转子进气口跟压气转子相通，其特征是：所述压气转子和做功转子在机体内同一条轴线上，所述做功转子是由圆柱形轮体、透平式叶轮、非透平式叶轮构成的复合式做功转子，所述复合式做功转子的圆柱形轮体安装在做功转子轴上，所述圆柱形轮体外圆周上是透平式叶轮，所述透平式叶轮外圆周上是非透平式叶轮结构，所述复合式做功转子的透平式叶轮前面有跟透平式叶轮直径相匹配的碗型涡腔，所述做功转子轴前端穿过涡腔底部中心跟压气转子轴连接，所述做功转子轴末端伸出机体，在复合式做功转子上面机体内有燃烧室，所述燃烧室是圆筒形内有跟燃烧室内圆直径相匹配的圆柱形活塞，所述圆柱形活塞外圆面上有密封环，所述圆柱形活塞把燃烧室分成燃烧室前腔室和燃烧室后腔室，所述圆柱形活塞可以在燃烧室的前、后腔室内滑动，所述圆柱形活塞中心有喷气孔，所述喷气孔中心内装有燃料喷射器，所述燃料喷射器可在喷气孔中轴向滑动，所述圆柱形活塞后端燃烧室后腔室内有活塞位置控制器，所述燃烧室后腔室内有伸缩管，所述伸缩管前端跟燃料喷射器相通，伸缩管后端经活塞位置控制器、机体跟燃料供给装置相通，所述燃烧室后腔室后端跟压气转子出气口连通，所述燃烧室前腔室前端有复合式做功转子主进气口和副进气口，所述燃烧室前腔室前端内复合式做功转子主、副进气口上安装有点火装置，所述复合式做功转子主进气口和副进气口上分别装有主进气阀和副进气阀，所述主进气口在复合式做功转子的非透平式叶轮腔上半圆上跟非透平式叶轮腔相通，所述副进气口跟复合式做功转子透平式叶轮前的涡腔连通，所述复合式做功转子非透平式叶轮腔进气口相对的下半圆上有出气口，所述出气口上有回气道并相通，所述回气道跟复合式做功转子透平式叶轮前涡腔连通，所述复合式做功转子透平式叶轮前涡腔经透平式叶轮的叶片间隙跟透平式叶轮后主排气道相通。2. 根据权利要求1所述一种新型内燃机，其特征是：所述复合式做功转子透平式叶轮前的涡腔有旁通气道跟压气转子和大气相通，所述旁通气道上有旁通气阀，所述旁通气道跟大气相通的旁通气道口上有旁通单向阀，所述旁通气道跟压气转子相通的旁通气道上有节气阀，所述复合式做功转子非透平式叶轮腔进气口相对的下半圆上的出气口上有副排气道并跟副排气道相通，所述出气口处回气道外副排气道上有排气阀，所述复合式做功转子非透平式叶轮上相邻两叶片之间有跟叶片同宽的舌片，所述舌片的一个边跟相邻两叶片中的一个叶片顶边经活动轴成活性连接，所述舌片以活动轴为轴心其另一个边沿相邻另一叶片的叶面在零至九十度之间范围内上下滑动，其上止点不超过所对应滑动的叶片顶边，所述舌片滑动边所对应的叶片面成弧形其弧度和舌片滑动边的滑动弧度相匹配，所述舌片活动边在上止点时相邻两叶片、舌片、叶片所在内轮周之间形成一转子空腔，所述复合式做功转子非透平式叶轮腔上半圆内侧腔壁内圆边上在主进气口侧有跟转子空腔底部相对应的圆弧形出气槽，所述圆弧形出气槽跟复合式做功转子透平式叶轮前的涡腔相通，所述圆弧形出气槽跟涡腔相通的气道口上有出气槽单向阀，所述复合式做功转子非透平式叶轮腔下半圆内侧腔壁内圆边上在出气口一侧有跟转子空腔底部相对应的圆弧形进气槽，所述进气槽经气道在旁通气道上旁通气阀和旁通单向阀以及节气阀之间连通，所述进气槽气道上有进气槽单向阀，所述转子空腔底部跟复合式做功转子非透平式叶轮腔侧壁上对应的圆弧形出气槽和圆弧形进气槽相通。3. 根据权利要求1、2中任一项所述一种新型内燃机，其特征是：所述复合式做功转子由轮体、后轮体、透平式叶轮、后透平式叶轮和非透平式叶轮构成，所述轮体安装在做功转子轴上，所述后轮体安装在后做功转子轴上，所述透平式叶轮安装在轮体上，所述后透平式叶轮安装在后轮体上，所述非透平式叶轮安装在后透平式叶轮的外圆周上，所述透平式叶轮前面有跟透平式叶轮直径相匹配的碗型涡腔，所述透平式叶轮直径小于后透平式叶轮直径，所述后透平式叶轮后面有跟后透平式叶轮直径相匹配的主排气道，所述碗型涡腔经透平式叶轮和后透平式叶轮的叶片间隙跟主排气道相通，所述做功转子轴前端从涡腔底部中心穿出跟压气转子轴连接，所述后做功转子轴后端穿过主排气道伸出机体，所述后透平式叶轮外圆周上有复合式做功转子非透平式叶轮，所述透平式叶轮和所在的做功转子轴跟后透平式叶轮和所在的后做功转子轴在同一根轴线上且不相连，所述前、后两透平式叶轮上的叶片偏转方向相反。4. 根据权利要求1、2中任一项所述一种新型内燃机，其特征是：所述复合式做功转子由轮体、后轮体、透平式叶轮、后透平式叶轮和非透平式叶轮构成，所述轮体安装在做功转子轴上，所述后轮体安装在后做功转子轴上，所述透平式叶轮安装在轮体上，所述后透平式叶轮安装在后轮体上，所述非透平式叶轮安装在后透平式叶轮的外圆周上，所述透平式叶轮前面有跟透平式叶轮直径相匹配的碗型涡腔，所述透平式叶轮直径小于后透平式叶轮直径，所述后透平式叶轮后面有跟后透平式叶轮直径相匹配的主排气道，所述碗型涡腔经透平式叶轮和后透平式叶轮的叶片间隙跟主排气道相通，所述做功转子轴前端从涡腔底部中心穿出跟压气转子轴连接，所述后做功转子轴后端穿过主排气道伸出机体，所述后透平式叶轮外圆周上有复合式做功转子非透平式叶轮，所述透平式叶轮和所在的做功转子轴跟后透平式叶轮和所在的后做功转子轴在同一根轴线上且不相连，所述前、后两透平式叶轮上的叶片偏转方向相反，所述透平式叶轮和后透平式叶轮的轮体之间有间隔盘，所述间隔盘外圆周上有跟透平式叶轮叶片相对应的导向片，所述导向片外缘端跟机体连接，所述透平式叶轮和后透平式叶轮上的叶片偏转方向相同跟导向片偏转方向相反。5. 根据权利要求1、2中任一项所述一种新型内燃机，其特征是：所述复合式做功转子由轮体、多个后轮体、透平式叶轮、多个后透平式叶轮和非透平式叶轮构成，所述轮体安装在做功转子轴上，所述多个后轮体依次安装在后做功转子轴上，所述透平式叶轮安装在轮体上，所述多个后透平式叶轮依次安装在多个后轮体上，所述透平式叶轮的外圆周上安装有非透平式叶轮，所述透平式叶轮前面有跟透平式叶轮直径相匹配的碗型涡腔，所述透平式叶轮直径小于后透平式叶轮直径，所述后透平式叶轮后面有跟后透平式叶轮直径相匹配的主排气道，所述做功转子轴前端从涡腔底部中心穿出经行星齿轮组（10）跟压气转子轴连接，所述行星齿轮组（10）上有行星齿轮组控制装置（11），所述后做功转子轴后端穿过主排气道伸出机体，所述透平式叶轮和所在的做功转子轴跟后透平式叶轮和所在的后做功转子轴在同一根轴线上且不相连， 所述透平式叶轮和后透平式叶轮的轮体之间有间隔盘，所述间隔盘外圆周上有跟透平式叶轮叶片相对应的导向片，所述多个后透平式叶轮的相邻两透平式叶轮轮体之间有空心间隔盘，所述后做功转子轴从空心间隔盘的空心穿过，所述空心间隔盘外圆周上有跟后透平式叶轮叶片相对应的导向片，所述间隔盘和空心间隔盘外圆周上的导向片外缘端跟机体连接，所述透平式叶轮和多个后透平式叶轮上的叶片偏转方向相同跟间隔盘和空心间隔盘上的导向片偏转方向相反，所述碗型涡腔经透平式叶轮的叶片间隙和间隔盘、空心间隔盘外圆周上导向片以及多个后透平式叶轮的叶片间隙跟主排气道相通。6.根据权利要求1、2中任一项所述一种新型内燃机，其特征是：所述复合式做功转子由轮体、多个后轮体、透平式叶轮、多个后透平式叶轮和非透平式叶轮构成，所述轮体安装在做功转子轴上，所述多个后轮体依次安装在后做功转子轴上，所述透平式叶轮安装在轮体上，所述多个后透平式叶轮依次安装在多个后轮体上，所述多个后透平式叶轮中最前端的后透平式叶轮外圆周上安装有非透平式叶轮，所述透平式叶轮前面有跟透平式叶轮直径相匹配的碗型涡腔，所述透平式叶轮直径小于后透平式叶轮直径，所述后透平式叶轮后面有跟后透平式叶轮直径相匹配的主排气道，所述做功转子轴前端从涡腔底部中心穿出经行星齿轮组（10）跟压气转子轴连接，所述行星齿轮组（10）上有行星齿轮组控制装置（11），所述后做功转子轴后端穿过主排气道伸出机体，所述透平式叶轮和所在的做功转子轴跟后透平式叶轮和所在的后做功转子轴在同一根轴线上且不相连， 所述透平式叶轮和后透平式叶轮的轮体之间有间隔盘，所述间隔盘外圆周上有跟透平式叶轮叶片相对应的导向片，所述多个后透平式叶轮的相邻两透平式叶轮轮体之间有空心间隔盘，所述后做功转子轴从空心间隔盘的空心穿过，所述空心间隔盘外圆周上有跟后透平式叶轮叶片相对应的导向片，所述间隔盘和空心间隔盘外圆周上的导向片外缘端跟机体连接，所述透平式叶轮和多个后透平式叶轮上的叶片偏转方向相同跟间隔盘和空心间隔盘上的导向片偏转方向相反，所述碗型涡腔经透平式叶轮的叶片间隙和间隔盘、空心间隔盘外圆周上导向片以及多个后透平式叶轮的叶片间隙跟主排气道相通。7. 根据权利要求1至2中任一项所述一种新型内燃机，其特征是：所述燃烧室内圆柱形活塞后端与活塞位置控制器之间有弹簧，所述燃烧室前腔室前端内复合式做功转子主、副进气口上方有稳焰器，所述复合式做功转子主进气口内非透平叶轮腔上有可转动的凸轮轴，所述压气转子出气口上有储气阀，所述储气阀跟机体外储气装置连通，所述压气转子轴跟做功转子轴经行星齿轮组进行连接，所述行星齿轮组上有行星齿轮组控制装置。