点燃式滚旋发动机

摘要

一种点燃式滚旋发动机，将转子连同主轴及两只活塞，配置于椭圆形气缸中，双流式旋转阀设于气缸两侧。具有内外燃功能，可用液体或气体多种燃料。转子每转完成四冲程工作循环作功一次，并能自行增压、中冷，其膨胀过程直接变为旋转运动，无往复运动质量及变角速运动的限制。采取燃油间隔喷射，分层稀燃，内外工作室结构使膨胀比大增，并将废气余热回收利用，获得很高热效率。滚动活塞阻力小，工作面积大，受热均匀，机械效率高。便于启动，运转平稳、振动轻微，工作可靠且耐久，呈现非常好的节能减排效果。

主权项

一种点燃式滚旋发动机，基本构件包括椭圆形气缸体、前后气缸盖，转子连同主轴、活塞、进排气道、旋转阀及密封装置，所述转子连同主轴配置于气缸中间，两侧形成两个工作空间，转子两侧对称凹坑各与其活塞啮合，将工作空间构成内外工作室，前后气缸盖将气缸两端封闭，进气道设在前后气缸盖上，排气道及其旋转阀设于气缸两侧，其特征在于：(1)当发动机启动以后，活塞(5、5’)从上止点开始在气缸中运行，截气门(9、9’)将内外工作室通道阻断，新鲜空气由主进气道(44)经转子内干空腔分别对内外工作室进行充气，同时由设在缸体两侧的进气歧道(18、18’)及其截气阀(19、19’)经缸壁进气孔也对外工作室(7、7’)进行供气，当内工作室(6、6’)进气过程接近终了，主轴进气口(15)开启，由中冷器(74)将压缩空气通过冷进气道(13)进行再次充气，同时喷油器(32)将燃料随气流也一同喷射，随后内工作室中的混合气便被压缩，而外工作室的进气仍在继续进行，直至过程终了，转子(3)旋转180°，内工作室(6、6’)完成进气和压缩两个过程，外工作室(7、7’)完成进气和排气两个过程；(2)当活塞(5、5’)再次到达上止点，截气门(9、9’)被锁定，火花塞(31)已提前点火，主燃烧室(16)中的浓混合气发火燃烧，火焰通过喉道涌入两侧付燃烧室(17、17’)，将其中稀混合气引燃，急剧膨胀，爆发气流经过通道向外喷发，猛烈扰动，因气流的冲击惯性使燃烧室的气压骤降，双叶逆止阀(24)打开，将热交换器(62)供给的热空气输入气缸与燃气流汇合，这时主轴进气口即将关闭，充量有限，转子又旋转180°膨胀过程终了，旋转阀的排气口(55)打开，经管道将废气导入热交换器(62)，对其中的压缩空气进行加热，随后排放，转子(3)旋转360°发动机完成一个热力循环，随后又继续进行下一个循环过程，当活塞(5、5’)再次通过上止点以后，由热交换器(62)供给的高压热空气大量进入气缸，经过燃烧室及工作室炙热壁面，以及残余废气的加热，获得更多能量而作功，转子(3)又旋转了360°完成又一个工作循环，如此，两个循环联合互补连续进行着动力的输出；(3)在进气过程新鲜充量，同时由转子的气口和进气歧道(18、18’)流入气缸，进入外工作室(7、7’)的空气高速环流，当活塞(5、5’)抵达上止点后，因其流动惯性，仍有空气从进气歧道被引进气缸，使充量增大，在膨胀过程活塞(5、5’)驱动转子的同时，又将外工作室(7、7’)中的新鲜空气压缩，经旋转阀的输气道(56)将其中的小部分引进中冷器(74)加以冷却，以保持对冷进气道(13)的连续供气，其余大部分将被输进热交换器(62)经过加热以后，再次输入气缸作功。