專利名稱：旋轉(zhuǎn)式離心驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種內(nèi)燃機(jī)，更具體地說，涉及一種具有提高的輸出和燃料效率的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機(jī)的改進(jìn)變型。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)具有相當(dāng)完備的關(guān)于多種內(nèi)燃機(jī)包括常規(guī)的推壓/牽引式和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)式變型的文獻(xiàn)。在每種情況下的目標(biāo)是要求使發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的功率輸出和燃料效率達(dá)到最大。
在授予Lillbacka的美國(guó)專利No.6,240,884中示出了現(xiàn)有技術(shù)的第一實(shí)例，其中教導(dǎo)了一種無(wú)閥式旋轉(zhuǎn)氣缸內(nèi)燃機(jī)。至少一個(gè)氣缸可以沿發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的內(nèi)圓周面旋轉(zhuǎn)?；钊麠U從活塞上延伸并且可以在氣缸內(nèi)縱向移動(dòng)。活塞桿又連接在曲軸上使得當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被驅(qū)動(dòng)時(shí)氣缸和曲軸二者可以在相同或相反的方向上旋轉(zhuǎn)。
排氣口被設(shè)置在基本上處于氣缸頂部的位置并且對(duì)應(yīng)的排氣孔被設(shè)置在殼體上，使得當(dāng)氣缸沿殼體旋轉(zhuǎn)到特定位置時(shí)，其排氣口與殼體的排氣孔對(duì)準(zhǔn)，并且使得在氣缸內(nèi)燃燒所產(chǎn)生的排氣直接被排放到殼體外部。齒輪機(jī)構(gòu)對(duì)氣缸、曲軸或它們的組合的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換以驅(qū)動(dòng)車輛或與發(fā)動(dòng)機(jī)適配的動(dòng)力產(chǎn)生裝置。
授予Huang的美國(guó)專利No.6,062,175教導(dǎo)了一種旋轉(zhuǎn)氣缸內(nèi)燃機(jī)，其包括依次可旋轉(zhuǎn)地安裝在單個(gè)外殼上的多個(gè)氣缸體。每個(gè)氣缸體限定了沿氣缸體圓周部分的多個(gè)氣缸并且用于在每個(gè)氣缸內(nèi)容納一個(gè)活塞。外殼形成多個(gè)火花塞孔并在其周圍限定了多個(gè)排氣孔和多個(gè)進(jìn)氣孔。通過氣缸體的旋轉(zhuǎn)每個(gè)氣缸可以接近火花塞、排氣孔以及進(jìn)氣孔。各個(gè)氣缸體的火花塞、排氣孔以及進(jìn)氣孔還被錯(cuò)開。
最后，授予Dale的美國(guó)專利No.5,080,050教導(dǎo)了旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機(jī)的另一種變形，其具有安裝在徑向布置的氣缸上的球形活塞，所述氣缸以可旋轉(zhuǎn)的圓柱形元件層疊串聯(lián)形成。固定凸輪表面繞可旋轉(zhuǎn)元件定位以保持與活塞接觸。利用可選擇的圓柱形元件定位的固定元件提供了新燃料的混合，排出廢氣產(chǎn)品，并提供所需的點(diǎn)火。通過行星齒輪系從發(fā)動(dòng)機(jī)末端的旋轉(zhuǎn)圓柱形元件接收動(dòng)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明披露了一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)并有助于使操作中的動(dòng)力輸出以及燃料效率達(dá)到最大的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機(jī)。旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)根據(jù)離心驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行操作并且用于使與氣缸相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)力效率最大。


在閱讀時(shí)結(jié)合以下詳細(xì)說明對(duì)附圖做出參照，其中相同的附圖標(biāo)記表示幾幅視圖中的同一部件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機(jī)的總體分解視圖；圖2是已組裝的發(fā)動(dòng)機(jī)的剖面前透視圖；圖3是在圖2中所示的已組裝的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)后的后透視圖；圖4是表示從發(fā)動(dòng)機(jī)組件上拆除蓋的分解透視圖；圖5是具有可拆除的凸形部的第一選定活塞子組件的局部分解視圖；圖6是多個(gè)第二活塞子組件中選定一個(gè)的局部分解視圖，每個(gè)第二活塞子組件均具有固定的凸形部；圖7是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)組件的正視圖；圖8是發(fā)動(dòng)機(jī)組件的后視圖；圖9是發(fā)動(dòng)機(jī)組件的底視圖；圖10是發(fā)動(dòng)機(jī)組件的頂視圖；圖11是沿圖7所示的線11-11截取的發(fā)動(dòng)機(jī)組件的中心剖視圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明并沿圖4所示的線12-12所示的發(fā)動(dòng)機(jī)組件活塞的內(nèi)部視圖；
圖13是在圖12所示并與在前的圖5中所示的具有可拆除的凸形部的活塞對(duì)應(yīng)的選定活塞的放大局部視圖；圖14是沿圖9所示的線14-14截取并表示主要子組件內(nèi)部工作的剖視圖；圖15是沿圖10所示的線15-15截取的截面圖；圖16是沿圖10所示的線16-16截取的截面圖；圖17是沿圖12所示的線17-17截取并表示選定的火花塞相對(duì)于給定活塞定位的成角度的剖視圖；圖18A是沿圖13所示的線18A-18A截取的與發(fā)動(dòng)機(jī)子組件結(jié)合的閥處于閉合位置的局部視圖；圖18B是與圖18A中所示的閥基本上相同的視圖，并且其處于另一打開位置；圖19是沿圖7所示的線19-19截取并表示根據(jù)本發(fā)明的選定空氣過濾器和進(jìn)氣管嘴元件的截面圖；圖20是沿圖7所示的線20-20截取并進(jìn)一步表示與進(jìn)氣歧管結(jié)合的活塞進(jìn)氣孔和排氣孔的截面圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明在曲軸和活塞棘輪盤之間形成的關(guān)系的局部端視圖；以及圖22是與在前圖21所示基本上相同并進(jìn)一步表示曲軸和活塞棘輪盤處于進(jìn)一步分離位置的局部端視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在整體參照?qǐng)D1-22以及分別參照單個(gè)引用的附圖，以附圖標(biāo)記10(特別參見圖1)表示根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃機(jī)的分解和總體視圖。如上所述，本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)式離心驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，其能夠以二沖程或四沖程方式運(yùn)行并具有提高的動(dòng)力輸出以及優(yōu)化的燃料效率。
再次參照?qǐng)D1并隨后參照?qǐng)D2-4以及7-10，如圖所示，旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)10包括大體上圓形且為三維的外殼12。外殼12具有平板表面，從其上延伸有三維的圓周側(cè)面并且用于限定一開放內(nèi)部。多個(gè)周向延伸和熱分配的翅片14繞最外端表面15布置。
進(jìn)一步詳細(xì)說明的是，燃料噴射孔被定位在附圖標(biāo)記16處，特別參見圖2-4、9和10，用于向內(nèi)部定位的活塞和閥組件提供燃燒成份?？諝饫鋮s槽進(jìn)一步被定位在附圖標(biāo)記38處并繞外殼12的后底表面周向延伸，特別參見圖2和7。殼體曲軸軸承20的突起位于與外殼12的底面相結(jié)合的中心孔內(nèi)，并且多個(gè)蓋連接孔22以周向等距間隔繞凸緣23被定位，凸緣23在最外側(cè)外周繞外殼12延伸。
與外殼12相關(guān)聯(lián)的另外的部件包括設(shè)置的安裝托架26，其從與端面15相關(guān)聯(lián)的相反且周向間隔的位置延伸，并且起到將發(fā)動(dòng)機(jī)組件10安裝在所需位置例如在與車輛(未示出)相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙室內(nèi)的作用。安裝托架26通過焊接或其它連接方式被固定在馬達(dá)外殼上。與外殼12相關(guān)聯(lián)的其它和另外的部件包括排氣歧管連接螺栓28、用于活塞30的排氣孔、集油排放槽32以及油盤連接孔34。
總體以附圖標(biāo)記36表示的蓋例如通過固定在連接孔22上的螺栓192連接在主外殼12上。蓋36包括繞蓋的內(nèi)周而以周向延伸的方式布置的多個(gè)空氣冷卻槽38。用于固定在殼體曲軸軸承上突起(特別參見圖2)用附圖標(biāo)記40表示(還參見圖11)，并且多個(gè)進(jìn)氣孔用附圖標(biāo)記42示出以向各個(gè)活塞提供進(jìn)氣。盡管未示出，但曲柄可以在風(fēng)扇和/或皮帶系統(tǒng)被機(jī)械連接以用于備選裝置或其它裝置的位置向外延伸。最后，蓋36包括用于固定在外殼12的相關(guān)端面上的進(jìn)油孔24和連接孔43(參見圖11)這樣的其它和另外的部分。
制動(dòng)器接收環(huán)以附圖標(biāo)記44示出(在圖1，4和14中最清楚地示出)并包括諸如用于打開閥46的閥致動(dòng)凸輪表面、制動(dòng)器套支承凹腔48、燃料噴射孔50以及用于螺栓52的連接孔(特別參見圖14以及18A和18B)的這樣的特征。將進(jìn)一步描述的制動(dòng)器接收環(huán)44工作而提供用于以旋轉(zhuǎn)離心方式驅(qū)動(dòng)活塞組件的支承表面。特別地，每個(gè)活塞被理解為包括致動(dòng)和外部定位的活塞室，每個(gè)室可以與沿選定位置并以規(guī)定間隔環(huán)繞活塞的制動(dòng)環(huán)接合。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1、12和18A，用附圖標(biāo)記54表示的多個(gè)電極以相互連接和環(huán)形方式布置并以插入的方式固定在蓋36、外殼12以及在中間定位的制動(dòng)器接收環(huán)44之間。電極54包括連接孔56(參見圖16)以及用于用活塞鐵質(zhì)疊片158產(chǎn)生電流的表面58。電極環(huán)列54用于便于產(chǎn)生電磁力并且有助于活塞、閥和曲柄組件的常規(guī)操作的共同產(chǎn)生和驅(qū)動(dòng)支承，排除活塞和閥單獨(dú)提供操作動(dòng)力，或者采用電極環(huán)列54對(duì)車輛蓄電池再充電。
參見圖1、3、4等附圖，曲軸60被布置成與多個(gè)活塞棘輪盤72旋轉(zhuǎn)嚙合連接(如圖15和16中進(jìn)一步特別示出的那樣)并且在與同旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)的活塞和閥組件配合的情況下便于旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率輸出到相關(guān)的車輛傳動(dòng)系。在圖16中進(jìn)一步最清楚地示出的那樣，曲柄60包括通過鎖定表面與曲柄制動(dòng)凹腔68接合并且通過鎖定表面與活塞棘輪70接合的多個(gè)制動(dòng)器套支承凹腔62(與曲軸制動(dòng)器66配合操作，參見圖1)。多個(gè)噴油口還以徑向排列的方式定位在活塞棘輪盤72和中心曲柄60之間。
以協(xié)同的方式又將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)功率從活塞傳遞到曲柄的活塞棘輪盤72另外的特征包括設(shè)置用于與曲軸制動(dòng)器66接合的凹腔74、活塞安裝孔76(圖11)、空氣冷卻孔78、以及排氣/進(jìn)氣孔79。另外的特征包括曲軸支承套凹腔80和噴油孔82(在圖14中最清楚地示出)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1、5和6，在包括單個(gè)凸形活塞89(圖5)和每個(gè)具有固定凸形部89的輔助的三個(gè)另外的活塞84(圖6)的這些部件之中設(shè)置多個(gè)活塞84(在所示優(yōu)選實(shí)施方式中通常是四個(gè))。每個(gè)活塞包括燃料噴射孔86和制動(dòng)器鎖定缺口88。凸形活塞206(圖5)還包括裝配在活塞206端面上的側(cè)向設(shè)置槽212內(nèi)的可拆除的隔板208。與活塞84相關(guān)的另外的部分包括火花塞連接孔92、進(jìn)氣/排氣閥腔94、棘輪盤安裝孔96、以及空氣冷卻孔98。隨后將詳細(xì)描述的是，這些部分有助于各個(gè)活塞進(jìn)行協(xié)同和可調(diào)整的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，并且用于提供燃燒循環(huán)的進(jìn)氣和排氣階段。
再次參照?qǐng)D1并且特別參照?qǐng)D5、6、18A和18B，閥100與活塞84和210中的每個(gè)相關(guān)聯(lián)。每個(gè)閥100包括其傾斜頭部對(duì)通向相關(guān)活塞的開口104進(jìn)行密封的氣流管頸部件102(特別參見圖18A)、用于以打開/閉合方式對(duì)閥進(jìn)行凸輪致動(dòng)的球形端108、以及用于容納保持夾頭120的槽110。
再次如在閉合(圖18A)和打開(圖18B)位置清楚地示出的那樣，閥與進(jìn)氣孔和排氣孔協(xié)同工作并便于活塞繞在外殼12和制動(dòng)器接收環(huán)44內(nèi)限定的旋轉(zhuǎn)軌跡進(jìn)行相繼的偏移運(yùn)動(dòng)。還設(shè)置閥彈簧112并使相關(guān)聯(lián)的活塞桿114偏壓落座。彈簧墊片116將閥彈簧112固定在適當(dāng)位置，并且內(nèi)徑孔118提供了裝在活塞桿上并將彈簧保持在適當(dāng)位置上所用組件的間隙。最后設(shè)置保持夾頭120，其裝配在孔122內(nèi)以?shī)A在閥桿槽內(nèi)并因此將彈簧墊片116保持在適當(dāng)位置。
在圖1和11中清楚地示出，設(shè)置進(jìn)氣歧管124，其包括連接孔126、進(jìn)氣管嘴128以及進(jìn)氣流動(dòng)腔130。如圖所示，進(jìn)氣歧管124向與活塞棘輪盤和活塞相關(guān)聯(lián)的進(jìn)氣孔提供空氣流動(dòng)。如還在圖1、11和19中示出的那樣，設(shè)置空氣過濾器132并且其通過連接件134(進(jìn)一步參見圖2)安裝在進(jìn)氣歧管管嘴上。管罩136(圖1-4和11)連接在組裝的發(fā)動(dòng)機(jī)部件上并包括用于從冷卻風(fēng)扇向發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部(參見附圖標(biāo)記138)并穿過冷卻槽38引導(dǎo)氣流的控制件138。
排氣/冷卻空氣歧管用附圖標(biāo)記142示出，再次參見圖1以及圖3，其被組裝在外殼12的相反的襯面上，并且其包括多個(gè)冷卻氣流出口144、排氣流動(dòng)腔146、排氣孔148以及集油排放槽150。又如在圖3中清楚地示出的那樣，排氣管152從(通過凸緣156)與歧管142的連接處延伸，并且排氣(參見附圖標(biāo)記156)流過排氣管152。
用于每個(gè)相關(guān)活塞的磁性疊片(例如通常)用附圖標(biāo)記158示出(特別參見圖5，6，12和13)，并且其與電極環(huán)列54配合作用。設(shè)置用附圖標(biāo)記160表示的連接表面，還參見在每個(gè)活塞側(cè)面形成的缺口，用于容納每個(gè)相關(guān)的疊片158。在電極環(huán)列54和疊片158之間形成表面162，并且用于在活塞(84和210)繞曲軸60旋轉(zhuǎn)的過程中在外部定位的電極處產(chǎn)生電流。
油盤(圖1-4和11)定位在發(fā)動(dòng)機(jī)組件的底部并收集從發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)腔168排放的油，并且所述油在其通過中心曲柄60的區(qū)域被引入之后沿向外徑向/離心路徑流動(dòng)。油盤166包括連通外殼并將外殼安裝在組件上的連接孔170(特別參見圖3)。
設(shè)置上供油管路172并且其從泵向曲軸進(jìn)油孔供油(進(jìn)一步參見附圖174標(biāo)記并在圖1和圖11的剖視圖中最清楚地示出)。下供油管路176從油盤向油泵178供油，并且油泵/過濾器組件180通過管路176與泵連通，以通過油過濾器泵油并使油回流到發(fā)動(dòng)機(jī)組件。
多個(gè)活塞制動(dòng)器184(圖1，11和14)位于在繞各個(gè)活塞84和210的外周布置的孔中。還在圖14的剖視圖中最清楚地示出，活塞鎖定表面186、燃料噴射孔188以及用于旋轉(zhuǎn)的支承表面190便于制動(dòng)器184在利用制動(dòng)器接收環(huán)44的延伸/夾持位置和收縮位置之間單獨(dú)并交替運(yùn)動(dòng)，由此，在延伸/夾持位置處，相關(guān)的活塞起到固定或支承的作用，在所述收縮位置，相關(guān)的活塞以旋轉(zhuǎn)方式任意被致動(dòng)并到達(dá)其落座且與制動(dòng)器接收環(huán)再次接合的隨后的角位置。
多個(gè)蓋連接螺栓用附圖標(biāo)記192示出(參見圖2和3)，并且與蓋焊接螺母197相配合而便于管罩136連接在外殼12上并環(huán)繞外部凸緣23。進(jìn)氣歧管連接螺栓198用于固定進(jìn)氣歧管124?；钊B接螺栓200還被用于固定活塞84和210，并且還提供活塞隔環(huán)連接螺栓202。
與旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)組件相關(guān)聯(lián)的另外的特征包括如圖11所示并用于固定排氣歧管的排氣歧管連接螺栓204。為了便于組裝，再次參見圖1，可拆除的凸形活塞部用附圖標(biāo)記206表示，并且隔板208在橫向延伸方向落座于在活塞上形成的凹腔212內(nèi)(參見圖13)?？刹鸪耐剐位钊?06還被設(shè)置成于相關(guān)的凹形活塞210配合。
為了隨后驅(qū)動(dòng)每個(gè)活塞并使每個(gè)活塞致動(dòng)，火花塞214以連通并角偏移的方式被安裝在每個(gè)活塞84和210內(nèi)(還在圖17的剖視圖中最清楚地示出)?；钊舭逵酶綀D標(biāo)記216示出，以及排氣/進(jìn)氣孔217(還在圖20中示出)。
如圖1、4、11、12、15和20所示，圖中示出曲軸軸承218，并且油孔220使油流過軸承218。最后火花點(diǎn)火端用附圖標(biāo)記224示出(再次參見圖17)，用于以交替和棘輪效應(yīng)作用方式提供連續(xù)的點(diǎn)火和氣缸的致動(dòng)。
在操作中，活塞84以及可拆除的凸形/活塞部206和210連接在棘輪盤72上并且其又利用軸承218定位在曲軸60上。軸承218封裝在組裝的馬達(dá)外殼12、突起20、蓋36以及用于殼體曲軸的突起40上，以保持棘輪盤和曲軸之間的軸向關(guān)系。棘輪盤72與活塞84和210一起在曲軸軸承218上旋轉(zhuǎn)。通過與棘輪盤72的制動(dòng)器缺口74接合的曲軸制動(dòng)器66來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的傳輸以使曲軸60轉(zhuǎn)動(dòng)。
如上所述，所披露的優(yōu)選實(shí)施方式包括四個(gè)(4)活塞，每個(gè)活塞包含可拆除的凸形部206和凹形部210?；钊僮黜樞蛞缘谝贿x定活塞點(diǎn)火開始，第二選定活塞接合在排氣循環(huán)中，第三選定活塞執(zhí)行進(jìn)氣循環(huán)，并且第四選定的剩余活塞吸入燃料并產(chǎn)生壓縮以點(diǎn)火。
當(dāng)?shù)谝贿x定活塞84點(diǎn)火時(shí)，其通過與制動(dòng)器鎖定缺口88接合的活塞制動(dòng)器184被鎖定在適當(dāng)位置。制動(dòng)器184通過制動(dòng)器套支承凹腔48而被固定到制動(dòng)器接收環(huán)44上。
活塞制動(dòng)器進(jìn)一步的功能是提供使待噴射的燃料混合物通過制動(dòng)器接收環(huán)孔50、制動(dòng)器孔188以及活塞噴射器孔86進(jìn)入活塞燃燒腔的通道。在壓縮操作開始時(shí)燃料混合物被噴射，此時(shí)，在凸形活塞部與凹形活塞部產(chǎn)生壓縮時(shí)活塞噴射器孔86被封閉。
在隨后的步驟中，火花塞214對(duì)壓縮燃料點(diǎn)火以形成燃燒并產(chǎn)生所需的作用力以使匹配的活塞在繞曲軸的軸向運(yùn)動(dòng)中旋轉(zhuǎn)。上述相關(guān)部件的旋轉(zhuǎn)通過制動(dòng)器在一個(gè)方向上得到控制。
每個(gè)活塞84又包括用于在點(diǎn)火之后控制進(jìn)氣和排氣流動(dòng)的閥100。每個(gè)閥100通過制動(dòng)器接收環(huán)44的相關(guān)凸輪表面46并在活塞在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)被致動(dòng)。制動(dòng)器接收環(huán)包括提供多個(gè)凸輪表面46的內(nèi)徑表面，這些凸輪表面相關(guān)聯(lián)構(gòu)成更小的直徑。這兩個(gè)表面的關(guān)聯(lián)用于通過與閥球端108的接觸使閥致動(dòng)，促使閥在其與活塞燃燒腔開口的關(guān)聯(lián)中打開。閥的末端還形成錐形以與活塞進(jìn)氣/排氣腔94的開口提供緊密配合。
每個(gè)閥100通過閥彈簧112、彈簧墊片116以及保持夾頭120被保持在其閉合狀態(tài)。槽110提供對(duì)保持夾頭120的保持固定并且彈簧被組裝在壓縮狀態(tài)，由此所提供的作用力將閥保持在壓靠活塞的進(jìn)氣/排氣腔開口的密閉位置。制動(dòng)器接收環(huán)44進(jìn)一步通過安裝螺栓197被固定在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部。
通過空氣過濾器132、通過進(jìn)氣歧管124的進(jìn)氣管嘴128和進(jìn)氣流動(dòng)腔130、以及通過蓋36的進(jìn)氣槽42提供進(jìn)氣。該空氣隨后穿過棘輪盤孔79和活塞進(jìn)氣腔94。排氣穿過活塞的排氣腔94、穿過棘輪盤孔79、穿過馬達(dá)外殼孔30，隨后穿過排氣/冷卻空氣歧管142的排氣流動(dòng)腔146，并在其孔148外部穿過排氣管152和154?？梢岳斫獾氖敲總€(gè)腔包括與活塞進(jìn)氣/排氣腔94的孔對(duì)準(zhǔn)的至少一個(gè)單獨(dú)的單向閥。
每個(gè)活塞包括在與棘輪盤72相對(duì)一側(cè)的隔板216，并且所述隔板提供了對(duì)活塞相關(guān)側(cè)和馬達(dá)外殼或蓋的內(nèi)表面之間的空間進(jìn)行封閉的裝置。隔板216進(jìn)一步通過穿過隔板上的螺栓孔的連接螺栓固定在活塞上。同樣在隔板上還設(shè)置用于冷卻以及向活塞和從活塞進(jìn)氣/排氣的孔。
含有可拆除凸形部206的活塞210通過隔板208支承。當(dāng)板208被拆除時(shí)，凸形部206可以縮進(jìn)連接凹腔211內(nèi)，以提供一種在馬達(dá)組件內(nèi)以繞曲軸旋轉(zhuǎn)的方式組裝和拆卸的裝置。隔板通過活塞隔板利用其連接螺栓安裝在活塞210上的方式被保持在其凹腔內(nèi)。
通過穿過泵和過濾器組件180經(jīng)由從油盤166延伸的油管路172和176泵送的油提供組件10所需的潤(rùn)滑。當(dāng)油穿過發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，其通過重力作用向下穿過馬達(dá)外殼槽32、穿過排氣/冷卻歧管142的槽150排出，并進(jìn)入收集區(qū)168。
當(dāng)油通過曲軸孔64進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，其通過曲軸并在制動(dòng)器中心區(qū)域的曲軸孔的外部被分配。油在泵壓下穿過棘輪盤孔82和軸承孔220繼續(xù)流動(dòng)。油通過離心力繼續(xù)被分配到活塞以及遍及發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的所有移動(dòng)接觸表面。
以上簡(jiǎn)要描述的本發(fā)明的另外特征是固定在與每個(gè)活塞相關(guān)聯(lián)的它們相應(yīng)的凹腔160上的電極(鐵質(zhì))疊片158的操作。當(dāng)相應(yīng)活塞在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，疊片158至電極54的通道產(chǎn)生通向火花塞214用于點(diǎn)火的電流。電極54又進(jìn)一步通過安裝螺栓197被固定在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部。還可以想到本發(fā)明產(chǎn)生電流的特征能夠以暫時(shí)的方式并在缺少燃燒循環(huán)的情況下被用于在旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的操作中的動(dòng)力聯(lián)合產(chǎn)生，也就是并存的電流和機(jī)械輸入，以及對(duì)蓄電池充電或操作電機(jī)組件本身的單獨(dú)操作。
最后，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括通過定位在發(fā)動(dòng)機(jī)前側(cè)的風(fēng)扇來提供外部冷卻空氣。通過管套136以及通過蓋36的冷卻槽38通入空氣?？諝鈬@發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)腔中的內(nèi)部移動(dòng)部件流過發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)腔，并且穿過棘輪盤冷卻孔78和活塞冷卻孔98。冷卻空氣通過電機(jī)外殼12上的冷卻槽18并穿過排氣/冷卻空氣歧管142的冷卻空氣出口144從發(fā)動(dòng)機(jī)排出。
已經(jīng)描述了我的發(fā)明，從屬于本發(fā)明并且不脫離附加權(quán)利要求范圍的其它和另外的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其包括三維的并基本上呈圓柱形的外殼；以沿圓周橫穿的方式安裝在所述外殼內(nèi)的多個(gè)活塞，至少一個(gè)選定活塞包含延伸的凸形部，至少另一個(gè)選定活塞包含凹槽，所述凸形部在與所述活塞相關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)燃燒循環(huán)過程中的選定階段落座在所述凹槽內(nèi)；可與每個(gè)所述活塞一起操作的閥，所述閥用于在所述燃燒循環(huán)的個(gè)別階段與所述相關(guān)活塞、延伸穿過所述外殼的至少一個(gè)進(jìn)氣孔和排氣孔相連通；連接在所述活塞上并且可與其一起橫向穿行的多個(gè)棘輪盤，所述棘輪盤以旋轉(zhuǎn)方式接合并致動(dòng)中心曲軸；以及與所述發(fā)動(dòng)機(jī)組件的中心位置相關(guān)聯(lián)的供油管路，所述油通過離心力被分配遍及所述活塞以及相關(guān)的接觸表面，并且以重力方式重新收集在布置于最下面的油盤內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，所述外殼還包括以徑向向外的方式從其上延伸的多個(gè)熱分配翅片。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括多個(gè)第一、第二、第三以及第四活塞，每個(gè)活塞包括在選定方向上延伸并落座在下一連續(xù)活塞上的相對(duì)凹形位置內(nèi)的凸形部。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，每個(gè)所述活塞還包括以連通和角偏移方式安裝在其上的火花塞、點(diǎn)火器以及熱線點(diǎn)火塞中的至少一個(gè)。
5.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，每個(gè)所述活塞還包括致動(dòng)并外部定位的活塞室，每個(gè)所述活塞室可以與環(huán)繞托架上活塞的制動(dòng)器環(huán)接合，所述托架可以沿選定位置并以規(guī)定間隔與制動(dòng)器接收器接合。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還提供與所述曲軸相關(guān)聯(lián)的多個(gè)徑向排列并且可樞轉(zhuǎn)的制動(dòng)器，所述制動(dòng)器可選擇地與沿所述棘輪盤限定的面向內(nèi)的位置接合。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括可選擇地與所述外殼相關(guān)聯(lián)的弧形進(jìn)氣/排氣歧管，至少一個(gè)空氣過濾器可操作地連接在所述進(jìn)氣歧管上。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括提供所述供油管路的油泵/過濾器組件。
9.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，所述凸形部中的至少一個(gè)可以在相關(guān)的活塞內(nèi)移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括所述活塞面向外的表面上的多個(gè)磁性部件，環(huán)繞的電磁環(huán)列繞所述磁性部件定位，并且在所述活塞旋轉(zhuǎn)橫向穿過時(shí)從所述磁性環(huán)列中產(chǎn)生電流。
11.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，排氣部從與固定在所述外殼與所述進(jìn)氣歧管相反的一面上的排氣歧管中延伸出來。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括固定在所述外殼的前向側(cè)上的冷卻風(fēng)扇，通過所述外殼的蓋限定多個(gè)冷卻槽，并且所述冷卻槽便于空氣通過所述活塞和所述棘輪盤上的冷卻孔流動(dòng)，所述冷卻空氣通過所述外殼上的冷卻槽從發(fā)動(dòng)機(jī)中排出。
13.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括介于在曲軸和所述棘輪盤之間的旋轉(zhuǎn)軸承。
14.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括至少一對(duì)從所述外殼面對(duì)外部的位置延伸的安裝托架。
15.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，每個(gè)所述活塞具有三維形狀和弧形延伸的本體。
16.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還包括以端部對(duì)端部相連的方式連接以提供互連性的第一和第二曲軸。
17.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，每個(gè)所述活塞還包括制動(dòng)器，所述制動(dòng)器沿選定位置并以規(guī)定間隔致動(dòng)到制動(dòng)器室內(nèi)，所述制動(dòng)器室處于繞所述活塞的包圍式環(huán)內(nèi)。
18.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其特征在于，還提供多個(gè)與所述活塞板相關(guān)聯(lián)的徑向排列并樞轉(zhuǎn)的制動(dòng)器，所述制動(dòng)器可選擇地與沿所述曲軸限定的面向內(nèi)的位置接合。
19.一種旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)組件，其包括三維的并基本上呈圓柱形的外殼，其包括進(jìn)氣蓋盤和冷卻空氣排放歧管盤；以沿圓周橫向穿行的方式安裝在所述外殼內(nèi)的多個(gè)活塞，每個(gè)所述活塞包含在第一端延伸的凸形部，在與所述活塞相關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)燃燒循環(huán)過程中的選定階段，所述凸形部落座在下一連續(xù)活塞內(nèi)相對(duì)并凹入的位置上；可與每個(gè)所述活塞一起操作的閥，所述閥用于在所述燃燒循環(huán)的規(guī)定階段與相關(guān)活塞、進(jìn)氣孔和排氣孔相連通，所述進(jìn)氣孔與固定在所述蓋上的進(jìn)氣歧管連通并且排氣孔穿過所述外殼延伸到排氣/冷卻歧管；可操作地結(jié)合在所述活塞上并且可與其一起橫向穿行的多個(gè)棘輪盤，所述棘輪盤以旋轉(zhuǎn)方式與中心曲軸接合并使其致動(dòng)；相對(duì)于所述活塞的面向外的表面排列的多個(gè)磁性部件，包圍式電磁環(huán)列繞所述磁性部件定位，并且在所述活塞旋轉(zhuǎn)橫向穿行時(shí)，電流從所述磁性環(huán)列中產(chǎn)生；以及與所述發(fā)動(dòng)機(jī)組件相關(guān)聯(lián)的供油管路，所述油通過離心力被分配遍及所述活塞以及相關(guān)的接觸表面并且以重力方式重新收集在布置于最下面的油盤內(nèi)。
全文摘要
一種具有三維的并基本上呈圓柱形的外殼的旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)組件。多個(gè)活塞以沿圓周橫穿的方式安裝在外殼內(nèi)，每個(gè)活塞包括從一個(gè)末端延伸的凸形部以及在相對(duì)的活塞末端內(nèi)限定的凹槽，所述凸形部在與活塞相關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)燃燒循環(huán)過程中的選定階段落座在所述凹槽內(nèi)。閥可與每個(gè)活塞一起操作并且用于在燃燒循環(huán)的個(gè)別階段與相關(guān)活塞、延伸穿過所述外殼的至少一個(gè)進(jìn)氣孔和排氣孔相連通。多個(gè)棘輪盤可操作地連接在活塞上并且可與其一起橫向穿行，所述棘輪盤以旋轉(zhuǎn)方式接合中心曲軸并使其致動(dòng)。供油管路與發(fā)動(dòng)機(jī)組件的中心位置相關(guān)聯(lián)，所述油通過離心力被分配遍及活塞以及相關(guān)的接觸表面并且以重力方式重新收集在布置于最下面的油盤內(nèi)。
文檔編號(hào)F01C1/00GK1926317SQ200580006484
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2005年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月16日
發(fā)明者克雷格·S·瓊斯 申請(qǐng)人:克雷格·S·瓊斯