本发明目的是:提供一种
转子发动机,该发动机运用
飞轮惯性交替抵消后 助轮受到的相反方向的力,使两转子可以同向转动,实现转子发动机的持续运 转。
本发明的技术方案是:一种转子发动机,转子发动机的两转子的
输出轴上 分别安装有传动装置,转子发动机通过传动装置驱动有
动力输出装置,所述传 动装置还驱动有助推装置。
本发明进一步的技术方案是:一种转子发动机,转子发动机的两转子的输 出轴上分别安装有传动装置,转子发动机通过传动装置驱动有动力输出装置, 所述传动装置还驱动有助推装置。
所述传动装置包括分别安装在输出轴上的一级或多级
齿轮传动机构,一 级或多级
齿轮传动机构的最后一级齿轮轴上安装有传动轮;
所述助推装置为助推飞轮,助推飞轮分别设置在一级或多级齿轮传动机构 的最后一级齿轮轴上;所述一级或多级齿轮传动机构中的齿轮为椭圆形齿轮, 两一级或多级齿轮传动机构中的第一级主动齿轮的长轴相对垂直设置;
所述动力输出装置包括动力输出轴,动力输出轴上安装有输出飞轮和两个 可对应与传动轮
啮合的连动轮;所述传动轮为椭圆形齿轮,两传动轮的长轴相 对垂直设置,连动轮为与传动轮配合的椭圆形齿轮,两连动轮的长轴也相对垂 直设置。
本发明优点是:
1.解决了剪刀装置无法连续运转的根本问题,使转子发动机得以实现。
2.本发明中当其中一个转子作为前推轮被
加速时,第一级齿轮为主动 状态,对应的助推飞轮为被动状态,从而助推飞轮被加速并储存动能,当该 转子转为后助轮并减速时,则对应的助推飞轮为主动状态,转子为被动状态, 从而助推飞轮释放出向前推动转子所需要的动能,两个助推飞轮交替作用, 使发动机不停转动。
3.本发明输出飞轮能起到匀速转动,平衡
扭矩和
能源输出作用。
附图 说明
下面结合附图及
实施例对本发明作进一步描述:
图1为
现有技术的
框架图;
图2为本发明的框架图;
图3为本发明的示意图;
图4为传动轮与连动轮啮合时的示意图;
图5为传动轮不带动连动轮时的示意图;
图6至图13为本发明中转子的运动状态图;
图14为本发明设计齿轮时的参考图。
其中:1转子发动机;2传动装置;3动力输出装置;4助推装置;5、 51转子;6、61输出轴;7、71一级或多级齿轮传动机构;8、81最后一级 齿轮轴;9、91传动轮;10、101助推飞轮;11动力输出轴;12输出飞轮; 13、131连动轮;14进气口;15排气口;16点火装置或喷油装置;17、171 第一级主动齿轮;18、181第一级被动齿轮;011、012、021、022椭圆齿轮。
实施例:如图2和图3所示,一种转子发动机,包括转子发动机1,转 子发动机1的两转子5,51的输出轴6,61上分别安装有传动装置2,转子 发动机1通过传动装置2驱动有动力输出装置3和助推装置4。
传动装置2包括分别安装在输出轴6,61上的一级齿轮传动机构7,71, 一级齿轮传动机构7,71的被动齿轮轴8,81上安装有传动轮9,91。
助推装置4为助推飞轮10,101,助推飞轮10,101分别设置在一级齿 轮传动机构7,71的被动齿轮轴8,81上。其中,一级齿轮传动机构7,71 中的齿轮为椭圆形齿轮,两一级齿轮传动机构7,71中的第一级主动齿轮17, 171的长轴相对垂直设置。
动力输出装置3包括动力输出轴11,动力输出轴11上安装有输出飞轮 12和两个可对应与传动轮9,91啮合的连动轮13,131。其中,传动轮9, 91为椭圆形齿轮,两传动轮9,91的长轴相对垂直设置,连动轮13,131 为与传动轮9,91配合的椭圆形齿轮,两连动轮13,131的长轴也相对垂直 设置。当传动轮9与连动轮13啮合时(如图4所示),传动轮91与连动轮 131之间不存在带动力(如图5所示);反之,当传动轮91与连动轮131啮 合时,传动轮9与连动轮13之间不存在带动力。
如图6至图13所示,两转子5和51与发动机壳体通过弹性
密封件形成 至少四个密封的腔室A、B、C、D,壳体设有进气口14、排气口15和点火 装置或喷油装置16;每个转子在同一横截面内都包括两个相隔的隔片,其中 隔片E与隔片G为一个的转子,隔片F与隔片H为另一个转子,其运动步 骤如下:
1.如图6所示,腔室A处于作功完成时状态;腔室B处于排气完成时 的状态;腔室C处于吸气完成时的状态;腔室D处于压缩到最小时的状态;
2.如图7所示,点火或
喷嘴装置在腔室D内点火,此时,腔室A处于 排气状态;腔室B处于吸气状态;腔室C处于压缩状态;腔室D处于作功 状态;
3.如图8所示,腔室A处于排气完成时的状态;腔室B处于吸气完成 时的状态;腔室C处于压缩到最小时的状态;腔室D处于作功完成时状态;
4.如图9所示,点火或喷嘴装置在腔室C内点火,此时,腔室A处于 吸气状态;腔室B处于压缩状态;腔室C处于作功状态;腔室D处于排气 状态;
5.如图10所示,腔室A处于吸气完成时的状态;腔室B处于压缩到 最小时的状态;腔室C处于作功完成时状态;腔室D处于排气完成时的状 态;
6.如图11所示,点火或喷嘴装置在腔室B内点火,此时,腔室A处 于压缩状态;腔室B处于作功状态;腔室C处于排气状态;腔室D处于吸 气状态;
7.如图12所示,腔室A处于压缩到最小时的状态;腔室B处于作功 完成时状态;腔室C处于排气完成时的状态;腔室D处于吸气完成时的状 态;
8.如图13所示,点火或喷嘴装置在腔室A内点火,此时,腔室A处 于作功状态;腔室B处于排气状态;腔室C处于吸气状态;腔室D处于压 缩状态;
以下步骤重复上述1至8步。
本发明中,当其中一个转子5作为前推轮被加速时,第一级主动齿轮 17为主动状态,对应的助推飞轮10为被动状态,从而助推飞轮10被加速并 储存动能,当该转子5转为后助轮并减速时,则对应的助推飞轮10为主动 状态,转子5为被动状态,从而助推飞轮10释放出向前推动转子5所需要 的动能,两个助推飞轮10和101交替作用,使发动机不停转动。
说明1,如图6所示,图6中隔片H与隔片F对应于图3中转子51, 当D区爆炸作功时,隔片H由H
位置转向E位置,终于E位置。
助推飞轮101在H位置时,转速最大,
能量最大,开始主动及助推状 态。
此区间飞轮、齿轮、转子之间的关系为:
1)助推飞轮101及第一级被动齿轮181推动第一级主动齿轮171及转 子51
2)通过D腔爆炸力推动转子5及第一级主动齿轮17
3)通过第一级主动齿轮17推动第一级被动齿轮18及传动轮9,助推 飞轮10加速
4)通过传动轮9推动连动轮13及动力输出轴11,输出飞轮12输出能 量
由于此区间助推飞轮101处于助推状态,传动轮91为超前状态。
说明2,如图8所示,图8中隔片G与隔片E对应于图3中转子5,当 C区爆炸作功时,隔片G由G位置转向H位置,终于H位置。
助推飞轮10在G位置时,转速最大,能量最大,开始主动及助推状态。
此区间飞轮、齿轮、转子之间的关系为:
1)助推飞轮10及第一级被动齿轮18推动第一级主动齿轮17及转子5
2)通过C腔爆炸力推动转子51及第一级主动齿轮171
3)通过第一级主动齿轮171推动第一级被动齿轮181及传动轮91,助 推飞轮101加速
4)通过传动轮91推动连动轮131及动力输出轴11,输出飞轮12输出 能量
由于此区间助推飞轮10处于助推状态,传动轮9为超前状态。
如图6和图14所示,本发明中,齿轮设计方案为:
1)根据隔片H、隔片E的剪刀开口的
角度大小,确定椭圆齿轮011、 021、012、022的长短轴关系;
2)在齿轮011、021、012、022
基础上,根据转子5、51夹角大小设计
变形椭圆齿轮18、17、181、171长短轴变位角度,保证助推飞轮 101、10在H位置和E位置变换。根据
发动机转速和助推飞轮101、 10的大小确定变形椭圆齿轮18、17、181、171的长短轴关系。
3)根据图6转子51在H位置时所对应的助推飞轮101应在最高速度 状态,H至E位置减速及能量输出状态。因此通过改变齿轮181、 171及18、17的长短轴夹角达到以上目的。
4)因齿轮021、011、17、18、022、012、171、181只确定了助推飞轮 10、101互相工作的角度及主动被动的始末点角度关系。仍无法形 成说明1和说明2中力的
串联状态。故通过齿轮9、13、91、131的 加入将最终的能量通过齿轮9、91交替作用传送给齿轮13、131。
根据被动齿轮轴8、81的转动
角速度的不同,设计齿轮9、13、91、 131,使输出轴11恢复均速转动。
5)当以上齿轮设计完成后,轴11、8、81、6、61的相对关系同时被确 定,最后删去齿轮011、021、012、022即可。