[发明专利]陀螺轮转式引擎

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机领域，尤其涉及一种轮转式活塞的引擎。

技术背景

在各种交通工具、工矿机械等动力设备中，引擎(engine)是最常用的部件。传统往复式引擎的活塞是经由连杆将直线动作传递到曲轴而带动曲轴旋转的。由于直线运动在往复工作中需要频繁改变方向，造成往复式引擎的活塞、连杆等构件在改变运动方向时有很大的惯性损失。又，活塞在汽缸内工作时，活塞与汽缸壁摩擦形成的侧压力不断作用于活塞，使活塞的动力受到损失。

中国实用新型CN2076164U公开了一种摆轴发动机，包括气缸体，缸套，缸盖，活塞，凸轮轴，进排气机构，火花塞，输出轴，起动装置，其特征在于，缸体为圆筒形，由缸盖将缸体分为数个气缸，缸体中心有主轴，圆弧形缸套绕主轴圆周布置，仿形活塞位于缸套内，有活塞桩与主轴固连。气缸工作时，活塞在气缸内作摆弧运动，主轴以活塞运动获得的动力经定向棘轮传动机构使输出轴始终作同向运动。该技术方案由于主要零部件作同心的摆弧运动，使整个装置振动和噪声轻微，失圆磨损度也有所降低，相对传统的直线往复式引擎的结构有明显的改进。但由于摆弧运动只是局部的圆周运动，还是存在活塞变换运动方向的问题，因此，由于变换方向造成的动力损失还是在所难免。并且由于形成摆弧运动的构件造成了引擎的重心在轴向上不能实现平衡，从而因为这种重心的不平衡带来诸多负面作用。

中国实用新型CN2402803Y公开了一种圆弧形气缸活塞旋转发动机，包括活塞气缸机构、活塞止退机构、活塞摆动机构、进排气机构、燃油供给机构和冷却机构，其特征在于：气缸、活塞、活塞环均为圆弧形筒状结构。气缸通过气缸臂与主轴键联结，同步旋转。活塞在气缸内做相对往复运动，通过活塞臂绕主轴旋转，但只能与其同向旋转，不能反向旋转。该技术方案由于没有曲轴，燃气对活塞的压力方向始终垂直于活塞旋转半径，因而大大提高有用功率，便于实现高速，运转平稳，降低磨损。但由于活塞还是在汽缸内做相对往复运动，因此还是未能解决由于活塞运动边向造成的动力损失问题。

由于上述现有技术在结构上的缺点，传统往复式引擎的速率难以进一步提高，并且还有引擎平衡不良，效率大为降低等问题。

另外，三角旋转式引擎虽然无曲轴问题，亦又惯性之利，但到目前尚有诸多缺点，如耗油量高，排放废气污染严重，及金属磨损大等问题存在，以致未能普及化，有待进一步改造。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种动能损耗小、转速有明显提高的轮转式引擎。

为实现上述目的，本发明提供了一种陀螺轮转式引擎，包括用做缸体的轮盘，一缸盖，所述缸盖上间距开设有用于介质进、出的介质入口及介质出口；

所述轮盘中均布有两个以上的弧形汽缸，所述介质入口、所述介质出口的位置分别与不同的所述弧形汽缸的位置对应；所述轮盘中沿轴线方向倾斜设置有一陀螺装置；所述陀螺装置包括一转轴，及相对所述转轴对称设置的、数量与所述弧形汽缸的数量相同的活塞，所述活塞对应设置于所述弧形汽缸内并籍由连杆分别与所述转轴固定连接；所述轮盘与所述缸盖为可转动配合。

较佳地，所述介质为燃油，所述缸盖上在所述介质入口与所述介质出口之间、对应所述弧形汽缸处还设有进气口；所述介质出口分设为一主介质出口，一副介质出口；所述活塞的工作面与所述弧形汽缸的缸壁为气密闭配合，所述轮盘与所述缸盖在除所述介质出口、所述介质入口、所述进气口的位置以外为气密闭配合。

较佳地，所述活塞的工作面与所述弧形汽缸的缸壁为气密闭配合，所述轮盘与所述缸盖在除所述介质出口、所述介质入口的位置以外为气密闭配合。

较佳地，所述介质为蒸汽，所述介质入口与所述介质出口之间设置有分割区，所述介质出口分设为一主介质出口，一副介质出口。

较佳地，所述主介质出口还设置有涡轮机构，所述副介质出口设置有减压机。

较佳地，所述介质为载压油，所述陀螺装置的所述转轴同轴地固定设置在一摆轴上，所述摆轴可以以所述转轴的轴线与所述轮盘的轴线的交点为旋转支点，绕所述轮盘的轴线摆动。

较佳地，所述摆轴固定设置在所述缸盖上。

较佳地，所述活塞的工作面的外形与所述弧形汽缸的弧形相配。

较佳地，所述活塞的工作面的外形为球体。

较佳地，所述连杆与所述转轴的连接为可调节式连接。

较佳地，所述转轴上设置有转动输出装置。

较佳地，所述转动输出装置为齿轮、齿条、键结构或万向节。