[实用新型]并列多燃烧室发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机领域，具体是一种可应用于飞机弹射的并列多燃烧室发动机。

背景技术

现有单燃烧室活塞式内燃机只有一个气缸，在发动机工作时只有一个燃烧室。其工作过程是(以四冲程发动机为例)：从压缩空气冲程，到点火做功，再到排气冲程，最后又重复吸入空气和燃料的冲程。在内燃机做功过程中，内燃机活塞对外输出的力的特性如图1所示(力随时间的变化)。由图1所示的力输出曲线我们可以看出：力虽然在很短时间内提高到很高的水平，但却会随着活塞的继续运动而使力不断地变小。内燃机输出功率P＝F*S，也就是说，实际上内燃机所输出的功率是力和活塞运动距离的乘积。力的特性曲线与X轴所围成的面积才是代表内燃机对外所做的功。理论上为了让内燃机对外输出更大的功、一般的办法是提高发动机的输出功率、而提高发动机的输出功率则会带来发动机输出的最大的力F_max的增大。而F_max的增大在某些场合会带来更严重的负面影响。例如：在航空母舰上，对舰载机进行弹射的弹射器如果对舰载机的作用力过大，会对飞机的起落架造成严重而负面的影响。严重时还可能造成机毁人亡的事故。因此在弹射器上，其输出的力的最大值应该得到限制。

其中一个可能解决的办法是：对弹射器的输出力进行变速，通过变速减少力的最大值F_max。但这对于庞大的弹射器系统，增加变速器对弹射器进行增速会造成变速系统过于复杂。另外如果在一次弹射过程中，同时进行的变速过程是恒定的变速比(传动比)的话，对弹射器的力学输出特性的改变也是在不改变力学输出曲线的起伏形状的情况下改变了大小而已。

最具效率的力学输出特性曲线是(即在力的输出最大值最小的情况下在一定的时间里输出尽可能多的功)：力在尽可能短的时间内增大并达到最大值，然后力保持在最大值不变，直到弹射过程即将结束的时候，力马上撤销变为零。如果为了尽可能地让弹射器作用在飞机上的力的力学曲线接近最优值而采用变速比不恒定的变速系统的话，那么变速系统将过于复杂甚至无法设计得出来。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于克服以上所述现有技术存在的不足，提供一种在不增加发动机输出力的最大值的情况下最大限度地提高发动机输出的功率的并列多燃烧室发动机。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：并列多燃烧室发动机，包括气缸和活塞，所述气缸设置有三个燃烧室，所述活塞相应的设置有三个活塞。

所述气缸由主燃烧室、第一辅助燃烧室和第二辅助燃烧室组成，所述主燃烧室位于气缸内的外环，所述第一辅助燃烧室位于主燃烧室与第二辅助燃烧室之间，所述第二辅助燃烧室位于气缸中部。

所述主燃烧室、第一辅助燃烧室和第二辅助燃烧室相配套的设置有主活塞、第一辅助活塞和第二辅助活塞，所述主活塞、第一辅助活塞和第二辅助活塞分别位于所述主燃烧室、第一辅助燃烧室和第二辅助燃烧室内。

所述主活塞、第一辅助活塞为与所述主燃烧室和第一辅助燃烧室相应的圆环状，第二辅助活塞为圆柱状。

所述主活塞、第一辅助活塞和第二辅助活塞上设置有密封环。

与现有技术相比，本实用新型有如下优点：本实用新型的的研制就是为了在不增加发动机输出力的最大值的情况下最大限度地提高发动机输出的功率；而本实用新型实现提高功率的手段就是通过发动机的一次做功过程在多个燃烧室中分次地点燃燃料来限制发动机输出力的幅值，同时最大限度地提高发动机的输出功率。

【附图说明】

图1是现有内燃机输出力的特性曲线图；

图2是本实用新型并列多燃烧室发动机局部剖开结构示意图；

图3是本实用新型并列多燃烧室发动机的气缸立体结构示意图；

图4是本实用新型并列多燃烧室发动机的气缸局部剖开立体结构示意图；

图5是本实用新型并列多燃烧室发动机的剖开结构示意图；

图6是本实用新型并列多燃烧室发动机的主活塞立体结构示意图；

图7是本实用新型并列多燃烧室发动机的第一辅助活塞立体结构示意图；

图8是本实用新型并列多燃烧室发动机的第二辅助活塞立体结构示意图；

图9是本实用新型并列多燃烧室发动机的输出力的特性曲线图。

【具体实施方式】

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细的说明。