[发明专利]三冲程园盘式转子发动机

说明书

技术领域：本发明涉及一种内燃动力机械，具体涉及一种三冲程园盘式转子发动机。

背景技术：当今世界的内燃机，绝大部分属于往复式发动机及少量转子发动机。这都是遵循着一百多年前的四冲程理论指导下生产制造的动力机械。这种传统发动机体积大、质量大、机构复杂、制造难度大、造价高、维修量大，点火式发动机压缩比低、工质燃烧利用不充分，效率低，很难做到一机高效能地适应多种燃料的充分使用，同时噪声大、震动大、排放大、热效率低；三角转子类发动机其活塞、缸筒型体复杂、加工较难，转子密封问题不易解决，油耗高、工作寿命短、热效率不高。传统发动机对人类社会、生活确实起到过十分重要的作用，但在能源紧张、污染严重(特别是城市)，人类自然环境越来越恶化，严峻的现实摆在世人面前，传统内燃机问世已经100多年了，但它的机械构造至今没有根本的变革。只有进、排气系统成为众多厂家研发的重点。因此，必须用新技术对传统发动机进行根本性改造。时间不等人，让更节能减排、性能更好、更环保的新型内燃机早日面世，这就是当今紧迫的时代要求。

三冲程园盘式转子发动机从内燃机的核心：工作原理、机械结构进行改革，从而实现比重量小、升功率高，使用寿命长，利于环保、易于维护，能高效适应各种点燃式燃料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种结构简单、紧凑、工作可靠、热效率高、排放低的、适应气油、天然气、石油夜化气、页岩气、煤层气等多种燃料的点燃式三冲程园盘式转子发动机。

本发明提供一种三冲程园盘式转子发动机，它包括缸体1、园盘式转子(外园周上有工作室小坑)2、前端盖3、后端盖4、主轴5、中隔板6、残余废气排除装置7、以及常规发动机的进排气系统(仅部分)、燃料供给系统、电子控制系统(含点火子系统)，转子动力输出机构特征在于：转子作园周运动产生的转矩是通过主轴5与转子2直连为一体(见图3)、由主轴输出功率，其联合体位于由缸体1、前端盖3、后端盖4、(如系多缸机则每两缸之间还应加装中隔板6)所组成的容腔中(见图1)，缸体1则固定在机座上(见图2)。

本发明提供一种三冲程园盘式转子发动机，其工作原理的特征是：由三个行程组成一个工作循环，即：进气行程①、作功行程②、排气行程③、见图2。

所述缸体1(见图2缸体1)、其外园周上布有二个进气口、一个火花塞口、二个废气排口。

所述缸体1、转子2、前端盖3、后端盖4、中隔板6、均属为了增加强度、刚度利于冷却而分布有加强筋的空腔体。其中转子活塞内腔用油泵经主轴油道供给机油作冷却之用、同时还供主轴承5-1和转子外园周密封环作强制润滑。缸体1、前端盖3、后端盖4、中隔板6、 等采用循环冷却水方式冷却。

所述转子2的外园周上有一个或N个特型小坑与缸体1内园周面组成一个或多个密闭的滑动的工作室见图1、转子2与缸体1内园面无接触，始终保持设定的间隙、消除了活塞与缸体摩擦产生的热量并降低了发动机的功率自耗。

所述三冲程转子发动机旋转动力输出机构、其特征在于：旋转动力输出机构由转子活塞2与主轴5直连组成，见图3，主轴5与转子2组成一体于缸体1、前端盖3、后端盖4的组合体内、见图1、主轴5套装在主轴承5-1里，摩擦面施行压力润滑。

所述三冲程转子发动机工作原理的特征在于：由进气行程①、作功行程②、排气行程③、组成一个工作循环，转子2每转一周完成一个工作循环、工作室作一次功。其作功的详情见图2、即：当转子2外园周上工作室到达A处时即进入行程①-1、这时增压后的空气受ECU指令直接喷入工作室，随着转动、工作室到达行程①-2的B处，这时根据ECU指令燃料喷射器向工作室并按要求的压力直喷燃料，从而完成行程①的两次缸内压力直喷，至此，进气直喷程序完成。尔后，工作室转至C处即进入行程②、根据ECU指令高能火花塞通电跳火使混合气燃烧、膨胀作功，其动能由与转子连接一体的主轴5直接输出。随着转子旋转接近缸体D处(行程③-1)时，就开始快速排除废气、通过D处时废气已基本排除。为消除少量残余废气会在下一循环对工作室燃烧反应的阻碍作用，故工作室运转至缸体E处(即行程③)-2时废气扫除装置7就自动把残余废气排除掉，这对提高天 燃气发动机性能至关重要。这样，转子工作室自缸体A处起经过B处、C处、D处、E处就完成了一个工作循环，即：行程①直喷进气行程②、膨胀作功行程③排气行程（详见图2)。