[发明专利]一种内燃机端盖及旋转式内燃机

说明书

本发明涉及内燃机领域，具体而言，涉及一种内燃机端盖及旋转式内燃机。一种内燃机端盖，包括本体。本体包括相对的第一侧面及第二侧面。第一侧面正对于内燃机的内缸体，用于与内燃机的缸套配合；第二侧面内燃机的前端盖配合。在本体的中心处设置有贯穿本体的通孔，通孔用于安装内燃机的转轴。在第一侧面上设有与侧缸盖配合的安装槽，安装槽的中心轴线与安装孔的中心轴线间隔。采用本发明提供的内燃机端盖制造的旋转式内燃机具有体积小、重量轻、稳定性好、制造成本低以及油耗低等优点。

技术领域

本发明涉及内燃机领域，具体而言，涉及一种内燃机端盖及旋转 式内燃机。

背景技术

往复活塞式内燃机(燃油、燃气点燃式发动机)是将燃料燃烧所 产生的热能转变为机械能的发动机，现在普遍应用的点燃式发动机， 仍然遵循着奥拓循环，即进气、压气、做功及排气四个冲程，压缩的 混合气体的燃烧方式由火花塞电极放电，点燃混合气燃烧，四个冲程 的气缸内容积变化，是由曲柄连杆带动活塞运动来实现的，点燃式发 动机四冲程工作原理是，进气冲程开始时，进气门打开，排气门关闭， 活塞从上止点向下止点移动，气缸内活塞上方形成一定真空度，于是， 可燃混合气经进气歧管、进气门被吸入气缸，当活塞到达下止点，进 气门关闭；压缩冲程，在进气冲程终了时，活塞自下止点向上止点移 动，此时进、排气门均关闭，气缸容积的不断缩小，其温度和压力不 断升高，至活塞到达上止点时为止，此时，可燃混合气被压缩到活塞 上方的很小的空间，即燃烧室中，压缩终了时，压缩终了时可燃混合 气的燃烧速度和压力取决于压缩比，压缩比越大，燃烧速度越快，经 济性越好，但是压缩比过大时，不仅不能进一步改善燃烧，反而会出 现爆燃和表面点火等不正常燃烧现象；做功冲程，当压缩冲程终了时， 火花塞电极放电点燃可燃混合气，此时进排气门均是关闭状态，可燃 混合气燃烧产生高温高压气体推动活塞由上止点向下止点移动，通过 连杆使曲轴旋转做功，至活塞到达下止点时做功结束；排气冲程，当 做功冲程终了时，排气门开启，曲轴通过连杆推动活塞从下止点向上 止点移动，废气在自身残余压力和活塞的推力作用下从气缸内排出， 这样就完成了一个工作循环。

根据四个工作过程可以得出往复式活塞内燃机有以下缺点，换气 损失，排气门延迟关闭和进气门提前开启有一个重叠期，残余气体与 进入气缸新鲜空气相遇无法精确控制，会有新鲜空气随残余气体排 出，会有较高温度的残余气体滞留在燃烧室内，进气温度升高，影响 进气效率；机械运动惯量转换损失，活塞是由直线运动通过曲柄连杆 转变为圆周运动，四个冲程有四个止点，由于活塞和连杆自身的质量 运动惯性损失较大；热摩擦损失，活塞做功开始时活塞处于上止点， 活塞、连杆、曲柄在同一条直线上，有一段滞留期，此刻高温高压气 体不能快速释放，极高的压力施加在活塞、曲柄连杆上，使各承载轴 承润滑油膜变薄，增加接触摩擦，做功气体具有弹性性质，当不能快 速释放时，其中一部分的能量以热能的形式传递给机体，并增加热辐 射；辅助机构带来的动力损失，进气和排气需要凸轮轴及气门组机构 来实现，进排气门由凸轮轴带动，凸轮轴正时链条由曲轴带动，凸轮 需要克服气门弹簧驱动气门开启和关闭，整个配气系统不参与做功， 却要消耗本功率的5～8％，机构也变得复杂；机械效率低，四个冲程 中只有一个冲程做功，未做功冲程要消耗一部分功率；输出扭矩不均 匀，且为间歇性，当动力输出与负荷不相匹配时，输出扭矩有顿挫现 象，需要较大飞轮储存的能量越过间歇点；稳定性差，由于曲轴连杆 机构，在运动时向各个方向受力变化较为复杂，整机运行的稳定性较 差，需要增加平衡轴来提高发动机的稳定性；燃油燃烧利用率低，在 做功冲程中，做功终了前需要提前30°～80°开启排气门，造成高压 燃烧气体不能有效利用而排出缸外，另外，其进气容积与做功容积相 等，做功时混合气燃烧后所产生的高温高压气体的体积，是进气容积 的6倍以上，等容积外的部分燃烧气体仍然具有较高压力，仍有较高 的动力获取使用价值，尤其是排气门开启后初始阶段；燃烧室工作温 度受限，影响燃烧效率，传统发动机燃烧室的工作温度不能在高温的 状态下运行，当燃烧室温度超过额定的温度，则会出现爆燃现象，爆 燃往往出现在活塞尚未到达上止点前产生，混合气燃烧的速度以音速 传播，极端的高温高压气体施加在活塞连杆上，对发动机造成破坏性 损害。

发明内容