[发明专利]一种摆块配合内腔凸轮转子内燃发动机动力系统

摘要

本发明一种摆块配合内腔凸轮转子内燃发动机动力系统属于内燃发动机领域，涉及一种摆块配合内腔凸轮转子内燃发动机动力系统。动力系统中，利用内腔凸轮转子与安装在腔内的中心构件上的多个摆动从动件构成凸轮机构，并和端部构件构成多个周向分布的密封工作腔室，它们随内腔凸轮转子和中心构件间的相对转动而发生容积变化，配合气门在其中完成奥托循环的进气、压缩、做功、排气四过程，将气体燃烧产生的化学能直接转化成内腔凸轮转子和中心构件相对定轴回转形式的机械能。本发明高压气体直接推动转子定轴回转并输出动力，结构简单，参数可调节范围大。在附加的摆块擒纵装控制下易实现柔性控制，相比三角转子内燃机动力系统有许多突出的优势。

主权项

1.一种摆块配合内腔凸轮转子内燃发动机动力系统，包括内腔凸轮构件、中心构件、端部构件、中间构件、气门和气门控制器，其特征是内腔凸轮构件的内腔为向径有变化且变化连续的回转体形状，构成连续光顺的凸轮轮廓面，中心构件外表面也为回转体形状且位于内腔凸轮构件的腔体内，中间构件为摆动块，摆块作为凸轮从动件一端均布地安装在中心构件上，中心构件上的连接结构为开出的对应摆块槽，另一端与内腔凸轮构件的凸轮轮廓构成凸轮机构，端部构件用于连接内腔凸轮构件和中心构件，使内腔凸轮构件和中心构件间实现定轴相对回转；内腔凸轮构件的凸轮轮廓面与中心构件外回转面间构成向径差有变化且差值不为零的环形间隙，摆块与中心构件的连接是可动的，这种动连接沿轴向在整个连接范围内有密封性，同时摆块与内腔凸轮构件的凸轮轮廓面间的连接在运动过程中可保持密封性，从而将环形间隙分隔成若干隔离段；所述凸轮转子的凸轮轮廓面具有单突峰、双突峰或多个突峰；摆块数最少为3个；端部构件、内腔凸轮构件、中心构件以及作凸轮从动件的摆块之间构成端部密封，使得各隔离段与外界以及彼此之间密封隔离，进而形成密封的工作腔；这些密封的工作腔在工作中彼此之间通过一个独立的摆块分隔又可随运动而发生容积变化；在每个工作腔室内中心构件上开口的进气口和排气口在气门控制器控制的气门的配合下可控制气体的流动方向；在每个工作腔室内依次完成包括奥托循环的进气过程、进气后休止过程、压缩过程、点火膨胀做功过程、做功后休止过程、以及排气过程；膨胀做功过程将燃料燃烧产生的热能转化为内腔凸轮构件和/或中心构件以回转运动形式输出的机械能。