专利名称：回转引擎的改良结构的制作方法
技术领域：
本发明是一种原动力机械应用于车辆、飞机、轮船或发动机的引擎技术，尤指利用同圆心设置的汽轮与滑块，经进气、燃烧、爆炸以及排气等行程后，可驱动汽轮产生转动动 力的回转引擎的改良结构。
背景技术：
本发明人就传统往复式引擎的构造以及原理为基础，曾申请中国发明专利，申请 案号第200480043224. 5号「回转引擎」案，主要目的是偏重于解决汽轮与滑块间的衔接，以 及可因应热胀冷缩所产生的变化自动进行调整，而能够有效排除障碍瓶颈，对于引擎动力 并未深入探讨，属于重量型引擎，其主要结构在汽轮圆周上的每个活塞内充入空气或可燃 性气体，待活塞转动至燃烧室后，利用燃烧室内所设置的点火装置以及高压喷油嘴，并以类 似喷射引擎运转的方式，连续性不断燃烧运用增压行程产生推力，由于没有完全排气，为取 得推力的情况下就必须不断地增加压力，与传统往复式引擎相比，则相对较耗油、体积小、 连续速度慢而推力大，可应用作为战车以及轮船的发动机。反观传统的往复式引擎，是利用高压气体间歇性燃烧后，在瞬间爆炸而使气体急 速膨胀以产生推力，运用降压行程作功而排除废气，其力矩虽然较小，但反应速度快，比较 实用，属轻量型引擎。然而，传统往复式引擎的汽缸与前述滑块相似，均已固定不动，而活塞与汽轮均为 可移动或转动，两者最大的不同之处就是传统往复式引擎汽缸，爆炸后气体有足够的空间 进行扩大膨胀，且废气可完全排除，引擎性能佳；而本发明人的前案因空间固定且受到气体 膨胀的限制，废气排除不完全，高压废气密度大且反应速度慢，会抵消以及缓冲作用力而动 力输出不完整，故必须进一步克服闭合涡轮理论始能达成；再者，传统往复式引擎提前点燃 时间则局限于每转360度中的5度范围内，太早点燃则气满反转，太晚点燃则爆发力差、马 力不足。故本发明人为弥补此缺失，除原有的燃烧室结构外，在燃烧室的前方设一推进室， 而后方设有排气口，且推进室与排气口又与进气口不连通，并凭借滑块上的爆炸室产生的 空间，作为爆炸时的气体膨胀以及推进之用，且排气口是经常保持与外界畅通，以排除内部 所积存的废气，提升使用的动力输出，且本发明提前点燃时间不受限制，而可获得爆发力的 极大值。
发明内容
本发明的一目的，旨在提供一种回转引擎的改良结构，能提升使用时所产生的动 力效益。本发明的次一目的，旨在提供一种回转引擎的改良结构，以达到轻量化的实用性。为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括一种回转引擎的改良结构，其特征在于主要是在一汽轮的周围至少设置一组燃烧室以及排气口，所述的燃烧室前方设有一推进室，使运转中的燃烧室分别在不同位置进 行进气、点燃、爆炸以及排气等行程；所述的汽轮外侧并设有至少一滑块，所述的滑块与 所述的汽轮的接合面外缘各设有一气密结构，所述的滑块的内弧面设有一爆炸室，供所述 的燃烧室内点燃的混合油气进行爆炸、气体膨胀，使爆炸后的气体进入所述的推进室，推动 所述的汽轮转动，而残余废气则由所述的排气口排除，另所述的推进室以及所述的排气口 的中央设有一凸面，用来阻止混合油气进入。为实现上述目的，本发明采用的技术方案还包括 一种回转引擎的改良结构，其特征在于，至少包括一呈框围状的机架，其中央形成有一容置空间，所述的机架一侧设有一弧形壳体， 所述的弧形壳体的弧面设有复数个调整螺丝，另所述的弧形壳体的一端缘设有一调整螺丝 以及弹簧；一设在所述的机架内的汽轮，其中心贯穿设有一主轴，沿所述的汽轮的外周缘设 有至少一组燃烧室、推进室以及排气口，所述的推进室设在所述的燃烧室的前方，所述的排 气口设在所述的燃烧室后方，所述的燃烧室内设有点火装置，所述的推进室与所述的排气 口中央均设有一凸面，所述的排气口是由内贯通至所述的汽轮表面以保持与外界连通；另 所述的主轴上设有一分电盘，所述的分电盘则对应该燃烧室设有一接点，所述的接点是与 所述的点火装置作电性连接，所述的分电盘上方设有一高压电极，所述的滑块两侧以及两 端与所述的汽轮接合面四边缘形成气密；一活动设在所述的弧形壳体内的滑块，是包覆设在所述的汽轮的弧面，使所述的 滑块一面与所述的汽轮弧面形成气密，所述的滑块的内弧面设有一爆炸室，所述的滑块的 外弧面则设有两个内凹斜角以及一进气口，所述的内凹斜角是与所述的弧形壳体的调整螺 丝相对，所述的进气口仅能对所述的燃烧室供给混合油气。与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是据此，燃烧室的混合油气经点火后，可在爆炸室内进行气体膨胀、爆炸，以产生推 进力致动汽轮进行转动，而提升引擎输出的动力；其利用汽轮的凸面设计，将爆炸后的反方 向气流全部导向正方向，并可排除废气，再加上燃烧室会移动而提前点燃且燃烧时间长，以 产生最大的爆发力，彻底解决轻量型引擎因作用力与反作用力相互抵消，造成爆炸声音大 但无推力的弊端。再者，本发明是与传统的往复式引擎采用同样之间歇性运转，同样属于轻量型引 擎，可有效利用爆炸的爆发力且动作反应快，而使用降压行程作功；所述的汽轮连续转动的 过程中，汽轮周围的推进室、燃烧室以及排气口，与滑块间是依序进行进气、点燃、爆炸以及 排气等行程，燃烧室高压气流由爆炸室导入推进室，使爆炸气流导向汽轮转动的方向，而燃 烧室与推进室同时产生推力；废气则由排气口排入大气中，故排气口是与外界保持畅通，必 要时并可增加抽排气设施以提升排气效果；再者，上述除燃烧室外，推进室、排气口与进气 口间设有凸面以防止混合油气进入，所述的凸面可为曲折弯封而与进气口形成气密，由于 提前点燃时间较传统往复式引擎长，因此可产生较大的爆发力。
图1是本发明较佳实施例的立体分解图2是本发明较佳实施例组装后的立体外观图；图3是本发明较佳实施例组装后的A-A剖视图；图4是本发明较佳实施例组装后的B-B剖视图；图5是本发明较佳实施例爆炸时的分力向量图；图6是本发明另一较佳实施例的立体外观图。附图标记说明1-机架；11-容置空间；12-轴承；13-弧形壳体；131-调整螺丝；132-调整螺丝；133-弹簧；14-U字形支架；141-蜗杆；142-活动块；2-汽轮；21-主轴； 22-燃烧室；23-推进室；231-凸面；24-排气口 ；241-凸面；25-点火装置；26-分电盘； 261-接点；27-高压电极；3-滑块-；31-爆炸室；32-圆弧板；321-弹簧；33-内凹斜角； 34-进气口 ；35-支撑构件；351-弧形压条；352-螺丝；353-弹簧；θ -角度。
具体实施例方式为使贵审查委员能清楚了解本发明的内容，仅以下列说明搭配图式，敬请参阅。请参阅图1 图5所示，本发明的主要结构，至少是包括下列构件—呈框围状的机架1，其中央形成有一容置空间11，其两侧水平段的中心各设有 一轴承12，而机架1的垂直段设有一弧形壳体13，弧形壳体13的弧面上设有复数个调整螺 丝131，另所述的弧形壳体13的一端缘(排气端)设有一调整螺丝132以及弹簧133。一汽轮2，中心贯穿设有一主轴21，所述的主轴21活动穿设于机架1的两个轴承 12间，且沿着汽轮2的外周缘设有四组燃烧室22、推进室23以及排气口 24，每一推进室23 设在燃烧室22的前方，排气口 24设在燃烧室22后方，且每一个燃烧室22内设有点火装置 25 ；推进室23与排气口 24中央均设有一凸面231、241，且排气口 24贯通汽轮2至内表面， 而保持与外界连通；另所述的主轴21上设有一分电盘26，所述的分电盘26则对应各燃烧 室22设有四个接点261，使每一接点261分别与对应的点火装置25作电性连接，而分电盘 26的上方接触设有一高压电极27，组装时，凭借弹簧135施压可使前述弧形压条351贴合 密接于汽轮2的两个接合面边缘，使滑块3两侧形成气密。一滑块3，活动设在弧形壳体13内，使滑块3包覆设在汽轮2的弧面，且滑块3的 内弧面设有一爆炸室31以及一圆弧板32，所述的圆弧板32内设有复数个弹簧321，凭借弹 簧321施压可使圆弧板32贴合密接于汽轮2的弧面，达到气密的效果，而滑块3的外弧面 则设有两个内凹斜角33以及一进气口 34，所述的内凹斜角33是与弧形壳体13的调整螺 丝131相对，所述的进气口 34仅能对燃烧室22供气；另所述的滑块3的两侧缘分设有一支 撑构件35，所述的支撑构件35内设有一弧形压条351，弧形压条351 —侧设有复数个螺丝 352以及弹簧353。由于组装后，前述弧形壳体13排气端的弹簧133顶抵在滑块3侧端缘， 而可凭借位于弧形壳体13上的各调整螺丝131、132，调整滑块3位置以及与汽轮2间的压 力。根据本发明构造，除去传统往复式引擎的压缩行程，因此混合油气或高压空气等 均须凭借外界提供，故可选择适当能量空气压缩机以匹配本发明。使用时，由于主轴21两 端是以轴承12固定在机架1上作活动转动，燃料以及空气经高压混合后可连接至进气口 34，以将高压的混合油气由进气口 34充入燃烧室22，而推进室23与排气口 24因设有凸面 231,241而与进气口 34形成不连通；接着，利用设置在汽轮2 —侧的分电盘26，随汽轮2转动而使接点261与高压电极27完成电性导通，位于燃烧室22内的点火装置25放电，使内部的混合油气燃烧，如欲改变燃烧时间的长短，如加长燃烧时间必须拉长进气口 34至爆炸 室31的距离(也即增加滑块2的长度)；当燃烧室22转动抵达爆炸室31时(也即与爆炸 室相对时)，则发生连锁的气爆效应，使气体快速膨胀以产生推力，同步推动燃烧室22以及 推进室23的壁面，而使汽轮2正向转动，直至排气口 24与爆炸室31导通，将爆炸室31内 的废气快速排出，避免残留气体压力抵消下一次爆炸的威力；其间，滑块3是利用内凹斜角 33与调整螺丝131支撑所受的反作用力，热胀时，滑块3会被汽轮2沿正向转动的方向带 出，冷缩时，则由弹簧133推回原位，并可凭借调整螺丝132调节弹簧133的压力，故本发明 不需要水冷却装置，反观汽轮2温度过高时，则可采用类似缸内直喷的方式，在爆炸室31内 直接提供燃料以及点火，并降低空气压力供给以增加燃烧时间。本发明是由汽轮2直接带 动主轴21进行转动，其间并无机械动力的损耗，根据杠杆原理，汽轮2仅需小的推力即可获 得较大的扭力输出，其相对速度也会变慢；反观本发明也可利用一汽轮2搭配两个滑块3同 时使用来增强扭力。再者，请参阅图6所示，本发明另一较佳实施例，其机架1上设有一U字形支架14， 所述的U字形支架14内部贯穿设有一蜗杆141，蜗杆141 一侧并连接设有一活动块142，前 述高压电极27固设在活动块142上，则可利用转动蜗杆141而带动活动块142往复移动， 连带使得高压电极27随之往复移动，故可用来前后位移调整高压电极27的距离，改变点火 的时间，改善燃烧的效率。如上所述，本发明在实施时将具有下列特色1.本发明是至少包括进气、点燃、爆炸以及排气等行程以构成一次循环，也即爆炸 一次汽轮2会转一圈，也可在汽轮2转动一圈而有多次循环(也即爆炸多次)，用来增加推 动力；上述燃烧室22是不拘形状，一般均以开口宽、浅为佳，因为高压气体膨胀反应以及排 除的速度均快，其所产生压力差越大推力就越大，而爆炸必须在密闭空间中进行始能奏效， 而本发明的提前点火时间可任意调整，不受限制，预料在爆炸前可以获得更高的压力；此 夕卜，通过热交换器可将废气中所含的热量回收提供进气时加温之用，或冷却水温度上升后 可变成水蒸气而重新成为引擎动能，为本发明的后续展望。2.本发明是利用内凹斜角33以及调整螺丝131取代现有滑轮支撑滑块，不但较为 精准耐用，且易于进行微调以减少间隙误差，当爆炸时的爆发力可推动汽轮2正向转动，反 作用力则推动滑块3反向转动，除利用调整螺丝131抵挡反作用力外，所述的调整螺丝131 得同时承担侧面维持滑块3与汽轮2间密合的分力，又因热胀冷缩造成调整螺丝131对滑 块3支撑点位移甚微，故在滑块3外侧的圆弧面上设有二只以上的内凹斜角33，以缩小滑块 3储放在弧形壳体13所占用的空间，上述内凹斜角33与调整螺丝131的接合面，以及滑块 3与汽轮2接合面的切线间构成一夹角θ，希望滑块3与汽轮2间的压力趋近在零，则降低 磨擦阻力以及动力损失，而其间压力是与夹角θ形成反比，故必须选择适当的夹角Θ。3.本发明是在汽轮2与滑块3接合处分别设有圆弧板32以及弧形压条351，可使 滑块3包覆在汽轮2外围时，除排气端外其余三面边缘形成气密，且位于两侧的弧形压条 351，是以弹簧353施压而贴合密接于汽轮2两个接合面边缘，圆弧板32则是嵌设在滑块3 内弧面，同样利用弹簧321施压而贴合密接于汽轮2的弧面，另所述的圆弧板32靠内侧设 有斜面可提升气密效果，由于本发明理论上汽轮2会与滑块3以同心圆的方式密合，但实际运转时，由于热胀冷缩会造成弧形压条351或是圆弧板32的变形，而必须利用弹簧321、353 施压以确保其气密效果。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解， 在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落 入本发明的保护范围之内。
权利要求
一种回转引擎的改良结构，其特征在于主要是在一汽轮的周围至少设置一组燃烧室以及排气口，所述的燃烧室前方设有一推进室，使运转中的燃烧室分别在不同位置进行进气、点燃、爆炸以及排气等行程；所述的汽轮外侧并设有至少一滑块，所述的滑块与所述的汽轮的接合面外缘各设有一气密结构，所述的滑块的内弧面设有一爆炸室，供所述的燃烧室内点燃的混合油气进行爆炸、气体膨胀，使爆炸后的气体进入所述的推进室，推动所述的汽轮转动，而残余废气则由所述的排气口排除，另所述的推进室以及所述的排气口的中央设有一凸面，用来阻止混合油气进入。
2.一种回转引擎的改良结构，其特征在于，至少包括 一呈框围状的机架，其中央形成有一容置空间，所述的机架一侧设有一弧形壳体，所述的 弧形壳体的弧面设有复数个调整螺丝，另所述的弧形壳体的一端缘设有一调整螺丝以及弹簧；一设在所述的机架内的汽轮，其中心贯穿设有一主轴，沿所述的汽轮的外周缘设有至 少一组燃烧室、推进室以及排气口，所述的推进室设在所述的燃烧室的前方，所述的排气口 设在所述的燃烧室后方，所述的燃烧室内设有点火装置，所述的推进室与所述的排气口中 央均设有一凸面，所述的排气口是由内贯通至所述的汽轮表面以保持与外界连通；另所述 的主轴上设有一分电盘，所述的分电盘则对应该燃烧室设有一接点，所述的接点是与所述 的点火装置作电性连接，所述的分电盘上方设有一高压电极，所述的滑块两侧以及两端与 所述的汽轮接合面四边缘形成气密；一活动设在所述的弧形壳体内的滑块，是包覆设在所述的汽轮的弧面，使所述的滑块 一面与所述的汽轮弧面形成气密，所述的滑块的内弧面设有一爆炸室，所述的滑块的外弧 面则设有两个内凹斜角以及一进气口，所述的内凹斜角是与所述的弧形壳体的调整螺丝相 对，所述的进气口仅能对所述的燃烧室供给混合油气。
3.根据权利要求2所述的回转引擎的改良结构，其特征在于所述的机架两侧水平段 的中心各设有一轴承，所述的汽轮的主轴是穿设于两个轴承间。
4.根据权利要求2所述的回转引擎的改良结构，其特征在于所述的机架上设有一U 字形支架，所述的U字形支架内部贯穿设有一蜗杆，蜗杆一侧并连接设有一活动块，前述高 压电极固设在活动块上，则可利用转动蜗杆而带动活动块往复移动。
5.根据权利要求2所述的回转引擎的改良结构，其特征在于所述的弧形壳体的一端 缘的弹簧顶抵在所述的滑块侧端缘，凭借所述的弧形壳体上的各调整螺丝，可调整所述的 滑块位置以及与所述的汽轮间的压力。
6.根据权利要求2所述的回转引擎的改良结构，其特征在于所述的内凹斜角与所述 的调整螺丝的接合面，以及所述的滑块与所述的汽轮接合面的切线间构成一夹角。
7.根据权利要求6所述的回转引擎的改良结构，其特征在于所述的滑块与所述的汽 轮间的接合压力与所述的夹角成反比。
8.根据权利要求2所述的回转引擎的改良结构，其特征在于所述的滑块的两侧缘分 设有一支撑构件，所述的支撑构件内设有一弧形压条，所述的弧形压条是与所述的汽轮的 两接合面外缘形成气密，所述的滑块内弧面设有一圆弧板，所述的圆弧板内设有复数个弹 簧，所述的圆弧板是与所述的汽轮的弧面形成气密。
9.根据权利要求8所述的回转引擎的改良结构，其特征在于所述的弧形压条以及所 述的圆弧板是凭借弹簧施压，以完成气密的效果。
全文摘要
本发明是一种回转引擎的改良结构，主要是在汽轮周围至少设有燃烧室以及排气口，所述的燃烧室前方增设推进室，其后方并设有凸面以利推进以及排除废气；所述的汽轮每转可爆炸一次，也可设计为每转爆炸多次，汽轮外侧的机架上利用螺丝支撑滑块的内凹斜角，滑块内面设有爆炸室与燃烧室形成爆炸的空间，除燃烧室进气后可调整提前点燃的时间外，其余行程则因为汽轮的凸面可遮住进气口以防止进气；再者，本发明可调整燃烧时间而产生较大的爆发力，且利用爆炸后的压力排除废气。
文档编号F02B55/14GK101845990SQ20091012948
公开日2010年9月29日 申请日期2009年3月25日 优先权日2009年3月25日
发明者周荣光 申请人:周荣光