转筒式发动机的制作方法

本实用新型涉及发动机技术领域，特别是涉及一种转筒式发动机。

背景技术：

传统的活塞式发动机，在工作时，活塞往复运动，会产生惯性阻力，这一阻力会消耗一定的功率。虽然现代工艺降低了其惯性带来的阻力，但还是没有根本解决问题。且传统活塞式发动机通过曲轴将动力输出，但在运动过程中，因为曲轴连杆的存在，二者的运动角度一直在发生变化，使得输出力矩的角度并不能达到最佳输出角度，在同功率下输出的扭矩较低。所以需要设计一种新的发动机来解决以下问题：

（1）降低活塞式发动机的惯性阻力，提高效率；

（2）提高发动机的输出扭矩。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为了克服上述缺陷，提出一种转筒式发动机以降低工作时产生的惯性阻力并且提高发动机的输出扭矩，以提高整体效率。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：转筒式发动机，包括a、b两个转筒和定子，定子内部设有两个环状突出板，以将定子分为前、中、后三个区域，其中前后两区域用于分别放置转筒，中间的区域为燃烧室，转筒通过轴向贯穿其中心的主轴固定在定子内部；转筒外侧壁相对的分别设有两个凸起部使得转筒外侧壁与定子内壁之间形成容纳腔；在定子上分别设有进气孔、排气孔和设置在环状突出板上的定子导气槽，定子燃烧室所对应的侧壁上还设有点火机构；转筒与定子之间设有密封结构，两转筒相对的内端面上还分别设有密封导气槽；随着转筒的转动，密封导气槽与定子导气槽连通，以实现气体的流动。

进一步地，a转筒外壁与定子内壁之间的容纳腔为压缩室，b转筒外壁与定子内壁之间的容纳腔为工作室。

进一步地，所述进气孔设置在压缩室所对应的定子上下侧壁处，所述排气孔设置在工作室所对应的定子上下侧壁处。

进一步地，a转筒的轴向长度长于b转筒的轴向长度。

进一步地，每个转筒的两端均分别设有密封圈，密封圈的外壁分别与转筒侧壁上凸起部的外壁位于同一平面。

进一步地，所述密封导气槽设置在转筒的密封圈上。

进一步地，所述密封结构分别上下相对的设置在定子上。

进一步地，所述定子的上下侧壁上分别设有凸起盒以容纳密封结构。

进一步地，所述密封结构包括密封块和连接在密封块顶端与定子凸起盒内侧壁之间的弹簧，密封块未连接弹簧的底端与转筒的外壁接触。

进一步地，所述点火机构为火花塞。

进一步地，两转筒未相对的外端面上均设有端盖。

由于采用了上述方案，本实用新型的有益效果在于：解决了现有技术的不足，本实用新型提出一种转筒式发动机，其好处是：

（1）本实用新型发动机的工作方向始终朝一个方向转动，有效解决了传统活塞式发动机在上下运动时带来的惯性阻力的弊端，并且此惯性可用于转筒转动的动力。

（2）本实用新型的压缩室和工作室是独立的，所以在压缩容积大于工作室容积时，工作室全程的工作行程将获得较高的工作压力，提高了发动机的工作效率。

（3）本实用新型发动机的力臂为由主轴到转筒凸起部的部分构成，主轴半径大，并且凸起部受到的推力始终垂直于主轴，如此能够输出更高的扭矩。

附图说明

图1是本实用新型所述转筒的结构示意图。

图2是本实用新型所述定子的结构示意图。

图3是本实用新型所述a转筒的剖视图，其中图（a）转筒所处位置为气体压缩过程，图（b）转筒所处位置使得导气槽相通，图（c）转筒所处位置为导气槽相错。

图4是本实用新型所述b转筒的剖视图，图（a）、（b）、（c）中转筒所处的位置分别对应图3中图（a）、（b）、（c）转筒所处的位置。

附图标记：1-转筒，11-a转筒，12-b转筒，13-密、封导气槽，14-端盖，15-凸起部，16-密封圈，17-压缩室，18-工作室，2-定子，21-定子导气槽，22-凸起盒，3-主轴，4-密封结构，41-密封块，42-弹簧，5-进气孔，6-排气孔，7-点火机构。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1-4所示，转筒式发动机，包括a、b两个转筒1和定子2，转筒1上设有轴向贯穿其中心的主轴3。

具体地说，发动机最外部为定子2，其内部通过主轴3固定有转筒1，转筒1与主轴3轴心相同。本实施例中，定子2与转筒1均采用圆柱体结构。定子2内部设有两个环状突出板，以将定子分为前、中、后三个区域，其中前后两区域用于分别放置转筒1，中间的区域为燃烧室。

进一步地，在定子2侧壁上还设有点火机构7，所述点火机构7位于燃烧室所对应的定子2侧壁处。本实施例中，点火机构7采用火花塞，通过火花塞可点燃燃烧室内的气体。

所述转筒1外侧壁相对的分别设有两个凸起部15，转筒1两端还设有密封圈16，密封圈16的直径等于转筒1筒体的直径与其外侧壁两凸起部15高度的总和。由于凸起部15和密封圈16的外壁均与定子2内部接触，可使得转筒1外壁与定子2内壁之间形成容纳腔，a转筒11外壁与定子2内壁之间的容纳腔为压缩室17，b转筒12外壁与定子2内壁之间的容纳腔为工作室18。所述压缩室17所对应的定子2侧壁处上下设有进气孔5，工作室18所对应的定子2侧壁处上下设有排气孔6。

进一步地，为了保证发动机工作时的气密性，两转筒1未相对的外端面上均设有端盖14，在转筒1与定子2之间还设有密封结构4，所述密封结构4分别上下相对的设置在定子2上，在定子2的上下侧壁处还分别设有凸起盒以容纳密封结构。具体的说，所述密封结构4包括密封块41和连接在密封块41顶端与定子2凸起盒内壁之间的弹簧42，密封块41未连接弹簧42的底端与转筒1外壁接触。转筒1转动时，可通过其外壁的凸起部15将密封块41压至凸起盒内。

进一步地，在两转筒1相对的内端面密封圈16上分别开设有密封导气槽13，具体地说，所述压缩室17所处转筒1的左端密封圈16上开设有密封导气槽a，工作室18所处转筒1的右端密封圈16上开设有密封导气槽b，同时，在定子2的环状突出板上还分别设有定子导气槽21与转筒1的密封导气槽13配合。因为定子2的定子导气槽21的位置是固定的，随着转筒1的转动，其密封圈16上设置的密封导气槽13会分别与定子导气槽21连通。通过导气槽的相互连通，即可将a转筒11压缩室17内的气体传递至燃烧室内，爆燃之后的气体可传递至b转筒12的工作室18中。转筒1继续转动后，定子导气槽21与密封导气槽13槽口相错，即气体仅在各自的容纳腔中工作。即当a转筒11的凸起部15分别处于图3中（a）、（b）、（c）三个位置时，b转筒12的凸起部15对应的分别处于图4中（a）、（b）、（c）所示的位置。

进一步的，所述a转筒11的轴向长度长于b转筒12的轴向长度，如此当压缩室17中的混合气体通过燃烧室8爆燃运输至工作室18后，因为压缩室17中的容量大于工作室18中的容量，所以，进入工作室18的气体足以提供工作室18做功的动力，并且使得工作室18处于高压做功的状态，有效的提高了做功效率。

本实用新型工作原理如下：

初次工作时，如一般汽车中发动机一样，先通过外部启动机带动转筒1进行初次转动。a转筒11开始转动后，此时，由于容纳腔与外部的压强差，外部混合气体可通过进气孔5被吸入该容纳腔中，随着混合气体的逐渐吸入，大量的混合气体可使得a转筒11继续转动（沿顺时针方向转动）。随着a转筒11的转动，其密封圈16上的密封导气槽a与定子导气槽21连通，压缩室17内的混合气体通过两槽口的相通被转移燃烧室中。此时，火花塞点火，燃烧室8内部的混合气体爆燃，气体随着密封导气槽b与另一侧定子导气槽21的连通进入工作室18中，随着b转筒12的转动，位于工作室18中的二次工作废气可被推至排气孔6排出。随着a转筒11的继续转动，密封导气槽a与定子导气槽21槽口相错，a转筒11开始下一轮的进气，通过进气孔5进入的外部混合气体进入压缩室17中再次压缩，再经由燃烧室燃烧后，将气体传输至b转筒12工作室18中，转筒1将以此一直循环工作。

本实用新型发动机的工作方向始终朝一个方向转动，有效解决了传统活塞式发动机在上下运动时带来的惯性阻力的弊端。传统的活塞式发动机，因为活塞运动会出现惯性阻力的原因，在吸气压缩时，会消耗一部分功率，最后使得其做功过程的动力不足。本实用新型的压缩室17和工作室18是独立的，并设置压缩室17容积大于工作室18容积，那么工作室18全程的工作行程将获得较高的工作压力，提高了工作效率。

且传统活塞式发动机通过曲轴将动力输出，但在运动过程中，因为曲轴连杆的存在，二者的运动角度一直在发生变化，使得输出力矩的角度并不能达到最佳输出角度，而本实用新型发动机的力臂为由主轴3到转筒凸起部15的部分构成，主轴3半径大，并且凸起部15受到的推力始终垂直于主轴3，如此能够输出更高的扭矩。所以此发动机相对于活塞式发动机而言，在同等耗油量下，转筒式发动机会输出更高的功率和扭矩。

上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。