基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)
- 小類:
- 機(jī)械與控制
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- 本環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)完全不同于現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),取消了活塞、連桿、曲軸、進(jìn)氣門、出氣門等部件,僅有由旋轉(zhuǎn)體分成連為一體的環(huán)體壓縮缸和燃燒缸組成的柱體結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)將普通發(fā)動(dòng)機(jī)往復(fù)式活塞運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為葉片的圓周運(yùn)動(dòng);環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒缸與壓縮缸獨(dú)立工作,燃燒缸中燃?xì)獗瑵q方向與燃燒缸葉片旋轉(zhuǎn)方向一致,環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)將吸氣沖程和壓縮沖程合二為一,四個(gè)沖程同時(shí)進(jìn)行,取消了進(jìn)氣門,出氣門等部件,性能較現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)有較大提升。
- 詳細(xì)介紹:
- 技術(shù)領(lǐng)域:本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于各類機(jī)動(dòng)車輛和工廠動(dòng)力系統(tǒng)以及實(shí)際生產(chǎn)等的各種動(dòng)力供給領(lǐng)域,具體為一種新型的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)。 背景技術(shù):如今市場上常見的四沖程活塞往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用活塞、曲軸、連桿、氣門等構(gòu)件組成。在活塞式的發(fā)動(dòng)機(jī)中,同一氣缸中進(jìn)行著進(jìn)氣、壓縮、燃燒、排氣四個(gè)沖程,氣缸中產(chǎn)生的壓力驅(qū)動(dòng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng),活塞連桿帶和曲軸將往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)存在結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜、零部件繁多、體積大、運(yùn)行過程中振動(dòng)大、運(yùn)轉(zhuǎn)損耗大等缺點(diǎn)。創(chuàng)新亮點(diǎn)本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)存在的不足,提供一種性能更優(yōu)、零件少、體積小、重量輕、振動(dòng)小、功率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、構(gòu)造簡單、造價(jià)便宜、維修方便、燃料經(jīng)濟(jì)性更高的,可適用于各類機(jī)動(dòng)車輛和工廠動(dòng)力系統(tǒng)以及實(shí)際生產(chǎn)等的各種動(dòng)力供給領(lǐng)域的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)。 技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn) 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),包括燃燒缸外殼體、壓縮缸外殼體和旋轉(zhuǎn)體,燃燒缸外殼體與壓縮缸外殼體連接為一體,燃燒缸外殼體與壓縮缸外殼體形成的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)體,旋轉(zhuǎn)體將燃燒缸外殼體與壓縮缸外殼體形成的內(nèi)部空間間隔成相互氣密封的燃燒缸和壓縮缸;所述的燃燒缸外殼體上設(shè)置有火花塞、噴油嘴以及出氣口,所述的燃燒缸內(nèi)設(shè)置有燃燒驅(qū)動(dòng)裝置;所述的壓縮缸外殼體上設(shè)置有進(jìn)氣口,壓縮缸內(nèi)設(shè)置有空氣壓縮裝置;所述的旋轉(zhuǎn)體上設(shè)置有受控的進(jìn)氣孔。所述燃燒驅(qū)動(dòng)裝置包括燃燒缸葉片、燃燒缸擋板和凸輪,燃燒缸葉片固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上,燃燒缸擋板設(shè)置燃燒缸內(nèi),燃燒缸擋板內(nèi)設(shè)置有燃燒缸擋板頂凸輪部件,燃燒缸擋板內(nèi)設(shè)置有控制燃燒缸擋板的凸輪,凸輪與旋轉(zhuǎn)體的動(dòng)力輸出軸固定連接;所述的空氣壓縮裝置包括壓縮缸葉片、壓縮缸擋板和壓縮缸凸輪,壓縮缸葉片固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上,壓縮缸擋板設(shè)置在壓縮缸內(nèi),壓縮缸控制箱內(nèi)設(shè)置有控制壓縮缸擋板的壓縮缸凸輪,壓縮缸凸輪與旋轉(zhuǎn)體連接。所述的受控的進(jìn)氣孔包括進(jìn)氣孔擋板凸輪、彈簧條和外沿部凸輪,進(jìn)氣孔擋板凸輪內(nèi)設(shè)置有瞳孔,進(jìn)氣孔擋板凸輪的另一端通過彈簧條與旋轉(zhuǎn)體連接,在壓縮缸外殼體內(nèi)相對(duì)于進(jìn)氣孔擋板凸輪運(yùn)行軌跡處設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的外沿部凸輪。所述的旋轉(zhuǎn)體通過燃燒缸體和壓縮缸體內(nèi)的鑲嵌氣密封活動(dòng)連接。所述的壓縮缸外殼體、燃燒缸外殼體、旋轉(zhuǎn)體、凸輪和擋板均用耐高溫、耐磨性的鋁合金制成;葉片密封邊沿部件和凸輪頂端采用強(qiáng)硬度和強(qiáng)耐磨性的鑄鐵鋼制成。 本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)具有完全不同于現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),取消了活塞、連桿、曲軸、進(jìn)氣門、出氣門等部件,僅有由旋轉(zhuǎn)體分成的連為一體的環(huán)體壓縮缸和燃燒缸組成的整體為柱體的結(jié)構(gòu)。本環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)體結(jié)構(gòu)將普通發(fā)動(dòng)機(jī)的往復(fù)式活塞運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成葉片的圓周運(yùn)動(dòng),環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒缸與壓縮缸獨(dú)立工作,在燃燒缸中燃?xì)獾谋瑵q方向與燃燒缸葉片旋轉(zhuǎn)方向一致,故不存在爆震現(xiàn)象。環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)將吸氣沖程和壓縮沖程合二為一,四個(gè)沖程同時(shí)進(jìn)行,使得發(fā)動(dòng)機(jī)具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),輸出功率均勻的特點(diǎn)。這種設(shè)計(jì)使得發(fā)動(dòng)機(jī)具有零件少,體積小,重量輕的優(yōu)點(diǎn)。取消了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門,出氣門等部件,消除了發(fā)動(dòng)機(jī)中主要噪音源,且因此節(jié)省了開關(guān)氣門所需要消耗的功。多處部件間采用“鑲嵌式”連接,既能減小摩擦又使其密封性能更好。利用燃燒缸余熱加熱壓縮缸氣體,使在同等功率的發(fā)動(dòng)機(jī)中, 環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比可以適當(dāng)調(diào)低。總的來說:本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn):零件少、體積小、重量輕;功率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安全可靠;構(gòu)造簡單、造價(jià)便宜、維修方便、適用性廣;并且燃料經(jīng)濟(jì)性較現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)得到很大的改善,整體性能較其他發(fā)動(dòng)機(jī)得到較大的提升。 附圖說明 圖1為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)軸向縱截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)剖切面與圖1剖切面垂直的軸向縱截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)A-A橫截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)B-B橫截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)C-C橫截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)D-D橫截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)E-E橫截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)F-F橫截面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖9為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖10為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒缸擋板剖視結(jié)構(gòu)示意圖; 圖11為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的進(jìn)氣孔部的剖視圖; 圖12為本實(shí)用新型環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)體G-G剖視圖. 具體實(shí)施方式。(以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述說明) 環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),如圖1和圖2所示,包括燃燒缸外殼體1、壓縮缸外殼體7和旋轉(zhuǎn)體2,燃燒缸外殼體1與壓縮缸外殼體7連接為一體,為氣密封結(jié)構(gòu);燃燒缸外殼體1與壓縮缸外殼體7可以為一體式結(jié)構(gòu)。燃燒缸外殼體1與壓縮缸外殼體7形成的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)體2,旋轉(zhuǎn)體2將燃燒缸外殼體1與壓縮缸外殼體7形成的內(nèi)部空間間隔成相互氣密封的燃燒缸14和壓縮缸19。旋轉(zhuǎn)體2通過燃燒外殼體1和壓縮缸外殼體7內(nèi)的鑲嵌槽氣密封活動(dòng)連接,旋轉(zhuǎn)體2可以相對(duì)于燃燒缸外殼體1和壓縮缸外殼體7轉(zhuǎn)動(dòng)。 如圖3所示,燃燒缸外殼體1上設(shè)置有火花塞24、噴油嘴25以及出氣口26,為燃燒缸14提供燃油,點(diǎn)火,然后排出廢氣。在燃燒缸14內(nèi)設(shè)置有燃燒驅(qū)動(dòng)裝置。 如圖4所示,燃燒驅(qū)動(dòng)裝置包括燃燒缸葉片3、燃燒缸擋板4和凸輪5。燃燒缸葉片3固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體2上,一般兩者為一體式固定結(jié)構(gòu),具體結(jié)構(gòu)可以是如圖9所示。燃燒缸擋板4設(shè)置在燃燒缸內(nèi)燃燒缸擋板控制箱18內(nèi),燃燒缸擋板4內(nèi)設(shè)置有燃燒缸擋板頂凸輪部件6,燃燒缸擋板內(nèi)設(shè)置有控制燃燒缸擋板的凸輪5,凸輪5與旋轉(zhuǎn)體2的動(dòng)力輸出軸固定連接。凸輪5的旋轉(zhuǎn)通過頂凸輪部件6使燃燒缸擋板4上下運(yùn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)體2的葉片與燃燒缸外殼體1的突出的凸棱連接成密封性的燃燒室14。燃油燃燒做功,推動(dòng)燃燒缸葉片3做功,即是推動(dòng)旋轉(zhuǎn)體2相對(duì)于燃燒缸外殼體1轉(zhuǎn)動(dòng)。 如圖7和所示,壓縮缸外殼體7上設(shè)置有進(jìn)氣口27,壓縮缸19內(nèi)設(shè)置有空氣壓縮裝置,旋轉(zhuǎn)體2上設(shè)置有受控的進(jìn)氣孔34。進(jìn)氣孔34是壓縮缸19與燃燒缸14進(jìn)行壓縮空氣交換的通道。 如圖1和圖6所示,空氣壓縮裝置包括壓縮缸擋板8和壓縮缸凸輪9,壓縮缸擋板8設(shè)置在壓縮缸內(nèi)19,壓縮箱13內(nèi)設(shè)置有控制壓縮缸擋板8的壓縮缸凸輪9,壓縮缸凸輪9通過壓縮缸控制輪12與軸承10 連接,軸承10與旋轉(zhuǎn)體2中的中間軸芯11連接連接。軸芯11通過軸承10驅(qū)動(dòng)壓縮缸凸輪運(yùn)動(dòng)使壓縮缸擋板8向右周期運(yùn)動(dòng),空氣從進(jìn)氣口27進(jìn)入壓縮缸19內(nèi)。壓縮缸19內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體2上固定設(shè)置有壓縮缸葉片,壓縮缸葉片在旋轉(zhuǎn)體2的驅(qū)動(dòng)下壓縮壓縮缸19內(nèi)的空氣。 如圖11和圖12所示,受控的進(jìn)氣孔34包括進(jìn)氣孔擋板凸輪29、彈簧條31和外沿部凸輪28,進(jìn)氣孔擋板凸輪29內(nèi)設(shè)置有瞳孔30,進(jìn)氣孔擋板凸輪29的另一端通過彈簧條31固定在旋轉(zhuǎn)體2內(nèi)的固定板槽33內(nèi)連接,在壓縮缸外殼體7內(nèi)相對(duì)于進(jìn)氣孔擋板凸輪29運(yùn)行軌跡處設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的外沿部凸輪28。當(dāng)外沿部凸輪28壓縮進(jìn)氣孔擋板凸輪29,進(jìn)氣孔34與瞳孔30重合,達(dá)到壓縮缸19與燃燒缸14換氣的目的。壓縮缸外殼體7、燃燒缸外殼體、旋轉(zhuǎn)體2、單葉片3、凸輪5、軸芯11、擋板8等部件均用耐高溫,耐磨性的鋁合金制成;在特殊部件如葉片密封邊沿部件、凸輪頂端等采用強(qiáng)硬度和強(qiáng)耐磨性的鑄鐵鋼制成。 在一個(gè)做功周期內(nèi):(這里將壓縮缸葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向的面定義為葉片的正面,將燃燒缸葉片3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向的面定義為葉片的正面。)在壓縮缸19中,壓縮缸葉片的正面與壓縮缸擋板8之間進(jìn)行壓縮沖程,壓縮缸葉片的背面同時(shí)進(jìn)行的是吸氣沖程,在壓縮沖程即將結(jié)束時(shí),壓縮缸擋板8在壓縮凸輪9的控制下向外縮進(jìn),在壓縮缸葉片即將碰到壓縮缸擋板8時(shí),壓縮缸擋板8收縮,壓縮缸葉片經(jīng)過壓縮缸擋板8之后壓縮缸擋板8馬上彈回,完成壓縮缸中的一個(gè)工作循環(huán)。同理,在燃燒缸14中,燃燒缸葉片3正面與燃燒缸擋板4則在進(jìn)行做功沖程,燃燒缸葉片3背面進(jìn)行排氣沖程。 在未工作時(shí),當(dāng)外界提供一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的能量給軸芯11,設(shè)第一周為空轉(zhuǎn),從第二周期開始的瞬間,燃燒缸擋板4閉合,進(jìn)氣孔34打開,壓縮缸19的高溫高壓的空氣通過進(jìn)氣孔34,進(jìn)入燃燒室14,噴油嘴25噴油,接著進(jìn)氣孔擋板凸輪29在外沿部凸輪28的作用下推動(dòng)瞳孔30作相對(duì)于33滑動(dòng),致使進(jìn)氣孔34閉合,火花塞點(diǎn)火,燃燒缸進(jìn)入燃燒狀態(tài),產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)燃燒缸葉片做功,在做功沖程即將結(jié)束時(shí),燃燒缸擋板4在凸輪5的控制下向內(nèi)縮進(jìn),在燃燒缸葉片即將碰到燃燒缸擋板4時(shí),燃燒缸擋板4收縮,燃燒缸葉片經(jīng)過之后燃燒缸擋板4馬上彈回,完成燃燒缸中的一個(gè)工作循環(huán)。因?yàn)閴嚎s缸和燃燒缸是一體的,轉(zhuǎn)速相同,使得兩個(gè)工作循環(huán)同時(shí)進(jìn)行,一個(gè)工作循環(huán)的完成便完成一個(gè)做功周期。隨著燃燒缸變換周期,在燃燒缸擋板4彈回時(shí),進(jìn)氣孔擋板凸輪29在外沿部凸輪28的作用下推動(dòng)30作相對(duì)于固定板槽33滑動(dòng),致使進(jìn)氣孔34與瞳孔30打開,使得壓縮缸19內(nèi)的高溫高壓氣體通入燃燒缸14中,噴油嘴25隨即進(jìn)行噴油行程,在進(jìn)氣完畢后進(jìn)氣孔關(guān)閉,噴油孔關(guān)閉,此時(shí)火花塞24點(diǎn)火,進(jìn)入燃燒沖程,而壓縮缸19隨著高溫高壓氣體排入燃燒缸14,接著擋板在壓縮缸凸輪9的作用下,作相對(duì)壓縮缸外殼體7的滑動(dòng),隨后通過壓縮缸葉片,進(jìn)入下一個(gè)周期,如此循環(huán)。 附 圖: 圖1 圖2 圖3 圖4 圖5 圖6 圖7 圖8 圖9 圖10 圖11 圖12 權(quán) 利 要 求 書 1、環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:包括燃燒缸外殼體、壓縮缸外殼體和旋轉(zhuǎn)體,燃燒缸外殼體與壓縮缸外殼體連接為一體,燃燒缸外殼體與壓縮缸外殼體形成的內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)體,旋轉(zhuǎn)體將燃燒缸外殼體與壓縮缸外殼體形成的內(nèi)部空間間隔成相互氣密封的燃燒缸和壓縮缸;所述的燃燒缸外殼體上設(shè)置有火花塞、噴油嘴以及出氣口,所述的燃燒缸內(nèi)設(shè)置有燃燒驅(qū)動(dòng)裝置;所述的壓縮缸外殼體上設(shè)置有進(jìn)氣口,壓縮缸內(nèi)設(shè)置有空氣壓縮裝置;所述的旋轉(zhuǎn)體上設(shè)置有受控的進(jìn)氣孔。 2、如權(quán)利要求1所示的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述燃燒驅(qū)動(dòng)裝置包括燃燒缸葉片、燃燒缸擋板和凸輪,燃燒缸葉片固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上,燃燒缸擋板設(shè)置燃燒缸內(nèi),燃燒缸擋板內(nèi)設(shè)置有燃燒缸擋板頂凸輪部件,燃燒缸擋板內(nèi)設(shè)置有控制燃燒缸擋板的凸輪,凸輪與旋轉(zhuǎn)體的動(dòng)力輸出軸固定連接。 3、如權(quán)利要求1所示的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述的空氣壓縮裝置包括壓縮缸葉片、壓縮缸擋板和壓縮缸凸輪,壓縮缸葉片固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上,壓縮缸擋板設(shè)置在壓縮缸內(nèi),壓縮缸控制箱內(nèi)設(shè)置有控制壓縮缸擋板的壓縮缸凸輪,壓縮缸凸輪與旋轉(zhuǎn)體連接。 4、如權(quán)利要求1所示的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述的受控的進(jìn)氣孔包括進(jìn)氣孔擋板凸輪、彈簧條和外沿部凸輪,進(jìn)氣孔擋板凸輪內(nèi)設(shè)置有瞳孔,進(jìn)氣孔擋板凸輪的另一端通過彈簧條與旋轉(zhuǎn)體連接,在壓縮缸外殼體內(nèi)相對(duì)于進(jìn)氣孔擋板凸輪運(yùn)行軌跡處設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的外沿部凸輪。 5、如權(quán)利要求1所示的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述的旋轉(zhuǎn)體通過燃燒缸體和壓縮缸體內(nèi)的鑲嵌氣密封活動(dòng)連接。 6、如權(quán)利要求1所示的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:壓縮缸外殼體、燃燒缸外殼體、旋轉(zhuǎn)體、凸輪和擋板均用耐高溫,耐磨性的鋁合金制成;葉片密封邊沿部件和凸輪頂端采用強(qiáng)硬度和強(qiáng)耐磨性的鑄鐵鋼制成。
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 背景技術(shù)市場上常見的四沖程活塞往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用活塞、曲軸、連桿、氣門等構(gòu)件組成。該發(fā)動(dòng)機(jī)存在結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜、零部件繁多、體積大、運(yùn)行過程中振動(dòng)大、運(yùn)轉(zhuǎn)損耗大等缺點(diǎn)。本環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)目的在于克服現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)存在的不足,提供一種性能更優(yōu)、重量輕、振動(dòng)小、功率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、構(gòu)造簡單、造價(jià)便宜、維修方便、燃料經(jīng)濟(jì)性更高的,可適用于各類機(jī)動(dòng)車輛和工廠動(dòng)力系統(tǒng)以及實(shí)際生產(chǎn)等的各種動(dòng)力供給領(lǐng)域的新型發(fā)動(dòng)機(jī)。 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新: 1、由環(huán)體壓縮缸和燃燒缸組成的柱體結(jié)構(gòu)。 2、環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒缸與壓縮缸獨(dú)立工作,在燃燒缸中燃?xì)獾谋瑵q方向與燃燒缸葉片旋轉(zhuǎn)方向一致。 3、環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)將吸氣沖程和壓縮沖程合二為一,四個(gè)沖程同時(shí)進(jìn)行,使得發(fā)動(dòng)機(jī)具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),輸出功率均勻的特點(diǎn)。 4、取消了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門,出氣門等部件,消除了發(fā)動(dòng)機(jī)中主要噪音源,并節(jié)省了開關(guān)氣門所需要消耗的功。 5、利用燃燒缸余熱加熱壓縮缸氣體,使在同等功率的發(fā)動(dòng)機(jī)中, 環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的能量利用效率比現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)可提高12.89%。 工作特點(diǎn): 1、環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)將吸氣沖程和壓縮沖程合二為一,四個(gè)沖程同時(shí)進(jìn)行,使得發(fā)動(dòng)機(jī)具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),輸出功率均勻的特點(diǎn)。 2、環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)體結(jié)構(gòu)將普通發(fā)動(dòng)機(jī)的往復(fù)式活塞運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成葉片的圓周運(yùn)動(dòng)。 技術(shù)指標(biāo): 零部件較少、體積比現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)小、重量輕;有效功率比現(xiàn)有的高12.89%,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安全可靠。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 眾所周知,現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)一般為四沖程或兩沖程的,一般分柴油和汽油兩種居多,二者都利用慣性而連續(xù)運(yùn)動(dòng)。市場上常見的發(fā)動(dòng)機(jī)多數(shù)為活塞式和少數(shù)轉(zhuǎn)子式的,環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)采取了環(huán)體式結(jié)構(gòu),減少了活塞直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動(dòng)的過程;環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)將吸氣沖程和壓縮沖程合二為一,四個(gè)沖程同時(shí)進(jìn)行,環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)體結(jié)構(gòu)將普通發(fā)動(dòng)機(jī)的往復(fù)式活塞運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成葉片的圓周運(yùn)動(dòng),取消了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門,出氣門等部件,消除了發(fā)動(dòng)機(jī)中主要噪音源,并節(jié)省了開關(guān)氣門所需要消耗的功,根據(jù)我們團(tuán)隊(duì)的論證,環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)原理是符合機(jī)械運(yùn)動(dòng)學(xué)以及動(dòng)力學(xué)的相關(guān)原理,具有科學(xué)的依據(jù);用仿真模擬軟件測試了各種對(duì)比參數(shù),同時(shí),我們做了機(jī)械模型,能夠直觀的觀察其工作的流程,并和相關(guān)指導(dǎo)老師一起論證了其原理的可行性,并最終得出該原理可行的結(jié)論;另外,環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)在2009年9月獲得了國家實(shí)用新型專利(ZL.200820204107),環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)適用于各類機(jī)動(dòng)車輛以及工廠生產(chǎn)動(dòng)力供給領(lǐng)域。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)在2009年9月獲得國家實(shí)用新型專利,專利號(hào)(ZL.200820204107)。 2011年5月,在廣東工業(yè)大學(xué)(大學(xué)城校區(qū))體育館進(jìn)行的第十一屆“挑戰(zhàn)杯”廣東大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中獲得金獎(jiǎng),并獲踐行《珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要》貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 設(shè)計(jì)了原理圖,模擬測試了各種對(duì)比參數(shù),制作了模型和動(dòng)畫視頻,目前處于深度研發(fā)和預(yù)備做樣機(jī)階段。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù)入股合作開發(fā),普通許可,排他許可等
作品可展示的形式
- □模型 □圖紙 □磁盤 □現(xiàn)場演示 □圖片 □錄像 □樣品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 未來的發(fā)動(dòng)機(jī)市場開發(fā)潛力巨大,如果我們的環(huán)體發(fā)動(dòng)機(jī)得到合理的開發(fā)和利用,必將在未來中國的發(fā)動(dòng)機(jī)市場中占有一席之地。 本設(shè)計(jì)采用環(huán)體式,不需要慣性輪鼓,其原理清晰、構(gòu)思巧妙、結(jié)構(gòu)新穎,簡單實(shí)用,已申報(bào)了國家實(shí)用新型專利并獲批準(zhǔn)(ZL.200820204107),是下一代發(fā)動(dòng)機(jī)的理想之選。零件少、體積小、重量輕;功率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安全可靠;構(gòu)造簡單、造價(jià)便宜、維修方便、適用性廣;并可替代現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)的趨勢,整體性能較其他發(fā)動(dòng)機(jī)得到較大的提升。 本項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化后,經(jīng)濟(jì)效益非??捎^。據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年,我國小型乘用車產(chǎn)銷量突破1800萬輛。從該項(xiàng)目立項(xiàng)、技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)、項(xiàng)目完成并投入產(chǎn)業(yè)化,歷經(jīng)3年。預(yù)計(jì)2011~2013年年均生產(chǎn)規(guī)模6500臺(tái)(套)(一輛汽車配一套系統(tǒng)),初期市場占有率為0.01%,初期定價(jià)1.98萬元/臺(tái)(套),該項(xiàng)目完成和產(chǎn)業(yè)化后,年產(chǎn)值可達(dá)12870萬元,稅收近2188萬元;三年合計(jì)19500臺(tái)(套),總產(chǎn)值約3.8億元,稅收約6400萬元。
同類課題研究水平概述
- 眾所周知,現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)一般為活塞式四沖程或兩沖程的,二者都為利用慣性而連續(xù)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)采用環(huán)體式,不需要慣性輪鼓,其原理清晰、構(gòu)思巧妙、結(jié)構(gòu)新穎,簡單實(shí)用,已申報(bào)了國家實(shí)用新型專利并獲批準(zhǔn)(ZL.200820204107),是下一代發(fā)動(dòng)機(jī)的理想之選。 隨著環(huán)保政策、能源政策限制力度的加大,加快發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)開發(fā)是未來汽車領(lǐng)域的一個(gè)必然選擇。為保證發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)開發(fā)能夠順利進(jìn)行,國外的汽車公司根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的成熟程度進(jìn)行分工:短期內(nèi)能在產(chǎn)品中應(yīng)用的技術(shù)由發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)部門負(fù)責(zé);預(yù)計(jì)中期內(nèi)能夠應(yīng)用的技術(shù)由前瞻性發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)部門負(fù)責(zé);對(duì)于那些不成熟、預(yù)計(jì)多年后(例如5年后)才能應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)則由發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)研發(fā)部門負(fù)責(zé)。但是這種分工使得需要有計(jì)劃、按時(shí)完成的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作和具有很大不確定性、需要進(jìn)行長期細(xì)致研究的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)開發(fā)工作都能順利進(jìn)行。雖然,國內(nèi)的汽車公司已經(jīng)重視發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā),但是重視程度還不夠。雖然很多汽車公司都成立了汽車研究院,但這些研究院基本上都是在做汽車產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)工作,只相當(dāng)于國外汽車公司的產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門,而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的研發(fā)投入不夠,大多只是作為附帶的工作在做。從某種角度來說,目前國內(nèi)尚不存在名符其實(shí)的專門從事技術(shù)研發(fā)的汽車研究院。與此同時(shí),進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)開發(fā)是應(yīng)對(duì)未來競爭挑戰(zhàn)的迫切需要。由于地球上有限的石油資源被加速消耗,能源緊缺和油價(jià)上漲的趨勢不可避免,而至今地球上尚未發(fā)現(xiàn)任何能大量使用的“清潔能源”,因此在今后數(shù)十年里,人們不得不繼續(xù)主要依靠石油產(chǎn)品來驅(qū)動(dòng)汽車,降低汽車的油耗將越來越重要,這也必然成為國內(nèi)汽車公司之間以及國內(nèi)和國外汽車公司之間競爭的焦點(diǎn),成為汽車公司生存和持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。只有開發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),特別是開發(fā)新的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng),才能大幅度降低油耗。 另外,從技術(shù)角度看,在油耗方面,汽油發(fā)動(dòng)機(jī)還有很大的改進(jìn)余地。而常規(guī)汽油機(jī)的熱效率相當(dāng)?shù)停怯捎诟變?nèi)燃燒需要通過點(diǎn)火和火焰?zhèn)鞑?,使空燃比受到了限制;同時(shí)為了避免爆震又使壓縮比受到了限制。 總結(jié):國內(nèi)外的各大汽車發(fā)動(dòng)機(jī)研究機(jī)構(gòu)仍未能在短時(shí)間內(nèi)對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能方面進(jìn)行很大的技術(shù)提升,未能真正地從發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上解決燃油效率不高的問題。