CN107905889A - 叶合式内燃发动机 - Google Patents

Abstract

一种叶合式内燃发动机，利用叶轮咬合转动，叶合侧形成压气室，叶分侧形成做功室，有着活塞发动机的膨胀做功和喷气发动机的叶轮做功无往复运动的优势，没有往复运动不会发生爆震现象，所以对燃料要求低，可做为酒精或天然气等新能源发动机。

Description

叶合式内燃发动机

技术领域

本发明应用于内燃式发动机领域，是介于活塞式发动机与涡扇喷气式发动机之间的另一种新型内燃发动机，采用叶轮与叶轮咬合转动，叶合压缩空气，叶分时喷入燃料点燃，燃气膨胀推动叶轮对向转动，风扇叶轮吸入空气对燃烧室内空气更新以及排出废气，可用于扭矩动力输出也可用于气流动力输出，由于没有了活塞式发动机的往复运动，便没有爆震问题，所以可使用多种燃料，可用于新能源飞行器发动机、汽车发动机等。

背景技术

目前传统活塞式内燃机活塞往复止点损失能量、构造复杂、体积大、运行震动大、燃烧不全污染大等问题,而涡扇喷气式发动机制造工艺要求高，运行温度高,对燃料要求高，难以小型化等问题，本发明利用专用叶轮咬合转动时，叶间空气叶合被压缩，转到叶分侧时喷入燃料点燃产生高温高压燃气推动叶轮转动，每个叶间都可做功，转动一圈可做功多次，使得转动更平稳，燃烧室没有往复运动使得燃烧更完全，由于结构简单，体积小重量轻，制造工艺要求不高，运行元件少所以运行更稳定，采用燃气膨胀推动叶轮，而非喷气推动叶轮，做功过程接近于活塞发动机，运行温度低,使用燃料少，对燃料要求不高，高纯酒精或天燃气等都能作为燃料，对环境污染小，由于进气、排气与涡扇发动机相似，排出大量气流，又因结构简单、体积小重量轻，作为微小型飞行器发动机前景广泛，如个人飞行器，无人机等。

发明内容

本发明利用叶轮与叶轮咬合转动时，叶合一侧会压缩空间，叶分一侧会扩大空间的原理，采用叶轮壳、前盖板、后盖板、叶轮轴使叶轮密封转动，使叶合侧形成压气室，叶分侧形成燃烧室，利用叶轮转动将空气带进压气室，压缩后转动到燃烧室喷入燃料点燃做功，推动叶轮继续转动形成转动动力，利用风扇叶轮吹入新鲜空气将燃烧完的废气从排气口带出，更新叶间空气防止废气重新进入压缩室，使得发动机可持续工作，由于压气与燃烧分室工作，燃烧更完全，没有往复动作不会发生爆震现象，所以对燃料要求不高，叶合式发动机有着活塞发动机的工作温度低，耗费燃料少的优势，也有着涡扇发动机的压气与燃烧分室无往复运动使燃烧更完全的优势。

附图说明

图1为原理图，图2为构造分解图，图中:（1）叶轮、（2）叶轮壳、（3）后盖板、（4）前盖板、（5）风扇叶轮、（6）叶轮轴、（7）点火燃料一体喷头、（8）密封片、（9）进气盖、（10）排气口、（11）压气室、（12）燃烧室。

具体实施方式

将两个专用叶轮装入叶轮壳内，利用叶轮轴、前盖板、后盖板将叶轮固定于叶轮壳内，使叶轮在叶轮壳内固定咬合转动，叶轮与盖板高精度贴合使其达到密封转动，叶与叶轮壳的密封利用弹簧将密封片顶向叶轮壳达到密封转动，转动时叶轮会将空气带入压气室叶合压缩，由于叶轮的叶片有一定幅度，所以叶合到止点也有一定空间保存高压空气，转过叶合止点后开始叶分，这时由点火燃料一体喷头喷入燃料点燃，燃料与空气燃烧产生高温高压燃气推动叶轮转动，利用风扇叶轮吹入新空气将废气由排气口带出，不断重复形成持续不断的动力,设备连接叶轮轴便可扭矩动力输出，而加大风扇叶轮的进气量使得排气流量增大，便能气流动力输出。

Claims (1)

1.一种叶合式内燃发动机，特征是利用叶轮与叶轮咬合转动，叶合压缩空气，转到叶分时喷入燃料点燃形成高温高压燃气推动叶轮转动形成动力。