[发明专利]一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统

权利要求书

1.一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统，它包括转子仓，凸轮转子、端部构件、中间构件、气门、气门控制器，其特征是,动力系统中转子仓内腔为回转体形状，凸轮转子外表面也为回转体形状，但其母线上的点在不同相位角时的向径有变化且变化连续，构成连续光顺的凸轮轮廓面，安装中间构件作为凸轮从动件一端在转子仓上，另一端与凸轮转子的凸轮轮廓构成凸轮机构，端部构件用于连接转子仓和凸轮转子，与转子仓和凸轮转子两者之一固定为一体或相对两者独立，使转子仓和凸轮转子间实现定轴相对回转；

转子仓的内回转面与凸轮转子的凸轮轮廓面间构成向径差有变化、差值不为零的环形间隙，中间构件与转子仓的连接是可动的，这种动连接沿轴向在整个连接范围内有密封性，同时中间构件与凸轮转子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；

端部构件、转子仓、凸轮转子、以及作凸轮从动件的中间构件之间构成端部动连接接触密封，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通过一个独立的中间构件分隔又可随运动而发生容积变化；

在工作腔室内开口的进气口和排气口在气门控制器控制的气门配合下可控制气体的流动方向；

所述凸轮转子的凸轮轮廓面具有双突峰、或多突峰；

所述凸轮从动件为均布的直动滑块，转子仓上的连接结构为开出的对应滑槽；

滑块数最少为3个；

在每个工作腔室内依次完成包括进气过程、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凸轮转子和/或转子仓以回转运动形式输出的机械能。

2.权利要求1所述的一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统，其特征是，滑块与凸轮的接触是通过力封闭的或几何封闭的，滑块是单体的或由多片或段组合而成的。

3.权利要求2所述的一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统，其特征是,所述转子仓和/或凸轮转子的回转面母线是直线段、圆弧段或直线段与圆弧段的组合；所述凸轮转子的凸轮端面轮廓是由圆弧、样条曲线、正余弦曲线或多项式曲线之一种或几种组合而成，使得凸轮从动件运动无速度突变和加速度突变。

4.权利要求3所述的一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统，其特征是,转子仓内回转面为圆柱形、鼓形或球形。

5.权利要求4所述的一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统，其特征是,所述凸轮转子的凸轮端面轮廓有远休止区，远休止区的弧长对应的圆心角与相邻两滑槽对应的圆心角相近。

6.权利要求5所述的一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统，其特征是,还包括滑块擒纵装置，其功能是适时卡住或放开滑块，柔性地控制工作腔的个数和大小，滑块擒纵装置和气门控制器通过电磁控制、液压传动和/或机械传动实现，所述远休止区的弧长对应的圆心角大于相邻两滑槽对应的圆心角。

7.权利要求1～6之一所述的一种滑块配合凸轮转子内燃发动机动力系统，其特征是,还包括点火装置，点火装置设置在混合气达到规定压缩比时燃烧室对应的位置。

8.一种内燃机，其特征是包含权利要求7所述的凸轮转子内燃机动力系统。

9.一种内燃机控制方法，其特征是针对权利要求6所述的凸轮转子内燃机动力系统凸轮从动件滑块的擒纵控制，其主要步骤包括：第一，在滑块与凸轮转子远休止区接触时，即滑块达到最大回缩量时，适时地卡住滑块使之不动，即打破滑块与凸轮轮廓的随动关系；第二，在滑块与凸轮转子远休止区接触时，即滑块达到最大回缩量时，适时地放开卡住的滑块，即恢复滑块与凸轮轮廓的随动关系；第三，针对各滑块，前述两种操作交替进行，以达到动态改变工作腔数量、调整单个工作腔大小的目的。