[发明专利]多转子纯滚动内燃机

权利要求书

1.一种六转子发动机，其特征在于：其由齿轮组、固定隔板、密封片、转子组组成；相互做纯滚动运动的两个转子绕各自公转中心公转的同时自转，在已知公转中心距、各自公转半径和初始相位角的情况下，能够求得两个相互做纯滚动运动转子的轮廓线的形状，经过旋转和平移，得到围成封闭区域的六个转子截面轮廓曲线，从而得到六个做纯滚动运动的转子，形成转子组；在转子两端加装固定隔板形成气缸，同时在固定隔板和转子之间加装密封片用以密封；转子两端伸出转子输出轴，穿过密封片和固定隔板上面的通过孔，与自由度为1的齿轮组联结；齿轮组的作用是实现转子公转的同时又实现转子自转，其中，传动曲轴一端穿过固定齿轮与输出齿轮联结，另一端与输入齿圈中心轴共线，输入齿圈的头部凹槽将与转子输出轴联结，传动曲轴以半径r旋转，带动输入齿圈公转，同时输入齿圈与固定齿轮啮合，输入齿圈与固定齿轮的齿数比为2:1，输入齿圈自转一圈，其中心轴绕固定齿轮中心轴旋转两圈，从而实现转子的圆轨道运动；固定的齿圈和固定的轴承中心轴共线，传动曲轴一端穿过轴承与输出齿轮联结，另一端与约束齿轮中心轴共线，传动曲轴旋转半径为r，固定齿圈与约束齿轮啮合，齿数比为2:1，输入齿轮的头部凹槽与转子输出轴联结，同时与齿数相同的变速齿轮啮合，变速齿轮与传动齿轮啮合，变速齿轮与传动齿轮的齿数比为4:3，传动齿轮中心轴与约束齿轮中心轴共线，并与穿过约束齿轮的传动曲轴一端联结，传动曲轴旋转两圈，输入齿轮沿椭圆轨道运动的同时自转一圈，即实现转子的椭圆轨道运动；在密封片和固定隔板中间位置留有孔洞，以便燃气吸入或废气排出；转子每自转一圈，齿轮组中的输出齿轮旋转两圈，气缸容积先变大再变小，而后再变大，再变小，发动机依次完成吸气、压缩、做功、排气四个冲程。

2.根据权利要求1所述的一种六转子发动机，其特征在于：密封片的结构是，在大圆片(14)上开多个大圆孔，在大圆孔内填充与大圆孔半径相同的小圆片(15)，在小圆片(15)上开偏心的转子输出轴通过孔(15.1)。

3.一种四转子发动机，其特征在于：其由齿轮组、固定隔板、密封片、转子组组成；相互做纯滚动运动的两个转子绕各自公转中心公转的同时自转，在已知公转中心距、各自公转半径和初始相位角的情况下，能够求得两个相互做纯滚动运动转子的轮廓线的形状，经过旋转和平移，得到围成封闭区域的四个转子截面轮廓曲线，从而得到四个做纯滚动运动的转子，形成转子组；在转子两端加装固定隔板形成气缸，同时在固定隔板和转子之间加装密封片用以密封；转子两端伸出转子输出轴，穿过密封片和固定隔板上面的通过孔，与自由度为1的齿轮组联结；齿轮组的作用是实现转子公转的同时又实现转子自转，其中，传动曲轴一端穿过固定齿轮与输出齿轮联结，另一端与输入齿圈中心轴共线，输入齿圈的头部凹槽将与转子输出轴联结，传动曲轴以半径r旋转，带动输入齿圈公转，同时输入齿圈与固定齿轮啮合，输入齿圈与固定齿轮的齿数比为2:1，输入齿圈自转一圈，其中心轴绕固定齿轮中心轴旋转两圈，从而实现转子的圆轨道运动；固定的齿圈和固定的轴承中心轴共线，传动曲轴一端穿过轴承与输出齿轮联结，另一端与约束齿轮中心轴共线，传动曲轴旋转半径为r，固定齿圈与约束齿轮啮合，齿数比为2:1，输入齿轮的头部凹槽与转子输出轴联结，同时与齿数相同的变速齿轮啮合，变速齿轮与传动齿轮啮合，变速齿轮与传动齿轮的齿数比为4:3，传动齿轮中心轴与约束齿轮中心轴共线，并与穿过约束齿轮的传动曲轴一端联结，传动曲轴旋转两圈，输入齿轮沿椭圆轨道运动的同时自转一圈，即实现转子的椭圆轨道运动；在密封片和固定隔板中间位置留有孔洞，以便燃气吸入或废气排出；转子每自转一圈，齿轮组中的输出齿轮旋转两圈，气缸容积先变大再变小，而后再变大，再变小，发动机依次完成吸气、压缩、做功、排气四个冲程。

4.根据权利要求3所述的一种四转子发动机，其特征在于：密封片(27)上转子输出轴通过孔(27.1)的形状形成过程是，在绝对坐标系下计算四个转子轮廓线中心的坐标，取四个坐标的平均值为相对坐标系原点的坐标，同时保持相对坐标系坐标轴方向与绝对坐标系一致；工作时，四个转子输出轴在相对坐标系下的轨迹即为转子输出轴通过孔(27.1)的形状。