[发明专利]铰切球环旋转发动机

权利要求书

1、本发明提供一种腔内汽化增压全封闭热力循环，其特征是：在进气阶段或压气阶段加入冷却剂和燃料，冷却剂吸热汽化(或凝华)后降温增压，以避免燃料被压燃，在压气阶段喷入燃料，不会影响充气量，作功阶段在工作腔内可喷入燃料或助燃剂，同时喷入冷却剂(最好是临界状态温度)，冷却剂汽化(或升华)变成蒸汽增大压强，充分膨胀后冷却剂蒸汽液化(或凝华)放热，热量被冷却腔内的冷却剂吸收循环利用，冷却剂冷凝后排出或回收循环使用，构成全封闭热力循环，冷却剂为易汽化或升华的有机或无机化合物或单质及其混合物(如：碘、干冰、氨、水、乙醚、乙醇等)，最好是燃料兼作冷却剂。

2、一种高效热力循环，其特征是：低压缩比压缩，低温升加热，大膨胀比膨胀，定压换热或放热，压缩比最低时可省去压缩冲程，采用进气、作功，同时排气的三冲程循环，压缩比、膨胀比、进气冲程和作功冲程的长度比可调。

3、一种定轴轮系的铰切球环旋转发动机，其特征是：至少两个互闭啮合的动力齿轮在至少两个球环的气缸内互成任意交角同步旋转，在工作质或原动机的驱动下，成为各种发动机。

4、一种铰接四杆机构的铰切球环旋转发动机，其特征是：至少两个圆环相内切，圆环上开设圆柱槽或圆柱铰，由至少一个带有至少二个圆柱铰或圆柱槽的连板铰接，每两个内切圆环之间安装多个铰接连板时，连板为多个连板互相铰接的多杆机构，还可以是圆柱铰或圆柱槽之间带有直槽和平板的可变长度的铰接连板，圆环绕自身轴线同向旋转或圆环在另外固定的圆环上滚动爬行，在工作质或原动机的驱动下，成为各种发动机。

5、一种双曲柄机构的铰切球环旋转发动机，其特征是至少两个圆环相内切，圆环上固接或铰接至少一个平直的连板或带有圆柱铰的连板，圆柱铰外还可以铰接带有圆柱槽的滑块，另外圆环开设至少一个直槽或带有圆柱槽的直槽，圆柱槽内安装带有直槽的圆柱铰，圆柱铰直槽贯通时圆柱铰分成两个半月形圆块，连板和直槽为至少两个时可以安装能沿圆环上导轨周向滑动的导向板，连板伸进直槽内，连接内切圆环绕自身轴线同向旋转，在工作质或原动机的驱动下，成为各种发动机。

6、根据权利要求3，4，5所述的铰切球环旋转发动机，其特征是：半径任意的同心球面（包括平面，相当于半径为无穷大的部分球面）与动力齿顶面旋转划过的环形回转面围成球环形气缸，至少两个球环的气缸在同心球面层央层空间内互成0°～360°之间任何角度联成开链式或围成闭环式，至少两个球面圆环在同心球面夹层空间内轴线互成0～180°交角相内切，至少两个动力齿轮在至少两个球环的气缸内互成0°～360°之间任何交角啮合传动，动力齿轮可以同时内啮合或外啮合多个动力齿轮，多个动力齿轮相互啮合可联成开链式或围成闭环式，其内外或上下公切面可套盖0°～360°之间任何锥度的共轭齿轮。

7、根据权利要求3至6所述的铰切球环旋转发动机，其特征是：

a.动力齿轮（2）为0°～360°之间任意锥度的内外齿轮，动力齿轮轮面布满任意齿数的密封齿（5），密封齿数为零时，成为光滑轮面的动力辊轮，此时须外接同步齿轮，动力齿轮包括动力辊轮，其轮面为能够互相封闭的共轭曲面（如椭圆、圆椎、圆柱等），动力齿轮（2）上有至少一个动力齿（4）和至少一个让齿槽（11），动力齿和让齿槽的齿廊曲线为渐开线、摆线或双圆孤共轭曲线;

b.动力齿轮的动力齿（4）内开设带有圆柱槽的通槽，槽内安装气封铰（3），构成铰接，气封铰（3）中部为圆柱体，顶部为弧面平台，在平台旁边伸出至少一个平舌（8），气封铰底部联接摩擦片（10）或安装弹簧，气封铰横截成两段，截面处包绕弥封片，截面之间安装弹簧;

c.动力齿轮及动力齿的两个端面开设密封槽，密封槽内安装气封条（49）和密封环（57），气封条（49）底部和侧面安装波形弹簧，密封环（57）截面为“U”字形，气封条和密封环中间交错开槽成蛇形段或对接矩形齿，下面垫有弥封片;并在动力齿轮内部开设透气孔（51），从密封槽通往动力齿轮轮面;

d.动力齿轮的轮面伸出连板（43），连板末端设置圆柱铰，圆柱铰外铰接带有圆柱槽的双弧面动力齿，构成铰接齿;

e.动力齿轮的轮缘开设圆柱槽，圆柱槽铰接带有圆柱铰的连板（47），下面安装弹簧。