CN101845989A - 变形转子发动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及内燃发动机技术领域，是一种变形转子发动机，其气缸体的内部有椭圆状的气缸型腔，主轴通过前轴承和后轴承安装在前端盖和后端盖上并能转动，位于气缸型腔内的主轴上安装有变形转子总成。本发明结构合理而紧凑，使用方便，其主轴为通直轴，比起现有公知的三角活塞转子发动机的偏心主轴，不但改善了原有偏心主轴的受力状况，避免了不必要的能量损耗，还降低了发动机的加工制造难度和装配难度，并且对其进行维修和保养也更加方便了；其变形转子总成的四个角顶与气缸型腔的内壁保持紧密接触，提高了发动机的低速气密性，最终提高了发动机的动力性能；其与同容积的往复活塞式内燃机相比具有马力大、耗油量低、体积小、转速范围广的特点。

Description

变形转子发动机

一、技术领域

本发明涉及内燃发动机技术领域，是一种变形转子发动机。

二、背景技术

目前汽车使用的内燃发动机，一般都是往复活塞式四冲程内燃机，其通过气体膨胀推动活塞在气缸内往复运动而作功，通过连杆曲柄将往复运动转换为主轴的旋转运动进行工作。由于进气阀口和排气阀口及进气、排气通道较为狭小，致使进气和排气不通畅，而在将往复运动转换为旋转运动的过程中总要消耗一部分能量，因此造成现有复活塞式四冲程内燃机的效率较低，而且曲柄往复件使得发动机的机构复杂、机身庞大笨重，转速范围较窄，使发动机在提高速度方面受到很大限制。人民交通出版社2003年2月出版的书号为ISBN7-114-04210-8的《汽车构造(上册)》第322页介绍了一种现有公知的三角活塞旋转式发动机，简称转子发动机，气缸体的内壁表面是由双弧长短幅圆外旋轮线构成的特殊型面，位于气缸型腔的偏心主轴上安装有三角形转子，三角形转子的三个角顶与气缸型面紧密接触，三个弧面与气缸型面之间形成三个工作腔，转子工作时工作腔容积发生变化，其变化规律恰好符合四冲程内燃机对气缸容积变化的要求，发动机工作时，可燃气体通过火花塞点燃爆发，通过三角形转子传给偏心轴颈并推动主轴旋转作功。上述转子发动机由于其进气利排气较为通畅，因此不需要阀门机构，减小了摩擦损耗和冲开阀门弹簧所消耗的能量，并且排气和膨胀气体作功的运动方向一致，活塞始终不会发生倒转，转子每转一周受到多次燃气推力，膨胀气体的能量被充分用来推动主轴作功，因此较往复活塞式四冲程内燃机具有结构简单、振动轻微、作功效率高、动力大等优点。但是现有的三角活塞旋转式发动机，由于其低速的气密性较差，并且火花塞是缩入安装在气缸壁内的，使点燃混合燃气的效率较差，造成发动机的动力不足，因此未得到广泛的使用。

三、发明内容

本发明提供了一种变形转子发动机，其解决了现有三角活塞旋转式发动机的偏心主轴、发动机动力不足、结构复杂的问题，其结构合理而紧凑、避免了不必要的能量损耗、还降低了发动机的加工制造难度和装配难度、便于维修和保养、提高了发动机的动力性能。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种变形转子发动机，包括气缸体、前端盖、后端盖、变形转子总成和通直的主轴，气缸体的前端固定安装有前端盖，气缸体的后端固定安装有后端盖，气缸体的内部有椭圆状的气缸型腔，前端盖上有轴承座孔并安装有前轴承，后端盖上有轴承座孔并安装有后轴承，主轴的前部和后部分别通过前轴承和后轴承安装在前端盖和后端盖上并能转动，位于气缸型腔内的主轴上安装有能够随主轴一起转动的变形转子总成，变形转子总成的四个角顶与气缸型腔的内壁保持紧密接触并与对应的气缸型腔内壁之间形成工作腔，该工作腔能够产生符合四冲程内燃机气缸容积工作要求的变化并使变形转子总成带动主轴转动而输出动能。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述相邻的每两个角顶之间的变形转子总成上有工作弧面，每个工作弧面与对应的气缸型腔内壁之间形成能够符合四冲程内燃机气缸容积工作要求变化的工作腔；前端盖和后端盖之间可有中间隔板，前端盖和中间隔板之间固定安装有第一气缸体，中间隔板和后端盖之间固定安装有第二气缸体，第一气缸体和第二气缸体的内部分别有椭圆状的第一气缸型腔和第二气缸型腔，中间隔板上有轴承座孔并安装有中轴承，主轴的中部通过中轴承安装在中间隔板上并能转动，位于第一气缸型腔和第二气缸型腔内的主轴上分别安装有能够随主轴一起转动的变形转子总成，变形转子总成的四个角顶与第一气缸型腔或第二气缸型腔的内壁保持紧密接触，相邻的每两个角顶之间的变形转子总成上有工作弧面，每个工作弧面与对应的第一气缸型腔内壁或第二气缸型腔内壁之间形成能够符合四冲程内燃机气缸容积工作要求变化的工作腔。

上述变形转子总成可包括主轴连杆套、左驱动连杆、右驱动连杆、上从动连杆、下从动连杆、主轴销、连杆销、转块销、上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块；主轴连杆套的内部有带有键槽的主轴孔并通过键、键槽和主轴孔固定安装在主轴上，主轴连杆套的左右两侧分别有带有铰轴孔的左铰臂和右铰臂；左驱动连杆和右驱动连杆的中部上分别有能够容纳左铰臂或右铰臂的铰臂腔，左驱动连杆和右驱动连杆的中部有沿前后方向穿过铰臂腔的主轴销孔，左驱动连杆通过铰臂腔套装在左铰臂上并通过主轴销、主轴销孔和铰轴孔与左铰臂铰接在一起，右驱动连杆通过铰臂腔套装在右铰臂上并通过主轴销、主轴销孔和铰轴孔与右铰臂铰接在一起；铰臂腔上方的左驱动连杆或右驱动连杆上有能够容纳上从动连杆的上杆腔，铰臂腔下方的左驱动连杆或右驱动连杆上有能够容纳下从动连杆的下杆腔，左驱动连杆和右驱动连杆的上部分别有沿前后方向穿过上杆腔的上连杆销孔，左驱动连杆和右驱动连杆的下部分别有沿前后方向穿过下杆腔的下连杆销孔；上从动连杆的左部和右部分别套装在左驱动连杆和右驱动连杆的上杆腔内，下从动连杆的左部和右部分别套装在左驱动连杆和右驱动连杆的下杆腔内，上从动连杆或下从动连杆的左部有沿前后方向的左从动销孔，上从动连杆或下从动连杆的右部有沿前后方向的右从动销孔，上从动连杆的左部通过左从动销孔和连杆销铰接在左驱动连杆的上连杆销孔内，上从动连杆的右部通过右从动销孔和连杆销铰接在右驱动连杆的上连杆销孔内；下从动连杆的左部通过左从动销孔和连杆销铰接在左驱动连杆的下连杆销孔内，下从动连杆的右部通过右从动销孔和连杆销铰接在右驱动连杆的下连杆销孔内；上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块外端的工作弧面上分别有燃气腔，上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块的内端分别有连杆槽和前后方向穿过连杆槽的转销连接孔，左驱动连杆和右驱动连杆的上端分别有上转销固定孔并通过转块销、上转销固定孔和转销连接孔安装有上弧面转子块，左驱动连杆和右驱动连杆的下端分别有下转销固定孔并通过转块销、下转销固定孔和转销连接孔安装有下弧面转子块，上从动连杆和下从动连杆的左端分别有左转销固定孔并通过转块销、左转销固定孔和转销连接孔安装有左弧面转子块，上从动连杆和下从动连杆的右端分别有右转销固定孔并通过转块销、右转销固定孔和转销连接孔安装有右弧面转子块。

上述每个气缸体的左侧上部可有与气缸型腔相连通的进气孔，每个气缸体的左侧下部可有与气缸型腔相连通的排气孔。

上述上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块上分别可有通过两个角顶和前后侧面的气密环槽，气密环槽内安装有端密封簧片、端面密封片、前气密环和后气密环，端密封簧片位于气密环槽的前部底端或后部底端，前部及后部的端密封簧片的外侧分别有端面密封片，前气密环与后气密环的前部和后部分别位于对应的端面密封片的外侧，前气密环和后气密环叠放安装在气密环槽内，前气密环与后气密环的左端和右端分别伸出气密环槽并压紧在气缸型腔的内壁上，前气密环的前端伸出气密环槽并压紧在前端盖的后侧面或中间隔板的后侧面上，后气密环的后端伸出气密环槽并压紧在后端盖的前侧面或中间隔板的前侧面上。

上述主轴的内部可有轴向油孔，主轴外侧对应前轴承、后轴承和中轴承的位置分别有径向油孔，径向油孔的内端与轴向油孔相连通；主轴的前端可安装有主动带轮并通过皮带与风扇的驱动带轮相连接，主轴的后端可安装有飞轮；前端盖、后端盖和气缸体的内部分别有能够通过循环水进行散热的冷却水道。

上述每个气缸体的右部可安装有火花塞，火花塞的跳火端正对气缸型腔的内部并能跳火点燃燃气腔内的混合燃气，火花塞的正极和负极接线端分别通过导线与外界电源电连接在一起。

上述上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块的内部可分别安装有火花塞，火花塞的跳火端位于燃气腔内并能跳火点燃燃气腔内的混合燃气，火花塞的正极和负极接线端分别通过导线和碳刷与外界电源电连接在一起。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过在铰接成变形四边形并与主轴相连的四个连杆端部固定四个转子块，在由转子块外侧工作弧面与气缸型腔内壁形成的工作腔内通入可燃气体，通过可燃气体膨胀作功带动主轴旋转，而主轴为通直轴，比起现有公知的三角活塞转子发动机的偏心主轴，不但改善了原有偏心主轴的受力状况，避免了不必要的能量损耗，还降低了发动机的加工制造难度和装配难度，并且对其进行维修和保养也更加方便了；其变形转子总成的四个角顶与气缸型腔的内壁保持紧密接触，提高了发动机的低速气密性，最终提高了发动机的动力性能；其与同容积的往复活塞式内燃机相比具有马力大、耗油量低、体积小、转速范围广的特点。

四、附图说明

附图1为本发明实施例一、实施例二的主视剖视结构示意图。

附图2为本发明实施例一在附图1中A-A处的剖视结构示意图。

附图3为本发明实施例二在附图1中A-A处的剖视结构示意图。

附图4至附图15为本发明的四冲程工作原理图，而附图4至附图7为进气行程，附图8至附图10为压缩行程，附图11至附图13为作功行程，附图14至附图15为排气行程，其中附图4至附图15各图的右下方小图为对应的四冲程内燃机气缸的工作状态。

附图16为附图2中的主轴连杆套的主视结构示意图。

附图17为附图16的俯视半剖结构示意图。

附图18为附图2中的左驱动连杆和右驱动连杆的主视结构示意图。

附图19为附图18的左视结构示意图。

附图20为附图2中的上从动连杆和下从动连杆的主视结构示意图。

附图21为附图20的左视结构示意图。

附图22为附图2中的左弧面转子块的主视放大结构示意图。

附图23为附图22的俯视结构示意图。

附图24为附图22中的B-B处的局部剖视结构示意图。

附图25为端密封簧片的左视结构示意图。

附图26为端面密封片的主视结构示意图。

附图27为前气密环的俯视结构示意图。

附图28为后气密环的俯视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为前端盖，2为后端盖，3为主轴，4为前轴承，5为后轴承，6为工作弧面，7为工作腔，8为主轴连杆套，9为左驱动连杆，10为右驱动连杆，11为上从动连杆，12为下从动连杆，13为主轴销，14为连杆销，15为转块销，16为上弧面转子块，17为下弧面转子块，18为左弧面转子块，19为右弧面转子块，20为键槽，21为主轴孔，22为键，23为左铰臂，24为右铰臂，25为铰臂腔，26为主轴销孔，27为上杆腔，28为下杆腔，29为上连杆销孔，30为下连杆销孔，31为左从动销孔，32为右从动销孔，33为燃气腔，34为连杆槽，35为转销连接孔，36为上转销固定孔，37为下转销固定孔，38为左转销固定孔，39为右转销固定孔，40为中间隔板，41为第一气缸体，42为第二气缸体，43为中轴承，44为进气孔，45为排气孔，46为火花塞，47为气密环槽，48为端密封簧片，49为端面密封片，50为前气密环，51为后气密环，52为主动带轮，53为风扇，54为飞轮，55为冷却水道。AB为左弧面转子块的工作弧面，A为左弧面转子块的左侧的角顶，B为左弧面转子块的右侧的角顶。

五、具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

下面结合最佳实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1所示，该变形转子发动机包括气缸体、前端盖1、后端盖2、变形转子总成和通直的主轴3，气缸体的前端固定安装有前端盖1，气缸体的后端固定安装有后端盖2，气缸体的内部有椭圆状的气缸型腔，前端盖1上有轴承座孔并安装有前轴承4，后端盖2上有轴承座孔并安装有后轴承5，主轴3的前部和后部分别通过前轴承4和后轴承5安装在前端盖1和后端盖2上并能转动，位于气缸型腔内的主轴3上安装有能够随主轴3一起转动的变形转子总成，变形转子总成的四个角顶与气缸型腔的内壁保持紧密接触并与对应的气缸型腔内壁之间形成工作腔7，该工作腔7能够产生符合四冲程内燃机气缸容积工作要求的变化并使变形转子总成带动主轴3转动而输出动能。通过螺栓将前端盖1、后端盖2和气缸体固定连接在一起。主轴3为通直轴，比起现有公知的三角活塞转子发动机的偏心主轴，不但改善了原有偏心主轴的受力状况，避免了不必要的能量损耗，还降低了发动机的加工制造难度和装配难度，并且对其进行维修和保养也更加方便了。变形转子总成与气缸型腔内壁之间形成四个工作腔7，变形转子总成转动时工作腔7的容积发生变化，其变化规律恰好符合四冲程内燃机对气缸容积变化的要求，发动机工作时可燃气体的爆发压力通过变形转子总成来推动主轴3旋转而作功。变形转子总成的四个角顶与气缸型腔的内壁保持紧密接触，提高了发动机的低速气密性，最终提高了发动机的动力性能。

可根据实际需要，对上述变形转子发动机作进一步优化或/和改进。

如附图1所示，相邻的每两个角顶之间的变形转子总成上最好有工作弧面6，而每个工作弧面6与对应的气缸型腔内壁之间形成能够符合四冲程内燃机气缸容积工作要求变化的工作腔7；前端盖1和后端盖2之间有中间隔板40，前端盖1和中间隔板40之间固定安装有第一气缸体41，中间隔板40和后端盖2之间固定安装有第二气缸体42，第一气缸体41和第二气缸体42的内部分别有椭圆状的第一气缸型腔和第二气缸型腔，中间隔板40上有轴承座孔并安装有中轴承43，主轴3的中部通过中轴承43安装在中间隔板40上并能转动，位于第一气缸型腔和第二气缸型腔内的主轴3上分别安装有能够随主轴3一起转动的变形转子总成，变形转子总成的四个角顶与第一气缸型腔或第二气缸型腔的内壁保持紧密接触，相邻的每两个角顶之间的变形转子总成上有工作弧面6，每个工作弧面6与对应的第一气缸型腔内壁或第二气缸型腔内壁之间形成能够符合四冲程内燃机气缸容积工作要求变化的工作腔7。通过螺栓将前端盖1、第一气缸体41、中间隔板40、第二气缸体42和后端盖2依次固定连接在一起。通过第一气缸体41和第二气缸体42，发动机成为双缸发动机，动力更加强劲，通过使第一气缸型腔和第二气缸型腔偏转一定的角度，还能够进一步降低发动机工作时的冲击和振动。

如附图1、2、3、16、17、18、19、20、21所示，变形转子总成包括主轴连杆套8、左驱动连杆9、右驱动连杆10、上从动连杆11、下从动连杆12、主轴销13、连杆销14、转块销15、上弧面转子块16、下弧面转子块17、左弧面转子块18和右弧面转子块19；主轴连杆套8的内部有带有键槽20的主轴孔21并通过键22、键槽20和主轴孔21固定安装在主轴3上，主轴连杆套8的左右两侧分别有带有铰轴孔的左铰臂23和右铰臂24；左驱动连杆9和右驱动连杆10的中部上分别有能够容纳左铰臂23或右铰臂24的铰臂腔25，左驱动连杆9和右驱动连杆10的中部有沿前后方向穿过铰臂腔25的主轴销孔26，左驱动连杆9通过铰臂腔25套装在左铰臂23上并通过主轴销13、主轴销孔26和铰轴孔与左铰臂23铰接在一起，右驱动连杆10通过铰臂腔25套装在右铰臂24上并通过主轴销13、主轴销孔26和铰轴孔与右铰臂24铰接在一起；铰臂腔25上方的左驱动连杆9或右驱动连杆10上有能够容纳上从动连杆11的上杆腔27，铰臂腔25下方的左驱动连杆9或右驱动连杆10上有能够容纳下从动连杆12的下杆腔28，左驱动连杆9和右驱动连杆10的上部分别有沿前后方向穿过上杆腔27的上连杆销孔29，左驱动连杆9和右驱动连杆10的下部分别有沿前后方向穿过下杆腔28的下连杆销孔30；上从动连杆11的左部和右部分别套装在左驱动连杆9和右驱动连杆10的上杆腔27内，下从动连杆12的左部和右部分别套装在左驱动连杆9和右驱动连杆10的下杆腔28内，上从动连杆11或下从动连杆12的左部有沿前后方向的左从动销孔31，上从动连杆11或下从动连杆12的右部有沿前后方向的右从动销孔32，上从动连杆11的左部通过左从动销孔31和连杆销14铰接在左驱动连杆9的上连杆销孔29内，上从动连杆11的右部通过右从动销孔32和连杆销14铰接在右驱动连杆10的上连杆销孔29内；下从动连杆12的左部通过左从动销孔31和连杆销14铰接在左驱动连杆9的下连杆销孔30内，下从动连杆12的右部通过右从动销孔32和连杆销14铰接在右驱动连杆10的下连杆销孔30内；上弧面转子块16、下弧面转子块17、左弧面转子块18和右弧面转子块19外端的工作弧面6上分别有燃气腔33，上弧面转子块16、下弧面转子块17、左弧面转子块18和右弧面转子块19的内端分别有连杆槽34和前后方向穿过连杆槽34的转销连接孔35，左驱动连杆9和右驱动连杆10的上端分别有上转销固定孔36并通过转块销15、上转销固定孔36和转销连接孔35安装有上弧面转子块16，左驱动连杆9和右驱动连杆10的下端分别有下转销固定孔37并通过转块销15、下转销固定孔37和转销连接孔35安装有下弧面转子块17，上从动连杆11和下从动连杆12的左端分别有左转销固定孔38并通过转块销15、左转销固定孔38和转销连接孔35安装有左弧面转子块18，上从动连杆11和下从动连杆12的右端分别有右转销固定孔39并通过转块销15、右转销固定孔39和转销连接孔35安装有右弧面转子块19。主轴销13、连杆销14和转块销15的两端分别有卡槽并通过卡簧固定，连杆销14使左驱动连杆9、右驱动连杆10、上从动连杆11和下从动连杆12组装成为变形四边形的框架，通过平行四边形的变形特性达到仿形，使变形转子总成的四个角顶与气缸型腔的内壁始终保持紧密接触；上弧面转子块16、下弧面转子块17、左弧面转子块18和右弧面转子块19的形状可以为梭形、等腰梯形或等腰三角形。

如附图2、3所示，每个气缸体的左侧上部有与气缸型腔相连通的进气孔44，每个气缸体的左侧下部有与气缸型腔相连通的排气孔45。利用进气孔44和排气孔45实现进气、排气过程，而进气孔44和排气孔45的开启与关闭通过变形转子总成的轮廓变化来实现。

如附图22、23、24、25、26、27、28所示，上弧面转子块16、下弧面转子块17、左弧面转子块18和右弧面转子块19上分别有通过两个角顶和前后侧面的气密环槽47，气密环槽47内安装有端密封簧片48、端面密封片49、前气密环50和后气密环51，端密封簧片48位于气密环槽47的前部底端或后部底端，前部及后部的端密封簧片48的外侧分别有端面密封片49，前气密环50与后气密环51的前部和后部分别位于对应的端面密封片49的外侧，前气密环50和后气密环51叠放安装在气密环槽47内，前气密环50与后气密环51的左端和右端分别伸出气密环槽47并压紧在气缸型腔的内壁上，前气密环50的前端伸出气密环槽47并压紧在前端盖1的后侧面或中间隔板40的后侧面上，后气密环51的后端伸出气密环槽47并压紧在后端盖2的前侧面或中间隔板40的前侧面上。前气密环50和后气密环51的上端和下端能够防止工作腔7内的气体泄漏至相邻工作腔内，端面密封片49能够防止工作腔7内的气体通过端面相互泄漏。

如附图1所示，主轴3的内部有轴向油孔，主轴3外侧对应前轴承4、后轴承5和中轴承43的位置分别有径向油孔，径向油孔的内端与轴向油孔相连通；主轴3的前端安装有主动带轮52并通过皮带与风扇53的驱动带轮相连接，主轴3的后端安装有飞轮54；前端盖1、后端盖2和气缸体的内部分别有能够通过循环水进行散热的冷却水道55。前轴承4、后轴承5和中轴承43通过径向油孔和轴向油孔输送的油进行降温和润滑；前端盖1、后端盖2和气缸体通过循环水进行水冷降温，同时主轴3带动主动带轮52旋转从而带动风扇53，通过风扇53吹来的冷空气进行风冷来冷却降温。飞轮54能够储存能量，并且能够减弱冲击，使发动机的运转更加平稳。

实施例一：如附图2所示，每个气缸体的右部安装有火花塞46，火花塞46的跳火端正对气缸型腔的内部并能跳火点燃燃气腔33内的混合燃气，火花塞46的正极和负极接线端分别通过导线与外界电源电连接在一起。当本发明为汽油发动机时，需要通过火花塞46定时跳火来点燃燃气腔33内的混合燃气。

实施例二：如附图3所示，上弧面转子块16、下弧面转子块17、左弧面转子块18和右弧面转子块19的内部分别安装有火花塞46，火花塞46的跳火端位于燃气腔33内并能跳火点燃燃气腔33内的混合燃气，火花塞46的正极和负极接线端分别通过导线和碳刷与外界电源电连接在一起。通过将火花塞46安装在各个转子块的内部，当各个转子块依次旋转到气缸体的右部时，火花塞46的正极和负极接线端通过碳刷与外界电源接通跳火，点燃此时对应的燃气腔33内的混合燃气，这样使点火电路既简单又合理有效。

此外，当本发明为柴油发动机时，则不需要安装火花塞46，用喷油器代替火花塞46，喷油器将柴油喷入燃烧室形成油雾颗粒，并与通过进气孔44输入的空气均匀混合，当工作腔7容积急剧变小时雾状柴油发生自燃而膨胀作功。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

本发明实施例一和实施例二的工作过程是：如附图4至附图15所示，以左弧面转子块的工作弧面AB与气缸型面之间形成的工作腔即工作弧面AB的工作腔为例，说明本发明的工作过程；本发明与往复活塞式发动机的四冲程工作循环相同，包括进气、压缩、作功及排气四个过程；首先，如附图4所示，当左弧面转子块18的角顶B转过进气孔44左侧边缘时，AB工作腔开始进气，由于进气孔44与排气孔45此时相连通，即进排气重叠，这时工作弧面AB的工作腔的容积最小，相当于往复活塞式发动机的上止点位置；其次，随着变形转子总成继续转动，工作弧面AB的工作腔的容积逐渐增大，可燃混合气体不断通过进气孔44被吸入气缸，当变形转子总成连同主轴3旋转90度到达附图7所示位置时，工作弧面AB的工作腔的容积达到最大，相当于往复活塞式发动机的下止点位置，进气行程结束；接着，变形转子总成继续转动，工作弧面AB的工作腔的容积逐渐减小，到附图8所示位置时，左弧面转子块18的角顶A越过了进气孔44的右侧边缘，这时工作弧面AB的工作腔被完全封闭，开始压缩行程，当变形转子总成连同主轴3旋转180度到达附图10所示位置时，工作弧面AB的工作腔的容积最小，相当于往复活塞式发动机的上止点位置，压缩行程结束，这时火花塞46跳火点燃混合气体，开始膨胀作功行程；之后，当变形转子总成连同主轴3旋转270度到达附图13所示位置时，工作弧面AB的工作腔的容积又达到最大，相当于往复活塞式发动机的下止点位置，作功行程结束；然后，当左弧面转子块18的角顶B转过了排气孔45的左侧边缘时，工作弧面AB的工作腔与排气孔45相连通开始排气，附图14及附图15所示位置为排气行程；最后，当变形转子总成连同主轴3旋转360度，使工作弧面AB的工作腔又回到原来的附图4所示位置，至此工作弧面AB的工作腔完成了一个工作循环。与此同时，其余的三个工作腔7也各自完成一个工作循环。

Claims (10)

1.一种变形转子发动机，其特征在于包括气缸体、前端盖、后端盖、变形转子总成利通直的主轴，气缸体的前端固定安装有前端盖，气缸体的后端固定安装有后端盖，气缸体的内部有椭圆状的气缸型腔，前端盖上有轴承座孔并安装有前轴承，后端盖上有轴承座孔并安装有后轴承，主轴的前部和后部分别通过前轴承和后轴承安装在前端盖和后端盖上并能转动，位于气缸型腔内的主轴上安装有能够随主轴一起转动的变形转子总成，变形转子总成的四个角顶与气缸型腔的内壁保持紧密接触并与对应的气缸型腔内壁之间形成工作腔，该工作腔能够产生符合四冲程内燃机气缸容积工作要求的变化并使变形转子总成带动主轴转动而输出动能。

2.根据权利要求1所述的变形转子发动机，其特征在于相邻的每两个角顶之间的变形转子总成上有工作弧面，每个工作弧面与对应的气缸型腔内壁之间形成能够符合四冲程内燃机气缸容积工作要求变化的工作腔；前端盖和后端盖之间有中间隔板，前端盖和中间隔板之间固定安装有第一气缸体，中间隔板和后端盖之间固定安装有第二气缸体，第一气缸体和第二气缸体的内部分别有椭圆状的第一气缸型腔和第二气缸型腔，中间隔板上有轴承座孔并安装有中轴承，主轴的中部通过中轴承安装在中间隔板上并能转动，位于第一气缸型腔和第二气缸型腔内的主轴上分别安装有能够随主轴一起转动的变形转子总成，变形转子总成的四个角顶与第一气缸型腔或第二气缸型腔的内壁保持紧密接触，相邻的每两个角顶之间变形转子总成上有工作弧面，每个工作弧面与对应的第一气缸型腔内壁或第二气缸型腔内壁之间形成能够符合四冲程内燃机气缸容积工作要求变化的工作腔。

3.根据权利要求1或2所述的变形转子发动机，其特征在于变形转子总成包括主轴连杆套、左驱动连杆、右驱动连杆、上从动连杆、下从动连杆、主轴销、连杆销、转块销、上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块；主轴连杆套的内部有带有键槽的主轴孔并通过键、键槽和主轴孔固定安装在主轴上，主轴连杆套的左右两侧分别有带有铰轴孔的左铰臂和右铰臂；左驱动连杆和右驱动连杆的中部上分别有能够容纳左铰臂或右铰臂的铰臂腔，左驱动连杆和右驱动连杆的中部有沿前后方向穿过铰臂腔的主轴销孔，左驱动连杆通过铰臂腔套装在左铰臂上并通过主轴销、主轴销孔和铰轴孔与左铰臂铰接在一起，右驱动连杆通过铰臂腔套装在右铰臂上并通过主轴销、主轴销孔和铰轴孔与右铰臂铰接在一起；铰臂腔上方的左驱动连杆或右驱动连杆上有能够容纳上从动连杆的上杆腔，铰臂腔下方的左驱动连杆或右驱动连杆上有能够容纳下从动连杆的下杆腔，左驱动连杆和右驱动连杆的上部分别有沿前后方向穿过上杆腔的上连杆销孔，左驱动连杆和右驱动连杆的下部分别有沿前后方向穿过下杆腔的下连杆销孔；上从动连杆的左部和右部分别套装在左驱动连杆和右驱动连杆的上杆腔内，下从动连杆的左部和右部分别套装在左驱动连杆和右驱动连杆的下杆腔内，上从动连杆或下从动连杆的左部有沿前后方向的左从动销孔，上从动连杆或下从动连杆的右部有沿前后方向的右从动销孔，上从动连杆的左部通过左从动销孔和连杆销铰接在左驱动连杆的上连杆销孔内，上从动连杆的右部通过右从动销孔和连杆销铰接在右驱动连杆的上连杆销孔内；下从动连杆的左部通过左从动销孔和连杆销铰接在左驱动连杆的下连杆销孔内，下从动连杆的右部通过右从动销孔和连杆销铰接在右驱动连杆的下连杆销孔内；上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块外端的工作弧面上分别有燃气腔，上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块的内端分别有连杆槽和前后方向穿过连杆槽的转销连接孔，左驱动连杆和右驱动连杆的上端分别有上转销固定孔并通过转块销、上转销固定孔和转销连接孔安装有上弧面转子块，左驱动连杆和右驱动连杆的下端分别有下转销固定孔并通过转块销、下转销固定孔和转销连接孔安装有下弧面转子块，上从动连杆和下从动连杆的左端分别有左转销固定孔并通过转块销、左转销固定孔和转销连接孔安装有左弧面转子块，上从动连杆和下从动连杆的右端分别有右转销固定孔并通过转块销、右转销固定孔和转销连接孔安装有右弧面转子块。

4.根据权利要求3所述的变形转子发动机，其特征在于每个气缸体的左侧上部有与气缸型腔相连通的进气孔，每个气缸体的左侧下部有与气缸型腔相连通的排气孔。

5.根据权利要求4所述的变形转子发动机，其特征在于上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块上分别有通过两个角顶和前后侧面的气密环槽，气密环槽内安装有端密封簧片、端面密封片、前气密环和后气密环，端密封簧片位于气密环槽的前部底端或后部底端，前部及后部的端密封簧片的外侧分别有端面密封片，前气密环与后气密环的前部和后部分别位于对应的端面密封片的外侧，前气密环和后气密环叠放安装在气密环槽内，前气密环与后气密环的左端和右端分别伸出气密环槽并压紧在气缸型腔的内壁上，前气密环的前端伸出气密环槽并压紧在前端盖的后侧面或中间隔板的后侧面上，后气密环的后端伸出气密环槽并压紧在后端盖的前侧面或中间隔板的前侧面上。

6.根据权利要求5所述的变形转子发动机，其特征在于主轴的内部有轴向油孔，主轴外侧对应前轴承、后轴承和中轴承的位置分别有径向油孔，径向油孔的内端与轴向油孔相连通；主轴的前端安装有主动带轮并通过皮带与风扇的驱动带轮相连接，主轴的后端安装有飞轮；前端盖、后端盖和气缸体的内部分别有能够通过循环水进行散热的冷却水道。

7.根据权利要求1或2所述的变形转子发动机，其特征在于每个气缸体的右部安装有火花塞，火花塞的跳火端正对气缸型腔的内部并能跳火点燃燃气腔内的混合燃气，火花塞的正极和负极接线端分别通过导线与外界电源电连接在一起。

8.根据权利要求3或4或5或6所述的变形转子发动机，其特征在于每个气缸体的右部安装有火花塞，火花塞的跳火端正对气缸型腔的内部并能跳火点燃燃气腔内的混合燃气，火花塞的正极和负极接线端分别通过导线与外界电源电连接在一起。

9.根据权利要求1或2所述的变形转子发动机，其特征在于上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块的内部分别安装有火花塞，火花塞的跳火端位于燃气腔内并能跳火点燃燃气腔内的混合燃气，火花塞的正极和负极接线端分别通过导线和碳刷与外界电源电连接在一起。

10.根据权利要求3或4或5或6所述的变形转子发动机，其特征在于上弧面转子块、下弧面转子块、左弧面转子块和右弧面转子块的内部分别安装有火花塞，火花塞的跳火端位于燃气腔内并能跳火点燃燃气腔内的混合燃气，火花塞的正极和负极接线端分别通过导线和碳刷与外界电源电连接在一起。

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