转子发动机

(一)技术领域：本发明涉及一种内燃机。

(二)技术背景：根据市场调研和参考文献《汽车拖拉机发动机》武汉工学院董敬、庄志编著，1988年6月第二版，机械工业出版社出版，及最近专利文件《单转子内燃机》申请号01130986、5公开日2002年1月30日可知，与本发明比较接近的内燃机主要有：四行程活塞往复式发动机、汽油三角转子发动机、单转子内燃机。

日前市场上使用最广泛的内燃机是四行程活塞往复式发动机。该发动机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、燃烧室、火花塞或柴油高压喷咀等组成。该发动机的工作原理是：活塞从上止点向下止点移动，进气门打开，吸入混合气或空气，活塞移至下止点，进气门关闭，活塞又从下止点向上止点移动，压缩混合气或空气，活塞移到上止点，燃烧室处于高温、高压状态，火花塞点燃混合气或柴油高压喷咀喷雾状柴油与空气迅速形成混合气自燃，燃气膨胀压力做功，推动活塞从上止点向下止点移动，活塞通过连杆带动曲轴旋转，曲轴输出动力，活塞接近下止点，排气门打开，废气从排气门排出，活塞在曲轴旋转惯性力的作用下，向上止点移动，把气缸内的残留废气强制从排气门排出，活塞移到上止点，排气门关闭，进气门打开，这时一个工作循环结束。活塞又从上止点向下止点移动，从进气门吸入混合气或空气，下一个工作循环重新开始。周而复始，发动机连续不断运转，曲轴连续不断地旋转输出动力。

虽然四行程活塞往复式发动机得到了最广泛地使用，但存在着一个最大的缺点是有效热效率低，汽油机为25-30％，柴油机为30-40％，增压汽油机、柴油机为35-45％，热能浪费非常大。引起四行程活塞往复式发动机有效热效低的主要原因有以下三方面缺陷所至：1、活塞连杆曲轴机构传动效率低，有效热率损失20-25％。

燃气膨胀压力推动活塞移动，活塞通过连杆使曲轴旋转，活塞的直线运动转换成曲轴的旋转运动，是通过连杆不断变化角度完成，在燃气膨胀压力的作用下，活塞的直线力与连杆的传递力，连杆的传递力与曲轴旋转的切向力之间始终存在着不断变化的夹角，根据力学原理，作用力与被作用力之间有夹角，就会产生力的分解，分力不能做功，这就是损耗。因此，燃气膨胀压力作用在活塞上的直线力转换成曲轴旋转的切向力，就会产生力的转换损耗，特别是燃气膨胀压力最大时，连杆的传递力与曲轴旋转的切向力基本垂直，燃气膨胀压力几乎没有产生有效热效率，损耗最大。

2、混合气不完全燃烧，有效热效率损失5％左右在汽油机中因采用空气不足的浓混合气及残余废气过量，使部分混合气来不及燃烧随废气一起排出，在柴油机中因空气和柴油混合不均及残余废气过量，使部分混合气来不及燃烧随废气一起排出。产生有效热效率损失。由于未燃混合气随废气一起排出。排污较严重。

3、排气压力过高，使这部分热能没有充分利用，有效热效率损失15％左右因受活塞位移距离的限制及排气门的提前开启，这时的排气压力高达200-600Kpa，这部分热能没有做功而随废气一起排出。虽然加装废气增压器的发动机能提高有效热效率5％左右，但低速扭矩性能和加速性能变差。

以上是四行程活塞往复式发动机有效热效率低的主要原因，总计有效热效率损失为40-45％。

四行程活塞往复式发动机除了有效热效率低之外，还存在以下的缺陷：1、充气不足，影响扭矩和升功率最大限度的发挥混合气或新鲜空气被吸入气缸内，即受到高温机件及残余废气的加热而膨胀，从而减少了吸入量，汽油机的充气效率为70-85％，柴油机的充气效率为75-90％。因充气不足，使扭矩和升功率不能达到最大值。

2、受活塞、连杆、曲轴结构限制，曲轴旋转切向力的力臂较短，即扭矩较小。

由于曲轴旋转半径受活塞位移距离的限制，即曲柄旋转半径是活塞位移距离的50％，所以曲轴旋转切向力的力臂受到限制，即扭矩受到限制，不能进一步提高。

3、升功率效低四行程活塞往复式发动机曲轴每转2周做功1次，其中1周是负功，所以升功率低。

1954年西德纳苏公司首先将它装在轿车上，1967年日本东洋公司开始成批生产汽油三角转子发动机轿车。目前基本都已停止生产。

汽油三角转子发动机由双弧长短幅圆外旋轮型气缸、三角转子、1付内啮合齿轮、火花塞、功率输出曲轴组成。其工作原理是：三角转子只在气缸内作旋转运动，啮合齿轮的内齿轮固定在三角转子上，外齿轮固定在气缸盖上，内齿轮绕外齿轮圆心公转，三角转子相间120。等距的三个项点始终与缸体内壁接触，将缸体内腔分成三个容积变化且封闭工作腔，功率输出曲轴的主轴颈穿过外齿轮圆心且与之同心，而曲柄轴颈与齿轮同心，穿在转子的轴承孔内，燃气膨胀压力推动三角转子旋转，三角转子带动曲柄轴颈旋转，使功率输出曲轴旋转输出动力。缸体上设置进排气口及燃烧室，其工作循环与四行程活塞往复式发动机相似。

汽油三角转子发动机主要存在缺陷是：燃烧室形状不利压缩比的提高，且燃烧不充分，因此有效热效率比较低，仅为24-27％。还有排气污染大，HC是汽油四行程活塞往复式发动机的3倍以及起动性、耐久性较差。

2002年1月30日公开专利《单转子内燃机》所述的单转子发动机由缸体、缸盖、空气滤清器及增压器、动力气源管、空压缸及旋压转子，爆燃室及喷油咀和火花塞，正时机构及同步凸轮所组成。其工作原理是：空压缸吸气并压入爆燃室喷油咀喷射燃油、火花塞点火、燃气经U型气道射入转子缸，推动转子旋转，转子带动输出轴输出动力，该发动机主要存在以下缺陷：1、由于燃烧室到工作腔是由U型气道联接，燃烧室的燃气膨胀压力能瞬间释放，而是以射流为主，膨胀为辅的方式缓慢释放到工作腔，因此工作腔的燃气膨胀压力缓慢上升，从而影响转子受压旋转的效率，所以该发动机存在低速扭矩和加速性能比较差的缺陷。

2、由于燃烧室到工作腔是由U型气道结构，燃烧室内的燃气膨胀压力不能完全释放，所以燃烧室内的废气压力比较高，残留废气过量，因此该发动机存在混合气燃烧不良、燃气中部分未燃气随废气一起排出，热能损耗较大和排污较大的缺陷。

3、由于燃烧室内的燃气膨胀压力缓慢释放，会引起燃烧室温度偏高，不利于该发动机持续运行，如果加大冷却水降低燃烧室的温度，冷却水带走大量热能会使该发动机增加热能的损耗。

4、由于受燃气释放U型气道和进气阀结构的限制，进气阀的位移距离受到限制，使转子工作面较小，从而影响工作效率。

(三)发明内容：本发明目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种有效热效率高和扭矩及升功率进一步提高的转子发动机。

为实现本发明的目的，本发明的转子发动机由活塞压气机或转子压气机、隔板、燃烧室、火花塞或柴油高压喷咀、翻板、转子、转子气缸、新鲜空气高压喷咀、润滑油加柱杆总成、动力输出轴、配气链轮或配气齿轮等组成。

所述活塞压气机的气缸在活塞上止点下沿设置进气口所述活塞压气机的气缸也可在活塞上止点上沿设置进气口，在活塞顶部的中央需设置气孔和单向阀，活塞从下止点向上止点移动，单向阀开启，活塞从上止点向下止点移动，单向阀关闭，单向阀由片簧或弹簧定位，单向阀与气孔需密封配合。

所述活塞的高度等于活塞位移距离。

所述转子压气机的气缸在底部中央设置压缩气体通道，底部左方设置进气口。

所述转子压气机的转子设置旋压伸缩板槽，旋压伸缩板的伸出由弹簧作用，旋压伸缩板与转子上的旋压伸缩板槽和气缸内壁的接触面需气密封配合，转子与气缸内圆相切的内切点在压缩气体通道的左侧，转子与气缸内壁的接触面需气密封配合。

所述隔板设置气孔和单向阀，单向阀由片簧或弹簧定位，单向阀与气孔需气密封配合。

所述隔板也可设置气孔和气阀，气阀与隔板上的气阀槽接触面需气密封配合，气阀的右端安装轴承。

所述翻板的左端与转轴固定，翻板的工作面为U型或平面，另一面为圆弧型且与转子气缸体内圆同圆。

所述转子是凸轮状，在圆心处设置圆孔，转子轮廓面分为转子工作曲面顶端、转子工作曲面、转子工作曲面底端、转子另一曲面顶端、转子另一曲面及转子与气缸体内圆壁的接触面和转子与左右缸盖的接触面且设置油槽。

所述转子气缸由气缸体、左缸盖、右缸盖组成，左右缸盖与气缸体需气密封配合，左右缸盖的圆心与气缸体的圆心同心，左右缸盖的圆心设置动力输出轴的支承孔，在左上方设置转轴支承孔，在左右缸盖的支承孔左方设置进油孔。

所述气缸体的上方设置缺口，在缺口右方设置减震密封条，减震密封条的伸出由片簧或弹簧作用，在200°-290°转角之间设置主排气口，在325°左右转角处设置副排气口。

所述转子气缸体90°-180°转角之间安装新鲜空气高压喷咀、需气密封配合。

所述转子气缸体在290°-315°转角之间安装中、左、右润滑油加注杆总成，所述中、左、右润滑油加注杆总成由罩壳、润滑油加注杆，弹簧、滚柱、滚柱轴等组成，滚柱与滚柱轴也可整体。

所述转子发动机特征1：活塞压气机气缸的开口端固定在隔板上，且与之气密封配合，隔板固定在转子气缸缺口处的平面上，且与之气密封配合，翻板安装在转子气缸缺口内的下方，转轴的两端穿在左缸盖和右缸盖的左上方的支承孔内，且与之气密封配合，可转动，翻板与转子气缸内壁的接触面需气密封配合，隔板与翻板工作面之间在转子气缸缺口内构成燃烧室，火花塞或柴油高压喷咀安装在燃烧室的右斜方，隔板上的单向阀或气阀的位置能保证气缸与燃烧室的单向导通，转子安装在转子气缸内，可绕气缸体内园的圆心旋转，且与之同心，转子与转子气缸内壁的接触面需气密封配合，可旋转，翻板向上旋转可以封闭燃烧室，向下旋转，翻板的右端可以推动转子工作曲面使转子旋转，翻板的工作面和转子工作曲面与转子气缸内壁及燃烧室构成容积变化且封闭的工作腔，动力输出轴穿过左缸盖圆心孔，转子圆心孔，右缸盖圆心孔，且与转子固定，配气链轮的上链轮固定在压气机的曲轴上，下链轮固定在动力输出轴上，由链条传动，保持同步旋转，或者配气齿轮的上齿轮固定在压气机曲轴上，下齿轮固定在动力输出轴上，由中齿轮传动保持同步旋转，或者采用气阀结构，配气齿轮的上下齿轮的传动需侧凸齿轮，侧凸齿轮有传动和开关气阀的作用。

所述转子发动机特征2：转子压气机的气缸的底部平面固定在隔板上，且与之气密封配合，气缸上的压缩气体通道与隔板上的气孔联通，其他技术特征与特征1相同。

所述转子发动机特征3：特征1和特征2是单缸转子发动机，特征1或特征2可2-12缸组合简称多缸组合，多缸组合除了具有单缸转子发动机的所有特征外，还具有的特征是多缸组合共用一根动力输出轴输出动力，各转子工作曲面顶端的旋转角度之间的夹角成对称或均布排列，多缸组合各压气机曲轴上的曲柄或圆柱型转子上的旋压伸缩板的旋转角度之间的夹角成对称或均布排列，为了保证各缸转子发动机工作循环相互配合的平衡，各缸点火或自燃夹角成对称或均布排列。

本发明的转子发动机根据结构特征和作用的推算：汽油转子发动机的有效热效率为50％左右，柴油转子发动机的有效热效率为60％左右，与四行程活塞往复式发动机相比，扭矩可提高10-20％，升功率可提高100％。

本发明的转子发动机与四行程活塞往复式发动机相比，在结构特征和工作循环原理上有以下优点：1、由翻板、转子和动力输出轴组成的动力结构效率比较高，可提高有效热效率15％左右。燃烧膨胀压力推动翻板旋转，翻板右端推动转子工作曲面使转子旋转，同时燃气膨胀压力又直接推动转子工作曲面使转子旋转，翻板和转子工作曲面受燃气膨胀压力作用的受力面比较大，有效做功的能力比较强，转子的旋转直接带动动力输出轴旋转输出动力，所以有效热效率明显提高。

2、在转子气缸体的90°-180°之间转角处设置新鲜空气高压喷咀可提高有效热效率5％左右。

向燃气喷入新鲜空气，使燃气中因缺氧而未燃的混合气得到充分燃烧，增加了燃气膨胀压力，所以可提高有效热效率。

3、燃气膨胀压力做功充分，可提高有效热效率15％左右。

燃气膨胀压力从转子气缸30°左右转角处开始做功，到250°-290°之间转角处，做功后的废气从主排气口排出，燃气膨胀压力有效做功使转子工作曲面顶端旋转220°-260°转角，而四行程活塞往复式发动机燃气膨胀压力从曲柄0°转角处开始做功，到100°-150°之间转角处开启排气门废气排出，燃气膨胀压力有效做功使曲柄旋转100°-150°，转角，转子发动机转子的有效做功转角是四行程活塞往复式发动机曲柄有效做功转角的1.7倍左右，所以转子发动机的燃气膨胀压力做功比较充分。有效热效率明显提高，同时，可节省四行程活塞往复式发动机为了利用废气压力而加装的废气增压涡轮机，转子发动机的低速扭矩和加速性能明显提高。

4、由于燃气膨胀压力做功比较充分，使得主排气口的废气排放压力明显降低，排气噪音得到明显改善。

5、由于向燃气喷入新鲜空气，使燃气中因缺氧而未燃混合气充分燃烧，排污得到改善。

6、因进气系统与动力系统既相互配合，又不相互干扰，所以进气系统与动力系统在匹配上可以适当增加压气机气缸的容积，适当提高燃烧室的压缩比，这样可以有效增加扭矩和升功率10％左右。

7、由于可采用适当增加压气机气缸的容积来适当提高燃烧室的压缩比的结构，所以转子发动机在海拔高度高、空气稀薄的地区也能正常运转。

8、转子工作曲面顶端每旋转1周，燃气膨胀压力做功1次，而四行程活塞往复式发动机的曲柄每旋转2周，燃气膨胀压力才做功1次，所以转子发动机可提高升功率1倍左右，动力性能明显提高。

9、在相同排气量的条件下，转子气缸内圆的半径可以适当放大，使转子工作曲面中心旋转半径是四行程活塞往复式发动机曲柄旋转半径的1.5倍以上，所以旋转力臂比较长，可以增加扭矩10％以上。

(四)附图说明：下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述：图1是本发明转子发动机吸入混合气或空气过程的示意图。

图2是本发明转子发动机压缩混合气或空气进入燃烧室，转子另一曲面推动翻板封闭燃烧室过程的示意图。

图3是本发明转子发动机把混合气或空气完全压入燃烧室，火花塞点燃混合气或柴油高压喷咀喷雾状柴油形成混合气自燃过程示意图。

图4是图3A-A剖视图。

图5是本发明转子发动机燃气膨胀压力做功过程示意图。

图6是本发明转子发动机废气排放过程示意图。

图1至图6是本发明活塞压气机的转子发动机结构示意图。

图7是本发明转子压气机的转子发动机结构示意图。

图8是图7B-B剖视图。

图9是本发明活塞压气机的转子发动机的结构示意图与图1至6不同之处是隔板设置气孔和气阀，配气齿轮由上齿轮、侧凸中齿轮、下齿轮组成。

图10是图9C-C剖视图图11是本发明转子压气机的转子发动机的结构示意图与图7不同之处是隔板设置气孔和气阀，配气齿轮由上齿轮、侧凸中齿轮、下齿轮组成。

图12是图11D-D剖视图。

图13是本发明转子发动机的中润滑油加柱杆总成结构示意图，a是侧视图，b是剖视图，c是b的E-E剖视图。

图14是本发明转子发动机的左右润滑油加柱杆总成结构示意图，d是左润滑油加柱杆总成剖视图，e是d的F-F剖视图，f是侧视图，g是右润滑油加柱杆总成剖视图。

(五)具体实施方式，本发明一种实施方式：图1至图6所示：转子发动机由活塞压气机、隔板6、转子气缸、转子14、燃烧室17、翻板5、动力输出轴4、火花塞或柴油高压喷咀7、新鲜空气高压喷咀1、润滑油加注杆总成29、30、31、配气链轮或配气齿轮等组成。活塞压气机由曲轴21、曲柄12、连杆10、活塞9、气缸8等组成。活塞9与气缸8的接触面需气密封配合。隔板6上设置气孔和单向阀18，气孔与单向阀18需气密封配合，单向阀18的位置能保证气缸8与燃烧17的单向导通。转子气缸由气缸体2、左缸盖27、右缸盖28等组成，左右缸盖27、28与气缸体2需气密封配合，气缸体2的缺口右方设置减震密封条62，左缸盖27和右缸盖28在圆心处设置动力输出轴4的支承孔，在支承孔的左方设置左右缸盖润滑进口32、33，在左右缸盖27、28的左上方设置转轴16的支承孔。配气机构由上链轮11、下链轮3、链条20组成，配气机构也可由上齿轮、中齿轮、下齿轮组成。中润滑油加柱杆总成29由罩壳58、润滑油加柱杆55、弹簧57、滚柱54、滚柱轴60等组成，左右润滑油加柱杆总成30、31由罩壳51、润滑油加柱杆48、弹簧50、滚柱46、滚柱轴47等组成。压气机的气缸8开口端固定在隔板6上，且与之气密封配合，隔板6固定在转子气缸缺口平面上且与之气密封配合。翻板5的左端与转轴16固定，转轴16两端穿在左缸盖27和右缸盖28的左上方的支承孔内，且与之气密封配合可转动，翻板5安装在转子气缸缺口内的下方，且与之气密封配合。隔板6与翻板5的U型面之间在转子气缸缺口内构成燃烧室17。转子14安装在转子气缸内，可绕转子气缸内圆的圆心旋转，且与转子气缸内壁接触面需气密封配合。动力输出轴4穿过左缸盖27的圆心孔，转子14圆心孔，右缸盖28圆心孔，且与转子14固定可一起转动，动力输出轴4在左右缸盖27、28的圆心孔可转动。配气机构的上链轮11固定在压气机的曲轴21上、下链轮子固定在动力输出轴4上，由链条20传动，保持同步同向旋转，或者配气机构的上齿轮固定在压气机的曲轴21上、下齿轮固定在动力输出轴4上，由中齿轮传动保持同步同向旋转，中润滑油加注杆总成29、左润滑油加注杆总成30、右润滑油加注杆总成31，安装在转子气缸体2的安装孔上。新鲜空气高压喷咀1安装在转子气缸体2的安装孔上，且与之气密封配合。

图1所示：活塞9从下止点向上止点移动，关闭进气口19，使气缸8呈真空状。当活塞9到达上止点，曲柄12旋转到0°转角处，进气口19被打开，气缸8在负压的作用下，吸入混合气或空气。这时转子工作曲面顶端22旋转到205°左右转角处，翻板5的右端旋转至转子工作曲面底端24。单向阀18处于关闭状态。

图2所示：活塞9从上止点向中点移动，进气口19被关闭，气缸8内的混合气或空气被压缩。同时转子工作曲面顶端22从205°左右转角处向295°左右转角处旋转，转子另一曲面25推动翻板5向燃烧室17方向旋转，且封闭了燃烧室17。当转子工作曲面顶端22旋转至295°左右转角处同时，活塞9移到中点，曲柄12旋转至90°度转角处，单向阀18在被压缩的混合气或空气所产生的气压作用下被打开，混合气或空气开始进入燃烧室17。

图3所示：活塞9从中点移到下止点，曲柄12旋转至180°转角处，混合气或空气被完全压入燃烧室17。这时气缸8与燃烧室17的气压差为零，单向阀18关闭，燃烧室17处于高温、高压的封闭状态。同时转子工作曲面顶端22从295°左右转角处旋转至25°左右转角处。火花塞7点燃混合气或柴油高压喷咀7喷雾状柴油与空气迅速混合形成混合气自燃。

图5所示，活塞9从下止点向上止点移动，关闭进气口19，使气缸8呈真空状态，转子工作曲面顶端22旋转过30°左右转角，翻板5在燃气膨胀压力的作用下开始绕转轴16旋转，燃烧室17被打开，旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子14旋转，翻板5的右端旋转至转子工作曲面底端24就停止旋转，不再推动转子14旋转，燃烧室17被打开后，释放出来的燃气膨胀压力同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，转子工作曲面顶端22旋转过135°左右转角处，设在此处的新鲜空气高压喷咀1向燃气喷入新鲜空气，使燃气中固缺氧而未燃混合气充分燃烧增加燃气膨胀压力，此时活塞9的位置过中点曲柄12旋转至290°转角处。

图6所示：活塞9移到上止点，进气口19被打开，气缸8在负压的作用下，再次吸入混合气或空气，活塞9又从上止点向下止点移动关闭进气口19，且压缩混合气或空气，此时曲柄12旋转至45°转角处，下次工作循环开始，同时，转子工作曲面顶端22在燃气膨胀压力作用下从135°左右转角处旋转至250°左右转角处，设在此处主排口13被打开，废气从主排气口13排出，一次工作循环结束。

图5至图6所示：翻板5的U型面和转子工作曲面23与转子气缸内壁及燃烧室17构成容积变化且封闭的工作腔，在燃气膨胀压力的作用下，工作腔容积不断扩大，燃气膨胀压力不断下降，在135°左右转角处，由于新鲜空气高压喷咀1向燃气喷入新鲜空气，使燃气中因缺氧而未燃混合气得到充分燃烧，使燃气膨胀压力有所上升，但随着工作腔容积继续扩大，燃气膨胀压力继续下降，转子工作曲面顶端旋转过主排气口13，工作腔内的废气从主排口13排出。

图1至图6所示，转子另一曲面26和翻板5的曲面与转子气缸内壁所构成的容积变化的封闭腔，因与主排气口13和副排气口15联通，所以封闭腔内的残留废气随着封闭腔的容积不断缩小而被挤出，当转子14封闭了主排气口13，残留废气则从副排气口15被挤出，当转子另一曲面顶端25旋转过副排气口15，翻板5在转子另一曲面26旋转推动下，向燃烧室17方向旋转，且封闭燃烧室17，这时工作腔和封闭腔合成一个封闭腔，与主排气口13和副排气口15联通。

图1至图6所示：转子14在燃气膨胀压力和翻板5右端的推动下旋转，带动动力输出轴4旋转，动力输出轴4输出旋转动力，同时，动力输出轴4又带动配气链轮或配气齿轮旋转，活塞9的移动位置与转子工作曲面顶端22旋转角度的配合由配气链轮或配气齿轮完成，动力输出轴4带动下链轮3或下齿轮旋转，下链轮3通过链条20传动使上链轮11旋转或下齿轮通过中齿轮传动使上齿轮旋转，上链轮11或上齿轮带动曲轴21旋转，曲轴21上的曲柄12通过连杆10的传动，使活塞9移动，这样活塞9的移动位置与转子工作曲面顶端22的旋转角度保持工作循环的配合，使转子发动机的工作循环连续不断地进行，动力输出轴4则连续不断地输出旋转动力。

图1至图6所示：润滑油从润滑油加注杆罩壳51、58上的进油孔52、59注入，沿着润滑油加注杆48、55内壁流到润滑油加注杆滚柱46、54，润滑油加注杆48、55在弹簧的弹力下，使滚柱46、54始终与转子14的轮廓面保持接触，滚柱46、54把润滑油传递给转子14的轮廓面，使转子14在旋转时与翻板5，转子气缸内圆壁保持润滑，同时润滑油也能起到气密封的辅助作用，润滑油从左缸盖润滑油进口32，右缸盖润滑油进口33流入，在转子14旋转时所产生的离心力的作用下，润滑油充满转子油槽34，使转子14两侧平面与左右缸盖27、28保持润滑，同时润滑油也能起到气密封的辅助作用。润滑系统也可采用现有技术。

图9至图10所示，隔板设置气孔和气阀63，配气齿轮由上齿轮64，侧凸中齿轮65下齿轮66组成，气阀63开启由侧凸中齿轮65作用，气阀63关闭由弹簧作用气阀63开启或关闭的功能与隔板设置气孔和单向阀的功能相同。

本发明的另一种实施方式：图7-图8所示：转子发动机由转子压气机、隔板6、转子气缸、转子14、燃烧室17、翻板5、火花塞或柴油高压喷咀7，动力输出轴4，新鲜空气高压喷咀1，润滑油加注杆总成29、30、31，配气齿轮或配气链轮等组成，转子压气机由气缸体39，圆柱型转子45，旋压伸缩板36，压气机左缸盖43，压气机右缸盖44等组成，压气机左右缸盖43、44与气缸体39需气密封配合，旋压伸缩板36在弹簧的弹力作用下，与压气机气缸内壁接触面需气密封配合，圆柱型转子45与气缸体39的内切点37需气密封配合，圆柱型转子45两端与压气机左右缸盖43、44的接触面需气密封配合，气缸体39在底部中央设置压缩气体通道35，底部左方设置进气口38，气缸的底部平面固定在隔板6上且与之气密封配合，压气机的压缩气体通道35与隔板6上的单向阀18联通，配气机构的上齿轮43固定在压气机的圆柱型转子45的轴上，下齿轮40固定在动力输出轴4上，由中齿轮41传动，或者配气机构的上链轮固定在压气机的圆柱型转子45的轴上，下链轮固定在动力输出轴4上由链条传动，其他结构与前一种实施方式完全相同。

转子压气机转子发动机的工作原理：吸气过程：旋压伸缩板36从圆柱型转子45与压气缸内切点37顺时针方向旋转，过进气口38，旋转360°至内切点37，吸入混合气或空气，转子工作曲面顶端22旋转至25°左右转角处。

压缩过程及再次吸气过程：旋压伸缩板36从内切点37顺时针方向旋转，过进气口38，压缩混合气或空气，同时转子工作曲面顶端22从25°左右转角处，向295°左右转角处旋转转子另一曲面25推动翻板5向燃烧室17方向旋转，且封闭了燃烧室17，当转子工作曲面顶端22旋转至295°左右转角处的同时，压气机的旋压伸缩板36旋转至270°转角处，单向阀18在被压缩的混合气或空气所产生的气压作用下被打开，混合气或空气开始进入燃烧室17，当旋压伸缩板36从270°转角处旋转至压缩气体通道35处，混合气或空气被完全压入燃烧室17，这时压气机气缸与燃烧室17的气压盖为零，单向阀18关闭，燃烧室17处于高温、高压的封闭状态，同时转子工作曲面顶端22从295°左右转角处旋转至25°左右转角处，火花塞7点燃混合气或柴油高压喷咀7喷雾状柴油与空气迅速混合形成混合气自燃，在压气机把混合气或空气压入燃烧室17的同时，再次吸入混合气或空气。

燃气膨胀压力做功过程：转子工作曲面顶端22从25°左右转角处旋转过30°左右转角处，翻板5在燃气膨胀压力作用下开始绕转轴16旋转，燃烧室17被打开旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子旋转，翻板5的右端旋转至转子工作曲面底端24就停止旋转，不再推动转子14旋转，燃烧室17被打开后，释放出来的燃气膨胀压力同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，转子工作曲面顶端22旋转过135°左右转角处，设在此处的新鲜空气高压喷咀1向燃气喷入新鲜空气，使燃气中因缺氧而未燃混合气充分燃烧增加燃气膨胀压力，同时，旋压伸缩板36从压缩气体通道35处旋转过内切点37、进气口38压缩混合气或空气，同时吸入混合气或空气，此时，旋压伸缩板36旋转至110°转角处。

废气排放过程：转子工作曲面顶端22在燃气膨胀压力作用下，从135°左右转角处旋转过250°左右转角，设在此处的主排气口13被打开废气排出，同时旋压伸缩板36旋转至225°转角处继续压缩和吸入混合气或空气，一次工作循环结束。

在惯性力的作用下，旋压伸缩板36继续旋转压缩和吸入混合气或空气，并且把混合气或空气压入燃烧室17，同时转子另一曲面26推动翻板5向燃烧室17方向旋转且封闭燃烧室17，下次工作循环开始，动力输出轴4在转子14的带动下连续不断旋转且输出旋转动力。

图11至图12所示，隔板设置气孔和气阀63，配气齿轮由上齿轮42，侧凸中齿轮66下齿轮40组成，气阀63开启由侧凸中齿轮66作用，气阀63关闭由弹簧作用，气阀63开启或关闭的功能与隔板设置气孔和单向阀的功能相同。

本发明的再一种实施方式：图1至图6所示是本发明的单缸活塞压气机的转子发动机，图7至图8是本发明的单缸转子压气机的转子发动机，本发明的两种单缸转子发动机也可2-12缸组合简称多缸组合，以双缸组合转子发动机为例，双缸转子发动机由单缸1和单缸2组合。

1、单缸1吸气过程和单缸2的初始状态。

活塞压气机的转子发动机，单缸1的活塞9从下止点移到上止点，曲柄12旋转至0°转角处，气缸8吸入混合气或空气，同时转子工作曲面顶端22旋转至205°左右转角处，单向阀18处于关闭状态单缸2的活塞9从上止点移到下止点，曲柄12旋转至180°转角处，转子工作曲面顶端22旋转至25°左右转角处。

转子压气机的转子发动机：单缸1的旋压伸缩板36从内切点37旋转360°至内切点37，气缸体39吸入混合气或空气，同时转子工作曲面顶端22旋转至25°左右转角处，单向阀18处于关闭状态，单缸2的旋压伸缩板36从180°转角处旋转至180°转角处，气缸体39吸入混合气或空气转子工作曲面顶端22旋转至205°左右转角处。

2、单缸1压缩过程和单缸2吸气过程活塞压气机的转子发动机，单缸1的活塞9从上止点移到中点，曲柄12旋转至90°转角处，气缸8内的混合气或空气被压缩，同时转子工作曲面顶端22从205°左右转角处旋转至295°左右转角处，转子另一曲面25推动翻板5向燃烧室17方向旋转，且封闭了燃烧室17，单向阀18在被压缩的混合气或空气所产生的气压作用下被打开，混合气或空气开始进入燃烧室17，单缸1的活塞9从中点移到下止点，曲柄12旋转至180°转角处，混合气或空气被完全压入燃烧室17，此时单向阀18关闭，燃烧室17处于高温、高压的封闭状态，同时转子工作曲面顶端22从295°左右转角处旋转至25°左右转角处，火花塞7点燃混合气或柴油高压喷咀7喷雾状柴油与空气迅速混合形成混合气自燃单缸2的活塞9从下止点移到上止点，曲柄12旋转至0°转角处，进气口19被打开，气缸8吸入混合气或空气，转子工作曲面顶端22从25°左右转转角处旋转至205°左右转角处，单向阀18处于关闭状态。

转子压气机的转子发动机：单缸1的旋压伸缩板36从内切点37旋转至270°转角处，混合气或空气被压缩，同时转子工作曲面顶端22从25°左右转角处旋转至295°左右转角处，转子另一曲面25推动翻板5向燃烧室17方向旋转，且封闭了燃烧室17，单向阀18在被压缩的混合气或空气所产生的气压作用下被打开，混合气或空气开始进入燃烧室17，旋压伸缩板36从270°转角处旋转至内切点37，混合气或空气被完全压入燃烧室17，此时单向阀18关闭，燃烧室17处于高温、高压的封闭状态，单缸1的旋压板36在压缩混合气或空气的同时，又吸入混合气或空气，同时转子工作曲面顶端22从295°左右转角处旋转至25°左右转角处，此时火花塞7点燃混合气或柴油高压喷咀7喷雾状柴油与空气迅速混合形成混合气自燃，单缸2的旋压伸缩板36从180°转角处旋转过内切点37、进气口38，旋转至90°转角处，旋压伸缩板36在压缩混合气或空气的同时又吸入混合气或空气，转子工作曲面顶端22从205°左右转角处旋转至115°左右转角处。单缸2的旋压伸缩板36从90°转角处旋转至180°转角处，旋压伸缩板继续压缩和吸入混合气或空气，转子工作曲面顶端22从115°左右转角处旋转至205°左右转角处。

3、单缸1燃气膨胀压力做功过程和单缸2吸气、压缩过程活塞压气机的转子发动机：单缸1的活塞9从下止点向上止点移动，关闭了进气口19，使气缸8呈真空状态，转子工作曲面顶端22从25°左右转角处旋转过30°左右转角处，翻板5在燃气膨胀压力作用下，开始绕转轴16旋转，燃烧室17被打开，旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子14旋转，翻板5的右端旋转至转子工作曲面底端24，停止旋转，不再推动转子14旋转，从燃烧室17释放出来的燃气膨胀压力同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，转子工作曲面顶端22从30°左右转角处旋转过135°左右转角处，设在此处的新鲜空气高压喷咀1向燃气喷入新鲜空气，使燃气中因缺氧而未燃混合气充分燃烧，增加了燃气膨胀压力，此时活塞9的位置过中点，曲柄12旋转至290°转角处，单缸2的活塞9从上止点向下止点移动，进气口19被关闭，压缩混合气或空气，活塞9移动过中点，曲柄12旋转至110°转角处，同时转子工作曲面顶端22从205°左右转角处旋转至315°左右转角处，转子另一曲面26推动翻板5向燃烧室17方向旋转且封闭了燃烧室17，单向阀18在被压缩的混合气或空气所产生的气压作用下被打开，混合气或空气开始进入燃烧室17。

转子压气机的转子发动机：单缸1的旋压伸缩板36从内切点37顺时针方向旋转至110°转角处，旋压伸缩板36压缩混合气或空气，同时吸入混合气或空气，转子工作曲面顶端22从25°左右转角处旋转过30°左右转角处，翻板5在燃气膨胀压力作用下，开始绕转轴16旋转，燃烧室17被打开，旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子14旋转，翻板5的右端旋转至转子工作曲面底端24，停止旋转，不再推动转子14旋转，从燃烧室17释放出来的燃气膨胀压力同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，转子工作曲面顶端22从30°左右转角处旋转过135°左右转角处，设在此处°的新鲜空气高压喷咀1向燃气喷入新鲜空气，使燃气中因缺氧而未燃混合气充分燃烧，单缸2的旋压伸缩板36从180°转角处旋转至290°转角处继续压缩和吸入混合气或空气，转子工作曲面顶端22从205°左右转角处旋转至315°左右转角处，转子的另一曲面25推动翻板5向燃烧室17方向旋转，且封闭了燃烧室17，单向阀18在被压缩的混合气或空气所产生的气压作用下被打开，混合气或空气开始进入燃烧室17。

4、单缸1废气排放过程及下一工作循环开始过程和单缸2把混合气或空气完全压入燃烧室17，燃气膨胀压力开始做功过程。

活塞压气机的转子发动机：单缸1的活塞9移到上止点，再次吸入混合气或空气，活塞9从上止点向下止点移动，关闭进气口19，压缩混合气或空气，曲柄12旋转至45°转角处，下一次工作循环开始。同时在燃气膨胀压力的推动下，转子工作曲面顶端22从135°左右转角处旋转至250°左右转角处，设在此处的主排气口13被打开，废气从主排气口13排出，一次工作循环结束。单缸2的活塞9移到下止点，混合气或空气被完全压入燃烧室17，单向阀18关闭，活塞9又从下止点向上止点移动，进气口19被关闭，使气缸8呈真空状态，曲柄12旋转至225°转角处，同时转子工作曲面顶端22从315°左右转角处旋转至25°左右转角处，火花塞7点燃混合气或柴油高压喷咀7喷雾状柴油与空气迅速形成混合气自燃，转子工作曲面顶端22从25°左右转角处旋转过30°左右转角处，翻板5在燃气膨胀压力的推动下开始绕转轴16旋转，燃烧室17被打开，旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子14旋转，从燃烧室17释放出来的燃气膨胀压力也同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，此时转子工作曲面顶端22旋转至70°左右转角处。

转子压气机的转子发动机：单缸1的旋压伸缩板36从110°转角处顺时针方向旋转，转子工作曲面23在燃气膨胀压力的推动下使转子继续旋转，转子工作曲面顶端22从135°左右转角处旋转至250°左右转角处，设在此处的主排气口13被打开，废气从主排气口排出，一次工作循环结束。旋压伸缩板36此时旋转至225°转角处，继续压缩和吸入混合气或空气，下一次工作循环开始。单缸2的旋压伸缩板36从290°转角处旋转到内切点37，混合气或空气被完全压入燃烧室17，此时单向阀18关闭，燃烧室17处于高温、高压的封闭状态，同时转子工作曲面顶端22从315左右转角处旋转至25°左右转角处，此时火花塞7点燃混合气或柴油高压喷咀7喷雾柴油与空气迅速混合形成混合气自燃。旋压伸缩板36从内切点37旋转过进气口38，旋转至45°转角处，压缩和吸入混合气或空气，同时转子工作曲面顶端22从25°左右转角处旋转过30°左右转角处，翻板5在燃气膨胀压力作用下，开始绕转轴16旋转，燃烧室17被打开，旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子14旋转，从燃烧室17释放出来的燃气膨胀压力同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，此时转子工作曲面顶端22旋转至70°左右转角处。

5、单缸1把混合气或空气完全压入燃烧室17，燃气膨胀压力开始做功过程和单缸2燃气膨胀压力继续做功及废气排放和下一次工作循环开始过程。

活塞压气机的转子发动机：单缸1的活塞9移到中点，曲柄12旋转至90°转角处，同时转子工作曲面顶端22从250°左右转角处旋转至295°转角处，转子另一曲面26推动翻板5封闭燃烧室17，单向阀18被打开，混合气或空气开始进入燃烧室17，活塞9移到下止点，混合气或空气被完全压入燃烧室17，单向阀18关闭，同时转子工作曲面顶端22从295°左右转角处旋转至25°左右转角处，火花塞7点燃混合气或柴油高压喷咀7喷雾状柴油与空气迅速混合形成混合气自燃，转子工作曲面顶端22又从25°左右转角旋转过30°左右转角处，翻板5在燃气膨胀压力作用下绕转轴16旋转，燃烧室17被打开，旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子14旋转，从燃烧室17释放出来的燃气膨胀压力同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，此时转子工作曲面顶端22旋转至70°左右转角处，同时活塞9从下止点向上止点移动，曲柄旋转至225°转角处。单缸2的活塞9移到上止点，进气口19被打开，气缸8吸入混合气或空气，活塞9又从上止点向下止点移动，关闭进气口19，压缩混合气或空气，曲柄12旋转至45°转角处，下一次工作循环开始，同时，在燃气膨胀压力的作用下，旋转的翻板5的右端继续推动转子工作曲面23使转子14旋转，翻板5的右端旋转至转子工作曲面底端24，停止旋转，不再推动转子14旋转，转子工作曲面顶端22从70°左右转角处旋转过135°左右转角处，设在此处的新鲜空气高压喷咀1向燃气喷入新鲜空气使燃气中因缺氧而未燃混合气充分燃烧，增加了燃气膨胀压力，转子工作曲面顶端22又从135°左右转角处旋转至250°左右转角处，设在此处的主排气口13被打开，废气从主排气口13排出，一次工作循环结束。

转子压气机的转子发动机：单缸1的旋压伸缩板36从225°转角处旋转至270°转角处，单向阀18被打开，同时转子工作曲面顶端22从250°左右转角处旋转至25°左右转角处，转子另一曲面26推动翻板5封闭了燃烧室17，此时旋压伸缩板36旋转至内切点37，混合气或空气被完全压入燃烧室17，单向阀18关闭，火花塞7点混合气或柴油高压喷咀7喷雾状柴油与空气迅速混合形成混合气自燃，转子工作曲面顶端22又从25°左右转角处旋转过30°左右转角处，翻板5在燃气膨胀压力作用下绕转轴16旋转，燃烧室17被打开，旋转的翻板5的右端推动转子工作曲面23使转子14旋转，从燃烧室17释放出来的燃气膨胀压力同时推动转子工作曲面23使转子14旋转，此时转子工作曲面顶端22旋转至70°左右转角处，同时旋压伸缩板36从内切点37旋转至45°转角处，压缩和吸入混合气或空气，单缸2的旋压伸缩板36从45°转角处顺时针方向旋转，同时在燃气膨胀压力作用下，旋转的翻板5的右端继续推动转子工作曲面23使转子14旋转，翻板5的右端旋转至转子工作曲面底端24停止旋转，不再推动转子14旋转，转子工作曲面顶端22从70°左右转角处旋转过135°左右转角处，设在此处的新鲜空气高压喷咀1向燃气喷入新鲜空气使燃气中因缺氧而未燃混合气充分燃烧，增加了燃气膨胀压力，转子工作曲面顶端22又从135°左右转角处旋转至250°左右转角处，设在此处的主排气口13被打开，废气从主排气口13排出，一次工作循环结束，此时旋压伸缩板36旋转至225°转角处，压缩和吸入混合气或空气。

单缸1和单缸2的燃气膨胀压力每次做功使转子14旋转带动共用动力输出轴旋转输出旋转动力。

3-12缸组合的实施方式与双缸组合的实施方式区别在各缸发火间角的排列，其他技术特征相同，如附表所示。

多缸组合工作循环平衡表