[发明专利]一种环形串联气缸活塞式发动机

权利要求书

1.一种环形串联气缸活塞式发动机，包括动力轴（3）、能量转换机构（1）以及与所述能量转换机构（1）相连的差速驱动机构（2），所述能量转换机构（1）包括第一转子组件（11）、第二转子组件（12）以及缸体组件（13），所述第一转子组件（11）和第二转子组件（12）同轴且呈交错状安装于缸体组件（13）内并绕动力轴（3）转动，各转子组件均包括转子基体（118），其特征在于：所述两转子基体（118）之间设有两组以上用来驱动两转子组件转动的往复式活塞组件，所述两组以上往复式活塞组件沿两转子基体（118）的周向均匀间隔布置。

2.根据权利要求1所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述转子基体（118）上设有沿周向均匀间隔分布的两个以上叶片（113），两转子组件上的叶片（113）数量相同且交错安装，所述每个叶片（113）上设有活塞（114）、气缸腔（1131）以及用于封闭所述气缸腔（1131）一端的腔盖（117），活塞（114）通过一连杆（116）与所述腔盖（117）铰接，同一转子基体（118）上的气缸腔（1131）开口沿转动方向朝向叶片（113）的同一侧，所述两转子组件中同一转子组件的活塞（114）一一对应滑设于另一转子组件的气缸腔（1131）中，所述往复式活塞组件包括相互配合的活塞（114）、连杆（116）、气缸腔（1131）和腔盖（117）。

3.根据权利要求2所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述气缸腔（1131）的中心轴线（11311）为圆周曲线，所述圆周曲线的曲率中心与相应转子基体（118）的转动中心重合。

4.根据权利要求2所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述气缸腔（1131）的中心轴线（11311）为直线。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述转子基体（118）上还设有用于气缸腔（1131）进气的进气环（111）和用于气缸腔（1131）排气的排气环（115）。

6.根据权利要求5所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述转子基体（118）上设有四个叶片（113），所述进气环（111）上设有四个进气孔（1111），所述排气环（115）上设有四个排气孔（1151）。

7.根据权利要求6所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述差速驱动机构（2）包括由凸轮（21）和多杆机构组成的自由度为1的驱动组件，所述驱动组件包括两个输入端和一个输出端，所述两个输入端分别与所述第一转子组件（11）和第二转子组件（12）固定连接，所述输出端与所述动力轴（3）固定连接。

8.根据权利要求7所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述凸轮（21）上开设有曲线槽，所述多杆机构包括壳体组件（20）、输出杆（22）、第一差速杆（25）、第一连接轴（28）、第二差速杆（27）、第二连接轴（29）、连接杆（26）、滑块（23）以及铰接于所述滑块（23）上的滚动件，所述凸轮（21）固设于所述壳体组件（20）上，所述输出杆（22）与动力轴（3）固定连接并滑设于所述滑块（23）上，所述第一差速杆（25）通过第一连接轴（28）与所述第一转子组件（11）固定连接，所述第二差速杆（27）通过第二连接轴（29）与所述第二转子组件（12）固定连接，所述第一差速杆（25）和第二差速杆（27）分别通过一连接杆（26）与所述滑块（23）铰接，所述滚动件设于所述曲线槽内并可沿所述曲线槽滚动。

9.根据权利要求8所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述凸轮（21）上的曲线槽为极径长度呈周期性变化的曲线及其变异曲线形状的凹槽。

10.根据权利要求9所述的环形串联气缸活塞式发动机，其特征在于：所述多杆机构设有两套，所述两套多杆机构沿动力轴（3）轴心线呈对称分布布置。