现有发动机技术的发展状况

现有技术成熟并广泛应用的发动机主要有活塞型和涡轮型。活塞发动机的活塞结构，使其压缩比高，压缩做功效率高，因而燃油效率高的优点。但是活塞与气缸间的存在摩擦需用机油润滑，结构复杂，往复运动产生振动，同体积或重量功率比远小于涡轮型发动机。涡轮型发动机具有的中心对称的转子结构，因而转速可以很高而无振动，燃料在燃烧室内能持续稳定的充分燃烧，进气量很大使其同体积或重量功率比远大于活塞型发动机。但是涡轮叶片的压缩做功效率没有活塞气缸高，随着转速下降其压缩比也下降，因而其燃油效率不如活塞发动机。因此涡轮型发动机其主要用作需要高转速，大功率的飞机发动机，而活塞发动机用于转速变化大，要求燃油效率高的汽车等方面。活塞发动机和涡轮发动机因各自优缺点而应用于不同方面，因此发动机领域一直致力于创造具有上述两类发动机优点的转子发动机，以用于混合动力汽车等新能源方面。但现有的转子发动机都存在许多实际应用问题，如三角转子发动机，其运行原理与活塞发动机相同，高转速导致了燃烧不充分，三角转子结构使得密封性差、压缩比低。因其燃油效率低，尾气污染严重，维护性差，寿命短而无法广泛应用。

本发明专利的技术特征及优点

本发明首次提出了一种全新作用原理的同步内啮合双转子结构，及基于此结构的转子压缩机和转子发动机。如图 1 所示，本发明的同步内啮合双转子结构的特征为，包括主动转子和被动转子且两转子轴不共线，两转子上有 T 型板和 C 型板，T 型板和 C 型板组成 TC 单元，两转子上的所有 TC 单元围成一个 TC 单元环绕组，其中每个转子的 T 型板都处于另一个转子的 C 型板内并相互啮合。逆时针旋转主动转子，由于每个 C 型板和其内 T 型板相互啮合，则带动被动转子同步旋转。当两转子逆时针同步旋转时，相对于每个 C 型板，其内 T 型板都顺时针方向沿圆平动。

如图 2 所示，以某个 C 型板和其内 T 型在 TC 单元环绕组内一端相互接触作为开始，则在 C 型板和其内 T 旋转 360°的过程中，C 型板和其内 T 型板之间闭合腔内的气体被压缩后排入 TC 单元环绕组外，同时 C 型板和其内 T 型板之间又从TC 单元环绕组内吸入气体。

结合图 1 和图 2 可知，在同步内啮合双转子逆时针旋转过程中，每个 C 型板和其内 T 型板都从 TC 单元环绕组内吸入气体，并将压缩后的气体排入 TC单元环绕组外。

本发明的同步内啮合双转子结构的优点在于，其巧妙地利用结构简单的 C 型板和其内 T 型的闭合腔容积变化对气体进行了压缩，达到活塞型结构压缩比高、气体压缩做功效率高的优点而无需阀门曲轴等复杂结构；其将 TC 单元分别对称分布在两转子上，使得两转子中心对称，当两转子绕各自转子轴旋转时具有涡轮型结构的高速稳定性，高转速带来大进气流量，大进气流量意味着大功率。

本发明的内啮合双转子结构，具有结构简单、效率高、高速稳定、功率大的优点，因而可代替活塞型和涡轮型结构广泛应用于压缩机、膨胀机、蒸汽机、发动机等领域。例如图 3 所示为基于内啮合双转子结构的转子压缩机和偏心转子压缩机。

如图 4 所示，本发明的滚筒式双转子发动机的特征为，主要由圆筒状外转子、内转子和支架组成。在圆筒状外转子上设有有中间开孔的外转子盘体，内转子轴上设有内转子盘体。内外两转子通过偏心轴承固定在支架上，当两转子绕各自轴心逆时针同步旋转时，气体沿内外两转子之间存在的通道从前向后流动。每个内转子盘体前后盘面都有一个相对的外转子盘面，每组相对的内外转子盘面上分别设有 TC 单元并排列成一个 TC 单元环绕组。

从进气口开始，内外转子前后依次分为压气机、燃烧室、膨胀机三部分。在两转子逆时针同步旋转的过程中，空气从进气口吸入后，经过压气机的四级 TC 单元环绕组时被逐级压缩。压缩后的空气进入燃烧室与燃油混合后燃烧，燃烧后的气体经过膨胀机的四级 TC 单元环绕组的逐级膨胀后，从排气口排出。

本发明的滚筒式双转子发动机的优点为，其主要由内外转子和支架组成，进行气体压缩，燃烧，膨胀的功能结构与两转子融为一体，结构简单。其将同步内啮合双转子结构的 TC 单元环绕组应用在两转子上，因而使得此发动机具有活塞发动机压缩比高、气体压缩做功效率高的优点。其采用多级 TC 单元环绕组对气体逐级压缩和膨胀，因而密封性好，极大地降低了对工艺精密的要求。两转子中心对称并绕各自轴心旋转，因而具有涡轮发动机的高速稳定性，高转速进一步带来大进气流量和大功率。其设有设有燃烧室，燃油与空气充分混合并进行持续稳定的燃烧，燃烧效果好。

本发明的滚筒式双转子发动机，具有结构简单、压缩做功效率高、密封性好、高速稳定、功率大、燃油效率高的优点。可淘汰现有活塞发动机而广泛应用在船舶，汽车，甚至飞机上。其体积小、功率大的特点特别适合作为混合动力汽车发动机，能为动力电池节省更多空间。

合作内容

本专利技术为开拓性的原创发明，能使压缩机、发动机等领域发生革新变化，其应用的广泛性，使其商业价值远远大于本人所示参考价值。欢迎有意向者前来合作，各为其能，共同发展。