技术领域

本发明涉及一种旋转引擎， 特别是涉及一种简化结构及增加效能的旋转引

背景技术

请参阅图 1， 其中包含状态 la至 ld， 其为习知往复式活塞引擎中往复式活塞 的工作原理状态示意图。 引擎运作的原理是通过将燃烧燃料所产生的能 量转变 为机械动能的循环过程。

如状态 la， 燃料 101经由进气孔 11被送入汽缸 1中， 接着， 如状态 lb， 汽缸 1 中的燃料 101被加以压缩。 之后， 如状态 lc， 被压缩的燃料 101被引燃装置 13引 燃后， 燃料 101瞬间燃烧、 爆炸成为气体 102， 因体积膨胀而产生输出动力， 用 以推动活塞 15。 爆炸产生的输出动力将活塞 15的直线运动转变为曲柄轴 14的旋 转运动。气体 102燃烧后转变为废气 103， 经由排气孔 12排气（如状态 ld)。之后， 重复上述吸气、 压缩、 爆炸以及排气的行程， 以将直线运动的活塞 15所产生的 动力输出转变为曲柄轴 14旋转运动的动力。

然而， 由于习知的汽缸 1仅能以一活塞 15完成四行程的作动， 亦即上下往复 的冲程， 因此， 当活塞 15位于冲程的上死点 151或下死点 152时， 活塞 15在汽缸 1 内可运用的空间将大大降低， 亦即， 使用此种往复式活塞的引擎并无法有效利 用汽缸 1内所有的空间。 再者， 因为活塞连杆及曲柄轴 14的运动关系， 活塞 15在 汽缸 1运转时， 会产生极大的摩擦力， 因而减少了习知引擎的效能。

此外， 习知引擎的压缩比通常是固定的。 以奥图循环 （Otto cycle) 引擎为 例， 该引擎是一种常用在汽车引擎中的热机循环， 这类的引擎需要配合火星塞， 其燃料多半是汽油。 依理论热效率 = 1-Λ， 其理论热效率和引擎的压缩比 r及 燃烧室中气体的热容比 γ有关。 当热容比 γ固定， 压缩比越高时， 依上述公式可 知， 引擎的热效率也越高。 不过习知引擎在不同转速运转时， 因为进气的效率 不同， 有时候进气效率较好； 有时候进气效率较差， 当引擎的压缩被设计为固 定时， 因进气的效率不同， 所以实际压缩比并不会相同。 当压缩比太高时， 会 使油气混合物在火星塞点火前， 就因为高温高压提前自燃而产生爆震， 因而造 成引擎损坏。 对于固定压缩比的习知引擎而言， 其为了避免爆震问题， 只好将 引擎的压缩比设计在进气效率最好， 不会产生爆震的比值。 问题是， 一般习知 引擎在运转时， 并不必然都会落在进气效率最好的情况下， 而衍生一般习知引 擎未在进气效率最好的情况时， 其热效率实际上是较差的， 换言之， 是较为耗 能的。

因此， 如何提供一种可有效利用汽缸的使用空间、 结构简单、 体积小、 零 件少， 并且可以改变压缩比， 而达成降低耗能、 功率大的引擎， 已成为重要课 题之一。 发明内容

有鉴于上述课题， 本发明的目的为提供一种可有效利用引擎汽缸 的使用空 间、 简化引擎结构、 可变更压缩比而达成功率强大及降低耗能的旋 转引擎。

为达上述目的， 依据本发明的一种旋转引擎， 包含一内传动轴、 一中传动 轴、 一外传动轴、 三对活塞、 一第一椭圆齿轮、 一第二椭圆齿轮、 一第三椭圆 齿轮与一第四椭圆齿轮。 其中， 内传动轴、 中传动轴与外传动轴相互套叠， 且 内传动轴、 中传动轴与外传动轴分别与对应的一对活塞固 接， 每一对活塞交错 且对称设置。 第一椭圆齿轮与外传动轴固接， 内传动轴与中传动轴分别具有不 同角度的一斜栓槽， 并以等斜栓槽槽接于第二椭圆齿轮。 第三椭圆齿轮与第四 椭圆齿轮垂直相交且固接于一动力输出轴， 第一椭圆齿轮与第四椭圆齿轮啮合， 第二椭圆齿轮与第三椭圆齿轮啮合。

在本发明一实施例中， 旋转引擎还包含： 一齿轮箱体、 一环形汽缸体， 齿 轮箱体具有一容置空间， 环形汽缸体设置于齿轮箱体的容置空间外， 其包括一 第一轴孔、 一第二轴孔以及一容置空间， 内传动轴具有二轴体， 其中一轴体轴 设于环形汽缸体的第一轴孔， 另一轴体穿设于第二轴孔， 中传动轴具有一轴孔 及一空心轴体， 内传动轴的穿设于第二轴孔的轴体穿设于中传 动轴的轴孔， 夕卜 传动轴具有一轴孔及一空心轴体， 中传动轴的空心轴体部分穿设于外传动轴的 轴孔， 内传动轴的轴体部分穿设空心轴体， 且穿设于环形汽缸体的第二轴孔而 部分凸出于环形汽缸体外，

塞、 一第四活塞、 一第五活塞与一第六活塞， 第 、、 ϋ 工 汽缸体的容置空间内且固接于外传动轴， 第三活塞与第四活塞设置于环形汽缸 体的容置空间内且固接于中传动轴， 第五活塞与第六活塞设置于环形汽缸体的 容置空间内且固接于内传动轴， 第一椭圆齿轮具有一齿轮部， 第一椭圆齿轮设 置于齿轮箱体的容置空间内， 并与外传动轴部分凸出环形汽缸体的轴体相连 接， 第二椭圆齿轮具有一齿轮部， 第二椭圆齿轮设置于齿轮箱体的容置空间内， 并 与中传动轴及内传动轴部分凸出环形汽缸体的 轴体相连接， 第三椭圆齿轮设置 于齿轮箱体的容置空间内， 其具有一齿轮部， 第三椭圆齿轮的齿轮部啮合第二 椭圆齿轮的齿轮部， 第四椭圆齿轮设置于齿轮箱体的容置空间内， 其具有一齿 轮部， 第四椭圆齿轮的齿轮部啮合第一椭圆齿轮的齿 轮部， 动力输出轴枢设于 齿轮箱体。

在本发明一实施例中， 环形汽缸体为两个半圆环型汽缸体组成的环形 中空 汽缸， 环形汽缸体设有一进气口、 一排气口及一个以上的引燃口。

在本发明一实施例中， 环形汽缸体设置有一个以上的燃料喷入口。

在本发明一实施例中， 各活塞依序设置于环形汽缸体内， 两两之间分别具 有一空间， 空间分别形成一吸气部、 一压缩部、 一爆炸部、 一排气部及二调节 部。

在本发明一实施例中， 第一活塞、 第二活塞、 第三活塞、 第四活塞与第五 活塞及第六活塞分别具有两个活塞面， 第一活塞及第二活塞的各活塞面皆设有 一半型燃烧室， 第三活塞、 第四活塞、 第五活塞与第六活塞只有面向第一活塞 及第二活塞的活塞面设置有一半型燃烧室。

在本发明一实施例中， 进气口与相邻其设有半型燃烧室的两活塞面形 成吸 气部， 排气口与相邻其设有半型燃烧室的两活塞面形 成排气部， 引燃口与相邻 其设有半型燃烧室的两活塞面形成爆炸部， 进气口与引燃口之间的两活塞间形 成压缩部， 且两活塞面对进气口的活塞面具有半型燃烧室 ， 调节部由两活塞间 所形成的空间， 面对调节部的活塞面没有设置半型燃烧室。

在本发明一实施例中， 面对调节部的一活塞面设有一空心栓塞， 空心栓塞 成弧状， 且弧形的圆心同弧形所在平面的各传动轴轴心 ， 空心栓塞具有一栓塞 面， 栓塞面具有一孔洞， 用以流通液体， 另一活塞面设有一栓塞缸， 栓塞缸成 弧状， 弧形的圆心同弧形所在平面的各传动轴轴心， 用以容纳空心栓塞， 栓塞 缸内部能容纳流通液体。

在本发明一实施例中， 面对调节部的一活塞面设有至少一第一冷却液 体流 通管， 第一冷却液体流通管成弧状， 弧状的圆心同弧状所在平面的各传动轴轴 心， 第一冷却液体流通管连通所在活塞内的一密闭 空间， 另一活塞面设有至少 一第二冷却液体流通管， 第二冷却液体流通管成弧状， 弧状的圆心同弧状所在 平面的各传动轴轴心， 且第二冷却液体流通管的内管径与第一冷却液 体流通管 的外管径相契合， 活塞连接内传动轴、 中传动轴与外传动轴的底部各设有至少 一冷却液体流通口， 并分别与第一冷却液体流通管与第二冷却液体 流通管连通， 内传动轴与对应活塞连接部位分别设有至少一 冷却液体流通口， 其分别与贯穿 内传动轴轴心的另一冷却液体流通口连接， 其中当第五活塞与内传动轴相接合 时， 前述冷却液体流通口相互连通。

在本发明一实施例中， 推动内传动轴与中传动轴的斜栓槽所槽接的第 二椭 圆齿轮在旋转轴心移动， 以使第二椭圆齿轮连接的内传动轴及中传动轴 做不同 角度的转动， 使固接于内传动轴与中传动轴上的对应活塞产 生扩张变大或闭合 变小的情形。

本发明旋转引擎利用椭圆齿轮传动比周期性变 化的特性， 控制三组活塞作 变速旋转， 并且通过环形汽缸体所设置的进气管道、 混合气点燃装置及排气管 道， 而产生吸、 压、 爆、 排的作动， 同时转动了动力输出轴， 而将转动能量输 出。

由于没有习知引擎的复杂的气门机构、 曲轴箱体的设置， 所以大幅减少了 本发明旋转引擎的体积。 同时， 旋转引擎全程以旋转方式在运转， 可以运转的 非常顺畅， 大幅减少习知引擎活塞直线往、 复运转产生振动的情形。 且旋转引 擎的活塞直接固接在传动轴上， 不会有习知引擎的活塞运转至爆炸行程， 产生 巨大侧向力推动汽缸壁的重大摩擦损耗问题， 因此可以提升运转的效能。

另外， 本发明利用一压缩比增减量推动器， 将槽接的一椭圆齿轮在上述两 支传动轴的倾斜正负一定角度的斜栓槽中作轴 向间的滑动， 使槽接于该两支传 动轴上的两对活塞间的夹角产生角度增、 减的变化， 进而使本旋转引擎进行压 缩行程时， 可改变本旋转引擎的压缩比。 如此， 可使本旋转引擎在不同的进气 效率、 不同的工作温度、 不同的内、 外在条件下， 给予不同的压缩比， 使每一 滴燃料都可以得到最大的利用， 因而提升本旋转引擎的热效率， 进而实现功率 强大、 降低耗能的旋转引擎。 附图说明

图 1为习知往复式活塞引擎的往复式活塞工作原� �的状态示意图；

图 2A为本发明旋转引擎的分解爆炸图；

图 2B为本发明旋转引擎内环形汽缸体的立体图；

图 3A及图 3B为本发明椭旋转引擎之圆齿轮的啮合示意图� ��

图 4A、 图 5至图 8为本发明旋转引擎的部分构件的前视图；

图 4B、 图 9本发明旋转引擎的部分构件的立体图。 【主要元件符号说明】

1： 汽缸 la〜ld: 状态

101： 燃料 102： 气体

103： 废气 11： 进气孔

12： 排气孔 13： 引燃装置

14： 曲柄轴 15：

151： 上死点 152： 下死点

2： 旋转引擎 21： 齿轮箱体

211、 212、 214、 215、 241、 261、 291： 轴孔

213： 容置空间 216： 滑动轴

217、 2544： 孔洞 22： 内环形汽缸体

221、 231： 进气口 223： 第二轴孔

224、 225、 236、 245、 246、 2514 2515、 2554、 281、 285、 287： 冷却 体流通口

227、 228： 冷却液体流通道 23： 外环形汽缸体

232： 排气口 233： 第一轴孔

234： 环形汽缸体 235： 引燃口

24： 外传动轴 242： 锯齿槽部

243、 263： 空心轴体 244、 264、 284： 凹槽部

251： 第一活塞 252： 第二活塞

2511、 2521、 2531、 2541、 2551、 2561： 凸樺部

2512： 半型燃烧室

2513、 2523、 2532、 2542、 2552、 2562： 活塞环槽部

2516： 第一型活塞环 253： 第三活塞

2534： 第二型活塞环 254： 第四活塞

255： 第五活塞 256： 第六活塞

2535、 2545、 2555、 2565： 冷却夜体流通管

2543： 缓冲机构的空心栓塞

2553： 缓冲机构的栓塞缸

26： 中传动轴 262、 282： 斜栓槽部

28： 内传动轴 29： 外环形汽缸盖板 283、 286： 轴体

30： 半型轴承

31： 压缩比增减量齿轮固定座

312、 392： 螺孔 313、 393： 滑动轴孔

32： 第一椭圆齿轮

321、 351： 轮毂槽部

322、 332、 352、 362： 齿轮部

33： 第二椭圆齿轮 333： 环形凸缘部

34： 动力输出轴 35： 第三椭圆齿轮

36： 第四椭圆齿轮 38： 压缩比增减量推动器

381： 推动轴

39： 压缩比增减量齿轮固定座

391： 旋转容置空间 40： 引燃装置

al〜a4: 长边 bl〜b4: 短边

ω1〜ω4: 角速度 具体实施方式

以下将参照相关附图， 说明本发明优选实施例的一种旋转引擎， 其中相同 的元件将以相同的符号加以说明。

请参阅图 2A与图 2B ,其为本发明实施例的一旋转引擎 2的分解爆炸图。旋转 引擎 2包含一齿轮箱体 21、 一内环形汽缸体 22、 一外环形汽缸体 23、 一外传动轴 24、 一第一活塞 251、 一第二活塞 252、 一第三活塞 253、 一第四活塞 254、 一第 五活塞 255、 一第六活塞 256、 六个第一型活塞环 2516、 四个第二型活塞环 2534、 一中传动轴 26、 一内传动轴 28、 一外环形汽缸盖板 29、 二半型轴承 30、 一压缩 比增减量齿轮固定座盖板 31、 一第一椭圆齿轮 32、 一第二椭圆齿轮 33、 一动力 输出轴 34、 一第三椭圆齿轮 35、 一第四椭圆齿轮 36、 二压缩比增减量推动器 38、 一压缩比增减量齿轮固定座 39、 二个引燃装置 40。

本实施例中， 齿轮箱体 21具有一容置空间 213及两轴孔 211、 212， 而靠近轴 孔 211外侧设有内环形汽缸体 22， 其中间设有一第二轴孔 223， 其同时设有一半 边的进气口 221及排气口 (未示于图中)。 而外环形汽缸体 23对称且密接设于内环 形汽缸体 22的另一侧， 内、 外环形汽缸体 22、 23形成一环形汽缸体 234， 亦形成 一进气口 231及一排气口 232。 外环形汽缸体 23的中心设有一第一轴孔 233， 于环 形汽缸体 234在进气口 231的另一侧设有一或二以上的引燃口 235。 外环形汽缸盖 板 29设置并密接于外环形汽缸体 23的外侧， 中心设有一轴孔 291。

另外， 内传动轴 28具有两轴体 283、 286、 相临 180度的两凹槽部 284以及一 斜栓槽部 282。 内传动轴 28轴心设有一冷却液体流通口 281， 凹槽部 284各设有两 冷却液体流通口 285。 轴体 286轴设于外环形汽缸体 23的第一轴孔 233， 并穿设于 外环形汽缸盖板 29的轴孔 291。 轴体 283穿设于内环形汽缸体 22的第二轴孔 223， 并轴设于齿轮箱体 21的轴孔 212。 两凹槽部 284设置于环形汽缸体 234内的轴体 283上。 斜栓槽部 282设置于齿轮箱体 21中的轴体 283上。

再者， 中传动轴 26具有一轴孔 261、 一斜栓槽部 262、 一空心轴体 263、 相临 180度的两凹槽部 264。 斜栓槽部 262设置于齿轮箱体 21中的空心轴体 263上。 两 凹槽部 264设置于环形汽缸体 234内的空心轴体 263上。

内传动轴 28的轴体 283穿设于轴孔 261， 且斜栓槽部 282凸出于斜栓槽部 262。 斜栓槽部 282与斜栓槽部 262两者栓槽于轴心而言， 分别倾斜正负相同的一定角 度。

接续， 外传动轴 24具有一轴孔 241、 一锯齿槽部 242、 一空心轴体 243、 相临 180度之两凹槽部 244。 锯齿槽部 242设置于凸出于环形汽缸体 234外的空心轴体 243上。 两凹槽部 244设置于环形汽缸体 234内的空心轴体 243上。 中传动轴 26的 空心轴体 263部分穿设于轴孔 241， 且斜栓槽部 262凸出于锯齿槽部 242。 换言之， 在齿轮箱体 21的容置空间 213中， 从轴孔 211至轴孔 212， 分别设有锯齿槽部 242、 斜栓槽部 262及斜栓槽部 282。

此外， 斜栓槽部 282、 斜栓槽部 262、 锯齿槽部 242为举例说明之用， 本发明 并不以此为限。

另外， 第一活塞 251、 第二活塞 252、 第三活塞 253、 第四活塞 254、 第五活 塞 255及第六活塞 256交错设置于环形汽缸体 234内且分别具有一凸樺部 2511、 2521、 2531、 2541、 2551、 2561。 其中， 凸樺部 2551、 2561分别樺接于内传动 轴 28的两凹槽部 284; 凸樺部 2531、 2541分别樺接于中传动轴 26的两凹槽部 264， 而凸樺部 2511、 2521分别樺接于外传动轴 24的两凹槽部 244。再者，第一活塞 251 及第二活塞 252各活塞面各设有一半型燃烧室 2512， 而其余活塞仅有面向第一活 塞 251及第二活塞 252的活塞面， 才有设置半型燃烧室 2512。 换言之， 本发明通 过上述的组合， 会使两个具有半型燃烧室 2512的活塞面形成一工作空间， 以进 行吸、 压、 爆、 排的作动， 并同时形成四个工作空间。 然而， 对于不具半型燃 烧室 2512的活塞面， 会形成一调节部， 以便于压缩比增减量控制机构 3 (详后叙 明） 运作时， 调节本发明旋转引擎 2压缩比之用， 该空间并不具备进行吸、 压、 爆、 排作动的功能。

本实施例的环形汽缸体 234前已叙明包括进气口 231、 排气口 232以及引燃口 235 , 其分别连接旋转引擎 2 在运作时所形成的吸气部、 排气部、 爆炸部以及压 缩部。

在此， 吸气部为进气口 231与相邻两个具有半型燃烧室 2512活塞面的活塞间 所形成的空间； 排气部为排气口 232与相邻两个具有半型燃烧室 2512活塞面的活 塞间所形成的空间； 爆炸部为引燃口 235与相邻两个具有半型燃烧室 2512活塞面 的活塞间所形成的空间； 而压缩部是介于进气口 231与引燃口 235之间的两个具 有半型燃烧室 2512活塞面的活塞间所形成空间。 其中， 吸气部用以吸入燃料或 纯空气， 压缩部用以压缩燃料混合气或纯空气， 当被压缩的燃料混合气进入爆 炸部之后， 连接爆炸部的引燃口 235的引燃装置 40引燃被压缩的燃料混合气， 或 者在其它实施例中， 也可在引燃口 235另设置一燃料喷入装置（未示于图 2A中）， 将燃料喷射入压缩部的气体内， 使得燃料混合气燃烧、 或经引燃装置 40爆炸以 产生推动活塞的爆炸推力。 爆炸部燃烧燃料混合气后所产生的气体经由排 气口 232排除。 吸气部、 压缩部、 爆炸部、 排气部为环形汽缸体 234内依序形成的四 个空间。

举例来说， 当第一活塞 251、 第六活塞 256与进气口 231之间进行吸气的作动 时， 此三者所形成的空间为吸气部； 或当第二活塞 252、 第四活塞 254与进气口 231之间进行吸气的作动时， 此三者之间所形成的空间为吸气部； 当第一活塞 251、 第六活塞 256与引燃口 235之间进行引燃燃料的作动时， 此三者所形成的空 间为爆炸部； 或者， 当第二活塞 252、 第四活塞 254与引燃口 235之间进行引燃燃 料的作动时， 此三者之间所形成的空间则为爆炸部， 其它可以此类推。

旋转引擎 2在实际运作时， 经由开关启动， 并由引燃装置 40 (例如火星塞） 引燃预先设置于爆炸部的燃料 （例如是汽油、 柴油）， 燃烧燃料所产生的爆炸推 力推动活塞， 而在旋转引擎 2运转后， 燃料则由进气口 231输入， 或由引燃装置 40附近另设置燃料喷入装置 （未示于图 2A中）， 喷入环形汽缸体 234内， 并重复 上述吸气、 压缩、 爆炸以及排气的行程。

另外， 第一椭圆齿轮 32、 第二椭圆齿轮 33、 第三椭圆齿轮 35及第四椭圆齿 轮 36设置于齿轮箱体 21的容置空间 213内， 其中第三椭圆齿轮 35及第四椭圆齿轮 36相位差为 90度， 这些椭圆齿轮 32、 33、 35、 36分别具有一齿轮部 322、 332、 352、 362， 第一椭圆齿轮 32及第三椭圆齿轮 35也分别具有一轮毂槽部 321、 351， 第四椭圆齿轮 36也具有一轮毂槽部， 但未示于图中。 第一椭圆齿轮 32的轮毂槽 部 321槽接于外传动轴 24的锯齿槽部 242。 第二椭圆齿轮 33具有一与斜栓槽部 282 契合的斜向轮毂槽部 331及具有一与斜栓槽部 262契合的斜向轮毂槽部 (未示于图 中），同时，斜向轮毂槽部 331槽接于斜栓槽部 282，而斜向轮毂槽部 (未示于图中） 槽接于斜栓槽部 262。 动力输出轴 34枢设于齿轮箱体 21的两个轴孔 214、 215， 而 第三椭圆齿轮 35的轮毂槽部 351及第四椭圆齿轮 36的轮毂槽部 (未示于图中）分别 交错 90度槽接于动力输出轴 34。 第三椭圆齿轮 35及第四椭圆齿轮 36的齿轮部 352、 362分别啮合第二椭圆齿轮 33及第一椭圆齿轮 32的齿轮部 332、 322。

由于第一活塞 251设置于外传动轴 24上， 当第一活塞 251转动时， 外传动轴 24将随之转动， 并同时带动固接于外传动轴 24的第一椭圆齿轮 32转动。 此外， 第二活塞 252相对第一活塞 251设置于外传动轴 24上， 因此， 当第一活塞 251转动 时， 第二活塞 252也相对第一活塞 251转动。 当第二活塞 252与第一活塞 251作动 角色互换时， 也有相同的效果。

另外， 由于第三活塞 253设置于中传动轴 26上， 因此， 当第三活塞 253转动 时， 中传动轴 26将随之转动， 并同时带动槽接于中传动轴 26的第二椭圆齿轮 33 转动。 此外， 第四活塞 254相对第三活塞 253设置于中传动轴 26上， 因此， 当第 三活塞 253转动时， 第四活塞 254也相对于第三活塞 253转动。 更进一步的， 因内 传动轴 28槽接于第二椭圆齿轮 33， 故当第三活塞 253带动第二椭圆齿轮 33转动 时， 亦会同时带动内传动轴 28转动。 另外， 第五活塞 255及第六活塞 256固接于 内传动轴 28上， 所以， 当第三活塞 253转动时， 亦会带动第五活塞 255及第六活 塞 256转动。 而第三活塞 253、 第四活塞 254、 第五活塞 255及第六活塞 256作动角 色互换时， 也有相同的效果。

另外， 当第三活塞 253带动中传动轴 26转动而带动第二椭圆齿轮 33转动时， 同时带动内传动轴 28转动， 因而转动固接于内传动轴 28的第五活塞 255及第六活 塞 256时， 其力量传递过程较长， 因传动轴本身具有弹性及活塞具有惯性及其本 身受力关系， 会使第五活塞 255及第六活塞 256运转时， 产生围绕旋转轴的前后 振动现象。 为避免此问题， 在本发明旋转引擎 2的第四活塞 254及第六活塞 256未 设置半型燃烧室 2512活塞面， 另各设有一缓冲机构的空心栓塞 2543， 其栓塞体 成弧状， 弧形的圆心同该弧形所在平面的各传动轴轴心 ， 栓塞面具有一孔洞 2544， 用以流通液体， 栓塞塞体设有 0型环， 用以密封栓塞， 避免栓塞滑动时， 造成内部液体外漏。 第三活塞 253及第五活塞 255未设置半型燃烧室 2512活塞面， 另各设有一缓冲机构的栓塞缸 2553， 用以容纳缓冲机构的空心栓塞 2543， 栓塞 缸体亦成弧状， 弧形的圆心同该弧形所在平面的各传动轴轴心 ， 内部也有容纳 流通液体。 通过缓冲机构的运作， 当第四活塞 254瞬间所受的力， 因为流通液体 本身具有黏滞性无法实时通过孔洞 2544， 使得第四活塞 254瞬间所受的力， 大部 分直接传递予第六活塞 256， 并大幅降低传递过程的振动现象。 而第三活塞 253、 第四活塞 254、 第五活塞 255及第六活塞 256作动角色互换时， 亦有相同的效果。

另需注意的是， 本发明在说明书中所述的带动并非用以限定其 动作的主从 关系， 而是阐释其动作的连接关系。

承上所述， 由于本发明的旋转引擎 2通过四个椭圆齿轮 32、 33、 35、 36将连 接外转动轴 24、 中传动轴 26及内传动轴 28的六个活塞 251、 252、 253、 254、 255、 256， 在环形汽缸体 234内经由吸气、 压缩、 爆炸以及排气的行程所产生的动力 输出至动力输出轴 34并以转动方式输出。 因此， 以下将以示意图描述本发明各 椭圆齿轮之间的啮合连接关系。 然而， 为清楚描述吸气部、 压缩部、 爆炸部以 及排气部于环形汽缸体 234空间内的大小变化， 以下实施例以角度举例描述空间 大小。 其中， 吸气部于环形汽缸体 234中的位置是相对于爆炸部， 压缩部在环形 汽缸体 234中的位置是相对于排气部， 且吸气、 压缩、 爆炸以及排气的行程为同 时在各部进行。

图 3A及图 3B为本发明第一椭圆齿轮 32、第二椭圆齿轮 33、第三椭圆齿轮 35 以及第四椭圆齿轮 36的啮合示意图。 需注意的是， 为清楚说明起见， 将第一椭 圆齿轮 32与第四椭圆齿轮 36的啮合关系绘示于图 3A, 将第二椭圆齿轮 33与第三 椭圆齿轮 35的啮合关系绘示于图 3B中， 但实际上， 由图 2A以及以上所述的连接 关系可知， 由于第一椭圆齿轮 32设置于外传动轴 24， 第二椭圆齿轮 33分别设置 于中传动轴 26以及内传动轴 28上， 而第三椭圆齿轮 35及第四椭圆齿轮 36设置于 动力输出轴 34上。 因此， 当第一椭圆齿轮 32带动第四椭圆齿轮 36后， 第四椭圆 齿轮 36的转动同时带动动力输出轴 34以及第三椭圆齿轮 35转动， 第三椭圆齿轮 35的转动方带动第二椭圆齿轮 33转动。 或者是， 当第二椭圆齿轮 33带动第三椭 圆齿轮 35时， 第三椭圆齿轮 35的转动同时地带动动力输出轴 34以及第四椭圆齿 轮 36转动， 第四椭圆齿轮 36的转动也带动第一椭圆齿轮 32转动。

再请一并参阅图 3A及图 3B , 第一椭圆齿轮 32、 第二椭圆齿轮 33、 第三椭圆 齿轮 35以及第四椭圆齿轮 36分别具有长边 al、 a2、 a3、 a4及短边 bl、 b2、 b3、 b4。 而由基础的物理公式可知， 速度等于半径与角速度的乘积， 亦即 v=r * co。 当速 度一定时， 角速度与半径呈现反比关系， 亦即， 半径越大， 角速度越小； 半径 越小， 则角速度越大。 换句话说， 当第一椭圆齿轮 32的短边 bl与第四椭圆齿轮 36的长边 a4啮合时， 虽然第一椭圆齿轮 32与第四椭圆齿轮 36具有相同的速度， 但由于半径的不同， 因此， 第一椭圆齿轮 32的短边 bl获得较大的角速度 ωΐ , 而第四椭圆齿轮 36的长 边 a4则获得较小的角速度 ω4。 因此， 当转动时间相同时， 第一椭圆齿轮 32的转 动角度大于第四椭圆齿轮 36的转动角度。

同时， 第四椭圆齿轮 36的转动将带动第三椭圆齿轮 35的转动， 因此， 第三 椭圆齿轮 35获得相等于第四椭圆齿轮 36的角速度 ω3。 而当第三椭圆齿轮 35的短 边 b3与第二椭圆齿轮 33的长边 a2啮合时， 虽然第三椭圆齿轮 35与第二椭圆齿轮 33具有相同的速度， 但由于半径的不同， 因此， 第三椭圆齿轮 35的短边 b3获得 较大的角速度 ω3， 而第二椭圆齿轮 33的长边 a2则获得较小的角速度 ω2。 因此， 当转动时间相同时， 第三椭圆齿轮 35的转动角度大于第二椭圆齿轮 33的转动角 度。 于上述内容可知， 此时第一椭圆齿轮 32的转动角度大于第二椭圆齿轮 33的 转动角度。

因此， 第一椭圆齿轮 32、 第二椭圆齿轮 33、 第三椭圆齿轮 35以及第四椭圆 齿轮 36的啮合关系以及转动角度可经由上述公式推� ��， 以下不再赘述。

另有关各活塞在环形汽缸体 234内运作的情况， 以下列附图说明角速度的变 化与其间形成吸气部、 压缩部、 爆炸部以及排气部的空间变化关系， 同时根据 附图参照第一椭圆齿轮 32、 第二椭圆齿轮 33、 第三椭圆齿轮 35及第四椭圆齿轮 36在不同角速度之下的角度变化关系。

请参阅图 4Α, 其为本发明旋转引擎 2的前视图； 图 4Β为本发明旋转引擎 2的 立体图。如图 4Α、 图 4Β所示， 当第二活塞 252开始受到爆炸部产生的推力而朝第 五活塞 255转动时， 由于第二活塞 252与第一活塞 251相固接于外传动轴 24上， 故 第一活塞 251会朝向第六活塞 256转动， 而使第一活塞 251与第三活塞 253之间形 成吸气部。由图 4可知，第二椭圆齿轮 33以较长边啮合第三椭圆齿轮 35的较短边， 根据上述物理公式可知， 第二椭圆齿轮 33的角速度 （或转动的角度） 小于第三 椭圆齿轮 35的角速度 （或转动的角度）。 第四椭圆齿轮 36与第三椭圆齿轮 35转动 的角速度相同， 并以较长边啮合于第一椭圆齿轮 32的较短边， 承上， 第四椭圆 齿轮 36的角速度 （或转动的角度） 小于第一椭圆齿轮 32的角速度 （或转动的角 度）。 换句话说， 第二椭圆齿轮 33的角速度 （或转动的角度） 小于第一椭圆齿轮 32的角速度 （或转动的角度）； 第一椭圆齿轮 32的角速度 （或转动的角度） 大于 第二椭圆齿轮 33的角速度 （或转动的角度）， 因此当第一活塞 251朝第六活塞 256 转动， 同时， 第二活塞 252朝第五活塞 255转动时， 第一活塞 251与第二活塞 252 的角速度 （或转动的角度） 相对于第五活塞 255与第六活塞 256的角速度 （或转 动的角度） 要来得大 （第三活塞 253及第四活塞 254目前仍与第五活塞 255及第六 活塞 256同时作动）。 在图 4A、 图 4B中， 第四椭圆齿轮 36转动至 45度， 此时， 吸 气部初始的空间大小约为 5度 （此角度为示例， 并不限于该角度， 以下皆同）， 且第一活塞 251以较快的角速度转动而逐渐增大与第三活塞 253形成的吸气部空 间， 形成图 5的情形， 其中， 第四椭圆齿轮 36转动至 90度， 此时， 吸气部的空间 大小约为 55度的情形， 并持续运转至图 6。 在图 6时， 第四椭圆齿轮 36转动至 135 度， 此时， 吸气部的空间大小约为 105度的情形， 此角度为此实施例吸气部空间 最大的情形。

再请参阅图 6， 当第六活塞 256、 第四活塞 254开始受到爆炸部产生的推力而 朝第二活塞 252转动时， 第三活塞 253也开始朝第一活塞 251转动， 而使第三活塞 253第一活塞 251之间形成压缩部。 由图 6可知， 第一椭圆齿轮 32以较长边啮合第 四椭圆齿轮 36的较短边， 根据上述物理公式可知， 第一椭圆齿轮 32的角速度小 于第四椭圆齿轮 36的角速度。 第三椭圆齿轮 35与第四椭圆齿轮 36转动的角速度 相同， 并以较长边啮合于第二椭圆齿轮 33的较短边， 承上， 第三椭圆齿轮 35的 角速度小于第二椭圆齿轮 33的角速度。 换句话说， 第一椭圆齿轮 32的角速度小 于第二椭圆齿轮 33的角速度， 因此当第三活塞 253及第五活塞 255朝第一活塞 251 转动， 同时第四活塞 254及第六活塞 256朝第二活塞 252转动时， 第一活塞 251与 第二活塞 252的角速度 （或转动的角度） 相对于第三活塞 253、 第五活塞 255与第 四活塞 254与第六活塞 256的角速度要来得小。在图 6中，第四椭圆齿轮 36转动 135 度， 此时， 压缩部的初始空间大小约为 105度， 当第三活塞 253、 第五活塞 255以 较快的角速度转动而逐渐缩小与第一活塞 251形成的压缩部空间， 直至图 7的位 置， 其最终空间大小约为 5度。

接着， 如图 7所示， 由于第一活塞 251开始受到爆炸部产生的推力而朝第六 活塞 256转动时， 第一活塞 251与第三活塞 253之间形成爆炸部。 由图 7可知， 第 二椭圆齿轮 33以较长边啮合第三椭圆齿轮 35的较短边， 根据上述物理公式可知， 第二椭圆齿轮 33的角速度小于第三椭圆齿轮 35的角速度。 第四椭圆齿轮 36与第 三椭圆齿轮 35转动的角速度相同， 并以较长边啮合于第一椭圆齿轮 32的较短边， 承上， 第四椭圆齿轮 36的角速度小于第一椭圆齿轮 32的角速度。 换句话说， 第 二椭圆齿轮 33的角速度小于第一椭圆齿轮 32的角速度， 因此当第一活塞 251朝第 六活塞 256转动以及第二活塞 252朝第五活塞 255转动时， 第一活塞 251与第二活 塞 252的角速度相对于第三活塞 253、 第五活塞 255与第四活塞 254、 第六活塞 256 的角速度要来得大。 在图 7中， 第四椭圆齿轮 36转动至 225度， 此时， 爆炸部初 始的空间大小约为 5度， 且第一活塞 251以较快的角速度转动而逐渐增大与第三 活塞 253形成的爆炸部空间， 直至图 8的位置。

再请参阅图 8， 接着， 当第五活塞 255、 第三活塞 253开始受到爆炸部产生的 推力而朝第一活塞 251转动时， 第五活塞 255、 第三活塞 253与第一活塞 251之间 形成排气部。 由图 8可知， 第一椭圆齿轮 32以较长边啮合第四椭圆齿轮 36的较短 边， 根据上述物理公式可知， 第一椭圆齿轮 32的角速度小于第四椭圆齿轮 36的 角速度。 第三椭圆齿轮 35与第四椭圆齿轮 36转动的角速度相同， 并以较长边啮 合于第二椭圆齿轮 33的较短边， 承上， 第三椭圆齿轮 35的角速度小于第二椭圆 齿轮 33的角速度。 换句话说， 第一椭圆齿轮 32的角速度小于第二椭圆齿轮 33的 角速度， 因此当第五活塞 255、 第三活塞 253朝第一活塞 251转动以及第四活塞 254、 第六活塞 256朝第二活塞 252转动时， 第一活塞 251与第二活塞 252的角速度 相对于第五活塞 255、 第三活塞 253与第四活塞 254、 第六活塞 256的角速度要来 得小。 在图 8中， 第四椭圆齿轮 36转动至 315度， 此时， 排气部的初始空间大小 约为 105度， 且第三活塞 253、 第五活塞 255以较快的角速度转动而逐渐缩小与第 一活塞 251形成的排气部空间， 直至回到图 4A、 图 4B的位置。

在上述附图中内传动轴 28或是中传动轴 26皆以逆时针方向转动， 但若进气 口与排气口的设置位置交换时， 则以顺时针方向转动。 而且有关位置的描述， 也为方便表示活塞处于吸气部、 进气部、 爆炸部或排气部的行程中所在的位置， 以及活塞与椭圆齿轮之间相对的位置关系， 本发明的范围也不以此为限。

另外， 有关于本旋转引擎冷却系统部分说明如下：

关于内环形汽缸体 22的冷却部分， 依图 2A所示， 当内环形汽缸体 22与齿轮 箱体 21接合后，形成密闭空间。而内环形汽缸体 22设有两个冷却液体流通口 224， 经由冷却液体流通于该两个冷却液体流通口 224时， 即可冷却内环形汽缸体 22。

关于外环形汽缸体 23的冷却部分， 依图 2A所示， 当外环形汽缸体 23与外环 形汽缸盖板 29接合后， 形成密闭空间。 而外环形汽缸体 23设有两个冷却液体流 通口 236， 经由冷却液体流通于该两个冷却液体流通口 236时， 即可冷却外环形 汽缸体 23。

关于第一活塞 251的冷却部分， 依图 2A及图 2B所示， 第一活塞 251设有一冷 却液体流通口 2514、一冷却液体流通口 2515，这两个冷却液体流通口 2514、 2515 连通第一活塞 251内的一密闭空间。 外传动轴 24设有至少一冷却液体流通口 245、 至少一冷却液体流通口 246。 内环形汽缸体 22在环形汽缸体 234面上， 在契合冷 却液体流通口 245及冷却液体流通口 246之处， 设有一冷却液体流通道 227及一冷 却液体流通道 228。 另垂直于通道的内环形汽缸体 22， 设有两个冷却液体流通口 225 ο 在第一活塞 251接合外传动轴 24， 及外传动轴 24接合内环形汽缸体 22后， 将可使冷却液体流通于这些冷却液体流通口及 冷却液体流通道， 而达到冷却第 一活塞 251的目的。 第二活塞 252也一样。

关于第三活塞 253、 第五活塞 255的冷却部分， 依图 2Α所示， 第三活塞 253 设有两个冷却液体流通管 （图中未能显示， 形态与冷却第四活塞 254的一液体流 通管 2545相同）， 其管体成弧状， 弧形的圆心与该弧形所在平面的各传动轴轴心 相同，该两个冷却液体流通管连通第三活塞 253内的一密闭空间。另第五活塞 255 设有两个冷却液体流通管 2555， 其管体成弧状， 弧形的圆心与该弧形所在平面 的各传动轴轴心相同， 且内管径恰可与冷却液体流通管 2536的外管径相契合。 在此 （图中未能显示， 形态与冷却液体流通管 2545相同） 这两个冷却液体流通 管接近开口的上部垂直弧形中心切线平面的管 体外缘设有一个以上 0型橡胶圈 (图未显示），用以密封这些管体内的冷却液� �，避免流至活塞外。第五活塞 255 的凸樺部 2551的底部设有两个冷却液体流通口 2554， 并分别与冷却液体流通管 2536连通。 而内传动轴 28的两凹槽部 284也分别设有两个冷却液体流通口 285， 其并分别与冷却液体流通口 281及一冷却液体流通口 287连接。 当第五活塞 255的 凸樺部 2551与内传动轴 28的凹槽部 284接合时， 冷却液体流通口 2554与内传动轴 28的两凹槽部 284的冷却液体流通口 285可相互连通。 因此， 当以上构件相接合 时， 将可使冷却液体流通于这些冷却液体流通口， 而达到冷却第三活塞 253及第 五活塞 255的目的。 第四活塞 254及第六活塞 256也一样。

有关本发明旋转引擎的维持气密的方式说明如 下：

第一活塞 251设有三个活塞环槽部 2513， 并由三个第一型活塞环 2516分别崁 入三个活塞环槽部 2513， 通过活塞环的作用下， 即可确保第一活塞 251运转时的 气密性。 第二活塞 252也一样。

第三活塞 253设有一活塞环槽部 2532， 并由一第二型活塞环 2534崁入该活塞 环槽部 2532， 通过活塞环的作用下， 即可确保第三活塞 253运转时的气密性。 第 四活塞 254也一样。

第五活塞 255设有一活塞环槽部 2552， 并由一第一型活塞环 2516崁入该活塞 环槽部 2552， 通过活塞环的作用下， 即可确保第五活塞 255运转时的气密性。 第 六活塞 256也一样。

由上可知， 通过本实施例的旋转引擎， 使得设置于环形汽缸体 234内的各活 塞利用旋转方式完成传统引擎往复式动力的循 环行程， 可使本旋转引擎运作较 为顺畅， 以减少动能的损耗。 另本旋转引擎更充分利用其环形汽缸体 234内的空 间而完成动力的循环行程， 并且达到旋转引擎冷却、 气密的效果， 因而可改善 传统的引擎目前无法有效利用汽缸内部空间的 缺点， 而使其体积大幅缩小。

另外有关改变本旋转引擎压缩比部分， 经查本旋转引擎压缩比的计算方式 为在完成 "进气"； 正要进行 "压缩" 的该组活塞， 在环形汽缸体 234内的原始 空间， 除以该组活塞完成压缩的空间的比值。 若要改变 "压缩比"， 改变 "活塞 最终压缩的空间" 即可实现。

在上述实施例中， 由于第一椭圆齿轮 32、 第二椭圆齿轮 33、 第三椭圆齿轮 35以及与第四椭圆齿轮 36彼此之间以固定角度啮合， 且压缩比增减量控制机构 3 尚未运作下， 各活塞于环形汽缸体 234内彼此以固定的空间 （角度） 大小进行吸 气、压缩、爆炸以及排气的行程。然而， 通过本发明的压缩比增减量控制机构 3， 可改变 "活塞完成压缩的空间"， 而改变本旋转引擎的压缩比。

前述的压缩比增减量推动器 38、 压缩比增减量齿轮固定座 39、 半型轴承 30、 压缩比增减量齿轮固定座盖板 31、 第三活塞 253、 第四活塞 254、 第五活塞 255、 第六活塞 256、 中传动轴 26、 内传动轴 28以及第二椭圆齿轮 33可构成一压缩比增 减量控制机构 3。

压缩比增减量齿轮固定座 39设有一旋转容置空间 391、 两个螺孔 392及两个 滑动轴孔 393。 压缩比增减量齿轮固定座盖版 31设有两个螺孔 312及两个滑动轴 孔 313。 压缩比增减量齿轮固定座盖板 31可覆盖于压缩比增减量齿轮固定座 39。 上述两个滑动轴孔 393及两个滑动轴孔 393分别轴设于齿轮箱体 21的两个滑动轴 216上。

第二椭圆齿轮 33具有一环形凸缘部 333。 而两个半型轴承 30覆盖于环形凸缘 部 333上， 并且合并成一环形轴承。 该环形轴承设置于压缩比增减量齿轮固定座 39的旋转容置空间 391内， 经由压缩比增减量齿轮固定座盖板 31的覆盖， 并将压 缩比增减量齿轮固定座 39及其盖板轴设于滑动轴 216上后， 使压缩比增减量齿轮 固定座 39、 压缩比增减量齿轮固定座盖板 31及第二椭圆齿轮 33可在滑动轴 216上 作前、 后的滑动。 另查， 两个压缩比增减量推动器 38固定于齿轮箱体 21上， 一 推动轴 381分别穿设一孔洞 217， 并分别与压缩比增减量齿轮固定座 39及压缩比 增减量齿轮固定座盖板 31的两个螺孔 312、 两个螺孔 392相互固定。 因此， 可利 用压缩比增减量推动器 38推动互相接合的第二椭圆齿轮 33在滑动轴 216上作前、 后的滑动。 如之前所述， 内传动轴 28具有一斜栓槽部 282设置于齿轮箱体 21中的轴体 283上。 中传动轴 26具有一斜栓槽部 262， 也设置于齿轮箱体 21中的空心轴体 263 上。 而内传动轴 28的轴体 283穿设于轴孔 261， 且斜栓槽部 282凸出于斜栓槽部 262。 斜栓槽部 282与斜栓槽部 262两者栓槽于轴心而言， 分别倾斜正负相同的一 定角度。

另查， 第二椭圆齿轮 33具有一契合斜栓槽部 282的斜向轮毂槽部 331及具有 一契合斜栓槽部 262的斜向轮毂槽部 (未示于图中)。斜向轮毂槽部 331槽接于斜栓 槽部 282， 而斜向轮毂槽部 (未示于图中)槽接于斜栓槽部 262。 当第二椭圆齿轮 33 在滑动轴 216上滑动时， 基于斜向轮毂槽部契合于斜栓槽部的关系， 会使中传动 轴 26及内传动轴 28作一定角度的顺时钟旋转及相同角度的逆时� ��旋转， 而且， 旋转的角度会因第二椭圆齿轮 33于滑动轴 216上滑动的距离而有所不同。

如之前所提及， 第一活塞 251、 第二活塞 252、 第三活塞 253、 第四活塞 254、 第五活塞 255及第六活塞 256交错设置于环形汽缸体 234内。 第一活塞 251及第二 活塞 252垂直于活塞滑动方向的前、 后活塞面各设有一半型燃烧室 2512， 而其余 活塞仅有面向第一活塞 251及第二活塞 252半型燃烧室 2512的活塞面才有设置半 型燃烧室 2512。换言之， 本发明通过上述的组合，会使两个具有半型燃 烧室 2512 的活塞面形成一工作空间， 以进行吸、 压、 爆、 排的作动， 并时形成四个工作 空间。 然而， 对于不具半型燃烧室 2512的活塞面， 会形成一调节部， 以便于压 缩比增减量控制机构 3运作时， 调节本发明旋转引擎压缩比之用， 该空间并不具 备进行吸、 压、 爆、 排作动的功能。

因为第三活塞 253及第四活塞 254樺接于中传动轴 26， 第五活塞 255及第六活 塞 256樺接于内传动轴 28， 而内传动轴 28轴设于中传动轴 26， 所以， 当第二椭圆 齿轮 33在滑动轴 216上滑动时， 会使樺接于中传动轴 26的第三活塞 253及第四活 塞 254与樺接于内传动轴 28的第五活塞 255及第六活塞 256分别作一定角度的顺 时钟旋转及相同角度的逆时钟旋转。 当设计角度合适时， 即会使第三活塞 253及 第五活塞 255组合而成的一活塞与第四活塞 254及第六活塞 256组成的另一活塞 产生扩张变大或闭合变小的情形。 于是， 在该活塞产生扩张变大， 并同时进行 压缩行程终了时， 因为活塞产生扩张变大， 压缩后的空间变小， 致使本旋转引 擎的压缩比变大。 相同的， 在该活塞产生闭合变小， 压缩后的空间变大， 致使 本旋转引擎的压缩比变小。

如图 4B所示本旋转引擎的立体图， 当第二椭圆齿轮 33靠近外侧的垂直于旋 转轴的平面与第三椭圆齿轮 35靠近外侧的垂直于旋转轴的平面齐平时， 第一活 塞 251与第三活塞 253的夹角为约 5度。 另如图 9所示， 当压缩比增减量推动器 38 推动压缩比增减量齿轮固定座 39时， 同时推动第二椭圆齿轮 33在旋转轴向平移。 第三椭圆齿轮 35的齿宽为第二椭圆齿轮 33的 2倍。 当第二椭圆齿轮 33靠近内侧的 垂直于旋转轴的平面与第三椭圆齿轮 35靠近内侧的垂直于旋转轴的平面齐平 时， 基于上述压缩比增减量控制机构 3运作下， 使第三活塞 253及第五活塞 255产 生 "扩张变大" 的效果， 促使第一活塞 251与第三活塞 253的夹角仅余约 1.5度。 特别强调的是， 从约 5度变更至约 1.5度是可连续变化， 并非仅可变更为约 5度及 约 1.5度， 一并叙明。

综上， 本旋转引擎 2可通过压缩比增减量控制机构 3的运作， 即可变更本旋 转引擎 2的压缩比。

另外， 当本发明旋转引擎 2的第三活塞 253与第五活塞 255重新设计将其合并 为一活塞， 另亦将第四活塞 254与第六活塞 256合并为一活塞， 同时亦将中传动 轴 26及内传动轴 28重新设计合并为一传动轴， 其中中传动轴 26及内传动轴 28可 为一体成型以形成一传动轴， 除压缩比增减量控制机构 3外， 其余亦可实现本旋 转引擎上述所呈现以旋转方式进行吸、 压、 爆、 排的作动， 一并叙明。

以上所述仅为举例性， 而非为限制性。 任何未脱离本发明的精神与范畴， 而对其进行的等效修改或变更， 均应包含于随附的权利要求范围中。