CN104136716B - 具有旋转活塞和气缸的旋转发动机及操作方法 - Google Patents

Abstract

一种内燃发动机具有燃烧室，燃烧室以逐步方式围绕主轴轴线旋转。第一转子和第二转子分别具有交叉的长形活塞，以便当一个转子相对于另一个转子旋转时，活塞之间的一些室减小容积，而其它室增大容积。相应的单向轴承将第一转子和第二转子连接到主轴上以使其渐进地旋转。燃料混合物和排气设备连接到发动机的一端上，以将燃料混合物给送至容积增大的室，且从其它容积减小的室获得排气。同时，其它室经历压缩循环和点燃循环。油泵由第一转子和第二转子驱动来使润滑剂从储槽经由待润滑的发动机部分循环，且循环回储槽来冷却润滑剂。

Description

具有旋转活塞和气缸的旋转发动机及操作方法

相关申请

本美国非临时申请请求享有2011年11月23日提交的未决美国临时专利申请序列第61/ 629,645号的权益。

技术领域

本发明大体上涉及内燃发动机，并且更具体地涉及使用旋转活塞和气缸类型的发动机。

背景技术

内燃发动机提供生成转矩中关键的构件，以用于对其它机械机器和系统供能。内燃发动机大体上使用汽油、柴油、天然气等来作为产生动力的燃料。常规内燃发动机以四个循环操作，即，进气循环、压缩循环、做功循环和排气循环。在这类发动机的情况下，连接杆在其一端处连接活塞，活塞在气缸中往复移动。连接杆的另一端连接到曲轴上，曲轴在活塞往复移动时旋转。曲轴连接到飞轮上，飞轮保持发动机的旋转动量。

在内燃发动机的进气循环或冲程期间，活塞在气缸中向下移动，以经由开启的进气阀引入燃料混合物。曲轴旋转，以便活塞在压缩循环期间向上移动，以在进气阀和排气阀闭合的情况下压缩气缸中的燃料混合物。接下来，当压缩的燃料混合物由火花塞点燃而引起燃料燃烧和膨胀时，执行做功循环。在做功循环期间，燃烧的燃料混合物的膨胀气体引起活塞在气缸中向下移动。下一个循环为排气循环，其中旋转曲轴向上驱动活塞，同时排气阀开启以将废气推出发动机。四个循环中的各个在曲轴的两次回转期间执行。旋转曲轴继续旋转且又执行四个循环。该相同循环在具有一个曲轴和许多连接杆和由此受驱动的活塞的内燃发动机中执行。在多缸发动机中，曲轴的各次回转可涉及多个活塞，该活塞在经历做功循环的同时，其它活塞经历其它循环，从而提供了动力顺利地传送至曲轴。许多单缸发动机在实用设备上使用，如割草机。四缸、六缸、八缸、十缸和十二缸发动机通常在汽车中使用，以提供用于驱动传动系的转矩。

其它类型的内燃发动机为两循环类型，其中进气、压缩、做功和排气冲程所有都发生于曲轴的一次回转中。在此类发动机中，当曲轴和飞轮向上传送活塞时，活塞的底侧在曲轴箱中产生真空，将燃料经由开启的进气端口引入曲轴箱中，且同时燃烧室中的燃料被压缩。在活塞的该向上行程期间，执行进气循环和压缩循环。来自火花塞的火花点燃压缩燃料，且在做功冲程期间向下驱动活塞。在活塞在气缸中向下移动时，曲轴箱中的燃料被压缩，且排气端口开启。在活塞的下冲程的其余部分期间，曲轴箱中的燃料混合物在活塞周围散逸至燃烧室，在该处，燃料混合物将废气推出排气端口。因此，在活塞向下行程期间，执行做功循环和排气循环。当曲轴继续旋转来又向上推动活塞时，执行另一个进气冲程和压缩冲程。

四循环内燃发动机的其它变型包括为高性能二次世界大战的飞行器开发的星型发动机。此类发动机类似于上文所述的四循环发动机，但在活塞杆连接到曲轴的方式上有所不同。星型发动机具有布置成类似于曲轴毂周围的轮的辐条的气缸。柴油发动机为一种内燃发动机，其很类似于上文所述的那样以四循环操作，但使用压缩来点燃柴油燃料混合物，以将燃料加热至闪点，而非使用火花塞。

汪克尔发动机为一种内燃发动机，但不使用往复移动的活塞。相反，汪克尔发动机使用旋转转子，其为具有弓形(bow-shaped)侧部的三角形。转子在椭圆状外旋轮线形壳体中旋转，以提供进气位置、压缩位置、点燃位置和排气位置。四个不同位置的空间随着转子在椭圆壳体中旋转而变化。例如，三角形转子的一个弓形侧与壳体之间的容积在连接到燃料混合物进气口时减小。然后，当转子继续旋转时，获得的燃料混合物随着容积减小而被压缩，且在最后压缩至最大程度时，燃料混合物由火花塞点燃。然后，在转子进一步旋转时，废气在联接到发动机的排气出口的容积中压缩。三角形转子的三个侧部中的各个均连同椭圆形壳体操作，以有效地提供三个气缸。

美国专利第6,739,307号中公开了一种不同类型的内燃发动机。该发动机构造有环面形气缸，其具有间隔开的活塞，活塞在环形气缸中回转。环面形气缸形成于其中的发动机组或盖是静止的。两组活塞由相应的曲轴系统连接在一起，以便活塞组独立于彼此在环面形气缸中移动。曲柄系统包括有太阳轮、连接杆和曲轴的复杂装置。活塞以逐步的方式围绕气缸移动，即，一组活塞暂时静止，而另一组活塞移动，从而吸入燃料混合物，且将在一些室中将其压缩，或经由其它室将废气排出排气端口。压缩的燃料混合物的燃烧然后使一组活塞移动，同时另一活塞组由曲柄系统保持暂时静止。曲柄系统在机械上很复杂，这与该发动机的其它部分一样。该发动机并未公开润滑系统，也未公开火花系统以点燃燃料混合物，而是取决于燃料混合物的压缩来将其点燃，很类似柴油发动机。

从前述内容可以看出，存在对于不太复杂且更容易构造且从而成本效益合算的旋转燃烧室类型的发动机的需要。发动机存在的另一个需要在于产生动力的构件包括具有交错活塞的两个旋转转子。旋转燃烧室发动机存在的另一个需要在于具有润滑系统，其润滑旋转转子，以及具有燃料输送系统，其向执行进气循环的那些旋转室提供燃料混合物。旋转燃烧发动机存在的又一个需要在于有效地使用单向轴承或其它单向旋转机构来实现转子的逐步旋转移动。

发明内容

根据本发明的原理和构想，公开了一种发动机，其为活塞和气缸以逐步方式围绕主轴轴线回转的类型。发动机配备有火花系统，以在指定时间点燃燃烧室中的燃料混合物。发动机还包括润滑系统，其不但润滑发动机的移动部分，而且还冷却发动机。在用于冷却发动机时，润滑剂在发动机外侧循环至储槽和散热冷却器。

根据本发明的一个实施例，发动机包括以逐步方式旋转的一对转子。各个转子均构造有具有长形活塞的壳体，活塞沿主轴的轴向方向延伸，且壳体与相应的转子一起旋转。

根据本发明的另一个特征，各个转子均通过相应的单向轴承或其它单向旋转机构来连接到主轴上，以便在点燃循环或做功循环期间，一个转子相对于其它转子保持暂时静止，且不可向后旋转，而另一个转子旋转一定角向距离且以其传送主轴。移动转子旋转的角向距离为其活塞能在另一个转子的暂时静止的活塞之间移动的距离。

根据本发明的另一个方面，一种燃料混合物和排气组件在转子对的一个轴向端部处操作，以使混合物/排气分送器与发动机的移动气缸室对准，以确保燃料混合物可用于经历进气循环的那些气缸室。类似地，混合物/排气分送器确保了来自其它气缸室的排气能在转子旋转期间排到排气系统中。根据一个实施例，燃料混合物分送器沿与转子相反的方向旋转，且旋转速率是对应的转子的两倍。

]根据本发明的又一个特征，润滑系统在转子对的另一轴向端部处操作，以将润滑剂联接到移动发动机构件上。润滑系统包括具有叶轮活塞的泵，叶轮活塞在叶轮盖的气缸室内移动，叶轮盖覆盖转子对的端部。在转子对的逐步旋转期间，一个转子使叶轮活塞旋转，而另一个转子使叶轮盖旋转。油叶轮活塞和油叶轮因此以逐步方式与转子同步移动。

相对于本发明的又一个特征，润滑系统包括配油器，其与转子一起旋转，以提供在它们围绕主轴旋转时准备将油供应至转子。类似于混合物/排气分送器，配油器沿与转子相反的方向旋转，且角速率为两倍。

根据本发明的另一个特征为执行四个常规内燃发动机循环，但存在至少两个同时的进气循环、两个同时的压缩循环、两个同时的点燃循环，以及两个同时的排气循环。此外，两个点燃循环出现在位置相对的气缸室上，从而向主轴提供平衡转矩。

根据本发明的实施例，公开了一种内燃发动机，其包括围绕轴向轴线可旋转的主轴、用于可旋转地驱动主轴的第一转子，其中第一转子具有第一壳体和附接到第一壳体内的多个活塞，且活塞和第一壳体围绕轴向轴线旋转。还包括用于可旋转地驱动主轴的第二转子，其中第二转子具有第二壳体和附接到第二壳体内的多个活塞，且第二转子活塞和第二壳体围绕轴向轴线旋转。第一转子的活塞和第二转子的活塞交叉，以形成第一转子活塞与第二转子活塞之间的室。第一转子和第二转子以逐步方式驱动主轴，其中在主轴旋转期间，一个转子暂时停止一段时间，而另一个转子在相同时间段期间使主轴旋转。燃料混合物联接到选择的室上，且被压缩，且点燃来产生用于使发动机的主轴旋转的转矩。

根据本发明的另一个实施例，公开了一种用于驱动负载的内燃发动机。发动机具有用于将转矩传送至负载的主轴、第一单向轴承和第二单向轴承，以及用于使用第一单向轴承驱动主轴来使主轴仅沿一个方向旋转的第一转子。第二转子使用第二单向轴承驱动主轴以使主轴沿与气缸转子相同方向旋转。第一转子和第二转子具有交错的活塞，其在其间形成可变容积的多个室。

根据本发明的又一个实施例，公开了一种内燃发动机，其具有主轴、联接到主轴上以用于在发动机的第一点燃循环期间将转矩给予其的毂转子。毂转子具有附接到其上且与毂转子一起可旋转的指状活塞。毂转子具有毂部分。气缸转子联接到主轴上，以在发动机的第二点燃循环期间将转矩给予主轴。气缸转子具有附接到其上且与气缸转子一起可旋转的指状活塞。毂和气缸转子可旋转地连接在一起，以便毂转子的指状活塞与气缸转子的指状活塞交错。毂转子围绕气缸转子的相应相邻指状活塞之间的主轴渐进(incrementally)地旋转，且气缸转子围绕毂转子的相应相邻指状活塞之间的主轴渐进地旋转。毂转子活塞分别在气缸转子的相应气缸中可移动。各个气缸均具有由相邻的气缸转子活塞的相应成角侧表面限定的前侧壁和后侧壁，且各个气缸均具有向上的弓形顶面和向上的弓形底面。

根据本发明的另一个实施例，公开了一种内燃发动机，其具有可旋转的主轴、燃料混合物和排气分送器，以及用于可旋转地驱动主轴的第一转子。第一转子具有圆柱形壳体和从壳体的内表面朝第一转子的轴向轴线沿径向向内延伸的多个活塞。第一转子活塞围绕轴向轴线与壳体一致旋转。第二转子可旋转地驱动主轴，且具有外侧的圆柱形壳体和内侧的圆柱形毂。第二转子具有从第二转子壳体的内表面沿径向向内延伸至毂的多个活塞，且第二转子活塞围绕第二转子轴向轴线与第二转子壳体一致旋转。第二转子的活塞沿轴向延伸到第一转子的壳体中，且第一转子的活塞沿轴向延伸到第二转子的壳体中，以便第一转子和第二转子的活塞交叉。多个室位于第一转子的活塞与第二转子的活塞之间。室与第一转子和第二转子一起可旋转。油泵具有带活塞的叶轮，且还有带气缸的气缸部件。叶轮的活塞在气缸部件的相应气缸中可旋转地移动，以将润滑剂吸入其中，且将润滑剂推出气缸来润滑发动机的移动构件。油泵附接到发动机的第一端部上，且与第一转子和第二转子一起可旋转。燃料混合物和排气分送器附接到发动机的第二端部上。燃料混合物和排气分送器可操作地旋转，以便燃料混合物和排气分送器的燃料混合物端口保持与经历相应的进气循环的发动机的室对准。燃料混合物和排气分送器还可操作地旋转，以便燃料混合物和排气分送器的排气端口保持与经历相应的排气循环的发动机的室对准。

根据本发明的又一个实施例，公开了一种操作内燃发动机的方法。该方法包括使第一发动机转子旋转，以便驱动主轴，且使第二发动机转子旋转，以便也驱动主轴。IN、EX、COMP和IG循环在附接到第一发动机转子和第二发动机转子上的交叉的活塞之间的不同室中执行，其中第一组活塞附接到第一发动机转子上，且第二组活塞附接到第二发动机转子上。在发生在至少两个室中的IG循环期间，第一发动机转子旋转以将转矩给予主轴，且在第一发动机转子旋转期间，防止第二发动机转子旋转。在发生在至少两个室中的IG循环期间，第二发动机转子旋转以将转矩给予主轴，且在第二发动机转子旋转期间，防止第一发动机转子旋转。作为备选，主轴可由第一发动机转子和第二发动机转子旋转，以便主轴以第一发动机转子或第二发动机转子的旋转的角速率的两倍旋转。

附图说明

其它特征和优点将从如附图中所示的本发明的优选实施例和其它实施例的以下且更详细的描述中变得清楚，其中相似的参考标号大体上表示所有附图中相同的部分、功能或元件，且在附图中：

图1为根据本发明的一个实施例构成的内燃发动机的侧视图；

图2为在图1的发动机的左侧的构件的一部分的分解视图；

图3a-3e为发动机的气缸转子的相应的等轴侧、左端、侧视、右端和截面视图；

图4a-4d为发动机的毂转子的相应的等轴侧、左端、俯视和右端视图；

图5a-5d示出了防逆转组件的各种实施例；

图6a示出了在循环开始附近移动毂转子相对于暂时静止的气缸转子的位置；

图6b示出了图6a中所示的在循环结束附近移动毂转子相对于暂时静止的气缸转子的位置；

图7a示出了在循环开始附近移动气缸转子相对于暂时静止的毂转子的位置；

图7b示出了图7a中所示的在循环结束附近移动气缸转子相对于暂时静止的毂转子的位置；

图8a和图8b为循环的相应的开始和结束期间移动毂转子相对于暂时静止的气缸转子的位置的其它示图；

图9a和图9b在并排放置时构成了示出完整回转的分别三十度循环期间气缸转子和毂转子的相对位置，以及此时的各个气缸室的功能的图表；

图10为用于将高压火花联接到毂转子的火花塞上的电气机构的等轴侧视图；

图11a-11d为反转混合物/排气分送器和相关联的构件的相应等轴侧、端部、侧部截面和侧视图；

图12a-12c为静止的混合物入口和排气出口部件的相应的等轴侧、端部和俯视视图；

图13为发动机的一部分的侧视图，其示出了用于燃料混合物/排气分送器的齿轮传动件，以用于在气缸转子和毂转子逐步旋转期间分送燃料混合物和排气往返于成对的气缸室；

图14为燃料混合物/排气分送器的面的端部视图；

图15为与图14的燃料混合物/排气分送器匹配的毂转子的面的端部视图；

图16为发动机的润滑系统的分解侧视图；

图17a和17b为油分送组件的相应的分解视图和等轴侧视图；

图18a-18c为油叶轮的相应的等轴侧、端部和侧视图；

图19为毂转子、气缸转子和有室的油叶轮盖的等轴侧视图；

图20a-20d为有室的油叶轮盖的相应的等轴侧左端、左端、侧视和等轴侧右端视图；

图21a-21c为反转配油器的相应的端部、侧视和等轴侧视图；

图22为部分地从油叶轮盖除去的毂转子、气缸转子和配油器的等轴侧视图；

图23a-23d为入口/出口油歧管的相应的等轴侧、右端、俯视和左端视图；

图24为毂转子、气缸转子和油入口/出口构件的等轴侧视图；以及

图25为示出发动机外的润滑系统的框图。

具体实施方式

参看图1和图2，示出了根据本发明的一个实施例的内燃发动机10。发动机10可为任何尺寸，但根据一个构造，大体上为圆柱形，且直径至少三英寸，且大约九英寸长。将构想出的是，发动机10在使用标准级汽油时将生成较大的轴马力。可认识到的是，以此小尺寸和相对较大的马力，发动机10的应用是无尽的。发动机10可用于汽车中，且设置以一个发动机驱动两个或多个驱动轮中的各个。发动机10具有许多其它专用、商业、工业和军事应用。

出于清楚的目的，图1和2的发动机10不具有燃料混合物、排气、电气或润滑剂连接。发动机10的构件包括主轴12，其沿轴向延伸穿过其间。主轴12的一端支承在安装在支承件16中的单向轴承14中。主轴12的另一端同样支承在安装在第二支承件20中的单向轴承18中。单向轴承14和18为常规滚动轴承，但构造成允许轴延伸穿过其间仅以一个方向旋转。根据一个实施例，两个端部轴承14和18(单向)可为HF1616类型。本领域的技术人员可发现使用其它类型的单向旋转机构的优点。各个单向轴承14和18保持沿轴向与相应的固持环15套准(register)，固持环15插入形成在主轴12的相应端部中的外部环形槽口中。为了将轴承14和18紧固到支承件16和20中，外圈的周缘可为除圆形之外的形状，如，正方形、六边形等。竖直支承件16和20中的类似形状的轴承开口也将形成在其中以收纳此轴承14和18。在图1和2的实施例中，主轴12有轴承，以便其从发动机10的前部(图1的图中的右侧)看时沿反时针方向旋转。如通过发动机构件的描述将认识到的那样，各种构件可重新布置和/或重新构造，以便发动机10将顺时针旋转，而非反时针。支承件16和20可通过底座部件22制造成一体。实际上，主轴12可在任一端处延伸，且直接地或间接地连接到一个或多个负载上。实际上，相应的负载可连接到主轴12的两端上。在用于汽车应用时，离合器和标准变速器或自动变速器可连接到发动机的一端上，且一个或多个滑轮可连接到另一个主轴端上，以驱动动力设备，如，空调、动力转向泵、发电机等。重要的是注意，发动机10可甚至在低rpm下产生较大的马力，以致于在许多应用中不需要变速器。预计到，发动机10可在1/48rpm到几千rpm下产生足够的动力。

发动机10包括圆柱形气缸转子24和圆柱形毂转子26，两者都具有交叉的或交错的指状活塞部件，该部件限定气缸和室。如下文将更详细描述那样，气缸转子24构造有弓形(arcuate)的四个"气缸"，各个均由指状活塞分开。各个气缸略小于大约三十度圆。毂转子26也构造有安装到毂上的四个指状"活塞"，其中活塞分别插入气缸转子24的气缸中。气缸转子24和毂转子26两者的活塞分别构造成大约三十度圆。因此，毂转子26的各个活塞可在气缸转子24的其相应气缸内的短弧中旋转，且形成各个活塞前方的一个室和各个活塞后方的第二室。因此，存在与发动机10相关联的有效的四个气缸和八个室。

毂转子26的两个位置相对的活塞可在气缸转子24的相应的气缸内移动，以压缩此活塞前方的室中的气体混合物，且同时将新燃料混合物吸收到此活塞后方的室中。毂转子26的另外两个活塞在气缸转子24的其它相应气缸内移动，以点燃此活塞前方的室中的之前压缩的燃料混合物，且同时从位于另外两个活塞后方的室排出排气。当在两个室中点燃燃料混合物时，点燃的燃料混合物使一个转子的一个活塞移离形成室的另一个转子的活塞，从而由于使用单向轴承而允许移动活塞来引起主轴12的反时针旋转。另一个活塞将趋于使主轴12顺时针旋转，但其可不这样，因为连接到另一个活塞上的防旋转组件(图 5a-5d)防止其顺时针旋转移动。因此，两个转子24和26在四个内燃发动机循环期间沿反时针方向从暂时停止位置在主轴12上交替地旋转。用语"暂时停止"意思是活塞相对于另一个活塞暂时停止。因此，在操作中，各个转子暂时停止，而另一个转子旋转三十度，且然后相反发生，即，逐步地(stepwise)，因此向主轴12提供了连续的转矩。对于主轴12的每次回转，存在四十八个做功循环。

在两个转子24和26逐步旋转期间，发动机10的其它构件操作成允许燃料混合物被吸入气缸室中，允许排出气体从其它气缸室排出，向燃料混合物在其中压缩的气缸室提供点燃火花，且润滑发动机10的旋转构件。为此，具有高压线30的高压线缆架28附接到毂转子26上且与其一起旋转，高压线30将火花联接到火花塞上(图1和2中未示出)。存在安装到毂转子26上的总共四个火花塞，一个用于四个气缸室中的其中一个。传导火花分送器34在适合的时间将火花分送至正确数目的火花塞。火花分送器34附接到绝缘体环33上，且两个构件围绕反转燃料混合物/排气分送器60安装。类似地，相对于气缸转子24，存在具有高压线38的高压线缆架36，高压线38将火花联接到相应的火花塞上，一个示为数字40。高压连接部分42位于高压线缆架36附近，且高压绝缘体分送器46在高压连接部分42附近。传导火花分送器42附接到绝缘体环上，且两个构件围绕反转配油器52安装。入口/出口油歧管48连接到润滑油源上，且由固持环50轴向套准地保持。反转配油器52作用为将润滑油适当地分送至旋转发动机构件。

反转配油器52位于图1的发动机10的右端上，由一组齿轮引起以顺时针方向旋转。驱动齿轮54固定到主轴12上，且因此反时针旋转。从动齿轮56安装到配油器52上。一对位于直径方向的惰轮(一个示为数字58)可旋转地安装在相应的轴承中，接合驱动齿轮54和从动齿轮56两者，以便从动齿轮56沿与驱动齿轮54相反的方向旋转。惰轮58分别安装到相应的竖直支承件59上。

参看发动机10的后端(附图的左侧)，反转燃料混合物/排气分送器60(图2)旋转来选择正确的气缸室，以将燃料混合物供应至其，且从其获得排出气体。燃料混合物/排气分送器60通过使用驱动齿轮62来沿与主轴12相反的方向旋转，驱动齿轮62通过一对位于直径上的惰轮(一个示为数字66(图1))来驱动从动齿轮64。惰轮66可旋转地安装在相应的轴承中。惰轮66分别安装到相应的竖直支承件63上。反转燃料混合物/排气分送器60抵靠静止的混合物进气和排气出口部件170安装。静止的混合物进气和排气出口部件170连接到燃料混合物源、以及排气管和消声器系统上。燃料混合物/排气分送器60通过滚针轴承65在主轴12上旋转。滚针轴承65通过一对固持环67和68在主轴12上沿轴向套准。隔离盘和滚珠轴承69紧固到燃料混合物/排气分送器60与毂转子26之间的主轴12上。通过该装置，燃料混合物/排气分送器60保持抵靠毂转子26的面。

图3a-3e示出了气缸转子24的特征，而图4a-4d示出了毂转子26的特征，在发动机10安装期间，毂转子26沿轴向滑入气缸转子24中。气缸转子24和毂转子26可由钛或其它适合的金属或能够经得起由内燃发动机生成的应力和热的其它材料构成。气缸转子24构造有圆柱形壳体70和四个长形指状活塞，一个示为数字72，其它活塞相同地构成。单个的指状活塞分别以72a、72b、72c和72d识别。在截面上，活塞72构造成以便大体上为饼形，具有弓形(arch)或圆形顶部74和截断的底面76。各个活塞72的底面也是向上的弓形或圆形的。两个侧部78和80(见图3b)成大约三十度的角。一对硬化的金属U形密封环配合在围绕活塞72形成的相应的U形凹槽内。一个密封环示为数字84。密封环84有效用于将活塞72的对应表面密封到毂转子26的顶面、底面和端面上。如上文所述，气缸转子24通过一个或多个单向轴承可旋转地安装到主轴12上，以仅沿反时针方向驱动主轴12。实际上，气缸转子24具有形成在其中的开孔，单向轴承的外圈安装在开孔中。气缸转子24构造有端壁95，端壁95具有其中的中心开口97，毂转子26的毂部分104延伸穿过该中心开口。开口97具有形成在其中的内部环形凹槽，以容纳密封环来密封到毂转子26的毂部分104上。

如图3e中所示，火花塞(未示出)可螺纹地插入形成在圆柱形壳体70中的螺纹孔88内。火花塞的电极由活塞72中的侧向开口89联接。侧向开口89仅从活塞72的一侧延伸，且因此延伸至发动机10的仅一个燃烧室。四个活塞72中的各个均以类似的方式构造有火花塞，火花塞点燃活塞的一侧上的燃料混合物。通过配备有四个火花塞的气缸转子24，八个燃烧室中的四个可点燃。如下文将描述的那样，毂转子26配备有四个火花塞，且因此另外四个燃烧室可点燃。通过该布置，发动机的所有八个室可以以定时方式点燃，以将平稳且平衡的转矩提供至主轴12。

长形轴向油凹槽86a形成在各个气缸转子活塞72的顶部圆形表面74中。类似的长形轴向油凹槽86b形成在各个气缸转子活塞72的底部中。通孔87形成在顶部油凹槽86a的端部附近，沿径向穿过活塞72至底部油凹槽86b的端部附近的位置。图3d为示出各个活塞72的润滑剂入口端口和出口端口的气缸转子24的端部视图。润滑剂穿过气缸转子24的流动如下。加压的润滑剂被推入形成在气缸转子24的端部中的油端口90a中，然后穿过形成在气缸转子24中的曲折内部通道(未示出)，且然后进入底部油凹槽86b中。在底部油凹槽86b中流动的油润滑毂转子26的毂104的外圆柱表面，四个气缸转子活塞环84的底部区段接合在该外圆柱表面上。油从底部油凹槽86b经由活塞72的通孔87被向上推至顶部油凹槽86a。顶部油凹槽86a中流动的油润滑由毂转子壳体100的内圆柱表面形成的燃烧气缸的一部分。两个密封环84的径向端部由围绕活塞72的两个密封环84的径向端部之间的活塞72的端部泄漏或循环的油润滑。将注意的是，顶部和底部油凹槽86a和86b延伸到相应的活塞72的端部。返回到顶部油凹槽86a中的润滑剂穿过曲折的内部通道(未示出)，且经由出口油端口90b排出气缸转子24。气缸转子24的四个活塞72中的各个均以相同方式润滑。将注意的是，润滑剂通过反转配油器52给送至气缸转子24和从气缸转子24返回，图3d中的气缸转子24的端面抵接反转配油器52。还将注意的是，图3a和图3c示出了形成在圆柱形壳体70中的油端口92和94，圆柱形壳体为气缸转子的制造物的一部分，以便于形成气缸转子24的金属内的曲折油通道。表面开口92和94将在形成气缸转子24中的曲折内部油通道之后闭合。

现在参看图4a-4d，示出了具有毂端部的毂转子26，其在安装期间插入气缸转子24中。毂转子26的一个端部包括圆柱形壳体100，而另一个端部包括沿轴向延伸超过壳体100的一端的毂104和活塞102的部分。毂转子26构造有与气缸转子24直径相同的圆柱形壳体100。四个转子(一个示为数字102)与圆柱形毂104和圆柱形壳体100整体结合形成。在另一端处，各个活塞102仅与毂104整体结合形成。圆柱形毂104在轴向上比圆柱形壳体100更长。相邻活塞102和110之间的空间包括气缸转子24的一个活塞72可在其中旋转的气缸，其为短弧。气缸室存在于各个活塞72的各侧上，且此室的容积随气缸转子活塞72在两个毂转子活塞102和110之间移动变化，且反之亦然。对向毂转子活塞102和110之间的弧为大约三十度，且由各个毂转子活塞102对向的宽度或弧为大约三十度。气缸转子24的活塞72可在毂转子活塞102的一个面106与相邻毂转子活塞110的面108之间的短弓形路径中移动。如可理解的那样，气缸转子24和毂转子26两者的指状活塞交错。毂转子26的气缸和活塞中的各个均以相同方式构造。毂转子26通过两个单向轴承可旋转地安装到主轴12上，以仅沿反时针方向驱动主轴12。实际上，单向轴承固定在毂转子26的第一肩部开孔98a内，且第二单向轴承安装在第二肩部开孔98b中。

相应的火花塞拧入螺纹孔116中的圆柱形壳体100中，螺纹孔向下延伸到毂转子26的各个活塞102中。火花塞的电极由活塞102中的侧向开口117联接。侧向开口117仅从活塞102的一侧延伸，且因此延伸至发动机10的仅一个燃烧室。通过配备四个火花塞的毂转子26，八个燃烧室中的另外四个可点燃。通过该整体气缸和毂转子装置，发动机10的各个活塞的各侧上的各个燃烧室可以以定时方式供有火花以点燃压缩的燃料混合物。

一对L形密封环凹槽114形成在各个毂转子活塞102中。金属L形密封环115插入各个密封环凹槽114中，以向活塞102的各侧上的压缩室提供压缩密封。实际上，密封环115可以以多个节段构成，其中各个节段均较薄，且在交点处重叠另一个节段。环节段的交点可位于环凹槽114的转角处。各个毂转子活塞102构造有长形轴向顶部油凹槽112。通孔122形成在顶部油凹槽112的一端附近，沿径向穿过活塞102至毂104内的位置。通孔122终止于毂104中，且连接到形成在毂104的端面中的油入口端口119a的轴向孔(未示出)上。图4d为示出各个活塞102的润滑剂入口端口119a和出口端口119b的毂转子26的端部视图。润滑剂穿过毂转子26的流动如下。加压的润滑剂被推入形成在毂转子26的毂104的一端中的油入口端口119a中，然后穿过形成在毂转子26中的曲折内部通道(未示出)，且然后向上沿通孔122进入顶部油凹槽112中。流入顶部油凹槽112的油润滑气缸转子24的壳体70的内圆柱表面，四个毂转子活塞环115的顶部区段接合在该内圆柱表面上。油从顶部油凹槽112在内部油通道(未示出)中朝毂104的端面被推回，且然后离开油出口端口119b。活塞102的两个密封环115的径向端部由围绕两个密封环115的径向端部之间的活塞102的端部泄漏或循环的油润滑。将注意的是，顶部油凹槽112延伸到相应的活塞102的端部。毂转子26的四个活塞102中的各个均以相同方式润滑。将注意的是，润滑剂通过反转配油器52给送至毂转子26和从毂转子26返回，图4d中的毂转子26的毂104的端面抵接反转配油器52。

当毂转子26完全插入气缸转子24中以便一个毂转子活塞102位于气缸转子24的各个气缸内，或反之亦然，气缸转子24的圆柱形壳体70和毂转子26的圆柱形壳体100完全地覆盖各个燃烧气缸。密封环(未示出)将毂转子26的环形边缘96密封至气缸转子24的环形边缘118。如下文将描述的那样，燃料混合物/排气分送器60密封毂转子26的外端(图4d)，且油叶轮盖44密封到气缸转子24的外端(图3d)上。润滑剂从反转配油器52(图 20a-20d)经由油叶轮盖44(图19)且还经由油叶轮202(图 17a-17b)联接到毂转子26的毂端部104的入口端口119a和出口端口119b上。

当组装发动机10时，密封环115安装在毂转子26的活塞102上，且密封环84安装在气缸转子24的活塞72上。毂转子26然后插入气缸转子24中，以便活塞102和72交错。各个气缸室由气缸转子活塞72的一个长形侧壁和毂转子活塞102的一个长形侧壁，以及圆柱形壳体70和100的内圆柱表面界定。气缸室的端部由油叶轮盖44和燃料混合物/排气分送器60界定。各个气缸室在容积上作为转子24和26的逐步旋转移动的函数变化。在一个实施例中，各个气缸室的轴向长度为大约2.36英寸。

图5a-5b示出了防逆转组件，其在做功循环期间在气缸转子24的逐步CCW（反时针，counter-clockwise）旋转期间锁定毂转子26以免反向CW（顺时针，clockwise）旋转。防逆转组件在下文中描述为与毂转子26一起使用，但气缸转子24也配备有相同类型的防旋转组件。如上文所述，单向转子轴承在转子24和26的CCW旋转期间被锁定，以允许此转子24和26沿CCW方向驱动主轴。当毂转子26例如经历做功循环时，气缸转子24的圆柱形壳体70通过防逆转组件保持暂时静止，同时允许毂转子壳体100旋转。

参看图5a和5b，毂转子24示为具有摩擦带124，其部分地环绕毂转子壳体100。摩擦带124连接到偏心装置126上。偏心装置126包括具有枢接(journal)在普通轴承130中的短轴129的轮128。轴承130锚定在紧固到发动机底座22上的竖直支承件132中。摩擦带124的一端紧固到轮128上，而摩擦带124的另一端紧固到短轴129上。通过该装置，摩擦带124在毂转子壳体100沿CCW方向旋转时松开，且在毂转子壳体100沿CW方向旋转时上紧。摩擦带124作用类似于老式滤油器扳手，其取决于手柄转动的方向来松开或上紧过滤器。

毂转子26相对于气缸转子24的旋转操作通过单向轴承和防逆转组件如下执行。当点燃循环在毂转子活塞后方的室中执行时，燃烧力使毂转子26抵靠毂转子26的锁定的单向轴承反时针旋转。附接到毂转子壳体100上的防逆转组件防止其顺时针旋转。气缸转子24中的单向轴承并未锁定，且因此允许主轴12在气缸转子24中有效地顺时针旋转。气缸转子24的防逆转组件允许沿CCW方向的旋转。当点燃循环发生在气缸转子活塞后方时，前述操作又发生，但相对的是其它转子。

图5c示出了防逆转组件的另一个实施例。毂转子26由如上文所述的单向轴承附接到主轴12上。这里，齿环134围绕毂转子壳体100紧固。另一个齿轮136经由单向轴承139安装到竖直支承件138上。竖直支承件138固定到发动机底座22上。该防逆转组件允许毂转子26沿一个方向旋转，但防止沿相反方向旋转。图5d示出了又一个防逆转组件。毂转子26由如上文所述的单向轴承附接到主轴12上。大直径的单向轴承164具有紧固到毂转子壳体的外圆周上的内圈。单向轴承164的外圈紧固到附接于发动机10的底座22上的竖直支承件166上。单向轴承164允许毂转子26沿一个方向旋转，但不沿另一个方向旋转。气缸转子24和毂转子26两者都配备有一些类型的防逆转组件。许多其它类型和型式的转子防逆转方案可由本领域的技术人员设计出。

图 6a-6b、 7a-7b和 8a-8b为气缸转子24和毂转子26的逐步操作的示图。图6a和6b示出了该实例的第一做功冲程引起毂转子26反时针旋转同时气缸转子24保持暂时静止的操作。在该做功冲程中，压缩的燃料混合物的点燃发生在位置相对的毂转子活塞102a和102c的后侧室上。图7a和7b示出了该实例的第二做功冲程引起气缸转子24反时针旋转同时毂转子26保持暂时静止的后续操作。在该做功冲程中，压缩的燃料混合物的点燃发生在位置相对的毂转子活塞102a和102c的前侧室上。如上文所述，气缸转子24和毂转子26两者仅可使主轴反时针旋转，而不是顺时针，因为其通过相应的单向轴承安装到主轴12上。在图8a和8b中，毂转子26又在第三做功冲程中旋转，因为压缩的燃料混合物的点燃发生在下一组位置相对的毂转子活塞102b和102d的后侧室上。

更详细而言，图6a示出了四个毂转子活塞102a-102d。活塞102a以图中的点标记，以容易地识别毂转子26的旋转位置。四个毂转子活塞102a-102d在气缸转子24的相应的四个气缸内可旋转地移动。例如，发动机10的一个气缸位于气缸转子活塞72a和72b之间。因此，一个气缸室例如存在于毂转子活塞102b的前部，且另一个气缸室存在于毂转子活塞102b的后部。在可移动地设置在四个相应的气缸中的四个毂转子活塞102a-102d的情况下，存在总共八个气缸室，四个内燃发动机循环中的各个可在气缸室中发生。毂转子活塞102a处于其后方的室为点燃(IG)循环而活塞102a前方的室为排气(EX)循环的位置。如由活塞102a上的箭头所示，毂转子活塞102a被反时针推动。毂转子活塞102a后方的室中发生的燃烧还将力施加到气缸转子活塞72d的壁上，但其不可顺时针旋转，因为其由其防旋转组件锁定，由此气缸转子24将不会顺时针旋转。类似的操作相对于位置相对的毂转子活塞102c发生，其中点燃IG循环在此活塞102c后方发生。两个IG循环将反时针力施加到毂转子26上。存在于两个室中的位置相对但相等的旋转力导致施加到毂转子26上的平衡力。

与此同时，毂转子活塞102b后部中的气缸室开始进气(IN)循环，此室的容积增大从而产生真空来将燃料混合物吸入其中。毂转子活塞102b的前部中的气缸室开始压缩(COMP)循环，以压缩之前吸入此室中的燃料混合物。相同的IN和COMP循环在位置相对的毂转子活塞102d中同时发生。图6b示出了将要结束的循环，如图6a的开始和上文描述的情况相同。这里，具有其四个活塞102a-102d的毂转子26从相应的气缸中的一个位置旋转至另一个位置，同时气缸转子24保持暂时静止。在单个发动机循环期间，各个毂转子活塞102a-102d旋转大约三十度。

参看图7a，示出了气缸转子24和毂转子26的旋转操作中的下一个序列。在该操作序列中，存在IG循环，其发生在位于毂转子活塞102a的前部中的气缸室中。这是与图6a中的发动机10的操作形成对比，在图6a中IG循环发生在毂转子活塞102a的后室中。不管怎样，IG循环同时发生在两个毂转子活塞102a和102c的前室中，以向主轴12提供平衡转矩。然而，由于IG循环期间的燃料混合物的燃烧不可使毂转子活塞102a和102d顺时针移动，故气缸转子24现在反时针旋转。位于气缸转子24上的点，使在发动机10操作期间容易地识别气缸转子移动。此外，气缸转子24上的箭头示出了其经历旋转移动，而非毂转子26经历。毂转子活塞102a后方的气缸室经历EX循环，在此室中的容积减小，以便废气被推出气缸室。当其中的容积增大从而吸入燃料混合物时，毂转子活塞102b的前部中的气缸室经历IN循环，且毂转子活塞102b后部的气缸室经历COMP循环。位置相对的毂转子活塞102d同时经历与毂转子活塞102b相同的IN和COMP循环。图7b示出了图7a中开始的循环的结束。气缸转子24大致完成三十度旋转移动以使主轴12相应地前移。将注意的是，在图 6a-6b和 7a-7b的两个操作期间，各个转子24和26均前移三十度，因此使主轴12总共前移六十度。

图8a示出了发动机10的操作中的下一个序列。在此序列中，毂转子26现在渐进地旋转，同时气缸转子24又暂时静止。IG循环发生在毂转子活塞102b后方的气缸室中。这是因为气缸室中的之前两个循环分别是IN循环和COMP循环。IG循环同时地发生在位置相对的毂转子活塞102d的后方。位置相对的气缸室中的这两个IG循环提供了毂转子26上的平衡转矩。另外，气缸转子24由于防旋转组件而不可顺时针旋转，且因此暂时静止。COMP循环发生在毂转子活塞102b的前部中，因为该室中的前一个循环为IN循环。COMP循环也发生在毂转子活塞102d的前部中的位置相对的室中。相对于位置相对的毂转子活塞102a和102c，存在同时发生的相应的活塞后方的IN循环，以及此毂转子活塞前部的EX循环。图8b示出了连同图8a描述的序列将近结束时的毂转子活塞102a-102d相对于气缸的位置。

当主轴12旋转两次(720度)且各个转子24和26旋转单次回转(360度)时，发生总共四十八个点燃(IG)循环，其中两个点燃循环在位置相对的气缸室中同时发生。因此，可认识到的是，在转子24和26的每次完整回转发生四十八个点燃或做功循环的情况下，可形成大量动力。另外，由于每次发动机回转的做功冲程的数目，故不需要飞轮，且可不需要变速器。

前文描述了进气、排气、压缩和点燃循环期间的发动机10的操作，假定了燃料混合物在进气循环期间联接到发动机10上，排气在排气循环期间从发动机10除去，火花在点燃循环期间以定时序列联接至火花塞，等。

图9a和9b为示出用于主轴12的完整回转的各个三十度循环的气缸转子24和毂转子26的操作的图表。图表左侧上是二十四个循环，其中各个循环均包括三十度，且完整的二十四个循环完成主轴12的单次回转。图表的第六列示出了气缸转子24和毂转子26的独立逐步旋转移动期间的主轴12的角向旋转。相对于图表的循环0，气缸转子24保持在零度处暂时静止，而毂转子26从三十度位置移动至六十度位置。在毂转子26的移动期间，气缸室#_1经历点燃循环，气缸室#_2经历排气循环、气缸室#_3经历进气循环、气缸室#_4经历压缩循环，且气缸室5-8重复相同序列的循环。因此，对于毂转子26的单个三十度移动，两个点燃循环发生，两个排气循环发生，两个进气循环发生，且两个压缩循环发生。相对于下一个发动机循环，即，循环1，毂转子26在六十度位置保持暂时静止，而气缸转子24从零度旋转至三十度。在气缸转子24的移动期间，气缸室#_1如其之前经历点燃循环那样经历排气循环，气缸室#_2如其之前经历排气循环那样经历进气循环，气缸室#_3如其之前经历进气循环那样经历压缩循环，气缸室#_4如其之前经历压缩循环那样经历点燃循环，且气缸室5-8重复相同序列的循环。 因此，对于气缸转子24的单个三十度移动，两个点燃循环发生，两个排气循环发生，两个进气循环发生，且两个压缩循环发生。发动机10的另外三十二个循环在不同气缸室中经历相同成对的进气、压缩、点燃和排气操作，以在主轴12的一次回转期间提供总共四十八个点燃或做功循环。

图10示出了火花输送设备120，其将火花联接到旋转毂转子26的高压线缆30上。火花输送设备120包括高压线缆架28，其由螺栓附接到毂转子26上且与其一起旋转。线缆架28包括四条高压线缆30，其将定时火花传送至拧入毂转子26中的火花塞。存在毂转子26中的四个火花塞，且因此存在四条高压线缆30。线缆保持夹31将线缆30夹持和锚定到线缆架28上，以便线缆在发动机10的高rpm旋转期间不会向外位移。火花分送器34围绕燃料混合物/排气分送器60固定，且沿与毂转子26相对的方向与其一起旋转。火花分送器34由两部分构成，即，连结在绝缘体33内的环形金属导体32。金属导体32连接到一对方向相对的电触点35a和35b上。

外部弹簧加载的电触点(未示出)抵靠旋转金属导体32的面被推动，以将定时火花源联接到火花分送器34上。火花然后经由金属导体32联接到触点35a和35b两者上。高压线缆30的端部终止于组件(未示出)，该组件包括弹簧加载的电触点，电触点抵靠旋转的火花分送器34的绝缘体33被推动。弹簧加载的触点连接到线缆30的高压导体上。当火花分送器触点35a旋转时，其与连接到线缆30上的弹簧加载的触点接触，且因此将火花传导至连接到高压线缆30上的毂转子火花塞。实际上，此时，火花分送至电触点35a和35b两者。由于触点35a和35b位于火花分送器34上的相对位置处，故具有在其中的压缩燃料混合物的两个位置相对的室点燃。

类似地构成的火花分送设备与气缸转子24相关联，且以类似方式提供定时火花。与气缸转子24相关联的火花分送器附接或以其它方式连结到反转配油器52的外周表面上。

火花可由常规外部设备生成，其可包括高压升压线圈和类似于已知与普通内燃发动机一起使用的电点火电路。此点火电路可为处理器控制的，以作为许多参数(包括负载和RPM)的函数来改变火花施加到火花塞上的时机。检测转子24和26的准确旋转位置的磁性传感器、光传感器或其它传感器可附接到旋转转子24和26上。旋转位置信息供应至处理器，以控制火花施加至火花塞的时间。

燃料混合物联接到毂转子26的端部上，且排气通过使用两个构件来从毂转子26的同一端部获得，该两个构件即为图11a-11d中的反转燃料混合物/排气分送器60，以及图12a-12c的静止混合物进气和排气出口部件170。燃料混合物/排气分送器60构造有环形盘156，环形盘连接到根部158上，根部158具有穿过其间的开孔160，主轴12延伸穿过该开孔。大直径带肩部的开孔161作用为保持轴承(未示出)，以便燃料混合物/排气分送器60可旋转地安装到主轴12上。环形凹槽163形成在大直径带肩部的开孔161中。固持环67（图2）安装在凹槽163内以保持轴承65。根部158具有借助于螺钉或螺栓140附接到其上的从动齿轮64。从动齿轮64具有齿142，以便在受驱动时，燃料混合物/排气分送器60与其一起旋转。如上文在图1中所述，且如下文将更详细描述那样，从动齿轮64由主轴12间接地驱动，以使燃料混合物/排气分送器60沿与气缸转子24相反的方向旋转。燃料混合物/排气分送器60的面部分144位于电火花分送器机构120内，且由密封件密封到毂转子26的端部上。燃料混合物/排气分送器60通过上文关于图2所述的装置被保持抵靠毂转子26的面。

燃料混合物/排气分送器60构造有形成在面144中的位置相对的排气端口146和148。两个排气端口146和148联接到形成在燃料混合物/排气分送器60的另一侧上的环形外排气通道150上。类似地，位置相对的燃料混合物进气端口152和154形成在面144中，且联接到形成在燃料混合物/排气分送器60的另一侧上的内环形进气通道151上。排气端口146偏离进气端口152大约三十度。类似地，排气端口148偏离进气端口154大约三十度。其中具有金属密封环(一个示为数字162)的密封环凹槽形成在环形盘156的前部中。三个密封环162提供围绕排气通道150和围绕进气通道151的环形密封件。

图12a-12c示出了静止混合物进气和排气出口部件170的结构细节。混合物进气和排气出口部件170构造为具有开孔172的环形盘，其用于配合在燃料混合物/排气分送器60的根部158上。如单个混合物进气端口176那样，单个排气端口174形成为穿过部件170。排气端口174位于部件170中的沿径向的距离大于混合物进气端口176。如图12c中所示，端口174和176分别形成为以一定角穿过混合物进气和排气出口部件170的厚度。如下文所述，混合物进气和排气出口部件170的端口174和176与图11c和13中的燃料混合物/排气分送器60的环形通道150和151匹配。

参照图13，示出了静止混合物进气和排气出口部件170和反转燃料混合物/排气分送器60。燃料混合物/排气分送器60经由齿轮装置安装到主轴12上，且因此每当任一个转子24或26旋转时旋转，但沿与转子24和26相反的方向。燃料混合物/排气分送器60位于毂转子26的端面与静止混合物进气和排气出口部件170之间。驱动齿轮62由一组螺钉186和/或键固定到主轴12上。驱动齿轮62因此与主轴12一起旋转。驱动齿轮62还使安装到主轴12的一侧上的竖直支承件63(图1)上的惰轮66旋转。尽管未示出，但存在安装在主轴12的相对侧上的类似的惰轮，以便驱动齿轮62使两个惰轮66旋转。惰轮66与从动齿轮64的齿142匹配，从动齿轮64经由根部158(图11c)紧固到燃料混合物/排气分送器60上。通过该齿轮装置，每当主轴12沿CCW方向旋转时，燃料混合物/排气分送器60沿相反方向旋转，即，CW方向。

应当理解的是，每次气缸转子24或毂转子26渐进旋转时，燃料混合物和排气分送器60也旋转。因此，当气缸转子24旋转三十度时，燃料混合物/排气分送器60旋转三十度，且当毂转子26旋转三十度时，燃料混合物/排气分送器60又旋转三十度。燃料混合物/排气分送器60因此以气缸转子24或毂转子26两倍的速率旋转。换言之，对于气缸转子24(或毂转子26)的各次回转，燃料混合物/排气分送器60旋转两次回转。

混合物进气和排气出口部件170的面178受压抵靠燃料混合物/排气分送器60的三个环形密封环162。当以所述方式匹配时，燃料混合物由进气管180联接到发动机10上，然后联接到混合物进气和排气出口部件170的前面上，至进气端口176(图12b)。燃料混合物然后联接到燃料混合物/排气分送器60(图 11a-11d和图14)的进气端口152和154上。燃料混合物从进气端口152和154联接到燃料混合物/排气分送器60的内环形通道151上。当燃料混合物/排气分送器60顺时针旋转时，进气端口152和154变为与反时针旋转气缸室对准，该室在容积上膨胀(IN)，从而将燃料混合物从发动机10的汽化器或燃料喷射系统吸入其中。类似地，容积减小的来自两个气缸室的排气(EX)被推入燃料混合物/排气分送器60的对准的排气端口146和148中，且至燃料混合物/排气分送器60的另一面上的外环形通道150。排气从外环形通道150受压穿过混合物进气和排气出口部件170的排气端口174，且至发动机10的排气管182。

图14示出了具有进气端口152和154和排气端口146和148的燃料混合物/排气分送器60的面144。图14示出了气缸转子24和毂转子26的面以及经历IN和EX循环的室。将注意的是，当发动机构件60和26的面如图13中所示那样接合在一起时，进气端口152和154与经历相应的进气循环的毂转子26的室对准，且排气端口146和148与经历相应的排气循环的室对准。将注意的是，主轴的各次回转存在二十四个进气循环，其中二十四个中的两个进气循环同时发生。排气循环由发动机10类似地执行。

如可从图9a和9b中所示的循环序列认识到的那样，气缸转子24和毂转子26以逐步方式沿反时针方向旋转。在发动机10操作期间变化的发动机10的进气室和排气室的相对位置也有效地旋转，但沿顺时针方向。因此，燃料混合物/排气分送器60必须沿CW方向旋转，以在气缸转子24和毂转子26的CCW逐步旋转期间保持与发动机10的进气室和排气室对准。当毂转子26旋转时，其与其(相反方向的)燃料混合物/排气分送器60一起旋转以使其(燃料混合物/排气分送器)与气缸转子24的端口对准。类似地，当气缸转子24旋转时，其与其(相反方向的)燃料混合物/排气分送器60一起旋转，以使其(燃料混合物/排气分送器)与毂转子26的端口对准。相对于图9a和9b的图表，可看到的是，各个气缸的进气操作可对于各个气缸在较早的时间发生三十度。相同的动作相对于排气操作发生。因此，当气缸转子24和毂转子26反时针方向旋转时，经历进气和排气操作的气缸以相同的速度但顺时针有效地旋转。在气缸转子24和毂转子26对于一次回转沿CCW方向逐步旋转的情况下，燃料混合物/排气分送器60沿相反方向旋转，即，CW方向，但速度是两倍，以保持与经历进气操作和排气操作的相应的气缸室对准。

发动机10包括许多轴承表面，以允许表面旋转来与彼此匹配。这样的表面必须润滑，以便减小磨损，且允许发动机经历较长寿命。此外，发动机10通过使润滑油循环穿过形成在构件中的许多通道来冷却，且尤其是其中燃料混合物燃烧的气缸转子24和毂转子26。燃料混合物的燃烧不但产生较大的转矩，而且产生热，热必须消散，以将发动机构件保持在特定的操作极限内。

图16示出了发动机10的润滑系统的各种构件的分解形式。 还示出了向气缸转子24提供火花的电气系统的各种构件。延伸穿过许多发动机构件的主轴12为了清楚起见而并未示出。气缸转子24包括四个带螺纹火花塞孔88，相应的火花塞40拧入孔88中。触点37、高压线38和高压连接部分39(包括管路和弹簧加载的电触点)可连接到火花塞40的露出的电极上。线缆架29在高速旋转期间保持高压线38约束到气缸转子24上。高压线38经由弹簧加载的电触点延伸至火花分送器45。活塞分送器45构造有绝缘体46，以及如上文关于图10所述的具有一对电触点的环形金属导体47。油转子或叶轮202紧固到毂转子26的毂104上，且与其一起旋转。如上文所述，毂转子26的毂部分104延伸穿过气缸转子24。油叶轮202的叶轮活塞206在油叶轮盖44的室208内操作。油叶轮盖44附接到气缸转子24的端部上，且覆盖油叶轮202。气缸转子24的端壁95提供发动机10的燃烧室与油输送系统之间的隔离物。单向轴承242紧固到油叶轮盖44的中心开孔231内，且分隔物246抵接单向轴承242。反转配油器52抵接油叶轮盖44。静止入口/出口油歧管48抵接配油器52。分隔物248和固持环250a和250b用于保持单向轴承252在主轴12上沿轴向套准。反转配油器52具有固定在其中的单向轴承252。配油器52与上文关于图2所述的燃料混合物/排气分送器60保持抵靠毂转子24的相同方式通过固持环250a和250b和分隔物248保持抵靠气缸转子24。如上文所述，从动齿轮56紧固到配油器52的端部上，且驱动齿轮54紧固到主轴12上。一对惰轮58(图1)与齿轮54和56的齿啮合，且沿与主轴12相反的方向驱动配油器52。驱动齿轮54通过位于形成在主轴12中的环形凹槽中的固持环254来保持与从动齿轮56沿轴向间隔开。主轴12装在单向轴承14中，单向轴承14压配合到竖直的底座部件16中。位于主轴12中的环形凹槽中的固持环256保持主轴12沿轴向在竖直底座部件16和20之间套准。

现在参看图17a和17b，示出了用于联接润滑油来往返于发动机10以润滑其部分的油分送组件200。如下文将更详细描述那样，具有循环穿过发动机10的油由散热器236(图25)冷却，以便发动机10不但被润滑，而且被冷却。由于润滑油是冷却的，故不需要使用水或其它类型的冷却剂循环穿过发动机10以从其除去热。然而，本领域的技术人员可发现，发动机10还可使用水或在各种发动机构件中循环的其它冷却剂来附加地冷却，或通过使用受压穿过发动机10外表面的空气来附加地冷却。

毂转子26延伸穿过气缸转子24，且联接到油泵叶轮上且驱动油泵叶轮。如下文将描述的那样，泵的油叶轮活塞202以逐步方式在油叶轮盖44的室208中旋转，以用作泵来推动润滑剂穿过各种油通道来润滑移动的发动机部分。CW(顺时针)反转配油器52作用为将油分送到气缸转子24和毂转子26的油通道端口中。静止的入口/出口油歧管48提供准备好的从储槽232供应润滑油来往返于CW(顺时针)反转配油器52。入口/出口油歧管48由软管连接到油储槽232和散热器冷却器236上。

图17a和图17b示出了如上文所述的联接到毂转子26上的气缸转子24。油叶轮202通过螺栓、螺钉204等紧固到毂转子24的毂端部104上。油叶轮202包括一定数目的叶轮活塞206，叶轮活塞在形成于油叶轮盖44(图19)的端部中的相应的室208内旋转。四个油泵叶轮活塞206在油叶轮盖44的相应的四个室208内的移动以关于发动机10的四个燃烧循环描述的相同的逐步方式发生。换言之，发动机10有效地包括单独两组活塞和单独两组室，一组活塞和室执行四循环内燃发动机的功能来将转矩提供至发动机10，而另外一组的活塞和室执行润滑剂泵送功能。然而，油分送组件200不会如内燃发动机活塞和气缸那样经历四个不同循环，而是仅经历两个循环，即，油进入循环和油泵送循环。相对于油分送组件或泵200，油泵送出相应的容积减小的室208，而非执行排气循环，且其它室的增大容积将从油储槽232吸收润滑剂，而非执行混合物进气循环。油分送组件200的各个室208吸入油，或将油推出相应的室。因此，油分送组件200中仅使用两个循环，即使活塞和室构造成与燃烧活塞和室大致相同。

图18a-18c示出了油叶轮202的细节。油叶轮202构造有安装到底座209上的四个叶轮活塞，一个示为数字206。如上文所述，油叶轮202通过螺钉204紧固到毂转子26的毂端部104上，螺钉204延伸穿过形成在叶轮202的底座中的孔210，且拧入形成在毂端部104中的螺纹孔中。油叶轮盖44紧固到气缸转子24上。叶轮活塞206配合在图 20a-20d的油叶轮盖44的相应室208内。油叶轮盖44的室208中的油叶轮202与毂转子26之间的逐步移动提供了用于润滑剂的泵。气缸转子24与毂转子26之间的逐步移动提供了室208内的叶轮活塞206之间的对应的逐步移动，以增大和减小油分送组件200中的油室的容积。因此，油被吸入油分布组件200中，且被推出油分送组件200。如将认识到的那样，发动机10可用作整装式燃料操作的发动机和液体泵，以泵送液体。油泵构件可复制，且加至发动机10，且联接到液体源上来在压力下将液体泵送至目的地。换言之，毂转子26可驱动两个不同的叶轮，且气缸转子24可驱动两个不同的气缸室，以提供两个独立的泵，其中一个泵泵送用于发动机10的油，而另一个泵泵送液体。

油叶轮202的底座209形成有在其叶轮活塞侧上的一对同心的环形凹槽212和214。各个环形凹槽212和214通过多个油端口连接到底座209的相对侧上。一个油端口216形成为与外环形油凹槽212连通且穿过底座209，而另一个油端口218形成为与内环形凹槽214连通且穿过底座209。各个环形油凹槽212和214均连接到多个此类油端口上，油端口延伸至油叶轮202的底座209的相对侧。油端口216和218联接到形成在油叶轮202的毂侧中的对应的环形油凹槽上，且油从毂端部104分送至四个毂转子活塞102。

图19示出了毂转子26和气缸转子24的组件，其中油叶轮盖44附接到气缸转子24的端部上。如上文所述，油叶轮盖44具有形成在其中的四个室208，相应的油叶轮活塞206位于室208中。当毂转子206沿箭头222方向逐步旋转时，叶轮活塞206在暂时静止的油叶轮盖44的气缸208内移动，将理解的是，油叶轮盖44紧固到其上的气缸转子24也暂时静止。毂转子26的移动由箭头222示出，且叶轮活塞206的移动由箭头224示出。因此，油叶轮盖44的四个气缸室208在容积上制造成较小，以将油泵送出油分送组件200，而同时，四个其它气缸室208在容积上制造成较大，从而将油从油储槽232吸入油分送组件200中。可认识到的是，油叶轮和油缸设备可相反，以便毂转子26驱动油缸设备，且气缸转子24驱动油叶轮。

图20a-20d更详细地示出了油叶轮盖44。油叶轮盖44构造有一组外油分送凹槽226和一组内油分送凹槽228。外组的油分送凹槽226不是连续的，而是以形成穿过其中的螺栓孔229间断的。螺栓223穿过孔229，以将油叶轮盖44紧固到气缸转子44的端部上。各个外油凹槽226包括形成为从一侧到相对侧穿过油叶轮盖44的相应的通孔225。各个内油凹槽228也包括形成为从一侧到相对侧穿过油叶轮盖44的相应的通孔227。外侧的两个油凹槽226和相关联的通孔225将加压油给送至气缸转子24的通道，且内侧的四个油凹槽228和相关联的通孔227将加压油给送至毂转子26的通道。油叶轮盖44的室208除作为入口和出口外其它情况下闭合，入口和出口将润滑油传送至油散热器236且从油储槽232传送润滑油。油叶轮盖44的一面抵靠气缸转子24的面端螺接，而油叶轮盖44的另一面保持抵靠反转配油器52，这在下文中描述。

图 21a-21c和图22中所示的反转配油器52被推动以与油叶轮盖44的面接触，以有效地闭合油叶轮盖室208。配油器52的功能在于使其端口与油叶轮盖44的入口和出口油端口对准，同时其与转子24和26一起旋转。更具体而言，配油器52确保油分送组件200的容积膨胀的室208从储槽232吸入油，且容积减小的室使油加压且将其泵送至冷却散热器236。热油从发动机10回到储槽232。为此，当气缸转子24和附接到其上的油叶轮盖44以CCW方式旋转时，配油器52沿CW方向旋转。此外，对于气缸转子24经历的每次回转，配油器52经历两次回转。配油器52通过来自主轴12的一组齿轮54和56(图1)驱动，很类似于燃料混合物/排气分送器60的方式。

反转配油器52为铸件，且/或以其它方式由适合的金属加工来形成其中的各种油通道，以将油从静止的入口/出口油歧管48分送至油分送组件200，且然后至气缸转子24和毂转子26，且然后从气缸转子24和毂转子26回到油分送组件200，且至静止的入口/出口油歧管48。图 21a-21c的配油器52中的油通道包括与四个贯穿端口260连通的环形通道，贯穿端口260用作来自气缸转子24的出油通道。较小直径的环形通道和四个贯穿端口262也形成在配油器52的面中，且用作进入气缸转子24中的油回路。另一个环形通道和四个较大的贯穿端口264形成在配油器52的面中，且用作来自油分送组件200的活塞室208的油进口。另一个环形通道和四个较大的贯穿端口266形成在配油器52的面中，且用作从油分送组件200的活塞室208的油出口。环形通道和四个贯穿端口268形成在配油器52的中心开孔272附近，用作毂转子26的油出口。最小直径的环形通道和四个贯穿端口270形成在配油器52的面中，且用作进入毂转子26的油入口。如图21b中所示，环形凹槽274形成在配油器62的毂部分276中。环形油凹槽274连接到形成在油歧管48的套环(collar)部分302中的对应的内部环形凹槽上。与贯穿端口260-270关联的各个环形油通道之间存在具有弹簧环的环形弹性密封，以保持分开的油分送通道。最后，六个螺纹孔形成在毂276的端部中，其中一个以标记278示出，以用于将图1中所示的从动齿轮56螺接到其上。

如上文所述，润滑油经由与贯穿端口260和262关联的两个外环形油通道联接而往返于气缸转子24。润滑油经由与贯穿端口268和270关联的最内侧的两个环形油通道联接而往返于毂转子26。润滑油经由与贯穿端口264，266和268关联的中间三个油通道联接而往返于油分送组件200。如上文所述，图21a中所示的配油器52的面抵接图20b的油叶轮盖44的面，且油叶轮盖44的相对的面与气缸转子24的外面邻接。图22示出了油分送通道和配油器52的面上的贯穿端口260－270，该面与图 23a-23d中的入口/出口歧管48匹配。

图23a-23d中的静止入口/出口油歧管48提供了润滑油源与反转配油器之间的界面。入口/出口油歧管48通过固持环保持抵靠配油器52，以将油输送至其适合的环形凹槽。入口/出口油歧管48固定，且制造成不可旋转。尽管未示出，但如图25中所示，入口/出口油歧管48的许多端口或孔为弓形。入口/出口油歧管48的外面中的孔280-286连接到软管上，软管联接润滑油而往返于图25的润滑油源。软管可经由螺接到其上的适合的联接器具连接到孔280-286上。孔280从入口/出口油歧管48的外面联接到形成在入口/出口油歧管48的后面300上的环形凹槽292上。孔280的油路将热油从气缸转子24连接至压力传感器238。孔282从入口/出口油歧管48的外面联接到形成在入口/出口油歧管48的后面300上的环形凹槽294上。孔282的油路将油从毂转子26的输出端提供至气缸转子24的输入端。孔284从入口/出口油歧管48的外面联接到形成在入口/出口油歧管48的后面300上的环形凹槽296上。孔284的油路将油从叶轮泵200提供至压力调节器237。孔286从入口/出口油歧管48的外面联接到形成在入口/出口油歧管48的后面300上的环形凹槽298上。孔286的油路将油从油储槽232提供至叶轮泵200的输入端。润滑油经由套环孔288提供至毂转子26，套环孔288延伸至套环302中的内环形凹槽。套环孔288的油路将油从压力调节器234提供至毂转子26的输入端。润滑油从毂转子26经由套环孔290返回，套环孔290延伸至套环302中的内环形凹槽306。套环孔290的油路使热油从毂转子26的输出端返回至气缸转子24的输入端。两个内环形凹槽304和306由密封环隔离。此外，套环302的内环形凹槽304和306与形成在配油器52的毂276上的外环形油凹槽274匹配。

图24示出了发动机10的气缸转子端部，其中油分送构件附接到气缸转子24上。毂转子26驱动油叶轮盖44的室208内的叶轮活塞206。反转配油器52抵靠油叶轮盖44的面配合，且沿与油叶轮盖44相反的方向旋转。静止的入口/出口油歧管48抵靠反转配油器52的外面配合。静止入口/出口油歧管48的外部弓形端口由相应的软管联接到图25中的油冷却系统230上。

发动机10外的润滑系统230大体上在图25中示出。润滑油供应源储存在储槽232中。润滑油从油储槽232流至其中润滑油被加压的叶轮泵202的输入端。来自叶轮泵202的油输出端联接到压力调节器237上，且从压力调节器237联接至毂转子26的输入端。循环穿过毂转子26的油然后流出油歧管48至气缸转子24的输入端。润滑油然后流出气缸转子24至压力传感器238，且然后至其中润滑油被冷却的油散热器236。冷却的油然后从散热器236流至储槽232，在该处，油循环环路重复。

发动机的原理和构想还可用于容积式流体泵。与燃料入口和出口歧管和相关联的构件在一起的两个转子可用于将流体输入至室，且将流体泵送出室。液体入口和出口歧管可由本领域的技术人员改变，以将液体提供至一半的室，而另一半室加压之前输入的液体。此外，两个转子可在外部由马达或发动机驱动，或上文所述的发动机可外加联接到润滑泵上的液体泵来使用，即，内燃发动机转子驱动润滑泵和外加的液体泵两者的叶轮。

尽管已经以四个气缸转子活塞和四个毂转子活塞描述了前述内燃发动机，但本领域的技术人员可使本发明的发动机适于使用许多其它不同数目的活塞和气缸。此外，不同构件的形状可在很大程度上变化，且也实现本发明的特征。可省略火花输送系统且可改为使用柴油燃料，而不将燃料混合物和火花提供至发动机的室。

尽管参照特定旋转转子和燃烧室发动机设备和其相关联的操作方法公开了本发明的优选实施例和其它实施例，但将理解的是，可按工程选择来制作出细节上的许多变化，而不会脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围。

Claims (33)

1.一种内燃发动机，包括：

围绕轴向轴线可旋转的主轴；

用于沿第一方向可旋转地驱动所述主轴的第一转子，所述第一转子传动地附接到所述主轴上，以允许所述第一转子在所述主轴沿所述第一方向旋转时保持大致静止，所述第一转子具有第一圆柱形壳体和附接到所述第一圆柱形壳体内的多个活塞，所述活塞和所述第一圆柱形壳体围绕所述轴向轴线旋转；

用于沿所述第一方向可旋转地驱动所述主轴的第二转子，所述第二转子传动地附接到所述主轴上，以允许所述第二转子在所述第一转子沿所述第一方向可旋转地驱动所述主轴时保持大致静止，所述第二转子具有第二圆柱形壳体和附接到所述第二圆柱形壳体内的多个活塞，所述第二转子活塞和所述第二圆柱形壳体围绕所述轴向轴线旋转；

所述主轴沿轴向延伸穿过所述第一转子和所述第二转子；

所述第一转子的活塞和所述第二转子的活塞交叉以形成所述第一转子活塞与所述第二转子活塞之间的室；

所述第一转子和所述第二转子以逐步方式驱动所述主轴，其中在所述主轴旋转期间，一个所述转子暂时地停止一段时间，且另一个转子在相同时间段期间驱动所述主轴；

由此燃料混合物联接到选择的所述室上，且被压缩和点燃，以产生用于使所述发动机的主轴旋转的转矩，以及

由所述第一转子和所述第二转子驱动的油泵，其中所述油泵适于从储槽吸收油，且将油泵送至待润滑的所述发动机的构件。

2.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述第一转子活塞从所述第一转子壳体的内表面沿径向向内延伸，以及所述第二转子活塞延伸到所述第一转子壳体中。

3.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括紧固到所述第一转子上且与所述第一转子一起可旋转的至少一个火花塞，以及紧固到所述第二转子上且与所述第二转子一起可旋转的至少一个火花塞，所述火花塞分别用于点燃选择的所述室中的燃料混合物。

4.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述主轴延伸穿过所述第一转子和所述第二转子，且所述发动机至少包括用于将各个所述第一转子和所述第二转子连接到所述主轴上的相应的单向轴承，各个所述单向轴承适用于锁定和允许相应的转子驱动所述主轴。

5.根据权利要求4所述的内燃发动机，其特征在于，所述单向轴承布置成以便在第一点燃循环期间所述第一转子沿一个方向驱动所述主轴一定度数，且随后在第二点燃循环期间所述第二转子沿相同方向驱动所述主轴一定度数。

6.根据权利要求4所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括连接到各个所述第一转子和所述第二转子上的防逆转组件，各个所述防逆转组件防止相应的转子的逆转。

7.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述油泵包括叶轮活塞，各个所述叶轮活塞在有室的部件的相应的室内可移动，所述叶轮活塞和所述有室的部件以逐步方式与所述第一转子和所述第二转子一起旋转。

8.根据权利要求7所述的内燃发动机，其特征在于，所述叶轮活塞由所述第一转子驱动，以及所述有室的部件由所述第二转子驱动。

9.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述油泵包括叶轮活塞，所述叶轮活塞由所述第一转子驱动，以及所述油泵包括由所述第二转子驱动的气缸部件，所述叶轮活塞位于所述气缸部件的相应气缸中，且所述发动机包括配油器，所述配油器用于将润滑油源给送至容积增大的所述油泵气缸的所述油泵室，以及所述配油器用于使润滑油从容积减小的油泵室返回至所述第一转子和所述第二转子的油通道。

10.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述第一转子壳体包括具有环形边缘的第一圆柱形壳体，以及所述第二转子壳体包括具有环形边缘的第二圆柱形壳体，以及所述第一转子和所述第二转子的所述第一圆柱形壳体和所述第二圆柱形壳体的环形边缘通过其间的密封件接合彼此以密封所述室。

11.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述第一转子包括所述第一转子的活塞附接到其上的中心毂，所述中心毂和附接到其上的活塞的至少一部分延伸到所述第二转子的壳体中。

12.根据权利要求11所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括火花分送器，所述火花分送器用于将火花按顺序分送至选择的所述室，以按顺序点燃所述选择的室中的相应的压缩燃料混合物，以引起所述第一转子和所述第二转子以所述逐步方式旋转。

13.根据权利要求12所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括附接到一个所述第一或第二转子的一端上的燃料混合物和排气分送器，所述燃料混合物和排气分送器具有与所述第一转子和所述第二转子的室连通的端口，以用于将燃料混合物同时地供应至指定室，且从其它选择的室获得排出气体。

14.根据权利要求13所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括用于使所述燃料混合物和排气分送器沿与所述第一转子和所述第二转子的旋转方向相反的方向旋转的齿轮装置。

15.根据权利要求14所述的内燃发动机，其特征在于，所述齿轮装置使所述燃料混合物和排气分送器以两倍于所述第一转子或所述第二转子的角速度的角速度旋转。

16.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述第一转子的活塞分别构造成在相应的弧节段中移动，其中多个弧节段构成所述第一转子的一次回转，且在所述第一转子在各个所述弧节段中旋转移动期间，所述第二转子暂时地静止。

17.根据权利要求13所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括与所述燃料混合物和排气分送器操作的静止的燃料混合物和排气歧管、联接到所述静止的燃料混合物和排气歧管上的燃料混合物源，以及联接到所述静止的燃料混合物和排气歧管上以从所述发动机除去所述排出气体的排气管。

18.根据权利要求1所述的内燃发动机，其特征在于，所述主轴由相应的单向轴承可旋转地支承在其各个端部处。

19.一种用于驱动负载的内燃发动机，包括：

用于将转矩输送至所述负载的主轴；

具有活塞的第一转子和具有活塞的第二转子，以及在所述第一转子的活塞与所述第二转子的活塞之间的容积变化的室，所述第一转子和所述第二转子交替地围绕所述主轴旋转，以改变所述室的容积，至少一个室适用于压缩其中的燃料以用于燃烧来形成驱动所述负载的转矩；

所述第一转子和所述第二转子并未刚性地固定到所述主轴上，且所述主轴沿轴向延伸穿过所述第一转子和所述第二转子；

第一单向旋转机构和第二单向旋转机构，各个所述单向旋转机构均适用于允许沿一个方向旋转，但在试图沿相反方向旋转期间锁定；

所述第一单向旋转机构连接在所述第一转子和所述主轴之间，以用于在所述第一单向机构处于锁定状态时驱动所述主轴；

所述第二单向旋转机构连接在所述第二转子和所述主轴之间，以用于在所述第二单向机构处于锁定状态时驱动所述主轴，以使所述主轴沿与所述第一转子旋转所述主轴的相同方向旋转；

由所述第一转子和所述第二转子驱动的油泵，其中所述油泵适于从储槽吸收油，且将油泵送至待润滑的所述发动机的构件

所述油泵包括叶轮活塞，各个所述叶轮活塞在有室的部件的相应的室内可移动，所述叶轮活塞和所述有室的部件以逐步方式与所述第一转子和所述第二转子一起旋转。

20.根据权利要求19所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括一对主支承件，各个主支承件用于支承所述主轴的相应端部，所述主轴通过相应的第三单向旋转机构和第四单向旋转机构枢接在各个所述主支承件中。

21.根据权利要求19所述的内燃发动机，其特征在于，各个所述第一转子和所述第二转子均包括圆柱形壳体，且所述发动机包括覆盖各个所述圆柱形壳体的端部的相应的盖，各个盖通过相应的第五单向旋转机构和第六单向旋转机构可旋转地附接到所述主轴上。

22.根据权利要求19所述的内燃发动机，其特征在于，所述第一单向旋转机构和所述第二单向旋转机构包括单向轴承。

23.一种内燃发动机，包括：

主轴；

毂转子，其联接到所述主轴上，以用于在所述发动机的第一点燃循环期间将转矩给予所述主轴，所述毂转子具有附接到其上且与所述毂转子一起可旋转的指状活塞，所述毂转子还包括毂部分，所述毂部分具有所述指状活塞附接到其上的外圆柱表面，所述毂转子具有与所述毂部分沿径向间隔开的圆柱形壳体，以便各个所述指状活塞的一端附接在所述毂部分与所述圆柱形壳体之间，所述圆柱形壳体在轴向上短于所述毂部分，以便各个所述指状活塞的相对端仅附接到所述毂部分上，而不附接到所述圆柱形壳体上；

气缸转子，其联接到所述主轴上，以用于在所述发动机的第二点燃循环期间将转矩给予所述主轴，所述气缸转子具有圆柱形壳体和指状活塞，所述气缸转子的各个所述指状活塞的第一端附接到所述气缸转子的圆柱形壳体的内表面上，且所述气缸转子的各个所述指状活塞的第二端未连接到所述气缸转子的圆柱形壳体上，所述气缸转子的所述指状活塞与所述气缸转子一起可旋转；

所述毂转子和所述气缸转子可旋转地连接在一起，以便所述毂转子的指状活塞与所述气缸转子的指状活塞交错，以在其间形成室，所述毂转子和所述气缸转子的圆柱形壳体分别构造有相应的环形边缘，所述环形边缘以密封件接合在一起，且所述毂转子和所述气缸转子的圆柱形壳体与相应的所述指状活塞一起旋转，以及所述毂转子的圆柱形壳体相对于所述气缸转子的圆柱形壳体可旋转；以及

所述毂转子的指状活塞围绕所述主轴在所述气缸转子的相应的相邻指状活塞之间渐进地旋转，且所述气缸转子的指状活塞围绕所述主轴在所述毂转子的相应的相邻指状活塞之间渐进地旋转。

24.根据权利要求23所述的内燃发动机，其特征在于，所述气缸转子的圆柱形壳体还包括附接到其上的一个或多个火花塞，且所述毂转子的圆柱形壳体还包括附接到其上的一个或多个火花塞。

25.根据权利要求23所述的内燃发动机，其特征在于，所述毂转子和所述气缸转子通过相应的单向旋转机构联接到所述主轴上，由此在点燃循环期间，所述毂转子能围绕所述主轴沿一个角方向旋转，且防止所述气缸转子围绕所述主轴沿相反角方向旋转，且在随后的点燃循环期间，所述气缸转子能围绕所述主轴沿所述一个角方向旋转，且防止所述毂转子围绕所述主轴沿相反的角方向旋转。

26.一种内燃发动机，包括：

可旋转的主轴；

燃料混合物和排气分送器；

用于可旋转地驱动所述主轴的第一转子，所述第一转子具有圆柱形壳体，所述第一转子具有从所述第一转子的圆柱形壳体的内表面沿径向向内朝所述第一转子的轴向轴线延伸的多个活塞，所述活塞围绕所述轴向轴线与所述第一转子的圆柱形壳体一致地旋转；

用于可旋转地驱动所述主轴的第二转子，所述第二转子具有外侧的圆柱形壳体和内侧的圆柱形毂，所述第二转子具有从所述第二转子的圆柱形壳体的内表面沿径向向内延伸至所述毂的多个活塞，所述第二转子活塞围绕所述第二转子轴向轴线与所述第二转子的圆柱形壳体一致地旋转；

所述第二转子的活塞沿轴向延伸到所述第一转子的圆柱形壳体中，且所述第一转子的活塞沿轴向延伸到所述第二转子的圆柱形壳体中，以便所述第一转子的活塞和所述第二转子的活塞交叉；

位于所述第一转子的活塞与所述第二转子的活塞之间的多个室，所述室与所述第一转子和所述第二转子一起可旋转；

具有带活塞的叶轮和具有带气缸的气缸部件的油泵，所述叶轮的活塞在所述气缸部件的相应气缸中可旋转地移动，以将润滑剂吸入其中，且将所述润滑剂推出所述气缸来润滑所述发动机的移动构件，所述油泵附接到所述发动机的第一端部上，且所述叶轮或所述气缸部件中的一者连接到第一转子上且由所述第一转子一致地驱动，且所述叶轮或所述气缸部件中的另一者连接到所述第二转子上且由所述第二转子一致地驱动；以及

具有燃料混合物端口和排气端口的燃料混合物和排气分送器，所述燃料混合物和排气分送器附接到与所述第一端部相对的所述发动机的第二端部上，所述燃料混合物和排气分送器可操作地旋转以便所述燃料混合物和排气分送器的燃料混合物端口保持与经历相应的进气循环的所述发动机的室对准，且所述燃料混合物和排气分送器可操作地旋转以便所述燃料混合物和排气分送器的排气端口保持与经历相应的排气循环的所述发动机的室对准。

27.根据权利要求26所述的内燃发动机，其特征在于，所述发动机还包括用于使所述燃料混合物和排气分送器沿与所述主轴的角方向相反的角方向旋转的齿轮装置。

28.根据权利要求27所述的内燃发动机，其特征在于，所述齿轮装置构造成用于通过所述主轴来驱动所述燃料混合物和排气分送器，以便所述燃料混合物和排气分送器以两倍于所述第一转子或所述第二转子的角速率的角速率旋转。

29.一种操作内燃发动机的方法，包括：

通过连续的点燃循环渐进地驱动第一发动机转子以沿旋转方向渐进地驱动主轴，且在所述点燃循环和点燃循环之间，允许所述主轴沿所述旋转方向旋转，同时所述第一发动机转子不驱动所述主轴；

在所述第一发动机转子的连续的点燃循环之间渐进地驱动第二发动机转子，以沿所述旋转方向渐进地驱动所述主轴，且所述第二发动机转子在所述第一发动机转子驱动所述主轴的同时和所述第二发动机转子未驱动所述主轴的同时允许所述主轴沿所述旋转方向旋转；

使所述主轴延伸穿过所述第一发动机转子和所述第二发动机转子两者，而不将所述主轴刚性地固定到所述第一发动机转子和所述第二发动机转子上；

在附接到所述第一发动机转子和所述第二发动机转子上的交叉的活塞之间的不同室中执行进气循环、排气循环、压缩循环和点燃循环，其中第一组活塞附接到所述第一发动机转子上，且第二组活塞附接到所述第二发动机转子上；

在发生在至少一个所述室中的点燃循环期间，渐进地驱动所述第一发动机转子以将转矩给予所述主轴，以及在所述第一发动机转子的渐进旋转期间，防止所述第二发动机转子旋转；

在发生在至少一个所述室中的点燃循环期间，渐进地驱动所述第二发动机转子以将转矩给予所述主轴，以及在所述第二发动机转子的渐进旋转期间，防止所述第一发动机转子旋转；以及

交替地通过所述第一发动机转子和所述第二发动机转子旋转所述主轴，以便所述主轴以所述第一发动机转子或所述第二发动机转子的旋转角速率的两倍旋转。

30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在旋转的同时将火花施加到所述第一发动机转子和所述第二发动机转子上。

31.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述方法还包括同时地执行多个进气循环、排气循环、压缩循环和点燃循环。

32.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以所述第一发动机转子来驱动润滑泵的叶轮，以及以所述第二发动机转子来驱动所述润滑泵的气缸部件。

33.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使用单向轴承来用于将所述第一发动机转子和所述第二发动机转子连接到所述主轴上。