CN1158152A - 旋转活塞式内燃机 - Google Patents

Abstract

旋转活塞式内燃机通过主轴把旋转活塞转子自由回转地支承在转子机壳内的工作缸内，转子上具有加压用缓倾斜弯曲面和受压用急剧倾斜弯曲面和一突出部在机壳上具有位于主轴两侧的第1，第2摆动式气门机构，用突出部，第1，第2摆动气门机构形成与转子回转相位对应的容积变化的吸入、压缩、燃烧以及排气动作室，用第1摆动翼101开闭副燃烧室，用第2摆动翼161开闭吸气口34，用第1摆动翼的轴状部内的旋转气门把压缩混合气充填到副燃烧室内，待发火后将燃烧气体喷出到燃烧工作室，具有热转换效率高、工作平稳，构造简单等优点。

Description

旋转活塞式内燃机

技术范围

本发明有关旋转活塞式内燃机，特别有关以转子工作缸的中心为旋转中心，使支承在位于机壳内圆筒状转子工作缸内的旋转活塞的转子进行旋转运动的旋转活塞式内燃机。

技术背景

传统的往复活塞式内燃机通过曲柄机构将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动。然而从曲柄机构的特性来看，据推定仅能将作用于活塞上燃气压的约50-60％变换为曲轴上的输出转矩。

因为存在吸气气门和排气气门同时打开时的重合时间，排气后仍然有可观的燃烧气体残留在燃烧室内。因此很难进一步提高燃烧行程中的燃烧性，不完全燃烧气体的排出量也不少。此外，曲柄机构以及包含吸气、排气气门在内的气门机构的构造复杂、使降低伴随活塞往复运动所产生的振动及噪声方面受到限制，且存在四冲程内燃机在确保输出马力的同时，难以达到小型化存在的缺点。

因此，以往提出过各种旋转活塞式内燃机的设想。

旋转活塞式内燃机有转子不作偏心回转的单一旋转型旋转活塞式内燃机和转子作偏心回转的行星旋转型旋转活塞式内燃机两类。前者因比后者机构实现上还要困难，至今尚未达到实用化，属于后者的汪克尔型旋转活塞式内燃机达到了实用化。

在汪克尔型旋转活塞式内燃机中，在具有周外旋轮线内周面的转子工作缸内容纳有三角形状的转子，使此转子齿轮与偏心轴齿轮啮合，使转子作行星旋转运动，与此转子的行星旋转运动相对应，用转子外侧的三个容积变化的动作室产生吸入、压缩、燃烧、排气行程。

在此内燃机中，由于作用于面临膨胀工作室的转子受压面的吸附侧部分的燃气压要使转子产生反转，因此，可以推定只能将，作用于转子受压面上的燃气压的约60-70％变换为输出转矩。此外，也难以进一步提高其燃烧行程的燃烧性、不完全燃烧气体的排出量也不少。

另外，作为单一旋转型旋转活塞式内燃机，以往也提出过各种方案。在后述图51(a)-(f)中，表示了有名的单一旋转型旋转活塞式内燃机300A-300F。在图52中，表示了马氏会社的旋转活塞式内燃机300G。在此内燃机300G中，具有机壳300、转子301，吸气口302，火花塞303，排气口304，扫气口305、转子301按顺时针方向旋转。

在后述图53中所示的单一旋转型旋转活塞式内燃机300H中，设有机壳310、吸气口311、排气口312、转子工作缸313、与此工作缸同心的转子314、在此转子314上形成的两个摆线齿形部315、316、筒状回转驱动的第一小转子317、筒状回转驱动的第二小转子318、副燃烧室319、火花塞320等等。如点划线所示，形成了吸入工作室321、压缩工作室322、膨胀工作室323、排气工作室324。此内燃机300H是在1945年前被提出，可以说此内燃机300H小型轻量、在实验阶段也得到了高输出功率。可惜后来并未适用化。

此外，在日本专利特开昭60-27732号公报上揭示了具有如下组成的单一回转型旋转活塞式内燃机，就是具有位于机壳内的转子工作缸、与此转子工作缸同心的转子、可自由回转支承此转子的主轴，在沿机壳圆周三等分位置上设置的三个分隔机构(由分隔板部件，将其向中心方的赋势弹簧等构成)、将转子的约1/3部分切去形成缺口部，大致朝向该缺口部的推进端的半径方向的的立壁(受压面)、缺口部底面的圆弧壁(加压面)、位于将机壳下部左侧第一分隔机构夹住的吸气口和排气口、位于靠近机壳下部右侧的第二分隔机构的吸附侧的压缩口、位于靠近机壳顶部的第三分隔机构的推压侧的爆发口，设在此爆发口处的火花塞、使此爆发口和压缩口连通的通气管等等。

下面就传统技术中的问题进行说明

在图51中所示的各种单一旋转型旋转活塞式内燃机300A-300F中，均构成使转子的轴心相对转子工作缸的轴心偏心。

在这些内燃机中，因为基本上存在一部分燃气压产生反转力矩，所以很难使燃气压变换为输出转矩的变换效率提高，以及在作为多气缸内燃机的场合下，不能使用直线状输出轴、使输出轴的结构复杂化、伴随着偏心而发生的振动，难以确保气体密封垫部件的耐久性、构造上须要有吸气口和排气口、不能使吸气时间和排气时间十分长等问题。

在图52所示的单一旋转型旋转活塞式内燃机300G中，经分析看出存在构件数目多、构造复杂制作成本变高、难以确保耐用性等困难。在图53中所示的单一旋转型旋转活塞式内燃机300H中，虽然有构造简单的优点，但存在通过摆线齿形部和第一及第二小转子之间的啮合构成气密机构的可靠性和耐用性方面的问题，此外，因吸气行程时间和排气行程时间为转子回转角度180度，不能充分长。

在前述日本专利公报中记载的单一旋转型旋转活塞式内燃机中存在由于构成从压缩口到爆发口通过相当长的通气管供给压缩混合气，在此通气管内残留压缩混合气，而为了减少此残余量，而使此连通管变细，从而使压缩混合气的压力损失变大，且必须设置为防止发火后该通气管内的压缩混合气也燃烧的气门机构。由于从膨胀行程早期阶段起有依次增大的反转力矩开始起作用，从而不能把燃气压有效地变换成输出转矩、此外，因立壁(受压面)大致朝向半径方向形成，所以在高速回转时、使分隔机构的分隔板部件不能跟随转子，因压缩行程时有负压作用于缺口部分而产生反转力矩，因吸气、压缩、膨胀、排气的各行程的时间很短约为转子回转角120度，难以提高内燃机的性能。用薄的分隔板部件很难确保气密分隔的密封性能及耐用性，在机壳被三个分隔板进行三分割时，难以确保机壳的制作精度，因三个分隔板部件呈辐射方向伸出而使内燃机大型化等种种缺点，所以很难说是已达到实用的内燃机。

本发明的目的在于提供使燃气压变换为输出转矩的变换效率高、结构小型简单、能使维持承受燃气压的受压面积较大时的时间延长、在确保吸入行程的时间的同时充分地延长排气行程的时间，且使吸排气的泵送损失减少、确保工作缸壁面和转子外周面之间的空间分隔机构的气体密封性能和耐用性、能极力把从压缩工作室向燃烧室供给压缩混合气和压缩空气的气体通路缩短至最短、且使其构造简单、能适用于多缸、可使用直线状输出轴等的旋转活塞式内燃机。发明的概述

本发明旋转活塞式内燃机包括含有转子机壳和侧机壳的机壳，在前述转子机壳内形成圆筒状的转子工作缸、以该工作缸内的中心为回转中心回转位于该转子工作缸内的旋转活塞式的转子，所述转子外周面沿圆周方向的一部分上具有曲率半径比转子工作缸的壁面半径还小的最小半径面，且具有其顶部与所述工作缸壁面气密地滑接、分隔用的突出部，与前述转子工作缸呈同心状、将转子支承在所述转子机壳内与转子一起回转的主轴、在前述机壳上形成的吸气口以及相对此吸气口位于靠近转子回转方向吸附侧的排气口，相对前述转子工作缸的中心、位于吸气口及排气口的大致相反一侧、跟随转子的外周面将转子外周面与转子工作缸壁面间的空间进行气体密分隔的第一分隔机构，位于前述吸气口和排气口之间、跟随转子的外周面、将转子外周面与转子工作缸壁面间的空间进行气密分隔的第二分隔机构，用上述第一分离机构和第二分隔机构及突出部将前述转子工作缸的转子外周面和转子工作缸壁面之间的空间分隔成按照转子的回转容积对应发生变化的三个动作室。

此外，根据本发明，在前述转子外周面上形成包含前述最小半径面、从前述最小半径面的负压测端部直到突出突出端部的加压用缓倾斜弯曲面、从最小半径的推压侧端部直到突出部的顶部的受压用急剧倾斜弯曲面。

此外，根据本发明的前述第一分隔机构，包含围绕平行于转子工作缸的轴线自由回转地被支持在机壳上、大致与转子工作缸壁面外接的轴状部，含有摆动分隔板部的第1摆动分隔板部件，所述分隔板部件具有与这个轴状部件形成一体，从这个轴状部件沿转子回转方向延长规定长度与转子气密滑接的滑接用弯曲面，在前述转子工作缸壁面上呈现开口状、在转子机壳上形成为容纳第一摆动分隔板部件的摆动分隔板部的第一容纳凹部，为将前述摆动分隔板部向转子方向赋势的第一摆动分隔板部件赋势的第一赋势机构。

此外，根据本发明的前述第二分隔机构包含围绕平行于转子工作缸的轴心线自由回转地被支持在转子机壳上大致与转子工作缸壁面外接的轴状部，含有具有与此轴状部形成一体、从此轴状部沿转子回转方向延长规定长度与转子相滑接的滑接用弯曲面的摆动分隔板部的第二摆动分隔部件，该第2分隔部件能用与转子的回转相位相对应的定时开闭吸气口，在转子机壳所形成、在前述缸壁面呈现开口状、其上开设吸气口为容纳第二摆动隔离板部件的摆动隔离板部的第2容纳凹部，为将前述摆动分隔板部向转子方向赋势的第二摆动分隔部件赋势的第二赋势机构。

此外，根据本发明，关于前于前述三个工作室，在转子突出部分比吸气口更靠近推压侧、比第一分隔机构更靠近吸附侧时，成为与吸气口连通的吸入工作室、在突出部分和第一分隔机构间的压缩工作室、与排气口连通的排气工作室，此外，在转子突出部分比第一分隔机构更靠近推压侧以及比排气口更靠近吸附侧时，成为与吸入工作室或者压缩工作室、膨胀工作室，与排气口连通的排气工作室。

根据本发明，在所述转子机壳上形成前述吸气口和排气口。

根据本发明，前述转子的突出部包含密封件安装槽、安装在此密封件安装槽内、与转子工作缸缸壁面气密滑接的密封件，将此密封件向转子工作缸壁面方向赋势的赋势机构。

根据本发明，在所述转子机壳上形成要在前述第一容纳凹部的内端面的至少一部分上开口，能通过第一摆动分隔部件的摆动分隔板部，在气密关闭状态，向第一容纳凹部和膨胀工作室开放状态之间转换的副燃烧室。

根据本发明，设置为把前述压缩工作室的压缩混合气或者压缩空气导入副燃烧室，含有在第一摆动分隔部件上形成的气体导入路、插通安装在前述轴状部上形成的轴孔上的气门轴、用与转子的回转相位对应的定时开闭所述气体导入路的开闭气门机构。

根据本发明，具有装设在前述第一摆动分隔机构的轴状部上形成的轴孔内的副室形成部件，在此副室形成部件上所形成的副燃烧室。

根据本发明具备含有在第一摆动分隔机构上形成为把前述压缩工作室的压缩混合气或者压缩空气导入向副燃烧室导入的气体导入路、在第一摆动分隔机构的轴状部上形成为把燃烧气体从前述副燃烧室向膨胀工作室引出的气体引出路，插通安装在前述轴状部的轴孔内的副室形成部件的气门轴、且具备分别用与转子的回转相位相对应的定时开闭所述气体导入路和气体引出路的开闭气门机构。

根据本发明，用弹簧的弹性力来构成前述第一赋势机构。

根据本发明用弹簧的弹性力和压力空气来构成前述第一赋势机构。

根据本发明，用弹簧的弹性力来构成前述第二赋势机构。

根据本发明，用弹簧的弹性力和压力空气来构成前述第二赋势机构。

根据本发明，具有向前述第一分隔离机构的第一摆动分隔板部的滑动接触用弯曲面供给润滑油的供给机构。

根据本发明，具有为冷却前述第一分隔机构的第一摆动分隔板部的冷却机构。

根据本发明，具有向前述第二分隔机构的第二摆动分隔板部件的滑动接触用弯曲面供给润滑油的供给机构。

根据本发明，具有为冷却前述第二分隔机构的第2摆动分隔板部件的冷却机构。

根据本发明，具有为了对前述副燃烧室内的压缩混合气点火的火花塞。

根据本发明，具有为向前述副燃烧室内喷射燃料的燃料喷射器。

下面就上述本发明的作用和效果进行简单说明。

在本发明中，在转子工作缸中的转子外周面和转子工作缸壁面之间，与汪克尔型旋转活塞式内燃机同样、用第一分隔机构和第二分隔机构和转子突出部，形成容积与转子回转相对应而变化的三个工作室。

关于上述三个工作室，例如，转子旋转时，在转子突出部从吸气口通过、尚未到达第一分隔机构的状态时，形成与吸气口连通、容积扩大的吸入工作室、位于突出部和第一分隔机构间、容积缩小的压缩工作室、位于第一隔离机构与第2分隔机构间与排气口连通的排气工作室。此外，在转子突出部分从第一分隔机构通过、尚未到达排气口的状态时，形成位于吸气口和第一隔离机构间的吸入工作室或者压缩工作室、位于第一分隔机构和突出部之间的膨胀工作室、位于在突出部和第二分隔机构之间、与排气口连通的排气工作室。

由于转子以转子工作缸的中心为旋转中心进行回转运动，所以容易确保突出部顶部和转子工作缸壁面间的气密性能以及该气密构件的耐用性。因为能够将膨胀行程中作用于转子的从燃气压的合力作用点到转子的旋转中心的力矩设定较长，此外，通过适当设定转子的形状，能几乎不产生燃气压作用于转子的反转力矩，所以能将燃气压变换为输出力矩的变换效率更进一步提高。

因为通过增大转子最小半径面的圆周方向的幅度，以及尽力更完善设定从最小半径面到突出部顶部的转子的外周面的形状，能将膨胀行程中受压面积大致维持最大，从而能更加提高前述的变换效率。

因为转子不作偏心回转运动、轴部件相对转子工作缸的轴心同心，所以在多缸内燃机的场合，能应用直线状轴，不发生伴随偏心运动的振动。吸入行程，因转子突出部分通过吸气口后，直至从第一分隔机构通过后的某个时刻(由转子形状决定的时刻)的时间十分长因而吸气阻力低。由于排气行程，在突出部分通过排气口后长达转子大致回转一周的很长时间，且因没有必要在排气口设置排气气门，所以能将吸排气的泵送损失降至很低。

此外，在本发明中，由于转子的外周面具有位于圆周方向一部分上的最小半径面，从最小半径面的吸附侧端部到突出部顶部的加压用缓倾斜弯曲面、从最小半径面的推压侧端部到突出部的顶部的受压用急剧倾斜弯曲面、所以转子旋转时，在使加压用缓倾斜弯曲面从第1分隔机构或者第2分隔机构通过，接着使突出部的顶部通过，再其次使受压用急剧倾斜弯曲面通过。

正因为如此，使第1、第2分隔机构的动作以及转子的动作顺利，使因第1，第2分隔机构作用的按压力引起的反转力矩变得非常小。此外，因在使燃气压压作用于受压用急剧倾斜弯曲面早时，受压面积的增加率大，因而在膨胀行程中产生输出力矩提前，使前述变换效率高。

在本发明中，由于第一分隔机构具有第1摆动分隔部件、第1容纳凹部以及第1赋势机构。而第1摆动隔分离部件含有与转子工作缸壁面大致外接、绕平行于转子工作缸的轴心回转自由地被支承在机壳上的轴状部件、与此轴状部形成一体、且此轴状部沿转子回转方向延伸规定长度、具有与转子气密滑接的滑接用弯曲面的摆动分隔板部，用第1赋势机构将此摆动分隔板向转子方向被赋势。例如能主要用弹簧来构成此第一赋势机构。然而能产生不使摆动分隔板因压缩混合或者是压缩空气的压力作用于第1摆动分隔机构的摆动分隔板部而脱离转子的赋势力。

因为第1摆动分隔机构的轴状部与转子工作缸壁面外接、摆动分隔板从轴状部沿转子回转方向延伸规定长度，能将压缩混合气或者空气压缩到直至压缩工作室的容积变成十分小，使摆动分隔板部的滑接用弯曲面对应转子的回转与转子滑接的同时以轴状部为中心跟随于转子进行摆动。

因此，因摆动分隔板对应转子的回转以轴状部为中心进行摆动，使滑接用弯曲面的滑动接触位置移动，所以滑动接触用弯曲面不产生局布磨损，容易提高气密性能，也能确保耐用性。

由于在转子突出部分通过第1分隔机构时，将第1摆动分隔机构的摆动分隔板部容纳在转子机壳上形成在转子工作缸壁面上开口的第1容纳凹部内。所以不影响转子回转。由于因回转的转子，将摆动分隔板部容纳在第1容纳凹部的瞬间，摆动分隔板部与转子突出部接触，几乎不存在发生摆动分隔部板跳动的可能性。而且，因不使第一摆动分隔机构没有转子机壳外方突出较大，使第1摆动分隔机构摆动用专用空间不大，所以不引起机壳大型化，为设置第1摆动分隔机构也无需使机壳分段。

在本发明中，第2分隔机构具有第2摆动分隔部件、第2容纳凹部，第2赋势机构。第2摆动分隔板部件含有与转子工作缸壁面大致外接、绕平行于转子轴心自由回转地被自由支持在机壳上的轴状部，具有与此轴状部形成一体，从此轴状部沿转子回转方向延伸规定长度气密地与转子滑接的滑接用弯曲面的摆动分隔板部，将第2摆动分隔板部构成能用与转子回转相位对应的定时开闭吸气口。用第2赋势机构将第2摆动分隔部件的摆动分隔板部向转子方向赋势。例如能够主要以弹簧构成此第2赋势机构，使之仅需发生不使摆动分隔板部因排气工作室的燃气压力作用于其中而使其离开转子的的赋势力。

由于构成第2摆动分隔板部件的轴状部与转子工作缸壁面大致外接，使摆动分隔板部从轴状部沿转子旋转方向延伸规定长度。所以能够使排气工作室缩小至最小。并且，能使摆动分隔板的滑接用弯曲面对应转子的回转以轴状部作为中心与转子滑接的同时跟随转子进行摆动。

因此，由于摆动分隔板部以轴状部为中心与转子的回转相对应摆动，因为，滑动接触用弯曲面的滑动接触位置移动，所以滑动接触用弯曲面无局布磨损，容易提高气密性能也够确保其耐用性。

由于在转子的突出部分通过第2分隔机构时，将第2摆动分隔板部件的摆动分隔板部容纳在转子工作缸壁面上呈开口状在转子机壳上形成的第2容纳凹部内，所以对转子的旋不形成阻碍。由于利用旋转的转子，在摆动分隔板部被容纳在第2容纳凹部的瞬间，因摆动分隔板部与转子突出部接触，所以几乎没有产生摆动分隔板部跳跃的可能性。

并且，由于构成在第2容纳凹部形成吸气口，第2摆动分隔板部件用与转子的旋转相位相对应的定时开闭吸气口，使此第2摆动分隔板部件也是作为开闭吸气口的开闭气门机构，因此与需另外设置开闭气门机构的场合相比较，能够使构造简单化。而且，因能未使第2摆动分隔板部件向转子机壳的外方突出较大，不使转子机壳大型化，为了设置第2分隔板部件也无需使转子机壳分段。

在本发明中，前述三个动作室在转子突出部分通过吸气口后，且尚未到达第1分隔机构的状态时，就是与吸气口连通扩大中的吸入工作室、位于突出部和第1分隔机构间的缩小中的压缩工作室、与排气口连通的排气工作室，此外在转子突出部分通过第1分隔机构后，且尚未到达排气口的状态时，就是吸入工作室或者压缩工作室、扩大中的膨胀工作室，与排气口连通的排气工作室。

这里，由于是在第2分隔机构和转子的受压用急倾斜弯曲面的中间形成吸入工作室，由于在吸入行程初期使吸入工作室的容积急剧增大，因此能使充填效率高、吸入工作室的容积大。由于在第1分隔机构和转子的受压用急剧倾斜弯曲面之间形成膨胀工作室，所以能在膨胀行程中产生输出力矩较早，能使膨胀工作室的容积大，面临膨胀工作室的转子的受压面积大。另一方面，由于在转子加压用缓倾斜弯曲面和第1分隔机构之间形成压缩工作室，所以使压缩行程时间变长，使压缩动作顺利。此外，由于在转子加压用缓倾斜弯曲面和第2隔离机构之间形成排气工作室，所以使排气动作顺利。

在本发明中，通过在机壳上形成吸气口和排气口，这些口的沿转子轴方向的长度比转子短，能构成不因这些口而使机壳分段，因为把吸气口和排气口形成在机壳上，所以能够使这些口的构造及侧机壳的构造简单。

在本发明中，因为转子的突出部具有密封槽，密构部件，以及将此密封件向转子工件缸壁面的方向赋势的赋势机构，所以用旋转的突出部，能够对相邻接的工作空间进行可靠的气密隔离。

在本发明中，由于在转子机壳上形成在第1容纳凹部的内端的至少一部分上开口的副燃烧室，能构成用第1摆动分隔部件的摆动分隔板进行气密关闭状态和对第1容纳凹部和膨胀工作室开放状态之间的转换。

这样，因为把第1摆动分隔部件用作开闭副燃烧室的开闭气门机构，与需另外设置开闭气门机构的场合相比较，使构造极为简单，且能够省略驱动开闭气门机构的动作机构。并且，在压缩行程的后期，当用摆动分隔板部关闭副燃烧室时，因为副燃烧室内的压缩混合气或者压缩空气的气压作用于摆动分隔板部，能使第1赋势机构的克服压缩混合或者压缩空气气压作用的赋势力的最大值降低。

而且，因为通过以靠近转子工作缸壁面的轴状部作为中心摆动的摆动分隔板开闭副燃烧室，所以能使打开副燃烧室时的开口面积增大。在打开副燃烧室时的状态，因为膨胀工作室内的燃气压作用于摆动分隔板将其向转子方向赋势，所以使第1分隔机构的气密性能一更加完善。

进而，因将摆动分隔板部从轴状部沿转子旋转方向延伸规定长度，且因并不是在转子通过摆动分隔板后不久立即开放副燃烧室，所以能够把压缩混合气或者压缩空气在规定的较短时间保持在副燃烧室内，能够提高发火性能，能够提高在副燃烧室内的初期燃烧性，能够提高在其后的膨胀行程中的燃烧性。

在本发明中，具有为了把压缩混合气或者压缩空气从压缩工作室导入到副燃烧室的气体导入通路，用与转子的旋转相位相对应的定时开闭这个气体导入路的开闭气门机构。

由于在第一分隔板部件上形成把压缩工作室的压缩混合气或者压缩空气导入到副燃烧室的气体导入通路，设置含有插通安装在轴状部形成的轴孔内的气门轴，用与转子的旋转相位相对应的定时开闭气体导入通路的开闭气门机构，所以能将气体导入通路制作得非常短、因为气体导入通路短，所以能够根据需要将此通路面积形成较大，此外，由于开闭此气体导入通路的开闭气门机构含有呈插通状安装在第1摆动分隔部件的轴状部内的气门轴，所以，可以用以气门轴为主体的旋转气门等来构成开闭气门机构，能够简化开闭气门机构的构造，而且能构成在多气缸内燃机中使用共同的气门轴，能够与转子同步地驱动此气门轴。

在本发明中，由于将副室形成部件安装在第一摆动分隔部件的轴状部上形成的轴孔内。在副室形成部件内形成副燃烧室。据此因为能使从压缩工作室到副燃烧室之间的距离(即，气体导入通路的长度)最短化，所以能够使滞留在气体导入通路中的压缩混合气或者压缩空气的滞留量达到最小。而且也能使副燃烧室的构造简单化。

在本发明中，设置了向前述副燃烧室导入压缩混合气或者压缩空气的气体导入通路，把燃烧气体从副燃烧室向膨胀工作室引出的气体引出通路，以及分别用与转子的旋转相位相对应的定时开闭气体导入通路和气体引出路的开闭气门机构。开闭气门机构具备呈插通状安装在第1摆动分隔部件的轴状部的轴孔内、含有副室形成部件的气门轴，分别用与转子的旋转相位相对应的定时开闭气体导入通路和气体引出通路。据此能使开闭气门机构的构造明显简单化，也能使机壳构造简单化。此外，关于开闭气门机构的作用、效果不变。

在本发明中，因为能利用弹簧的弹力构成对第1分隔机构的第1摆动分隔部件进行赋势的第1赋势机构，所以能使此赋势机构的构成简单化。

在本发明中，由于用弹簧的弹性力和压力空气压力构成前述第一赋势机构，所以能够产生强大的赋势力，也不使系统的响应性下降。

在本发明中，因为用弹簧的弹性力构成将第2分隔机构的第一摆动分隔部件赋势的第2赋势机构，所以能使此赋势手璺的构成简单化。

在本发明，由于用弹簧的弹性力和压力空气压力构成前述第2赋势机构，所以能够产生强大的赋势力，不会使系统的响应性下降。

在本发明中，因为通过润滑油供给机构，向第1分隔机构的第1人分隔部件的滑接用弯曲面供给润滑油，所以能够使转子的突出部和滑接用弯曲面间形成可靠润滑。

在本发明中，因为通过冷却机构对第1分隔机构的第1摆动分隔部件进行冷却，所以能够防止第1摆动分隔部件过热，确保耐用性。

在本发明中，因为通过润滑油供给机构，向第2分隔机构的第2摆动分隔部件的滑接用弯曲面润滑油供给，所以能够使转子的突出部和滑接用弯曲面间可靠润滑。

在本发明中，因为通过冷却机构对第2分隔机构的第2摆动分隔部件进行冷却，所以能够防止第2摆动分隔部件过热，确保耐用性。

在本发明中，因为设置为进行副燃烧室内的压缩混合气点火用的火花塞，所以本内燃机属一种向汽油等燃料和空气相混合的混合气点火的点火式内燃机。

成为把压缩比约为8-10的压缩混合气从压缩工作室向副燃烧室工作室充填，在用开闭气门机构关闭气体导入通路的时刻，当通过火花塞点火，副燃烧室内进行发火，当转子突出部分通过第1分隔机构、副燃烧室被打开、燃气气体从副燃烧室向膨胀工作室喷射，燃气压作用于面临此膨胀工作室的转子受压用急剧倾斜弯曲面，使转子被驱动回转。

在本发明中，因为设置了把燃料向前述副燃烧室喷射的燃料喷射器，所以本内燃机也属向压缩空气内喷射轻油等的燃料进行点火型的压缩点火式内燃机。在把压缩比约为14的压缩空气从压缩工作室向副燃烧室充填，用开闭气门机构关闭气体导入通路，当从燃料喷射器喷射燃料时，在副燃烧室内进行压缩点火，其后的作用则与上述情况大致相同。

附图的简单说明

图1是表示图2和图3的衔接关系的图面配置说明图，

图2是有关本发明实施例的旋转活塞式内燃机后部的俯视图，

图3是图2所示旋转活塞式内燃机的前部的俯视图，

图4是图2和图3中的内燃机的纵断面图，

图5是图2和图3所示内燃机的横断面图，

图6是图2和图3所示内燃机的主视图，

图7是图2和图3所示内燃机的后视图，

图8是前述内燃机转子的主视图，

图9是沿图5的A-A方向剖面图，

图10是沿图5的B-B方向剖面图，

图11是沿图5的C-C方向剖面图，

图12是第1摆动式气门机构的第1摆动翼的立体图，

图13是第1摆动翼的俯视图，

图14是沿图12的F-F方向剖面图，

图15是沿图14的G-G方向局部剖面图，

图16是沿图14的H-H方向剖面图，

图17是第1摆动式气门机构的第1赋势机构的弹簧单元的剖面图，

图18是第1赋势机构的弹簧支承部件的俯视图，

图19是沿图5的D-D方向剖面图，

图20是沿图5的E-E方向剖面图，

图21是第2摆动式气门机构的第2摆动翼的立体图，

图22是第2摆动翼的俯视图，

图23是沿图21的I-I方向剖面图，

图24是沿图21的J-J方向剖面图，

图25是内燃机的吸入、压缩、燃烧、排气的行程说明图，

图26是转子相位角在234度时的动作说明图，

图27是转子相位角在284度时的动作说明图，

图28是转子相位角在330度时的动作说明图，

图29是转子相位角在338度时的动作说明图，

图30是转子相位角在0度时的动作说明图，

图31是转子相位角在32度时的动作说明图，

图32是转子相位角在98度时的动作说明图，

图33是转子相位角在144度时的动作说明图，

图34是转子相位角在174度时的动作说明图，

图35是转子相位角在190度时的动作说明图，

图36是说明旋转气门打开期间及副燃烧室开放期间的时间图，

图37是表示变更形态的副燃烧室及其附近构造的横剖面图，

图38是变更形态的副燃烧室及其附近的构造的横剖面图，

图39是变更形态的弹簧单元的剖面图，

图40是变更形态的赋势单元的一横剖面图，

图41是沿图40的K-K方向剖面图，

图42是表示变更形态的转子形状的动作说明图(转子相位角234度)，

图43是表示图42的变更形态的动作说明图(转子的相位度174度)，

图44是变更形态的副燃烧室及其附近构造的横剖面图，

图45是图44的变更形态的副燃烧室及其附近构造的横剖面图，

图46是变更形态的副燃烧室及其附近构造的横剖面图，

图47是图46的变更形态的副燃烧室及其附近构造的横剖面图，

图48是对图46的变更形态的压缩气体导入期间和燃烧气体喷出期间说明的时间图，

图49是组装入变更形态的第1摆动翼的轴状部内的逆止气门的剖面图，

图50是表示变更形态的旋转活塞式内燃机的主要部分的横剖面图，

图51(a)-(f)是有关传统6种单一旋转活塞式内燃机的概略剖面图，

图52是有关传统单一旋转活塞式内燃机的剖面图，

图53是传统单一旋转型旋转活塞式内燃机的剖面图。发明的实施例

以下，参照附图对有关本发明的旋转活塞式内燃机的实施例进行说明。本实施例，是把本发明作为汽车用双缸旋转活塞式内燃机的一例。

首先，简单说明该旋转活塞式内燃机1(以下简称内燃机1)的整体构成。

如图2-图4所示，内燃机1，具有内燃机本体，吸气系统、燃气系统、排气系统及附属机构等。

内燃机本体含有作为位于前侧的第1气缸2和第2气缸3共同的主轴4(输出轴)，外嵌固定于第1气缸2内主轴4上的转子5，外嵌固定于第2气缸3内主轴4上、且与转子5有180度相位差的转子6，分别包容这些转子5，6的转子机壳7，8，将这些机壳7，8分隔的中间机壳9(以下称中间机壳9)，将这些机壳7，8的两端封住的侧机壳10，11，以及设在内部的后述的种种的内部机构等。

如图2-图4所示，在前述机壳7-11间的金属接触部分，设有十分薄的金属衬垫14。不过，在机壳7-11的表面经精加工的情况下可以省略衬垫14。这些机壳7-11用插通位于其近外周内的10根螺栓16连成一体，且定位。在这些机壳7-11和主轴4之间安装滑动轴承17，主轴4被支承可以自由旋转。而且，也可以用滚针轴承或滚珠轴承来取代滑动轴承17。

在主轴4的前部具有安装在它的锷部4a和机壳10之间的止推轴承18，和外嵌的环状部件29。在主轴4的前段部分，固定有为驱动后述旋转气门134的齿轮19，和3个皮带轮20。在主轴4的前端部形成螺纹4b，在主轴4的后端部嵌有止推轴承22、轴承按压件23、两枚强力碟形弹簧24，螺母25。直至碟形弹簧24成为弹性变形的状态，使螺母25螺合在螺纹4c上，利用弹簧按压件23按压止推轴承22。这样机壳7-13的热膨胀和主轴4的热膨胀之间的差，可由碟状弹簧24的弹性变形吸收。在止推轴承的外周侧，设有环状件26。在主轴4的螺纹部，将飞轮30拧上，用键使一起回转。

在飞轮30的外周面，形成与起动器31的小齿轮31a啮合的齿轮30a。在主轴4的后端部，形成为连接被驱动机器的输出轴部4d。

关于吸气系统，在从空气过滤器延伸的吸气管路32上，连接有空气流量计单元32a，通过节流气门单元32b与缓冲箱33相连。如图2、图3、图5所示，在各转子机壳7，8上分别形成吸气口34。使分别与各吸气口34相连的各吸气支管35与缓冲箱33的右侧面相连。构成通过这些吸气分支管34，能从缓冲箱33向各气缸2，3供给空气。

关于排气系统，在各转子机壳7，8上，相对吸气口34形成位于转子旋转方向(图5的箭头52的方向)吸入侧附近的排气口37，使与各排气口37相连的各排气支管38与配设在缓冲箱33下侧的排气箱39相连，使具有催化转换器及消音器(图示省略)的排气管40与排气箱39相连，构成能从各气缸2、3，通过排气支管38和排气箱39向排气管40排气。不过，排气箱39也可以省略。

附属机构包含气门驱动机构42，冷却水泵48，散热器以及风扇(图示略)，油泵49，起动器31，发电用交流发电机50、分电器51、燃料泵(图示略)等。此外，还设有图示省略的为控制此内燃机的控制单元以及种种的传感器以及开关等。因除了气门驱动机构42以外，这些不属本发明的特征，所以对有关这些机构及其支承机构为了供参考仅作了概述。这些附属机构的大小，构造、配置、支承构造，驱动形态等均可以作适当地变更。

现对气门驱动机构42进行说明。气门轴43为一轴状构件，在其从机壳7-12插通延伸的侧机壳10的前部，在气门轴43的前端部上固定一与气门驱动齿轮19直径相同的从动齿轮44，在固定位于侧机壳10上的支承构件45上设有通过滚针轴承设置的中间齿用轮46。用气门驱动齿轮19通过中间齿轮46，使从动齿轮44以与主轴4的旋转方向相同方向同步地被旋转驱动。那么，这些齿轮19，44，46，可以是用正齿轮，最好用斜齿轮构成。

在内燃机1的各气缸2，3中，由于主轴4每转一周点火一次，将分电器51的驱动轴51a通过联轴节连结在气门轴43上。

通过主轴4上的皮带轮20用皮带回转驱动发电用的交流发电机50，将起动器31配设在内燃机本体的后端部的左侧下部。前述冷却水泵48和油泵49，被连结在共同的皮带轮48上，且通过皮带被连接在主轴4的滑轮20上。经冷却水泵加压的冷却水，用于内燃机本体的冷却，从油泵49来的压力油，用于内燃机本体内各种滑动部的润滑、冷却以及密封。但是，也可以把冷却水泵48和油泵49构成单元直接同轴地安装在主轴4上，也可以仅把这些泵48，49中的一个同轴地安装在主轴4上。

在各吸气分支管35中，设有向其内部喷射燃料(本实施例的情况是汽油)的喷射器36，设有向这些喷射器36供给加压燃料的燃料泵(图示省略)。这些燃料泵通过主轴4的皮带轮20及皮带被驱动。

因为内燃机本体中的第一气缸2的构造和第2气缸3的构造，除了转子5、6的相位不同以外，其余大致相同，所以下面就第一气缸2的构造作详细说明。

转子机壳的构造参照图4、图5，转子机壳7用可锻铸铁或者铝合金制造。不过，也可以用其它的耐热性较好的合金钢，或者纤维增强陶瓷材料来构成。机壳7具有与主轴4呈同心状、沿主轴4的轴方向具有规定长度的大致圆筒形状。在转子机壳7的右侧靠近下部的地方一体地形成副室形成部55，在靠近转子机壳左上侧一体地形成口形成部56。

在旋转壳体7的内部，从其前端直至后端形成与主轴4同心的圆筒状的转子工作缸58，在这个转子工作缸58内，安放已安装在主轴4上的转子5。

在这个转子工作缸58的工作缸壁面58a和转子5的外周面之间，形成将后述的吸入工作室60、压缩工作室51、燃烧工作室63和排气工作室64。这个工作缸壁面58a通过电渡、喷镀、激冷化处理等的表面处理，从而可构成一种低磨擦、耐磨损性优良的结构。

在机壳7的副室形成部55具有相对主轴4的轴心4e大致处于吸气口34以及排气口37的相反一侧，沿机壳7的全长形成、且向工作缸壁面58a开口的摆动翼容纳凹部65，以及一体地形成由位于机壳7的轴方向中央部的摆动翼容纳凹部65开闭的副燃烧室62。这个副燃烧室62的前后两端，分别由机壳7的壁部7a(参照图9)封闭。此副燃烧室62由第1摆动翼101开闭。在副室形成部55处，安装有一面对副燃烧室62的火花塞59(参照图9)。沿机壳7的全长形成与翼容纳凹部65的下端相连，向缸壁面58a开口、剖面呈近似于三角形的引出气体引导部66。

将摆动翼容纳凹部65的下面部分形成以第1摆动翼101的摆动中心101a为中心的部分圆筒面65a。将引出气体引导部66形成与第1摆动翼101的形状相关连，也可以制成更小型一些。

在转子机壳7中，在摆动翼容纳凹部65的上端侧，沿全长形成为嵌入第1摆动翼101的轴状部103、将摆动翼容纳凹部65和副燃烧室62的上端部连通的轴孔108，在转子机壳7上形成为第一摆动翼101的3个驱动臂105用的开口67(参照图11)。为了机壳7不被上下分段，将3个开口67形成槽状。

在机壳7的口形成部56，在相对主轴4的轴心的副燃烧室62的相对侧形成排气口37，以及位于此排气口37的稍上位置的吸气口34。吸气口34位于相对排气口37，沿转子5的回转方向(箭头52的方向)相差约35度的位置。如图20中所示，在吸气口34和排气口37间从机壳7的前端部附近直至近后端部形成剖面积较大的矩形通路。为了不使机壳7上下分段，在吸气口34的前侧和后侧，形成规定厚度的受力壁76。同样，在排气口37的前侧和后侧，形成规定厚度的受力壁7C。在机壳7上，在排气口37和吸气口34之间，沿全长形成与吸气口34相连且向在缸壁面58a开口的、为容纳第2摆动翼161的摆动翼容纳凹部68。将此摆动翼容纳凹部68的下端面形成能将第2摆动翼161的轴状部163嵌入的部分圆筒面形状。将摆动翼容纳凹部68的上端面形成以轴状部163的轴心为中心的部分圆筒面68a。而在转子机壳7的口形成部56中，形成与吸气口34相连，作为第二摆动翼161的两驱动杆165用的两个开口69(参照图20)。

在靠近机壳7的右上侧部分，一体地形成为对第1，第2摆动翼101，161赋势赋于机械势能的赋势机构的弹簧支承部件140的安装突部57，用8个螺栓把弹簧支承构件140的基端部固定在这个安装突部57的右端面(参照图5)。

在机壳7上与主轴4平行地形成为将10根长螺栓16几乎无间隙地插入的10个螺栓孔53，同时，从前端至后端呈贯通状形成为将冷却水通过的多个冷却水通路54a-54i。并且，设有为使冷却水通路54a-54i中的冷却水密封的内外2根环状密封部件27，28(参照图4)。

参照图2-图4说明中间机壳和侧机壳的构造，中间机壳9和侧机壳10，11，可用铸铁，可锻的铸铁、铝合和等中的任何一种材料制成。但也可以用其它的耐热合金钢，或纤维强化陶瓷材料制成。并且，将中间机壳9和侧机壳10，11中的至少面临转子工作缸58的一面，用电镀，喷砂，激冷化处理等的表面处理工艺构成低磨擦耐磨损性优良的结构。

因中间机壳9和侧机壳10，11，构造大致相同，现对中间机壳9进行说明。

中间机壳9为沿主轴4的轴方向具有规定的厚度、与机壳7外形大致相同的板状体。在中间机壳9的内部形成有连接与机壳7的下半部的冷却水通路54a-54g连通的冷却水通路70以及与机壳7的上半部的冷却水通路54h，54i连通的冷却水通路71。此外，在中间机壳9上形成作为主轴4的插通孔，由轴承安装孔72及其两端的端孔73所构成的轴孔。主轴4由轴承17支承成可自由回转。将端孔73形成其半径比主轴4还大。然而，为安装轴承17，例如，也可以将形成后侧端孔73的部分由分割的环状部件构成。

在中间机壳9上形成位于轴承安装孔72的外周的环状油路74，在中间机壳9的前端面，形成与油路74连通、面临第1气缸2的转子5的后端面的油路91a-91d的多个圆弧状的油路75。在中间机壳9的后端面形成与油路74连通、面临第2气缸3的转子6的前端面的油路91a-91d的多个圆弧状的油路76。

在前述侧机壳10，11上，与中间机壳9大致相同，分别形成连接在与壳7，8的下半部的冷却水通路54a-54g连通的冷却水通路78、82，与机壳7，8的上半部的冷却水通路54h，54i连通的冷却水通路78、83，以及环状油路79、84和多条圆弧状的油路80，85。

关于转子的构造参照图4，5，图8，转子5可用可锻铸铁或铝合金制成，也可以用其它的低磨擦、耐热合金钢或者纤维强化陶瓷材料来制成。

转子5，被配设在机壳7的工作缸58内，用键87使不能作相对旋转运动地被固定支承在主轴4上。转子5可以与主轴4一起旋转。转子5的旋转方向如图5中的箭头52的方向所示。在转子5的前后两端面和机壳9，10之间，分别形成0.5mm左右的微小间隙。以主轴4的轴心4e为中心，转子5的外周面的最小半径，是机壳7的工作缸8的内半径的大约2/3。设定的以这个转子5的最小半径为半径的假想基本圆筒面5a为如图5所示。转子5的最小半径面56(与假想基本圆筒面5a相一致的面)，为沿圆周方向的宽度狭小的面。

在转子5上，沿转子5的全长形成向假想基本圆筒面5a的外侧地突出到达较大工作缸壁面58a的一个突出部5c的此突出部5c的顶部，在与工作缸面58a隔开微小间隙、沿圆周方向与工作缸壁面58a接近的宽度约为10-15mm。此突出部5c的顶部位于从最小半径面5b向转子5的旋转方向大约移位90度。

在转子5的外周面，从突出部5c的顶部的推压侧(旋转方向前导侧)的端部到最小半径面5b的吸附侧起(旋转方向滞后侧)端部止，以面向转子的旋转方向的较小和大致一定的半径减少率减少而形成的推压侧弯曲面5d(相当于加压用缓倾斜弯曲面)，同时，在转子5的外周面，从突出部5c的顶部的吸附侧入端部起到最小半径面5b的推压侧端部止，以面向转子旋转方向相反的方向的较大且大致一定的半径减少率形成半径减少的吸附侧弯曲面5e(相当于受压用急剧倾斜弯曲面)。也就是说，推压侧弯曲面5d是从最小半径面5b的吸附侧端部到突出部5c的顶部的推压侧端部止以朝向与转子旋转方向相反的方向的较小和大致一定的半径增加率、形成半径增加的弯曲面。

转子5的外周面采用电镀、喷镀、激冷化处理等的表面处理制成低磨擦、耐磨损性优良的构造。

转子5为外嵌在主轴4上，由筒状壁部5f、前端壁部5g、后端壁部5h，外周壁部5i形成一体的中空状结构，在其内部形成油路90。这些壁部的厚度由考虑构成转子5的材料的高温强度，各部尺寸，和燃气压后设定的。但是，在转子5的内部也可以形成加强筋以及导流翼。在筒状壁部5f的内部形成键槽87a。从油路90通过小孔(图示略)将油导入键槽87a，向轴承17和主轴4之间的滑动部提供。

在前述筒状壁部5f的外周侧，在前端壁部5g和后端壁部5i上，分别形成与油路90连通的4条油路孔91a-91d。

在转子5上安装一个顶部主密封件92、2个环状的侧密封件，和2个顶部侧密封件94。

在转子5的突出部5c的顶部，沿全长形成宽度与此顶部全宽面大致相同的矩形槽状的密封件安装槽95、在此密封件安装槽95上，例如，可动地安装由可锻铸铁制成的顶部密封件92。

将此顶部主密封件92的外周面形成与工作缸壁面58a的曲率相同的部分圆筒面状的密封面92a。将顶部主密封件92形成在底侧开口的箱体状，通过容纳在其内部的板形弹簧96向工作缸壁面58a的方向弹性赋势、同时从油路90通过小孔用导入的油向工作缸壁面58a的方向赋势，从而使顶部主密封件92的密封面92a经常沿工作缸壁面58a上滑动而不使高压燃烧气体以及压缩混合气产生泄漏。而目，用从密封槽95和顶部主密封垫92间的间隙(特别是推压侧的间隙)泄漏的油使密封面92a和工作缸壁面58a间可靠润滑。并且，为了确保储油性能与提高耐磨损性，最好用激光等淬成多条线状的激冷化处理形成顶部主密封件92的密封面92a。而且，也可以构成从密封槽95和顶部主密封件92的间隙导入高压气体，利用此气压将顶部向密封件92外侧赋势。

在转子5的前端壁5g和后端壁5h上分别形成相对与主轴4的轴心4e偏心的环状密封槽97，把金属制的耐热性好的切开成环状或环状作为侧密封件93兼作气体密封和油密封的密封件93可动地安装在各密封槽97，用从油路90通过多个小孔(图示略)被导入密封槽97的油和包含在侧密封件93内的弹簧构件将侧密封件93向机壳9，10的方向赋势，使侧密封件93经常地滑动接触在机壳9，10上。在顶部主密封件92的前后两端上，分别沿半径方向形成密封槽98。在转子5的前端壁部5g和后端部5h上，沿半径方向形成分别与密封槽98和密封槽97相连的密封槽99，将金属制的耐热性优良的顶部侧密封件94，分别可动式安装在这些密封槽98，99内，这些顶部侧密封条94依靠油压和弹簧部件被向机壳9，10的方向赋势，从而经常地滑动接触在机壳9，10上。

关于第一摆动式气门机构，参照图2，图3，图5，图10-图18。

作为第一分隔机构的第1摆动式气门机构100，与转子5调同动作具有把压缩工作室61和燃烧工作室63之间气密分隔，以及作为副燃烧室62的开闭气门机构的功能。此第1摆动式气门机构100含有第1摆动翼101(相当于第1摆动分隔部件)，把此第1摆动翼101向转子5的方向强力地进行弹性赋势的第1赋势机构102，容纳前述摆动翼的容纳凹部65。第1摆动翼101可用钛合金、可锻铸铁等中的任一材料制成。也可以用其它的耐热性和强度高的合金钢等制成。

第1摆动翼101是由成一体的与主轴4平行的轴状部103，从轴状部102向转子旋转方向延伸规定长度的翼本体部104、3个驱动臂105构成，在轴状部103的内部，形成有为插入气门轴43的轴孔106，在轴状部103的两端部形成筒状回转支承轴107，通过把轴状部103嵌入在机壳17的轴孔108内，把两端的筒状回转支承轴107能自由旋转式插入机壳9，10的回转支承孔9a，10a(参照图3)，将第1摆动翼101能够自由摆动地支承在机壳9，10上。此外，在轴孔108的外周部的2个密封槽上，安装有为了气体密封的金属制的密封件109。

翼本体部104为形成鸟嘴状剖面形状、具有规定厚度的矩形板状的构件、且与转子5在轴方向有相同长度。在翼本体部104面临转子5的上侧面上形成在如图5中点划线所示的关闭副燃烧室62的状态、与工作缸壁面58a具有相同的曲率，与工作缸壁面58a平滑连续的缓弯曲面110a，与缓弯曲面110a的前端部平滑连续具有大曲率的部分圆筒面状的滑动接触用弯曲面110b，与滑动接触用弯曲面110b的前端平滑连续、且以轴状部103的轴心101a为中心，能与翼容纳凹部65的下部的部分圆筒面65a无间隙地气密滑接的部分圆柱面110c。在翼本体部的不面临转子5的下侧面上形成部分圆筒面110d，其中央部分构成副燃烧室62的工作缸腔58侧壁面。将部分圆筒面110d的前后两端侧部分，构成能在如图5中点划线所示关闭副燃烧室62的状态，气密地与摆动翼容纳凹部65内测壁面的前后两侧部分接触的接触面。，如图5所示将轴孔108和轴状部125，设置在大致与工作缸壁面58a外接的位置。作为即使在前述部分圆筒面110c，65a出现了磨损时，也能确保气密的结构形式，希望后述的变更结构形态中的任何一种。用自润滑性优良、具有连通微细多孔的烧结金属制成的润滑部件111构成摆动翼本体部104的上侧面。此润滑部件111，通过分别将多个燕尾槽嵌合部111a嵌合在燕尾槽112上被固定。此外，也可以同时使用耐热性的无机粘接剂的粘接固定此润滑部件111。

在翼本体部104的相对一侧的轴状部103上，一体地形成3个驱动臂105，在这些驱动臂105的外端部上分别形成具有销孔105a的销结合部105b，分别将这些驱动臂105插入机壳7的3个开口67内，呈现3个销结合部105b向机壳7的外面突出的状态。把第1摆动翼101向转子5的方向弹性赋势的第1赋势机构102，包含固定在机壳7上的弹簧支承部件140、分别和弹簧支承部件140及3个驱动臂105相连、且把第1摆动翼101如图5所示向转子5方向、即向顺时针旋转方向强力地弹性赋势的3个弹簧单元141。

如图18所示，弹簧支承部件140例如用铝合金制成。在其前端部的下面一体地形成与3个驱动臂105相对应的3个销结合部142。在各个销结合部142上形成销孔。弹簧单元141例如如图17所示，具有弹性拉伸部143。将此拉伸部143的两端部形成由弹簧线紧密环绕排列的螺丝旋状部143a构成。在两端的螺旋状部143a、分别将螺丝部件144嵌入拧合固定。把具有销孔的连结体146，147的帽部146a，147a外嵌拧合在两端的螺旋状部143a上固定。

使3个弹簧单元141的连结部件146的销结合部146b，分别通过销146c在驱动臂105的销结合部105b上形成销结合，使这些弹簧单元141的连结部件147的销结合部147b，分别通过销147c在弹簧支承部件140的3个销结合部142上形成销结合。将3个弹簧单元141、配置成经常处于拉伸状态。

如图5所示，在第1摆动翼101向反时针旋转方向的摆动角变小，压缩工作室61内的气压变低中，3个弹簧单元141的赋势力变弱，由于随第1摆动翼101的摆动角增大程度，弹簧单元141的弹性变形量增加，驱动臂105的有效横杆长度增加，使赋势力增强。通过适当设定弹簧的线经、弹簧直径、圈数、长度、弹簧常数等、使此第1赋势机构102能克服压缩动作室61的气压，把第1摆动叶轮101向转子5的方向赋势，维持第1摆动叶轮101的滑动接触用弯曲面110c与转子5滑动接触的状态。使第1第1摆动翼101经常与转子5的外周面滑动接触，第1摆动叶轮101因转子5回转以筒状回转支承轴107作为摆动中心被摆动驱动。

关于前述第1赋势机构102的赋势力，如图26所示，直至后述的旋转气门124开启为止，需要使第1赋势机构102至少能克服压缩工作室61的气压，把第1摆动翼101向转子5的方向赋势。然而，当打开旋转气门124，因第1摆动翼101而将副燃烧室62关闭，在混合气体流入副燃烧室62以后，副燃烧室62内的气压作用在第1摆动翼101的内面较大的受压面上。

此外，当将副燃烧室62内的混合气点火后而产生燃气时，此高压的燃气压强力地作用在第1摆动翼101的内面上。因此，将以上情况考虑在内设定第1赋势机构102的赋势力。

关于第1摆动翼101的其它详细构造，在第1摆动翼101的翼本体部104的前后两端面上形成主视为较大的密封槽114a，114b和与其相连的油路115a，115b。在翼本体部104的内部形成与这些油路115a，115b连通的油路116。在各密封槽114a，114b上，可动地安装着金属制的板状密封件117a，117b。此外，为了向润滑件111供油、使翼本体部104的上侧面被浸没而形成从油路116与润滑件111的下面相通的例如12-18根细的油路。

在将插入前述轴状部103的轴孔106内的气门轴43上，将其与机壳9，10内的部分和与轴状部103的前后两端部对应的部分的直径形成比轴孔106的内径还小，将气门轴43的其它的部分形成几乎可无间隙地嵌入轴孔106内那样的大小。

如后所述，使向前侧的筒状回转支承轴107内部环状油路内导入的油依次从油路115a，油路116，油路115b、后侧的筒状回转支承轴107内部的环状油路119b流过。用从油通116a，116b导入的油将密封件117a、117b向机壳9，10的方向赋势，此外，使导入多条油槽118a的油、在翼本体部104的上侧面上渗出，从而使第1摆动翼101和转子5间的滑动接触部、第1摆动翼101和翼容纳凹部65和部分圆筒面65a间的滑动接触部得到可靠润滑，这样，用润滑油使第一摆动翼101，得到冷却与润滑。

关于压缩气体通路与旋转气门，参照图5、图10、图12-图18。

设置压缩气体导入通路120是为了把因转子5回转、当压缩动作室被压缩的混合气体导入副燃烧室62。此外，旋转气门124能在压缩动作室61的压缩行程进行期间打开压缩气体导入通路120，同时，在即将到达压缩上死点前将压缩气体导入路120关闭。

在第1摆动翼101的轴状部103和翼本体部104上形成从缓慢弯曲面101a的轴方向的中央部分流向轴孔106内的第1导入通路121，此外，在轴状部103上，在与第1导入路121对应的轴方向位置上形成使轴孔106与副燃烧室62连通的第2导入通路123，在气门轴43上、在与第1第2导入通路121、123相对应的位置上形成具有半圆形剖面形状缺口的缺口通路122。此外，在缓慢弯曲面110a上形成与第1导入通路121连通的浅的1对的导入槽121a。

如图12、图14所示、压缩气体导入通路120是由第1、第2导入路121、123和切缺口通路122构成，将此压缩气体导入通路120形成具有把压缩气体导入副燃烧室62所需的开口剖面积。但是，根据需要也可以把压缩气体导入通路120的轴方向的宽度扩大，以及也可以把第1、第2通路121、123以及缺口通路122、沿轴方向分成多段。

用依靠气门驱动机构42回转驱动的气门轴43中的缺口通路122和具有与此相对应的剖面为半圆状的关闭用轴部125的部分来构成旋转气门124，如图14所示，当缺口通路122面向翼本体104一侧时、第1导入通路121和第2导入通路123通过缺口通路122连通，使旋转气门124成为开启状态。当剖面为半圆状的关闭气门用轴部125面向翼本体104一侧时，用关闭用轴部125将第1导入通路121和第2导入通路123被切断，使旋转气门轴124成为关闭状态。此外，因转子5和气门轴43以同方向相同速度回转、所以旋转气门124的工作状态依赖于转子5的旋转相位(即，气门轴43的旋转相位)，和第1摆动翼101的摆动相位，有关此点，将按照图26～图35在后面叙述。

此外，由于在将旋转气门124关闭的状态、副燃室62的燃气压力作用于关闭气门用轴部125，因此，最好例如用，强度和耐热性优良的铬钼钢合金来制成气门轴43，如图12，图13所示，为了防止燃气向油路119a，119b泄漏，在压缩气体导入通路120的前后两侧、在气门轴43外周的环状密封槽内安装着由金属制成的环状密封件126。此外，也完全可能构成使第1摆动翼101的轴状部103直径加大，气门轴43的直径更大，从而使压缩气体导入路120的通路面积更大。

关于第2摆动式气门机构，可参照图5、图9～图24。

作为第2分隔机构的第2摆动式气门机构160，就是与转子5协调动作，把排气动作室64和吸入动作室60之间保持气密状态的机构，以及具有作为开闭吸气口34的开闭机构的功能，此第2摆动式气门机构160、包含第2摆动翼161(相当于第2摆动分隔构件)、把此第2摆动翼161向转子5的方向进行弹性赋势的第2赋势机构162以及前述摆动翼的容纳凹部68。

第2摆动翼161是用与第1摆动翼101相同的材料构成，此第2摆动翼161包含一体形成的与主轴4平行的轴状部163、从那个轴状部163向转子旋转方向延伸规定长度的翼本体部164、2个驱动臂165。在轴状部163的两端部分别形成筒状的回转支承轴166。在轴状部163两端部分的内部分别形成在端部开口的大直径的油路167a，167b，在轴状部163的长度方向的中央部分的内部形成小直径的油路168。

把轴状部163嵌入机壳7的翼容纳凹部68的下端的部分圆筒面内、把两端的筒状回转支承轴166能自旋转地插入机壳9，10的枢支孔9b，10b内(参照图3)，从而将第2摆动翼161可自由摆动地支承在机壳9，10上。

将翼本体部164形成具有如图示的剖面形状和规定厚度的矩形板形状、翼本体部164具有沿轴向与转子5相同的长度。在面临转子5的翼本体部164的下侧面形成以与工作缸壁面58a相同的曲率，在图5中点划线所示的状态、与工作缸壁面58a平滑连续的缓慢弯曲面169a、与此缓慢弯曲面169a的前端部平滑地连续的具有较大的曲率的部分圆筒面状的滑动接触用弯曲面169b、在与此滑接用弯曲面169b的前端部平滑地连续、且以轴状部163在的轴心161a为中心，能几乎无间隙地与滑动接触在摆动翼容纳凹部68上端的部分圆筒面68a上滑接的部分圆筒面169c。将不面临转子5的翼本体部161的上侧面169d形成平面状。此外，如图5所示，将前述轴状部163和回转支承孔96，106，设置在与工作缸壁面58a大至外接的位置上。

使形成摆动翼本体部164下侧面的部分，用自润滑性能优良具有连通的微细多孔的烧结金属制成的润滑部件170构成，此润滑部件170通过分别将其多个燕尾槽嵌合部170a嵌合在燕尾槽171内进行固定。此外，可以同时采用耐热性的无机粘结剂的粘合进行此润滑部件170的固定。

在翼本体部164相对一侧的轴状部163上，一体形成2个驱动臂165，在这些驱动臂165的外端部上分别形成具有销孔的销结合部165，分别将这些驱动臂165插入到机壳7的2个开口69内，为将各开口69和吸气口34之间的连通切断，在各开口69内的驱动臂165的动作空间以外的部分，嵌入具有线插通孔177a的金属或非金属制的耐热性嵌合件177。

把第2摆动翼161向转子5的方向弹性赋势的第2赋势机构162，包含弹簧支承部件140、分别与2个驱动臂165相连的2个金属线体175，连结弹簧支承部件140和2个金属线体175且把第2摆动翼161如图5所示向转子5的方向、也就是向顺时针方向进行强力赋势的2个弹簧单元176。

在弹簧支承部件140的中部上面一体形成与2个驱动臂165对应的二个销结合部140a。此外，在各销结合部140a上形成销孔(参照图18)。

金属线体175为在大致3～4mm粗的金属线175a的两端部分别固定具有销孔的销结合部175b，使各金属线体175的左端的销结合部175b通过销与驱动臂165的销结合部165a相连，使此金属线175a从嵌合在开口68上的嵌合部件177的金属线孔177a、吸气口34、口形成部56的金属线孔178插通而后向机壳7的上面延伸。此外，为了防止混合气从金属线孔178泄漏，可以在金属线孔178上安装O型圈等密封件。并且，在机壳7的外面，例如可以安装橡胶制的密封件179。

弹簧单元176的构造与第1摆动式气门机构100的弹簧单元141的构造相同，然而弹簧特性不相同。使各弹簧单元176左端一侧连结部件180的销结合部通过销子与销结合在金属线体175右端的销结合部175b相结合，右端一侧的连结部件181的销结合部通过销子与弹簧支承部件140的销结合部140a相结合，两个弹簧单元176设置成经常呈现位伸的状态。

第2摆动翼161沿图5中反时针方向摆动越大，2个弹簧单元176的赋势力就越强。构成使此第2赋势机构162通过适当设定弹簧线材的粗细，弹簧直径、圈数、长度，以及弹性常数能克服排气动作室64内的气压，将第2摆动翼161向转子5的方向赋势，维持使第2摆动翼161的滑动接触用弯曲面170在气密状态与转子5滑动接触，使第二摆动翼161经常与转子5的外周面滑动接触，通过转子5的回转，使第2摆动翼161以筒状旋转支承轴166为摆动中心被驱动摆动。

关于第2赋势机构162，如图26所示，排气工作室64内压力作用在第2摆动翼161上开始于转子5的突出部5c的顶部从第2摆动翼161通过的时刻，然而，从能将排气口37的通路剖面积形成充分大的关系上，在图26的状态，排气动作室64内的气压并不十分高，如后所述，因为排气行程的时间十分长、排气阻力非常小，所以将第2赋势机构162的赋势力设定比成明显小于第1赋势机构102的赋势力。

关于第2摆动翼161的其它结构细节部分，是在翼本体部164的前后两端部上分别形成在端面开口的主视较大的密封槽184a，184b。分别与此密封槽184a，184b相连的油路185a，185b。在翼本体部164的内部形成油路186。如后所述，使导入侧机壳10的回转支承孔10b内的油的大部分依次流过油路167a、185a、186、185b及167b，使油的一部分依次从油路167a、168、167b流过。这样一来，能使第2摆动翼161可靠得到冷却。在这些密封槽184a，184b内分别可动地安装着金属制的板状密封件187a，187b，用油将密封件187a、187b向机壳10、9的方向赋势，在密封件187a，187b和机壳9，10间，用从密封槽184a，184b泄漏的油进行润滑。为了向前述润滑件170供油并将翼本体部164的下侧面浸没，形成约12-18条从油路186通向润滑部件170的下面的细径油路186a。

下面，就内燃机本体内的润滑油系统等进行补充说明。

如图2，图3所示，在气门轴43的前端侧部分，在气门轴43的凸缘部43a和侧机壳10之间安装着止推轴承149，将外嵌在气门轴43上的衬套嵌合在侧机壳10的回转支承孔10a上、将环状部件151外嵌在凸缘部43a和止推轴承149上。

有关气门轴43的后端侧部分，将外嵌在气门轴43上的衬套152嵌合在侧机壳11的回转支承孔11a内。在侧机壳11的外侧，在将止推轴承153、碟形弹簧154外嵌在气门轴43上。使拧合在气门轴43后端螺纹部43b上的螺母155，一直被拧紧直至盘形发条154发生弹性变形的状态为止保持连结状态，这样，将气门轴43安装成保持在规定的位置能进行回转。此外，将环状部件153外嵌在止推轴承153上。

关于前侧的侧机壳10，如图3，图4，图6所示，在侧位机壳10内分别形成环状油路79、使环状油路79与入口191连通的油路192、使环状油通路79在与回转支承孔10a的油路194连通的油路195。

关于后侧机壳11，如图2，图4，图7所示，分别形成环状油路84、使环状油通路84与出口196连通的油路197、使环状油通路84与回转支承孔11a的油路198连通的油路199。此外，在回转支承孔10b的前端部安装火花塞部件10c，在回转支承孔11b的后端部上安装火花塞部件11c。

使从油泵49通过油供给管190引入到入口191内的压力油的大部分依次从环状油路79、第1气缸2的转子5内的油路90、中间机壳9内的环状油路74、第2气缸3的转子5内的油路90、侧机壳11内的环状油路84、出口196、回油200管流过。

使引入到入口191内的油的一部分依次从环状油路79、油路195、油路194、第1气缸2的摆动翼101内的多条油路、中间机壳的回转支承孔9a、第2气缸3的第1摆动翼101内的多条油路、回转支承孔11a的油路198，侧机壳11内的油路199，84，197，出口196流过。

使引入到入口191的油的一部分，依次从侧机壳的回转支承孔10b、第1气缸2的第2摆动翼161内的多条油路、中间机壳9的回转支承孔9b，第2气缸3的第2摆动翼161内的多条油路、回转支承孔11b、侧机壳11的出口196流过。

下面对内燃机本内内的冷却水系统进行补充说明。

如图6所示，在前侧的侧机壳10内分别形成与从冷却水泵48延伸的冷却水供给软管205连接的入口205a、与此入口205a连通且与内燃机本体下半部的冷却水通路54a～54g连通的冷却水通路77、与向热交换器方向延伸的冷却水排出软管206连接的出口206a、与此出口206a连通且与内燃机本体的上半部的冷却水通路54h，54i连通的冷却水通路78等。如图7所示，在后侧的侧机壳11内分别形成与内燃机本体的下半部的冷却水通路54a～54g连通的冷却水通路82、与内燃机本体的上半部的冷却水通路54n，54i连通的冷却水通路83、连接冷却水通路82，83的两端部的冷却水通路208，209等。

由于内燃机本体的副燃烧室62和燃烧动作室63一侧的热负荷高，而吸入动作室60和压缩动作室61一侧的热负荷低，故构成通过冷却水供给软管205使从冷却水泵48引入到前侧的侧机壳10内的冷却水，通过内燃机本体的下半部的冷却水通路54a～54g向后方流动，而后到达后侧的侧机壳11内、其后通过内燃机本体上半部的冷却水通路54h，54i向前方流动，而后到达前侧的侧机壳10内，通过冷却水排出软管206返回到热交换器。

下面，对以上说明了的内燃机1的动作，以内燃机1的动作中为例，参照图26～图35(或参考图)进行说明。

打算就压缩上死点进行说明，当转子5的突出部5c的顶点到达第1摆动翼101的缓慢弯曲面110a时，第1摆动翼101向燃烧室62的方向作最大限度的摆动而成为压缩上死点的状态，其后直至突出部5c的顶部离开缓慢弯曲面10a为止，一直保持在压缩上死点状态。这里，在图26～图35中所标的角度，是在把图30所示的压缩上死点状态的最终时刻的转子5的旋转相位作为0度情况下的转子5的旋转相位。

如图26中所示，将转子5的外周面和工作缸壁面58a之间的空间用转子5的突出部5c、第1摆动气门机构100、第2摆动式气门机构160分隔成随转子5的回转容积相应变化的3个动作室。

压缩动作室61和排气工作室64之间由第1摆动翼101分隔，排气工作室64和吸入工作室60之间由第2摆动翼摆动翼161分隔。

在图26的状态(转子的旋转相位234度)，转子5的突出部5c从第2摆动翼161通过、开始打开吸气口34，混合气开始从吸气口34被吸入工作室60。在旋转气门124呈关闭状态，处在缩小中的压缩工作室61内的混合气被加压。此内燃机1的压缩比例如为8-10，而在图26中，直至压缩工作室61内的混合气的气压被压缩到约为压缩比的60％的状态、旋转气门124约从此时刻开始开启。由于在旋转气门124开始开启前不久，第1摆动翼101开始关闭副燃烧室62，所以能将充填入副燃烧室62内的混合气可靠保持在其内部。并且，在旋转气门124开启后，副燃烧室62内的压缩混合气的气压作在第1摆动翼101的内面。此外，因在排气工作室64内留的上一循环中的燃烧气体，目前处于排气中。

在此阶段，由于因作用于第1摆动翼101上的弹性力，使从第1摆动翼101作用于转子5上的按压力朝向靠近主轴4的中心4c而作用，所以由该按压力F引起的反转力矩十分小。另外，由于从第2摆动翼161作用于转子5上的按压力f是以相对主轴4的中心4e的较大的力矩作用，所以利用此按压力f将转子5向回转方向赋势。

在图27的状态(转子的旋转相位284度)，第2摆动翼161将吸气口34打开至最大限度，使混合气体顺利地进入扩大中的吸入工作室60。将缩小中的压缩工作室61内的混合气压缩直至压缩比的约80-90％，并且，旋转气门124也大开启，使压缩混合气迅速地向副燃烧室62充填。与混合气的压缩进程相对应，因第1摆动翼101的部分圆筒面110c和部分圆筒面65a之间的重叠量变大，所以能可靠防止混合气体从副燃烧室62漏泄。因副燃烧室62内的混合气压作用在第1摆动翼101的内面上，此外，由于对应第1摆动翼101向副燃烧室62方的摆动，使第1赋势机构102的赋势力增大，所以不会使第1摆动翼101从转子5上脱离。另外，使缩小中的排气动作室64内的燃气顺利地从大的排气口37排气。

在图28的状态(转子的旋转相位330度)，转子的突出部5c与第1摆动翼101的缓弯曲面110a相接触，使压缩工作室61的容积成为最小(大致为零)。但是，在把缓弯曲面110a的曲率设计成与工作缸壁面58a的曲率相等的情况下，使前述最小容积成为一定的最小值。然而，如果把缓弯曲面110a的弯曲形状设定成和推压侧5d的顶部的弯曲形状一样的话，前述最小容积将大致为零。

使在压缩工作室61内被压缩的混合气的大致全部向气体导入路120和副燃烧室62内充填。在此期间关闭旋转气门124，第1摆动翼101向副燃烧室62一侧大后退，部分圆筒面110c，65a的重叠量成为更大，从而能确保气密功能。

在前述旋转气门124关闭后不久，用火花塞59将副燃烧室62内的混合气点火。也就是鉴于从火花塞59的点火到混合气的发火之间存在发火延迟时间，故与通常的往复动作的内燃机一样，最好尽可能使点火提早。

此外，在气体导入通路120的第1导入通路121和缺口通路122内的压缩混合气，在其后会向吸入工作室60内倒流，然而这些倒流的压缩混合气的量约相当于全体量的15％。因此，有必要将此吸入动作室60的容积设计比最大目标吸入容积还约大15％，但是，由于将此内燃机1与现有的内燃机相比能够显著小型化，所以也不存在多大问题。在图29的状态(转子的旋转相位为338度)，旋转气门124的关闭门量更大，第1摆动翼101进而向副燃烧室62一侧摆动，副燃烧室62内的混合气进一步被压缩。

在从转子5的突出部5c的顶部到达缓弯曲面110a的时刻起直到图30的压缩上死点的最终时刻(转子的旋转相位为0度)为止的压缩上死点状态，旋转气门124的关闭量成为最大，第1摆动翼101向副燃烧室62一侧摆动达到最大限度，副燃室62的容积成为最小，副燃烧室62内的压缩混合气直至被压缩达到图28的状态的压缩比约1.2倍时，成为最大限度被压缩的状态，使混合气的发火向全面展开。

其后，直至成为图31的状态(转子的旋转相位为32度)为止，使副燃烧室62内的混合气的发火完全地进行、副燃烧室62内的燃气压急剧地上升，直至上升到最大燃气压力。此燃气压作用在第1摆动翼101上。此外，为了得到所期望的压缩比(在以汽油为燃料的情况下，例如为8～10)，应对吸入工作室、气体导入通路120的第1导入通路121和缺口通路122和第2导入通路123。在压缩上死点时的副燃烧室62的各容积进行适当地设定。

在图31的状态、转子5的突出部5c经过第1摆动翼101，第1摆动翼101依靠第1赋势机构102的赋势力和由燃气压所产生的按压力被向转子5的一侧所强力地赋势，并且第1摆动翼101开始打开副燃烧室62。然而即使副燃烧62被打开、第1摆动翼101因高压的燃气体压力的作用仍被强力地向转子5一方赋势，所以第1摆动翼101和转子5之间仍维持完全气密的分隔状态。这里，即使在第1摆翼101将副燃烧62打开以前，因为转子5的吸附侧面5e是急剧倾斜面，所以用从第1翼摆动翼101作用到转子5外面的按压力，产生驱动转子5的驱动力矩。另外，在这个状态，估计进入吸入工作室60内的混合气几乎达到最大量。而且，从排气工作室64排出的排气达到排气的约70-80。

在图32的状态(转子的旋转相位98度)，旋转气门124的关闭量最大，第1摆动翼101将副燃烧室62大打开，燃烧气体急剧地喷向燃烧工作室63，因为转子5的最小半径面5b到达第1摆动翼101，所以有最大力矩作用到转子5上。

当把最大力矩设为T_max，转子的最小半径设为r，工作缸壁面58的半径设为R，转子5的轴方向长度设定为L，燃气压设为P，对排气工作室64内的燃气压，和吸入动作室60或者压缩动作室61内的混合气的气压忽略不计的情况下，存在T_max＝L×(R-Y)×P×(P+Y)/2的关系。另外，在吸入工作室60，开始边吸入混合气边对其进行压缩，在排气工作室64，将最后留下的燃烧气体排出。

在图33的状态(转子的旋转相位为144度)，燃烧工作室63的容积在扩大中，在转子5上作用着大致与最大力矩T_max相等的力矩。此外，因为旋转气门124的缺口通路122与副燃烧室62连通，使充填入缺口通路122内的低压混合气向副燃烧室62供给，从而促进不完全燃烧气体燃烧。另外，由于旋转气门124将气体导入通路120关闭，用第2摆动翼161关闭吸气口，压缩动作室61在缩小中，从而进行压缩工作室61内的混合气的压缩。排气动作室64也在缩小，从而大致完成燃烧气的排气。

在图34的状态(转子的旋转相位174度)下，燃烧动作室63容积扩大至最大限度，在转子5上作用着接近于最大力矩T_max的力矩。旋转气门124保持关闭状态，使压缩动作室61内的混合气慢慢被压缩，此外，使排气动作室64缩小至最大限度将排气动作室64内的燃气完全排出。此外，在把第2摆动翼161的缓弯曲面169a的形状形成与工作缸壁面58a一样的情况下，从而在这个缓弯曲面169a和转子5的推压侧面5d的顶部之间留有很小的间隙，然而因滞留在此空间的燃烧气体量很微小，所以不会成为问题。但是，也可以在缓弯曲面169a上形成使此间隙与排气口37连通的引导槽、或者，在把缓弯曲面169a和推压侧面5d的顶部作成为相同形状，从而能使间隙大致为零。

在图35的状态(转子的旋转相位为190度)中，转子5的突出部5c被第2摆动翼161遮盖，排气口37被打开。至此，将燃烧动作室63转换成为排气动作室，使燃烧气的排气开始。此外，因为即使在排气开始后，燃气压仍作用在转子5上，所以在排气开始后，在旋转相位从190度增加到234度的期间，在转子5上仍发生一定的驱动力矩。

以上，是有关一个气缸的动作，由于第1气缸2的转子5和第2气缸3的转子6的旋转相位相差180度，所以2个转子5，6的驱动力矩依次作用在主轴4上(参照图25)。

此外，在图25中，吸气行程以转子5的主轴4的旋转角度表示约为180度，而吸气口34相应打开时间约270度。

在这里，参照图36对旋转气门124的打开、副燃烧室62的开放时间进行说明。由于按照转子5的回转，第1导入通路121沿其移动区121Z移动，第2导入通路123沿其移动区123Z移动，缺口通路122沿其移动区122Z移动，从而可决定旋转气门124的开气门时间A，此外，由翼本体部104前端部的位置的移动状态可以决定副燃烧室开放时间B。而且，通过适当改变第1导入通路121的位置和大小、第2导入通路123的位置和大小、缺口通路122的大小等能改变开启时间A，此外，通过适当改变引出气体引导部66的大小、第1摆动翼101的翼本体部104的大小及形状，能改变副燃烧室的开放时间B。此外，由点划线表示的边缘线62e表示副燃烧室62的上端缘。

以下，对此内燃机1的作用和效果进行说明。

1)首先，在该内燃机1中，转子5，6与直线状主轴4一起旋转、将转子5，6、主轴4以及转子工作缸58构成同心而转子5，6不发生偏心运动。所以不会发生因往复运动或偏心运动引起的内燃机振动，因此，比以往的往复式内燃机或汪克尔旋转活塞式内燃机的动作更平移。

2)在各气缸2，3中，因为主轴每转一点火一次与爆发一次，所以此双内燃机1，相当于4缸往复式内燃机，因此能够使内燃机1大幅度小型化。

3)因为能用第2摆动翼161将吸入动作室60和排气动作室64完全分隔，所以，使燃烧气体流入吸入动作室60、吸入动作室60的混合气体流到排气工作室64的事情不会发生。因此，能够使在副燃烧室62和燃烧室工作室63内的燃烧性提高、显著地降低未燃气体的排出量。

4)由于吸气口34的打开的时间为用主轴4的旋转角度表示的约270度那样相当长的时间，此外，也能将吸气口34的剖面积形成足够大。因此，使向吸入工作室60吸入混合气的吸气阻力非常小。

5)由于从排气动作室64排出燃烧气体的时间为用主轴4的旋转角表示的约340度那样相当长的时间。此外，还能将排气口37的剖面积形成足够大。因此，使从排气工作室64排出燃烧气体的排气阻力非常小。

6)关于输出力矩，如以上对最大力矩的说明中所述的那样，由于燃烧工作室63的燃烧气体压力的合力作用于转子5，6上的杠杆长度，能在大致整个燃烧行程期间保持在约(R+Y)/2较大值且由于燃烧工作室63的燃气压作用于转子5的反转力矩非常小。因此能使燃烧气压变换为输出转矩的效率高。

因此，使此内燃机1的燃料消费率与以往的往复式内燃机以及旋转活塞式内燃机相比较，得到显著改善。

此外，在此内燃机1中，在第1摆动翼101与转子5，6的吸附侧面5e接触期间，转子5的受压面积变小，然而即使在这个期间，因从第1摆动翼101机械地作用于转子5，6上的按压力(由气体压力和弹簧力)而产生驱动力矩。此外，尽管时间短，第2摆动翼161用弹簧的弹力把转子5，6向回转方向赋势。

7)由于构成用第1摆动翼101，把压缩工作室61和燃烧工作室63的空间分隔，使摆动翼本体部104从其轴状部103向转子旋转方向延伸规定长度，使燃气压作用于第1摆动翼101，所以，即使转子5，6高速旋转，使第1摆动翼101，因颤动现象脱离转子5，6的现象不会发生。

因此，能构成使转子5，6的吸附侧面5e的半径减少率较大，使转子5，6的吸附侧面5e急剧倾斜，其结果，能使转子5，6的最小半径r相对工作缸壁面58a的半径R较小，使半径比r/R的值较小。据此，能转子5，6承受燃烧气压的受压面积比较大，使输出力矩和输出马力比较大，而且，由于使燃烧工作室63沿半径方向的厚度很厚、燃烧工作室63的冷却表面积小，从而提高了燃烧性能，冷却损失降低。此外，通过相对以上实施例子中所述的转子5，6，还能将半径比r/R设定成较大或较小，也可对转子5，6的形状进行附加变更。

8)由于能在转子5，6进行约60度的旋转期间，将压缩混合气在高温、高压状态封闭在副燃烧室62内，一旦在副燃烧室62内发火，能显著促进火焰传播，显著提高初期燃烧性能。因此，能使燃烧工作室63内的燃烧性进一步提高，降低未燃混合气的含量，并有可能降低燃料消费率。

9)通过将转子5，6的压进侧面5d的半径增加率设定成很小，并且，使第1、第2摆动翼101，161分别沿各自的轴状部103，163向转子旋转方向延伸，使因从第1、第2摆动翼101，161作用于转子5，6上的机械按压力产生的反转力矩非常小。尤其是产生起因于所述机械按压力的磨擦力的阻力较小，估计相当于由燃气压产生的力矩约10％左右。

因为前述的同心构造，能够把转子5，6的突出部分5c的顶部的宽度沿圆周方向形成较大，通过在其顶部安装较宽的顶部主密封件92能够可靠分隔压缩混合气以及燃烧气体。此外，由于在转子5，6的前后两端面上设有环状的密封件93、94，所以能够充分防止产生压缩混合气或燃烧气体的漏泄。

特别是因为构成使燃气压作用于第1摆动翼101，所以使燃烧气体不能从第1摆动翼和转子5，6间漏泄。

10)由于第1摆动翼机构100的第1摆动翼不仅作为分隔压缩工作室63和燃烧工作室63的分隔机构，而且还具有作为开闭副燃烧62的开闭气门机构的功能，所以与需另外设置开闭机构的场合相比，能使构造显著简单化。

因为把第1摆动翼101的轴状部103设置在与工作缸壁面58a大致外接的位置，使第1摆动翼101从轴状部103沿转子旋转方向延伸，把推压侧面5d的顶部的形状形成与第1摆动翼101的缓慢弯曲面110a的形状大致相同，所以能够把压缩工作室61的压缩混合气的大致全部向气体导入路120和副燃烧室62内充填。

此外，因为把第1摆动翼101的轴状部103配置成靠近工作缸壁面58a，在轴状部103及其附近形成气体导入通路120，用轴状部103内的旋转气门124来开闭此气体导入通路120，所以使气体导入路120十分缩短，能够极大地减少滞留在第1导入通路121和缺口通路122内的滞留气体量。

此外，在图28～图30所示的压缩最终阶段，因为构成使第1摆动翼101的部分圆筒面110c和部分圆筒面65a之间的重叠量大、所以容易确保副燃烧室62的气体密封性能。

尤其因为构成使第1摆动翼101从轴状部103沿转子旋转方向延伸规定长度，所以在最终压缩阶段，在主轴4旋转约30度的期间内，将压缩混合气体封闭在副燃烧室62内成压缩状态，在其后，主轴4再旋转约30度的期间内，将副燃烧室62保持在封闭状态，从而进一步提高了发火性能，也进一步提高了燃烧开始的初期燃烧性能。因此，使燃烧行程中的燃烧性能得到改善。其结果，也可进行空燃比率大的混合气的经济燃烧。

11)因为构成用第1摆动翼101开闭副燃烧室62，所以在燃烧行程中能使副烧室62的开启量大，此外，由于是在使第1摆动翼101成最大限度关闭的时候、将混合气充填入副燃烧室62内，使此时的混合气受到缓冲，所以使第1摆动翼101的撞击声非常低。

由于构成第1摆动翼101的滑动接触用弯曲面110b不是局部面，而是大致使其全面依次与转子5，6滑接，所以不会发生局部磨损，能够确保耐用性。

关于第1赋势机构102，因为构成使第1摆动翼101的3个驱动臂105从机壳7，8的开口67向外部延伸，所以能够把第1赋势机构102配设在机壳7，8的外部，从而使组装性能好，此外，因为不使设置第1赋势机构102的机壳7，8分段而维持整体性，所以机壳7，8的制作不复杂，能确保制造精度。

12)关于旋转气门124，由于用插通第1、第2气缸2，3的第1摆动翼101的轴状部103的共通的气门轴43构成各气缸2，3的旋转气门124，用主轴4通过驱动机构42驱动气门轴43，所以使气门轴驱动系统简单化，能确保2个气门轴124的动作可靠。

13)由于构成使第2摆动翼160的第2摆动翼162不仅是作为分隔排气工作室64和吸入工作室60的分隔机构，而且还具有作为开闭吸气口34的开闭气门机构的功能，所以与另需设置开闭气门机构的场合相比，使构造显著简单。

与第1摆动气门机构100的情况相同，由于构成通过第2摆动翼161能使排气工作室64缩小到最大限度，不产生滑动接触用弯曲面169b局部磨损，从而有良好的耐用性，因为将第2摆动翼161强力地向转子5，6的方向赋势，因而没有机械性的颤动空间，所以不会发生第2摆动翼161的颤动现象，此外，由于当将第2摆动翼161嵌入摆动翼容纳凹部68内时，使混合气得到缓冲，所以撞击音低，此外，由于不使为设置第2摆动气门机构160的机壳7、8上下分段而维持整体性，以及把第2赋势机构162配设在机壳7、8的外部，从而能获得确保组装性能等作用和效果。

以下是对前述实施例中的内燃机1的补充说明、以及对前述实施例作各种部分形式变更进行说明。

1)也可不把前述吸气口34形成在机壳7，8上，而是如在翼容纳凹部68上开口那样，将其形成在中间机壳9以及(或者)是侧机壳10，11上。此外，也可不把排气口37形成在机壳7，8上，而是将其形成在前述实施例的排气口37附近的中间机壳以及(或者)是侧机壳10，11上。

2)与前述将吸气口34形成在中间机壳9以及(或者)在侧机壳10，11上相关连，也可以设置作为防止混合气以及压缩空气从吸入动作室60倒流的开闭气门的吸气气门机构。

3)关于前述副燃烧室62，为了不把副燃烧室62形成在机壳5，6上，而是将其形成在中间机壳9或者机壳10，11上，也可以考虑设置用与转子5，6的旋转相位相对应的规定定时进行开闭该副燃烧室的开闭气门机构。在此情况下，能够省略第1摆动气门机构100的压缩气体导入通路120以及旋转气门124等。

4)关于转子5，6的顶部主密封件92和密封件安装槽95，在工作缸壁面58a的不连续处(引出气体引导部66，摆动翼容纳凹部68的推压侧端部等)，为了防止顶部主密封件92飞出，最好把顶部主密件92的防止飞出机构设置在突出部5c上。作为防止飞出机构，例如把密封件安装槽95的底部一侧大约1/2部分形成其宽度为2～4mm左右的T型槽状，把顶部主密封件92的底部一侧约1/2部分形成其宽度为2～4mm左右，但为了防止顶部主密封件92即使磨损也不使密封性能下降，可构成将顶部主密封件92，可动地安装在密封件安装槽95内，使其能从突出部5c的顶面突出100μm左右或更多一些。或者也可以考虑为了限制顶部主密封件92飞出，可在引出气体引导部66上形成沿着与转子轴垂直间歇延伸的引导壁。

5)前述转子5，6的形状仅是所表示的一例，作为转子5，6的形状可以适用各种各样的形状，如在图42，图43中用实线所示的那样，形成将最小半径面5b沿吸附侧方向延长较长。在此场合，能不改变第1摆动翼101的翼本体部104关闭副燃烧室62的时间，而能够把燃烧工作室63使受压面积成为最大的时间加长。现对转子5，6的形状作进一步补充说明，根据转子5，6的推压侧面5d的形状决定第1摆动翼101关闭副燃烧室62的时间以及第2摆动翼161关闭吸气口34的时间。此外，按照转子5，6的吸附侧面5e的形状决定第1摆动翼101打开副燃烧室62的时间以及第2摆动翼161打开吸气口34的时间。例如，如图31中的点划线所示，也能够通过使突出部5c的圆周方向长度减少来变更吸附侧弯曲面5e的形状。用这种形状能够大幅度地提早打开副燃烧室62的定时。

6)因为将前述第1摆动翼101整体形成弯曲状，所以当副燃烧室62内的气压作用于第1摆动翼101时，第1摆动翼101的弯曲形状向缓和的方向有微小地弹性变形，从而推定可强化第1摆动翼101的密封作用。

7)将前述第1摆动翼101和转子5，6之间的润滑构成在第1摆动翼101的滑动接触用弯曲面110b的部位，形成多个密封件安装槽，在那些密封件安装槽内分别安装着自润滑性和耐磨损性以及耐热性优良的密封件，且构成为了不使这些密封件从密封条安装槽飞出，而使其长出规定微小长度，从这些密封件安装槽内部向密封件供油。对于第2摆动翼161的滑动接触用弯曲170也一样，或者，省去在前述第1摆动翼101的翼本体部104上设置润滑部件111，而构成从油路116通过多条细的油路使油浸没滑接用弯曲面110c。

8)如图37所示，为了提高第1摆动翼101的部分圆筒面110c和转子容纳凹部65下面的部分圆筒面65a之间的气密性用铬钼钢那样的耐热合金钢制的弹性构件210形成引出气体用引导部66的上端部壁面和部分圆筒面65a的部分。用多个嵌合销将此弹性部件210的左端部固定在机壳7，8的上面。从沿内燃机本体全长的油路211把约为10kgf/cm2以上的压力油向弹性部件210的下底面供给。由此压力油引起的弹性件210的弹性变形量，在右端一侧偏大。然而可按照使该最大弹性变形量约为200μ来设定弹性部件210的厚度、左右方向的宽及高温状态时的杨氏模量等。

此外，形成由从弹性件210右端的微小间隙210b漏泄的油，确保部分圆筒面110c，65a之间的润滑和气密、如图所示，在用第1摆动翼101将副燃烧室62关闭状态，成为副燃烧室62内的气压几乎不作用在弹性部件210上。此外，使与前述实施例相同样的部件上带相同的符号省略对其说明。

9)如图38所示，作为第1摆动翼101的部分圆筒面110c、翼容纳凹部65的部分圆筒面65a的磨损对策，用铭钼钢这样的耐热合金钢制成的可动件212构成引出气体用引导部66的上端部壁面和形成部分圆筒面65a的部分，设置使此可动件的位置可微调的微调节机构213。

此微调节机构213由4根×2排共计8根竖立的螺杆214、使各螺杆214的高度位置可微调的螺纹机构215以及固定在机壳7、8的副室形成部55的下面的板件216等构成。

将各螺栓214的上端部拧合在可动部件212上，使各螺栓214从机壳7、8、板部件216以及拧合在此板部件216的螺纹孔216a上的螺纹件217插通。螺纹件217被一体地形成在螺杆214上的凸缘部214a和螺栓杆头部216b夹持。在螺纹件217上形成有六角形状的操作部217a。

通过使操作部217a回转，螺纹件217的高度位置得到微调节，从而使螺杆214的高度位置得到微调节。

当部分圆筒面110c，65a出现磨损，气密性下降时，因此微调节机构213，将可动件212的高度位置向上方进行微调节时，可恢复气密性。

10)如图39所示，可用通过外弹簧143A、内弹簧143B、螺纹件144A，和环状螺纹件144B连结在连结件146，147上所构成的弹簧单元代替前述第1赋势机构102以及第2赋势机构162的弹簧单元。

11)也能构成通过拧在中间机壳9以及侧机壳10，11内的螺旋弹簧，对轴状部103的两端部赋势来取代前述的第一赋势机构102和第2赋势机构162的弹簧单元。

12)如图40、图41所示，也能用图示的那种赋势单元220取代对第1摆动翼101弹件赋势的第1赋势机构102，在此赋势单元220中，圆柱形本体221，构成用4根螺栓222把壳体件221a，底板221b、盖板221c、连结成一体，在圆柱形本体221内部形成剖面为长圆形状的圆筒工作状孔223。在圆筒工作状孔223内，可动性安装着活塞部件244，使3根活塞负载225的各右端部分别与活塞部件224相连，在3根活塞杆225的各左端部上分别形成为与第1摆动翼101的驱动臂105相连销结合部225a。

在底板221b的右端面上形成为与弹簧支承部件140的3个销结合部142相连的销结合部226。

在气缸体221内的活塞部件224和盖板221c间的动作室227，在各活塞杆225上外装压缩弹簧228，此外，将气缸本体221构成能从与压力空气供给源相连的空气供给管229向动作室227内供给压力空气。设定成使3根压缩弹簧228的弹性力和动作室227内的压力气体的流体力与第1赋势机构102的弹性力相等。此外，也可以构成省略3根压缩弹，仅利用动作室227内的压力气体的流体力发生与第1赋势机构102的弹性力相等的赋势力。

在这里，在内燃机1是汽油内燃机的情况下，仅利用3根压缩弹簧228的弹性力产生与第1赋势机构101的弹性力相同等的赋势力，另外，在内燃机1是狭赛尔内燃机的情况，也可以用3根压缩弹簧228的弹性力和动作室227内的压力空气的流体力，来产生在此内燃机中向第1摆动翼101赋势所必需的赋势力。此外，可以用以上说明的赋势单元220取代第2摆动式翼机构160的第2赋势机构162。但是，在此情况也可将活塞杆225设为两根。

13)如图44、图45所示，为了提高形成在转子机壳副室形成部55A上的副燃烧室230中的燃烧性、将副燃烧室230形成近似长圆旋转体形状，使此副燃烧室230在翼容纳凹部231的大致中央部上开口。将翼容凹部231的内侧231a形成平面状，将第1摆动翼101A的翼本体部104A的下面形成平面状，然而，在第1摆动翼的本体部104A的下面的中央部形成面临副燃烧室230的浅的凹部232。

从用旋转气门124开闭的气体通路120向副燃烧室230内供给压缩混合气。将火花塞59安装在面临副燃烧室230内端稍下侧，在副燃烧室230的外周侧形成经过内燃机本体内向后流的供给冷却水的冷却水通路233。此外，也可以在翼容纳凹部231的内侧面231a上形成与副燃烧室230连通的剖面小，面向水平方向的多数根气体通路槽。这样，将副燃烧室230形成越是接近球形，越能提高点火后的发火性能，以及提高副燃烧室230内的初期燃烧性。

此外，作为副燃烧的形状，除了前述之外，也可以将前述实施例中的副燃烧室62的剖面积缩小，且将其从机壳7，8的前端直至后端形成细长的形状，也可以将其形成俯视大致为三角形状主视为卵形状。

14)如图46，图47所示，将第1摆动气门机构260的第1摆动翼261的轴状部262形成大直径而且壁厚厚，将气门轴263形成较粗，在兼作副室形成件的气门轴263中，在轴状部262内的轴向中央部分形成长度约为转子机壳7A的轴向长度一半的圆筒状的副燃烧室264。在与此副燃烧室264对应的轴向位置，在轴状部262上形成把压缩混合气导入副燃烧室264的气体导入通路265，在转子机壳7A上形成为将压缩气体向气体导入通路导入用的缺口部266。

在气门轴263上形成与副燃烧室264连通、为了把压缩混合气向前述副燃烧室264导入，或者是把副燃烧室264内的燃烧气体引出的开口部267。

在轴状部263上形成位于气体导入通路265的大致相反侧、为了把副燃烧室264中的燃烧气体引向燃烧动作室的气体引出路268。在转子机壳17A上形成在工作缸壁面58a上开口的翼容纳凹部269，同时形成在此翼容纳凹部269上开口的气体喷射通路270。将此气体喷射通路270的内端形成可与气体引出通路268连通。然而，为使此气体喷射通路270接近转子5一侧而沿轴向加长，也就是俯视大致为梯形。更而在转子机壳7A上设置为通过开口部267和气体引出通路268向副燃烧室264内的压缩混合气点火的花火塞59。此外，还形成引出气体引导部271。按照与吸入动作室的最大容积相关连获得规定的压缩比来设定副燃烧室264和开口部267之间的总容积。

用包含从动齿轮44的气门驱动机构42、按照与转子5相同的回转方向与回转速度回转驱动气门轴263，而旋转气门由气门轴263中的副室形成部的部分圆筒壁部263a以及开口部267和轴状部262构成。

如图48所示，当转子5旋转时，气体导入通路265沿其移动区265Z移动，气体引出通路268沿其移动区268Z移动，开口部267沿其移动区域267移动。此外，由点划线所示的边缘线270e表示与气体喷射通路270的上端边缘对应的线。

因此，在压缩动作室的压缩行程的后期，由于副燃烧室264通过导入用缺口部266、气体导入通路265、开口部267，与压缩压缩工作室连通。因此，将压缩混合气充填入副燃烧264内。也就是，在转子5的旋转相位的约210度～330度的期间，压缩气体导入期间AA如图所示被决定。在此气体导入期间AA、气体引出通路268被副室形成部的部分圆筒壁部263a所封闭。气体引出通路268的移动区域268Z、位于开口部267的移动区267Z内，而且，在比边缘线270e还小的小角度的区域内，使副燃烧室264、通过开口部267、气体引出通路268以及气体喷射通路270与燃烧工作室连通。因此，在转子5的旋转相位约为0度～160度期间的燃烧气体喷射期间如图所示被决定。在此燃烧气体喷射期间BB，气体导入通路265被副室形成部的部分圆筒壁部263a封闭。

在前述压缩气体导入期间AA后不久，在开口部267的移动坐标区267Z与气体引出通路268的移动区268Z相重叠的期间内，在转子5的旋转相位约为320度～360度的期间，因为火花塞59面临副燃烧室264，能用火花塞59向副燃烧室264内的压缩混合气点火。

如上所述，由于在第1摆动翼261的轴状部262内形成副燃烧室264，能够把从压缩工作室到副燃烧室264之间的距离缩小到最短。也能使转子机壳7A的构造简单化。但是，为了进行气门轴263的冷却，希望将轴状部262的内的壁厚加厚，在此轴状部262内形成油路。此外，使与前述实施例一样的部件带一样的符号省略对其说明。

15)在前述实施例中，是把旋转气门轴124组装入第1摆动翼101的轴状部103内的作为例子进行了说明，然而，也能用图49中所例示的逆止气门取代前述旋转气门轴124。在此逆止闪290中，把从内侧开闭第1导入通路121的、由耐热性优良的金属或非金属制成的气门部件291设置在第1摆动翼的轴状部103内。将此气门部件291固定支承在耐热合金钢制成的弹性板292的前端部分，将此弹性板292的基端部分固定在已被固定于轴状部103内的第1嵌合部件293上，此外，在轴状部103内，也固定着第2嵌合部件294。当从压缩动作室充填的压缩混合气以及压缩空气的气压作用于气门部件291上时，因为弹性板292按照图中点划线所示那样发生弹性变形而开启，所以压缩混合气以及压缩空气从第2导入通路123充填到副燃烧室。而且，由于当副燃烧室内的燃烧气压经第2导入通路23作用于气门部件291时，逆止气门290呈关闭状态，所以不会燃烧气体从第1导入通路121倒流。

此外，不用说，所示的逆止气门290只不过是一个例子，除此之外，可以应用各种各样形式的逆止气门。

16)在未图示的船用内燃机以及其它种种用途的中型内燃机中、在各气缸的各个转子上形成驱动相位相差为180度的2个突出部，与前述实施例相同，也能够设计1组第1摆动气门机构以及1组第2摆动气门机构。在此情况，成为在各气缸中转子每旋一转进行点火2次(汽油内燃机的场合为火花塞点火、狄塞尔内燃机的情况下用压缩点火)。

此外，如图50所示，在船用内燃机以及其它的各种用途的中型内燃机以及大型内燃机中，将转子工作缸58A的直径形成较大，将转子5B的直径也被形成较大，在各气缸的转子5B上，形成两个相对主轴4的轴心4c呈现旋转对称位置关系的突出部280。

在转子机壳7B上设置将主轴4的轴心4e夹住、位于面对面两侧的2组的第1摆动气门机构100以及2组的第2摆动气门机构160。在各第2摆动气门机构160的推压侧近傍形成吸气口34，在各第2摆动气门机构160的吸附侧近傍形成排气口37。

前述转子5B的推压侧弯曲面281(加压用缓倾斜弯曲面)、吸附侧弯曲面282(受压用急剧倾斜弯曲面)，最小半径面283等也如图所示那样形成，此外，有关转子5B的密封件等的构造，在各第1摆动气门机构100中的旋转气门、气体导入通路和气门驱动机构等的构造，第1摆动气门机构101以及第2摆动气门机构161的构造等，都与前述实施例相同。但是，为了尽量使输出力矩均匀，也可以设置成使2个突出部280相对于主轴4的轴心4e呈现不回转对称以及使2个第1摆动气门机构100设置成相对于主轴4的轴心4e呈现不回转对称。

这里，在各转子上设置多个突出部，以及(或者)在各转子工作缸的外周部上设置多组的第1以及第2摆动式翼机构的情况下，当把定转子上的突出部的个数作为i、第1摆动翼机构的个数作为j、第2摆动式气门机构的个数作为j，在转子与工作缸壁面之间形成容积变化与转子的旋转相对应、数量为(i+zj)的动作室。

17)前述内燃机中的各种气体密封件的构造，不止所举出的一例，还可以例如，设置双重环状的侧密封件93或者是在转子5，6的机壳侧端面上附加其它多个小密封件，或者是对第1以及第2摆动翼101，161的翼本体部104，164的侧密封件的形状作种种变更等。

此外，例如，也可以形成从主轴4内供给转子5，6的冷却用油，或者把转子5，6构成水冷构造，在构成小型内燃机的情况下，可把机壳的冷却构造改变成空冷构造，或者把机壳的冷却构造改变成油冷却构造。

18)在前述实施例中，是以双气缸内燃机为例进行了说明。不过，从提高主轴4在旋转360度期间的输出力矩的连续性观点出发，希望是3缸结构。但是，按照内燃机用途气缸数可以为1以上的多缸。并且，有关本发明的内燃机1，除适用于汽车用内燃机外，能够作为各种用途的小型内燃机或者大型内燃机使用，也能作为农业机用内燃机，以及船用内燃机使用。

在前述实施例中，是以汽车用汽油内燃机为例进行了说明，此内燃机1对狄塞尔内燃机也适用。但是，在这种情况下可省去火花塞及喷射器，须对装设向副燃烧室喷射燃料的喷射器以及火花塞等进行变更，需还对为了得到柴油发动所需的压缩比进行设定。

由于此内燃机机壳及转子的构造不十分复杂，在添加氧化铝等的高强度短纤维的强度高的纤维地强陶瓷材料的制造等加工技术已确立时，可以用纤维增强陶瓷材料来制造此发动1的机壳及其转子。

此外，此内燃机1也可使用汽油以及轻油以外的各种燃料，例如，汽油与酒精的混合燃料，酒精燃料，汽油与水的混合燃料，氢燃料，LPG，LNG等。

Claims (21)

1.旋转活塞式内燃机包括含有转子机壳和侧机壳的机壳，位于该转子机壳内的圆筒状转子工作缸，以该转子工作缸的中心为回转中心回转位于该转子工作缸内，作为旋转活塞的转子以及主轴、第1分隔机构与第2分隔机构，其特征在于所述转子的外周面沿圆周方向的一部分上具有一最小半径面、以及其顶部与所述转子工作缸壁面气密滑接的突出部，该最小半径面比所述转子工作缸内半径还小；

前述主轴与前述转子工作缸呈同心状、用于将所述转子支承在所述转子机壳内、与转子一起回转，此外在前述机壳上形成吸气口与排气口，所述排气口位于相对吸气口、靠近转子回转方向的转子吸附侧位置；所述第1分隔机构位于相对前述转子工作缸的轴心与吸气口和排气口成大致相反侧的位置、跟随转子的外周面、把转子的外周面和工作缸壁面之间的空间进行气密分隔，所述第2分隔机构位于前述吸气口和排气口之间、跟随转子的外周面、把转子的外周面和工作缸壁面之间的空间进行气密分隔，用所述第1分隔机构和第2分隔机构以及所述突出部将前述转子工作缸内的转子外周面和转子工作缸壁面之间分隔成对应于转子回转容积发生变化的3个动作室。

2.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于在前述转子的外周面上形成前述最小半径面，从前述最小半径面的吸附侧端部直至所述突出部顶部的加压用缓倾斜弯曲面、从所述最小半径面的推压侧端部的所述突出部顶部的受压用急剧倾斜弯曲面。

3.根据权利要求2所述的内燃机，其特征在于在前述第1分隔机构具有绕平行于转子工作缸的轴心线自由回转地被支持在机壳上与工作缸壁面外接的轴状部，与此轴状部形成一体、从此轴状部向转子回转方向延伸规定长度、具有与转子气密滑接用弯曲面的作为摆动分隔板部的第1摆动分隔部件，在所述转子机壳上形成、在前述工作缸壁面上呈开口状、为容纳所述第1摆动分隔板部的摆动分隔离板部件的第1容纳凹部；为将前述摆动分隔板部向转子一方赋势对第1摆动分隔板部赋势的第1赋势机构。

4.根据权利要求3所述的内燃机，其特征在于前述第2分隔机构具有绕平行转子工作缸的轴心线自由回转地被支持在转子机壳上、与工作缸壁面外接的轴状部，与此轴状部形成一体、从此轴状部向转子回转方向延伸规定长度具有与转子滑接用弯曲面、作为摆动分隔板部的第2摆动分隔板部件、用与转子回转相对应的定时开闭吸气口的第2摆动分隔部件、在所述转子机壳上形成、在前述工作缸壁面呈现开口状为容纳第2摆动分隔部件的摆动隔离板部、开出吸气口的第2容第2赋势机构。

5.根据权利要求3或4所述的内燃机，其特征在于前述的3个工作室，当转子突出部比吸气口更位于推压侧、比第一分隔机构更位于吸附侧时，成为使与吸气口连通的吸入动作室、突出部和第1分隔机构之间的压缩动作室与排气口连通的排气工作室，另外，当转子突出部比第1分隔机构更位于推压侧，比排气口更位于吸附侧时，成为使吸入动作吸入动作室或者压缩动作室，膨胀动作室与排气口连通的排气动作室。

6.根据权利要求3或4所述的内燃机，其特征在于在在所述转子机壳上形成前述吸气口和排气口。

7.根据权利要求3或4所述的内燃机，其特征在于在前述转子的突出部上包含密封件安装槽、安装在此密封件安装槽内、而且与转子工作缸的缸壁面形成气密滑接的密封件、将此密封件向缸壁面一方赋势的赋势机构。

8.根据权利要求5所述的内燃机，其特征在于具备在转子机壳上形成在前述第1容纳凹部内端面的至少一部分上开口、能用第1摆动分隔部件的摆动分隔板部，在气密闭状态和第1容纳凹部和膨胀动作室开放状态之间进行转换的副燃烧室。

9.根据权利要求8所述的内燃机，其特征在于具有包含在第1摆动分隔部件上形成为把前述压缩工作室的压缩混合气或者压缩空气导入副燃烧室的气体导入通路，以及插通安装在前述轴状部上形成的轴孔内的气门轴，以及用与转子的回转相位相对应的定时开闭上述气体导入通路的开闭气门机构。

10.根据权利要求5所述的内燃机，其特征在于具有安装在前述第1摆动分隔部件的轴状部上形成的轴孔内的副室形成部件，以及在此副室形成部件内形成的副燃烧室。

11.根据权利要求10所述的内燃机，其特征在于具有包含在第1摆动分隔部件上形成为把前述压缩混合气或者压缩空气导向副燃烧室的气体导入通路、在第1摆动分隔部件的轴状部上形成、为把燃烧气体从前述副燃烧室引向膨胀动作室的气体引出通路、以及插通安装在前述轴状部的轴孔内的副室形成部件的气门轴，分别用与转子旋转相位相对应的定时开闭上述气体导入通路和气体引出通路的开闭气门机构。

12.根据权利要求3或4所述的内燃机，其特征在于由弹簧的弹性力进行赋势构成前述第1的赋势机构。

13.根据权利要求3或4所述的内燃机，其特征在于用弹簧的弹性力和压力空气压力进行赋势构成前述的第1赋势机构。

14.根据权利要求4所述的内燃机，其特征在于用弹簧的弹性力进行赋势构成前述的第2赋势机构。

15.根据权利要求4所述的内燃机，其特征在于用弹簧的弹性力和压力空气压力进行赋势构成前述第2赋势机构。

16.根据权利要求3或4所述的内燃机，其特征在于具有把润滑油向前述第1分隔机构的第1摆动分隔部件的滑动接触用弯曲面上供给的油供给机构。

17.根据权利要求3或4所述的内燃机，其特征在于具有冷却前述第1分隔机构的第1摆动分隔部件的冷却机构。

18.根据权利要求4所述的内燃机，其特征在具有给前述第2分隔机构的第2摆动分隔部件的滑动接触用弯曲面供给润滑油的润滑供给机构。

19.根据权利要求4所述的内燃机，其特征在于具有冷却前述第2分隔机构的第2摆动分隔部件的冷却机构。

20.根据权利要求8或10所述的内燃机，其特征在于设置用于对前述副燃烧室内的压缩混合气进行点火的火花塞。

21.根据权利要求8或10所述的内燃机，其特征在于设置向前述副燃烧室内喷射燃料的燃料喷射器。

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