TWI391558B

TWI391558B - 轉輪內燃機

Info

Publication number: TWI391558B
Application number: TW099130089A
Authority: TW
Inventors: qin hao Zhu
Original assignee: qin hao Zhu
Priority date: 2010-09-06
Filing date: 2010-09-06
Publication date: 2013-04-01
Also published as: TW201211377A

Description

轉輪內燃機

本發明涉及一種原動力裝置，特指一種圓周旋轉的轉輪式內燃原動力機械。

一般目前的內燃機原動力機械以往復式四衝程發動機為主，應用普遍，兼用汪克爾型轉子發動機，但很少用，儘管轉子發動機有很多優點，如體積小、重量輕、運轉平穩、結構簡單及均勻扭矩特性，使其運行更安靜、噪音小、可靠性高和耐久性長，但燃燒室容積比大、耗油量大、碳氫化合物(HC)排放高、低速性能差，只能用點燃式，不能用壓燃式、不能採用柴油、加工製造技術高、成本比較貴及維修困難為其缺點。

往復式四衝程發動機複雜的配氣機構及精度要求高的曲軸連杆機構，使得往復式四衝程發動機之體積大、品質重、活塞連杆的直線運動消耗相當一部分功力，並且會造成震動和噪音；連杆曲軸在功率輸出中的角度不斷變化，造成扭力不均勻，而且最大扭力角度不到80度，當汽缸內開始燃燒時輸出功率最大，而連杆曲軸在功率輸出中的角度比較小，除損耗功力外並且造成強力震動，據以產生很大噪音，在高強度運動中可靠性和耐久性大大降低。

但往復式四衝程發動機相對比較汪克爾型轉子發動機，耗油省、加工製造技術要求低、成本比較省，可用壓燃式、功率輸出軸在底部，設計裝配容易而廣泛使用。

本發明的目的在於克服現有技術的不足，而提供一種具創新的環狀橢圓腔汽缸構體之轉輪式內燃原動力機械，它具有結構簡單，體積小、重量輕、對材料要求不高、加工製造技術要求低、無繁雜的精度及要求不高的進氣排氣系統、設計裝配容易、調試方便、功率輸出效率高、耗油省、無震動和噪音、運行安靜平穩、無往復式四衝程發動機常見的回火和放炮現象、排出的氣體對大氣的污染大大減少、轉輪內燃機的功率扭力角度大不變化及扭力均勻而效率高之優點。

本內燃機熱能轉換成機械能的轉換率高、減少熱能的損失，其可減少對大氣的熱量排放，本內燃機旋轉一周完成充氣、壓縮、燃燒、排氣過程，相當於往復式四衝程發動機運轉兩周，可燃混合氣體在汽缸中滯留時間比往復式內燃機長一倍以上，可燃混合氣體利用汽缸的餘熱得到預熱，燃燒、排氣過程的缸程相對於充氣、壓縮過程的缸程要長，因此燃燒充分，工作排氣的缸程相對於充氣壓縮的缸程根據實際需要可設計調整，可適應不同燃料的需要。

本機排氣通暢平穩充分，具有連續性、噪音很小、排出的廢氣溫度低、無須火星塞、對環境的安全度高；由於沒有曲軸連杆、飛輪和配氣機構，該轉輪內燃機的配件大大減少，重量減輕，自身機械耗能減少。

轉輪內燃機的活塞機械能直接作用於功率輸出軸上，增加內燃機的動力，避免不必要的動力損耗；同時，對內燃機啟動作用力大，使啟動方便，轉輪內燃機的制式變化多，可以根據使用情況需要進行設計：從功率輸出方式來說，有內缸輸出和外缸輸出；從汽缸多少來說，有單缸和多缸組合之分；從爆燃的多少來說，有單缸單爆和一缸多爆；再一個綜合式，多缸單爆和多缸多爆，而以多缸多爆為最佳方法。

本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為：一種環形橢圓腔內設置多個活塞，活塞間互相協作輪流迴圈變換工作方式，協同快閘進行轉輪運轉的轉輪內燃機；轉輪內燃機由汽缸、外殼、油缸、活塞、華輪、功率輸出軸、活塞爪夾、噴霧塞、火花塞、電磁閥、快閘、撬臂、補夾、彈簧座和觸閥所組成，所述的活塞爪夾包含壓縮定夾、動缸夾及工作定夾，文中稱爪夾，所述的汽缸包含動缸及靜缸，其是一個中空的環狀橢圓腔，由兩個內外側半凹橢圓的圓環組成，內凹半橢圓的圓環為外缸，外凹半橢圓的圓環為內缸，外凹半橢圓的圓環套在內凹半橢圓的圓環內，外凹半橢圓和內凹半橢圓合成一個環狀橢圓腔的汽缸；若以內缸為動力輸出的，則內缸稱動缸，外缸稱靜缸，若以外缸為動力輸出的，則外缸稱動缸，內缸稱靜缸。

本發明所敍述的是典型的以內缸為動力輸出的單缸單爆轉輪內燃機；所述的靜缸固定在外殼和油缸上，外殼固定在油缸上。

靜缸上設置進氣口和排氣口，設置燃燒室、火花塞、噴霧室、噴霧塞、電磁閥、觸閥、快閘，設置兩對活動的活塞爪夾：壓縮定夾和工作定夾，活塞爪夾後部安裝有彈簧座、活動的推杆和活動的撬臂，在靜缸兩側外緣內側壓縮定夾和工作定夾之間設置有固定的凸出的動缸夾凸瓦，動缸夾凸瓦設置在外殼內。

快閘通過快閘彈簧座被快閘凸瓦控制，在所述的外殼內設置活動的動缸，安裝在靜缸內側，通過動缸聯體固定在功率輸出軸上，動缸上設置一對活動的活塞爪夾，稱動缸夾，簡稱動夾，活塞爪夾後部汽缸外部安裝有彈簧座和活動的撬臂；在所述的外殼內設置活動的功率輸出軸，其兩端安裝在外殼兩側的軸座上，軸座內固定有軸承，功率輸出軸的一端連接功率輸出機械；所述的功率輸出軸上汽缸兩側各固定有華輪，華輪設置在外殼內，華輪面向汽缸一側上有凸出的弧狀的工作定夾凸瓦、壓縮定夾凸瓦、快閘凸瓦、補夾凸瓦；所述的汽缸外活塞爪夾的背部有控制活塞爪夾的彈簧座，彈簧座內有彈簧，彈簧推動推杆控制活塞爪夾；所述的撬臂設置在汽缸外側的支點上，撬臂的一端設置在彈簧的上部或底部，控制彈簧的壓縮或鬆開，撬臂的另一端可以接觸到凸瓦，凸瓦控制撬臂使彈簧壓縮或鬆開。

其特徵在於：一種轉輪內燃機，由汽缸、外殼、油缸、活塞、華輪、功率輸出軸、活塞爪夾、噴霧塞、火花塞、電磁閥、快閘、撬臂、進出氣管、彈簧座和觸閥組成，汽缸設置在油缸上，安裝在功率輸出軸上；外殼內的功率輸出軸上汽缸兩側固定安裝兩個華輪，汽缸內有兩隻活動的活塞，在運轉中分別被汽缸內的活塞爪夾輪流迴圈抓放控制，活塞爪夾通過彈簧座和撬臂被華輪上的凸瓦控制，所述的觸閥通過電磁閥控制工作定夾，協助工作定夾凸瓦工作。

本內燃機的工作過程大致分五個過程：換氣進程、自由進程、充氣壓縮進程、換塞進程、工作排氣進程，以下就本發明的轉輪內燃機運轉狀況進行說明：設內燃機將完成工作排氣進程，進入換氣進程，汽缸上的快閘在汽缸隔離區內处于關閉状态，壓縮定夾夾住壓縮定塞固定不動，壓縮定塞與快閘之間的密封汽缸段內已充入可燃混合氣體。

氣缸的工作定塞至排氣口缸段內動缸夾夾住的活塞-工作動塞被燃燒爆發氣體推動運轉，帶動動缸、功率輸出軸和華輪一起同步運轉，同時排出廢氣，工作動塞經過排氣口，把排氣口完全關閉時，工作排氣進程結束，內燃機換氣進程開始。

其實，爆發還沒有完全結束，工作動塞的後部還在汽缸密封中，爆發還在繼續，當運轉中的工作動塞的後部在排氣口使汽缸與排氣口之間露口，爆發做功才結束，此時工作定塞至排氣口缸段內尚有脹力的廢氣自然狀態從排氣口排出。

內燃機靠動缸和華輪的慣性繼續運行，在排氣還沒有結束時，快閘在快閘凸瓦的控制下已開始打開，排氣快完全結束時，快閘完全打開讓活塞順利通過，工作排氣進程完全結束，進入換氣進程，活塞的前部封閉排氣口後，初步壓縮開始，活塞由原先的工作動塞轉換為充氣壓縮動塞，活塞後部排氣口露口時，汽缸內尚有張力的廢氣自然排出，此時，靜缸上的觸閥落下，準備工作，內燃機開始依靠慣性運行，活塞全部通過快閘，快閘關閉，活塞完全通過隔離區，換氣進程結束。

充氣壓縮動塞通過隔離區後，內燃機繼續藉動缸和華輪的慣性運行，充氣壓縮動塞後部充氣口露口時，內燃機充氣開始，此時，靜缸上的壓縮定夾在壓縮定夾凸瓦的控制下已鬆開活塞縮回汽缸壁內，讓活塞自由運轉，活塞由原先的壓縮定塞轉換為自由動塞，存在汽缸內的廢氣在自由動塞的推動下初步排出，自由進程開始，充氣壓縮動塞在動缸的帶動下繼續旋轉，充氣壓縮動塞的後部露出充氣口時充氣壓縮才開始，充氣壓縮動塞至快閘之間的缸段內在充氣壓縮動塞的運轉下產生負壓，充氣口內的止回閥門被打開，讓可燃混合氣體進入充氣壓縮動塞與快閘之間的汽缸段內。

自由進程進行中，內燃機繼續藉動缸和華輪的慣性運行，自由動塞受動缸的帶動和可燃壓縮氣體的推動繼續在汽缸內旋轉，經過燃燒室，當自由動塞前部推壓觸閥露出汽缸一端的斜部，將露出端壓入汽缸壁內，促使觸閥通過電氣傳動電磁閥把工作定夾落下夾住自由動塞，自由動塞轉換為工作定塞，自由進程結束，初步排氣結束，隨後工作定夾凸瓦控制工作定夾夾住工作定塞，觸閥和電磁閥失去作用，充氣壓縮進程開始。

內燃機繼續籍動缸和華輪的慣性運行，動缸通過動缸夾帶動充氣壓縮動塞繼續旋轉，充氣壓縮動塞前部與工作定塞配合壓縮汽缸內的可燃混合氣體，後部與快閘配合從充氣口向汽缸內充氣，當充氣壓縮動塞旋轉到靜缸的壓縮定夾處時，內燃機的充氣和壓縮已達到設計要求，此時動缸上的動缸夾在靜缸上的動缸夾凸瓦的控制下鬆開爪夾縮回汽缸壁內，靜缸上的壓縮定夾在華輪上的壓縮定夾凸瓦控制下落下夾住充氣壓縮動塞，充氣壓縮動塞轉換為壓縮定塞，充氣壓縮進程結束，換塞進程開始。

內燃機繼續籍動缸和華輪的慣性運行，動缸帶動動缸夾繼續旋轉，內燃機在換塞進程中，當動缸夾旋轉到工作定塞的夾槽時，靜缸上的工作定夾在華輪上的工作定夾凸瓦的控制下放開工作定塞，動缸上的動缸夾在靜缸上的動缸夾凸瓦的控制下向汽缸內落下夾住工作定塞，工作定塞轉換為工作動塞，工作進程將開始。

在動缸夾夾住工作定塞時，燃燒室內的火花塞點火引燃汽缸內的壓縮可燃混合氣體，汽缸內燃燒氣體劇烈膨脹推動工作動塞旋轉作功，工作排氣進程開始，工作動塞帶動動缸旋轉，使功率輸出軸和華輪同時同步旋轉，功率輸出軸將旋轉功率輸送到傳動機械，同時工作動塞把汽缸內廢氣通過排氣口排出。

當工作動塞轉動到一定程度，噴霧塞向汽缸內高溫氣體噴入高細水霧，水霧迅速蒸發汽化膨脹繼續推動工作動塞旋轉作功率輸出，向汽缸內噴入水霧，將高溫轉換為漲力，利用了汽缸內高溫餘熱化為功力輸出，也降低了汽缸溫度，使排出的廢氣溫度低無火星，內燃機的功率和環保安全性大大提高，工作動塞繼續帶動動缸旋轉，旋轉到排氣口，封閉排氣口，快閘早已打開，內燃機進入換氣進程，工作動塞的後部在排氣口露口時，汽缸內尚有脹力的廢氣排出，這樣，內燃機周而復始運轉工作將動力輸出。

為優化上述技術方案，所採取的措施還包括：所述的汽缸是個中空的圓環狀橢圓腔，由內外兩個截面弧度相同的半橢圓腔組成，即所述的靜缸和動缸組成，靜缸呈中空的圓環狀，圓環內側是個內凹的半橢圓腔；動缸呈圓環狀，內側通過聯體固定在功率輸出軸上，圓環外側是個內凹的半橢圓腔，動缸設置在靜缸中空的圓環內，靜缸的內側內凹的半橢圓腔與動缸外側內凹的半橢圓腔合成圓環狀橢圓腔，成為內燃機的汽缸，靜缸和動缸合成的汽缸兩側結合處呈凹凸結合，靜缸凹凸結合處設置有供機油進出的油道油孔，動缸凹凸結合處設置有油道，凹凸結合和油道的機油潤滑，密封了靜缸和動缸的結合處，給動缸以潤滑的運轉條件，防止靜缸和動缸的磨損。

汽缸圓腔截面呈橢圓形，以防止活塞在汽缸中運行時產生搖擺，除去不必要的運動和減少機械摩擦，便於被活塞爪夾夾住；靜缸內端外側兩側工作定夾和壓縮定夾之間有動缸夾凸瓦，凸瓦的凸面在外殼內，靜缸上設置有進氣口和排氣口，設置燃燒室、火花塞、噴霧室、噴霧塞、電磁閥、觸閥、快閘，設置兩對活動的活塞爪夾，動缸上設置一對活動的動缸夾。

靜缸爆燃腔段外緣上設置有散熱片，如果內燃機散熱達不到要求，那麼油缸內動缸爆燃腔段內緣設置同旋轉順向的散熱片，油缸也要裝散熱片，靜缸為兩半結合，便於安裝活塞和動缸。

所述的活塞是個和汽缸一樣弧度的短小的實體，其截面和汽缸截面一樣的橢圓形，略小於汽缸截面，前後兩面略凹進，兩面跟汽缸的圓心垂直，兩端設置有活動的活塞環、油環，活塞的中腰設置有上下一對爪夾槽，爪夾槽內有供機油進出的油道油孔，夾槽的兩個槽岸安裝有活動的導塊，當爪夾落下抓活塞時，首先碰到的是導塊，導塊受爪夾的壓力，槽邊端下陷，將爪夾導入活塞爪夾槽的底槽中，導塊在復位中抵住爪夾。

導塊靠爪夾槽的上沿有個向爪夾槽傾斜的斜度，提高爪夾進入爪夾槽的寬度，同時使爪夾壓嚮導塊時更容易進入爪夾槽內，各個活塞在汽缸中各缸段內輪流迴圈不斷變換工作方式，互相配合同快閘合作工作，使內燃機平穩運轉，活塞被動夾夾住旋轉時稱動塞，被定夾夾住固定不動時稱定塞，沒有被活塞爪夾夾住，自由運轉時稱自由動塞。

所述的活塞爪夾成對設置在所述的靜缸和動缸上，每對兩隻活塞爪夾安裝在汽缸內靜缸和動缸的兩側，鑲在汽缸壁內，活塞爪夾的爪尖靠近靜缸和動缸的結合處，另一端設置在汽缸壁內部的銷子處，可以轉動，活塞爪夾鑲在汽缸壁內的背部與彈簧座內的推杆連接；當活塞經過時，活塞爪夾受瓦輪上的凸瓦和彈簧座內的彈簧的控制通過推杆向汽缸內伸出，攔腰夾住鎖定活塞的兩側，或者收起放開活塞使活塞通過。

動缸上的活塞爪夾稱動缸夾，簡稱動夾，動夾隨動缸一起轉動，轉到需要夾住的活塞時，在彈簧座內的彈簧的控制下落下夾住鎖定活塞，在受到靜缸上的動缸夾凸瓦控制的動缸夾撬臂把動缸夾向彈簧座方向抬起時放開活塞。

靜缸上的活塞爪夾簡稱定夾，定夾固定在靜缸設定的位置上不轉動，根據工作狀況不同，分別稱壓縮定夾和工作定夾，壓縮定夾在活塞經過時，壓縮定夾撬臂的一端脫離壓縮定夾凸瓦的控制，另一端鬆開彈簧座內的彈簧，彈簧推動彈簧內的推杆，推杆推動壓縮定夾落下夾住鎖定活塞，在受壓縮定夾凸瓦控制的壓縮定夾撬臂把壓縮定夾向彈簧座上部方向抬起時，壓縮定夾受彈簧的縮回壓縮定夾放開活塞；工作定夾在活塞經過時，受華輪上的工作定夾凸瓦控制的工作定夾撬臂把彈簧座內的彈簧連同推杆一起向汽缸方向壓下，推杆推動工作定夾向汽缸內伸出夾住鎖定活塞；工作定夾撬臂脫離工作定夾凸瓦的控制鬆開彈簧，彈簧帶動推杆把工作定夾縮回汽缸壁內，讓活塞通過；爪夾不抓夾活塞時，受凸瓦控制的彈簧座中的彈簧通過推杆把爪夾在汽缸內收起，其爪夾面與汽缸面相平，即爪夾汽缸面的弧度與汽缸內面的弧度完全相同，起到密封汽缸，並使活塞順利通過的作用；爪夾夾住活塞時，爪夾一部分在汽缸的內壁上，一部分在活塞的夾槽中，從而帶動活塞運轉或固定活塞不動；爪夾夾住活塞時，爪夾的爪向汽缸內斜向伸出，同活塞槽底扣緊，使活塞向爪夾方向拉，即向內拉，使運轉著的活塞同靜缸和靜止的活塞同運轉著的動缸減少磨擦力，其爪尖超過活塞橢圓的半徑，使爪夾抓夾活塞的力度面超過活塞橢圓的半個圓弧，使爪夾扎實而平穩地抓夾住鎖定活塞，爪夾上設置有油道和油孔，當爪夾落下夾住活塞時，爪夾上的油道與活塞上的油道接通，供機油流通，爪夾收起油道關閉。

所述的靜缸上的排氣口不在內燃機工作缸段內，設計在快閘前面，排氣口長久開啟，當活塞經過時暫時封閉，排氣口排氣通暢延續平穩，氣壓底，為防止活塞經過排氣口時活塞上的活塞環和油環在排氣口上嵌頓，排氣口靜缸汽缸面上有縱向的同汽缸一樣弧度的弧條，使活塞順利通過排氣口。

所述的靜缸上的排氣口外設置冷凝器，將汽缸排出來的水蒸汽回收利用。

所述的靜缸上的進氣口不在內燃機壓縮缸段上，設計在快閘後面，進氣口內設置一止回閥門，防止汽缸內的可燃混合氣體受汽缸熱量而膨脹溢出汽缸外，因而進氣口的進氣永久開啟，出氣永久關閉，當活塞經過時暫時封閉進氣口，為防止活塞經過進氣口時，活塞上的活塞環和油環在進氣口上嵌頓，進氣口靜缸汽缸面上有縱向的同汽缸一樣弧度的弧條，使活塞順利通過進氣口。

所述的火花塞設置在靜缸的燃燒室上，在動夾夾住工作定塞瞬間，即工作定塞轉換成工作動塞瞬間，火花塞點火點燃可燃混合氣體。

所述的噴霧塞設置在靜缸的噴霧室上，在汽缸內可燃混合氣體將燃燒完畢時，向汽缸內噴入高細水霧，水霧遇汽缸內高溫氣體，瞬間蒸發為水蒸氣而迅速膨脹推動工作活塞工作，將餘熱能轉換成機械能，進行餘熱利用並降低汽缸內溫度，使排出的廢氣溫度低不帶火星。

對於降低耗能，減少對大氣的熱量排放，保護汽缸，減小對環境危險度有積極的意義，並且使排氣管結構簡單重量減輕，內燃機的靜缸上可以根據情況，在適當的位置設置一個或多個噴霧塞噴霧，提高熱能利用效果。

所述的觸閥設置在靜缸上，當自由活塞運轉經過觸閥時，觸閥被自由活塞推上壓入汽缸壁內接通電磁閥，電磁閥控制工作定夾落下夾住自由動塞；觸閥被觸動推上後，不馬上回落，等到工作動塞轉換成換氣動塞後回落，準備工作，觸閥是配合工作定夾凸瓦控制自由動塞，當工作定夾夾住自由動塞，工作定夾凸瓦控制住工作定夾時，觸閥即失去其功能，回落後恢復其功能。

所述的華輪配對成鏡面向相固定在功率輸出軸上，對稱地設置在汽缸兩旁，隨著動缸和功率輸出軸一起同步轉動，華輪上有相對突出的凸瓦，分別是控制工作定夾的工作定夾凸瓦、控制補夾的補夾凸瓦、控制快閘的快閘凸瓦和控制壓縮定夾的壓縮定夾凸瓦，四個凸瓦分佈在瓦輪靠邊的不同弧面上，突出的程度也不一樣，使內燃機工作時撬壁互不干擾，凸瓦隨著動缸轉動到撬臂的一端時，以突出的弧直接壓制撬臂的一端，使撬臂的另一端將彈簧座的彈簧壓緊，受壓的彈簧通過推杆迫使爪夾夾住或放開活塞；工作定夾凸瓦的凸瓦圓弧外側背上是個凹槽，靠汽缸一側的凹槽壁兩端呈圓弧形，便於工作定夾撬臂的一端進出；當工作定夾凸瓦轉到工作定夾撬臂時，工作定夾撬臂的一端順著凹槽壁圓弧進入凹槽內，被凸瓦抬起，另一端將彈簧連同推杆向彈簧座方向壓下，使工作定夾向汽缸內伸出夾住活塞；補夾凸瓦把補夾撬臂壓下，使補夾向汽缸外兩側分開，讓快閘落下；快閘凸瓦轉到快閘彈簧座時將快閘彈簧座抬起，使快閘打開，讓活塞通過。

所述的彈簧座成對固定在動缸和靜缸外側活塞爪夾的背面，彈簧座內設置有活動的彈簧，彈簧內有活動的推杆，推杆的一端連著活塞爪夾，推杆的柱杆略向中部方向呈圓形片狀卡在彈簧上，被彈簧壓在彈簧底部；工作定夾彈簧座推杆的圓形片狀在挺柱的另一端，被彈簧壓在彈簧上部，工作定夾撬臂一端的下面，工作定夾彈簧座底部下設置有電磁閥，電磁閥連線接通觸閥，觸閥控制電磁閥，電磁閥控制彈簧中的推杆；快閘的彈簧座和定夾的彈簧座固定在靜缸上靜止不轉動，動夾的彈簧座固定在動缸上，隨動缸一起轉動；動缸夾的彈簧和壓縮定夾的彈簧要求強勁有力，這兩個彈簧所控制的活塞爪夾是夾內燃機互相配合進行爆燃做功的活塞，牢牢夾住鎖定活塞是必須的。

工作定夾的彈簧比較鬆些，工作定夾落下時，是自由活塞轉換成工作定塞，活塞壓力較輕，不需要大力度的彈簧，又電磁閥控制這個彈簧和工作定夾，彈簧力度大了，電磁閥不能夠控制；同樣，快閘只起隔離作用，受力很小，彈簧的力度也不大；快閘彈簧座的座底直接連接在快閘上，快閘凸瓦直接推動快閘的開啟，因此，快閘沒有撬臂和推杆的配置，彈簧座體積大，也可用彈片替代，特別是動缸上的彈簧座向外突出，對高速運轉的動缸來說阻力很大，消耗動力，改用彈片減少阻力很有好處。

所述的撬臂設置在動缸和靜缸上，撬臂兩頭小、中間厚實，一頭能接觸到華輪並在凸瓦上滑動，一頭呈片狀設置在彈簧的上部或底部以便壓緊彈簧，底部的片狀中間有開口，叉在推杆上；撬臂的中間支點設置在彈簧座同一動缸或靜缸上，為防止撬臂、凸瓦控制系統互相干擾，能夠和瓦輪上的凸瓦分佈統一，撬臂的支點有高低不同，臂的長短不同，兩頭翹起的程度也不同。

動缸夾最靠近旋轉中心，動缸夾的撬臂支點低臂短，最靠近汽缸，在瓦輪上最外端與凸瓦相配合的撬臂支點最高最長，最靠近瓦輪；撬臂有一定的彈性，在爪夾收起或鎖定活塞到位時留有彈性餘地，動缸夾的撬臂固定在動缸上，隨著動缸一起轉動，定夾的撬臂固定在靜缸上靜止不轉動。

所述的快閘設置在動缸上的排氣口和充氣口之間，平時關閉，起到隔離充氣和排氣的作用，即汽缸內充入可燃混合氣體時，由於快閘的關閉隔離密封作用，可燃混合氣體不能洩漏到排氣口，又限制廢氣不過多進入汽缸的充氣壓縮缸段內；當汽缸內排氣時，由於快閘的關閉隔離密封作用，不至於廢氣洩漏到可燃混合氣體中，在活塞經過時，快閘被快閘凸瓦抬起供活塞通過，活塞通過後快閘立即關閉隔離密封，排氣口和充氣口之間稱為隔離區，隔離區內基本上處於關閉隔離密封狀態，即汽缸環形圓腔中一個關閉隔離密封，只有在工作活塞即將結束排氣瞬間，快閘為讓活塞順利通過而提前開啟，這時，充滿可燃混合氣體的汽缸環形圓腔段稍有短時間與排氣口相通，但也不至於會發生可燃混合氣體洩漏，因為可燃混合氣體此時尚未壓縮，漲力很小，此時排廢氣尚未結束，還有一定的壓力排氣，把快閘提前開啟的口子封住了，所以可燃混合氣體不會發生洩漏，快閘主要是隔離可燃混合氣體和廢氣，其次是供活塞通過，要求快閘快開快閉，因此，快閘設置成活動的兩塊閘板疊在一起。

關閉動缸的動缸閘板呈動缸半橢圓腔截面半橢圓形，背部有兩道動缸滑竿，並高出閘板上部，鑲嵌在靜缸閘板上的動缸閘滑槽中，使動缸閘板與靜缸閘板不分離，並可以滑動，在滑動中不致偏斜，動缸閘板下面弧邊裝有弧形簧片，上面呈與動缸橢圓橫向半徑寬度一樣的矩形，關閉汽缸時與靜缸閘板下部重疊；關閉靜缸的閘門呈矩形，略比靜缸橢圓橫向半徑寬度寬，背部有兩道靜缸閘滑竿，並高出靜缸閘板上部，鑲嵌在靜缸閘滑槽座上的靜缸閘滑槽中，使靜缸閘板與靜缸閘滑槽座不分離，並可以滑動，在滑動中不致偏斜，靜缸閘板前面有兩道動缸閘滑槽，上端兩邊與彈簧座連接，下端中間有向下突出的靜缸閘補板，當快閘開啟時封閉住靜缸上的缺口。

靜缸閘滑槽座兩側有兩個靜缸閘滑道，協同另一偏的滑道供靜缸閘板滑動，形成滑槽夾緊靜缸閘板，使靜缸閘板受力滑動中不偏離歪斜，快閘上安裝一個8字形伸縮架，伸縮架一端固定在動缸閘板上邊中部，另一端固定在靜缸閘滑槽座上，伸縮架中間交叉處固定在靜缸閘板中上部，在快閘關閉隔離區時，在快閘彈簧座內彈簧的作用下，重疊在一起的兩塊閘板以不同的速度向汽缸內伸出，動缸閘板在伸縮架杠杆的作用下，比靜缸閘板快一倍的速度關閉動缸腔時，靜缸閘板也關閉了靜缸腔。

所述的補夾設置在汽缸隔離區充氣口與排氣口之間的汽缸上並鑲嵌在靜缸內壁內，是一個同靜缸汽缸面一樣弧形的條狀扁平實體，厚度相當與動缸閘和靜缸閘的厚度總和，一端固定在靠近靜缸與動缸結合部的靜缸銷釘上，另一端在靜缸上部，可以轉動，背部有一補夾彈簧壓住，靠汽缸的一面與靜缸弧形相同；補夾在快閘開啟時補充靜缸上快閘經過的缺口，當活塞經過時，不使活塞上的油環和活塞環落入缺口內。

活塞經過後，補夾在補夾凸瓦的控制下向汽缸外側分開，使快閘順利向汽缸內落下關閉隔離區，快閘落下後，補夾的一端搭在快閘的邊上，快閘開啟時，搭在快閘邊上的補夾因為快閘向汽缸外提升沒有快閘的邊可搭而落到靜缸閘補板上，從而補上靜缸上的缺口使活塞順利通過。

所述的外殼上設置可轉動的功率輸出軸，外殼呈半圓形，兩側的中間設置有軸座，軸座內安裝有活動的軸承，功率輸出軸的兩端安裝在軸承上，其中一端進行功率輸出，功率輸出軸上外殼內固定有與靜缸相連的動缸，功率輸出軸上汽缸兩側固定有成對的兩隻成鏡面相同華輪。

所述的動缸、快閘、動缸夾、活塞爪夾、功率輸出軸兩端軸座間部分、華輪、彈簧座和撬臂均設置在外殼內，外殼固定在油缸上，靜缸的上部固定在外殼中間，下部固定在油缸內底部，油缸內装有機油，華輪、靜缸和動缸的一部分浸潤在油缸內的機油中，當內燃機工作時，功率輸出軸、瓦輪、動缸快速運轉，帶動機油飛濺到需要潤滑的部件上，同時，油泵將機油泵入其他部件的油道，供濺不到機油的部件潤滑，如汽缸內的活塞、伸縮架等。

所述內燃機的工作排氣缸程和壓縮充氣缸程可以相對地設計調整，以適應不同的環境，不同的燃料燃燒工作，使燃燒更充分，對熱能的利用價值更高，對擴大燃料來源，節約能源有很大的意義。

所述的內燃機工作時，完成其他內燃機工作時的四衝程迴圈，即排氣、充氣、壓縮、燃燒四個衝程，本內燃機工作時充氣和壓縮、燃燒和排氣各同時完成，即在壓縮時同時在充氣，在燃燒膨脹時同時在排廢氣，當前內燃機需兩周完成的四衝程，本內燃機一周完成。

所述的活塞通過活塞抓夾直接作用於動缸和靜缸上，可燃混合氣體燃燒膨脹力以最接近90度方向的正面垂直作用力於活塞，活塞作用力於活塞抓夾，活塞抓夾作用力於動缸和靜缸，動缸以最接近180度方向的扭力作用力於功力輸出軸，使功力輸出軸扭動，持續不斷的扭動使功力輸出軸轉動，將功力由傳動機械傳送到工作機械上，在內燃機整個工作過程中，可燃混合氣體燃燒膨脹力以最接近90度方向的正面垂直作用力於活塞和最接近180度方向的活塞扭力作用力於功力輸出軸貫穿于全過程，迴圈始終永久不變。

所述的活塞圓弧中點的弧度圓心、動缸圓周中點的圓心和靜缸圓周中點的圓心，都在同一個圓心點上，每對活塞抓夾中心垂直線也經過這個圓心點，功力輸出軸的圓周圓心也在這個圓心點上，活塞受力以最佳的力度方向扭力作用於活塞抓夾、動缸、靜缸和功力輸出軸，永久不變。

所述的動缸和華輪有蓄勢儲能作用，替代飛輪，減輕整機重量。

所述的內燃機與往復式內燃機工作狀況不一樣，往復式內燃機有明顯排氣、充氣、壓縮、爆發四個明顯的衝程。

本發明工作狀況是爆發、排氣同時進行，壓縮、充氣同時進行，旋轉一周完成排氣、充氣、壓縮、爆發四個過程，因此，本發明工作狀況以活塞的工作狀況和氣缸的工作狀況聯繫起來敍說，即自由塞進程、壓縮充氣進程、動缸夾換塞進程、工作排氣進程及換氣進程，有的進程前後交叉進行。

所述的靜缸因為是靜止的，所以其各部分工作段是固定不變，汽缸內的點火、做功排氣、進氣壓縮，除充氣排氣都是固定的汽缸段上進行，做功和壓縮在點火段互相交叉。

所述的動缸因為是旋轉中的，做功和排氣、進氣和壓縮各同時進行，因此，被動缸夾夾住的動塞前進方向的面的汽缸段，在內燃機做功時排氣，過了隔離區轉換成壓縮；動塞另一個面在內燃機爆燃時做功，過了隔離區轉換成充氣，此動缸汽缸段剛做過功熱量猶存，充入的可燃混合氣體得到此汽缸段的預熱，完全充氣後，可燃混合氣體滯留該汽缸段，滯留時間比往復式內燃機長一倍以上，這裏靠近靜缸點火段，仍有熱量預熱可燃混合氣體，當自由塞進程結束，可燃混合氣體被推進壓縮到靜缸點火段，可燃混合氣體進一步得到預熱，內燃機壓縮結束，可燃混合氣體的溫度是相當高了，並且還要再滯留一段時間進行換塞進程，預熱可燃混合氣體，使可燃混合氣體燃燒充分，同時也利用了汽缸的餘熱，使汽缸降溫。

所述的內燃機可用壓燃式，最佳角度的扭力和氣體的預熱，保證了壓燃式的正常運轉，這是當前其他內燃機無可比擬的。

所述的內燃機可以設計成外缸功率輸出，即將外缸設計成動缸，內缸設計成靜缸，把內缸的部件設計到外缸上，外缸的部件設計到內缸上，就成為外缸功率輸出，也能在一個汽缸中設計多個爆燃點，多個配套的部件，就能實現一個汽缸多個缸段的工作段，增加內燃機動力，也能在一個功率輸出軸上固定多個汽缸，每增加一個汽缸就在功率輸出軸上多一個華輪，實行多缸運轉增加動力，最好的方法是多缸多爆，即數個多爆燃工作段的汽缸在同一根功率輸出軸上運轉，獲得更大的動力輸出。由於本發明採取了上述的技術措施，與現有技術相比具有如下優點：兼具有轉子發動機和往復式四衝程發動機的優點，並有更優越的特點：

1、體積小重量輕。

2、功率輸出均勻，扭矩大不變化而平穩。

3、震動微小，噪音小。

4、廢氣排除率高而平穩，具有延續性，溫度低無火星，排氣噪音小，怠速性能好。

5、熱利用率高，省油，對環境污染小。

6、結構簡單設計容易，調試方便。

7、加工製造要求低，便於規模生產。

8、無現有內燃機常見的回火和放炮現象。

9、制式多樣化，可以根據使用需要選擇外缸功率輸出或內缸功率輸出，單缸單爆或單缸多爆，多缸單爆或多缸多爆。

10、由於汽缸內溫度不高，衝擊力平緩，延長部件使用壽命，內燃機可以用其他材料，如工程塑料、陶瓷等替代。

11、可以除去水冷卻系統，考慮去掉風扇冷卻。

12、自身機械損耗小。

13、工作排氣缸程與壓縮進氣缸程可以相對調整，以適應不同燃料的需要。

以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。

參照第一圖，油缸12上固定半圓形內燃機外殼9，外殼9與汽缸的靜缸8相連接，靜缸8燃燒室5附近設置有散熱片7，靜缸8上有燃燒室5、噴霧室2、進氣管10、排氣管11，燃燒室5上固定火花塞6，噴霧室2上固定噴霧塞1，外殼9兩側中間各設置軸承座4，軸承座4中設置軸承31(在第二圖)，在軸承31安裝能轉動的功率輸出軸3。

在第二圖中，所述的油缸12上固定內燃機外殼9，外殼9內功率輸出軸3上固定兩隻相對的華輪13，兩個華輪13之間的功率輸出軸3上固定通過動缸聯體14相連的動缸32，動缸32外周安裝靜缸8，靜缸8呈圓形環狀，內側有半橢圓形凹腔，同動缸32上外側的半橢圓形凹腔合在一起組成一個環狀橢圓腔的汽缸，靜缸8上部固定在外殼9上，下部固定在油缸12上，油缸內装有機油，靜缸8、動缸32和華輪13的一部份浸潤在油缸12內的機油中。

所述的靜缸8汽缸燃燒室5外部兩側有兩個突出的部位，靠進氣管10方向突出部位汽缸內安裝一對壓縮定夾27，壓縮定夾27鑲嵌在靜缸8汽缸壁內，活塞爪夾的爪尖設置在靠近靜缸8和動缸32的結合處33，另一端固定在汽缸壁內部的銷子處，可以轉動，活塞爪夾汽缸面的弧度與汽缸的弧度相同，活塞爪夾鑲在汽缸壁內的背部與彈簧座內的推杆65連接，壓縮定夾27背部汽缸外固定有壓縮定夾彈簧座23，彈簧座內安裝彈簧，彈簧內安裝推杆65，彈簧將推杆65的圓形片壓在彈簧底部，圓形片壓在壓縮定夾撬臂25的一端上；壓縮定夾彈簧座23內的彈簧受壓縮定夾撬臂25控制，壓縮定夾撬臂25受瓦輪13上的壓縮定夾凸瓦20的控制，推杆65受彈簧控制對壓縮定夾27將活塞的夾和放，靜缸8汽缸外側燃燒室5另一側突出部位汽缸內安裝一對工作定夾36(第三至十圖)，工作定夾36鑲嵌在靜缸8汽缸壁內，活塞爪夾的爪尖設置在靠近靜缸8和動缸32的結合處33，另一端固定在汽缸壁內部的銷子處，可以轉動，活塞爪夾汽缸面的弧度與汽缸的弧度相同，活塞爪夾鑲在汽缸壁內的背部與彈簧座內的推杆65連接，工作定夾36背部汽缸外固定有工作定夾彈簧座21，彈簧座內安裝彈簧，彈簧內安裝推杆65，彈簧將推杆65的圓形片壓在彈簧頂部，工作定夾撬臂19的一端壓在圓形片上；工作定夾彈簧座21內的彈簧受工作定夾撬臂19控制，工作定夾撬臂19受華輪13上的工作定夾凸瓦17的控制，推杆65受彈簧控制對工作定夾36將活塞的夾和放。

所述的靜缸8上工作定夾彈簧座21下部安裝有電磁閥35(第三至十圖)，配合工作定夾凸瓦17控制工作定夾36，電磁閥35受安裝在靜缸8內上的觸閥34(第三至十圖)控制，觸閥34鑲嵌在靜缸8壁上，一端有斜度的伸入汽缸內，當自由動塞38經過時，自由動塞38觸動觸閥34伸入汽缸內的有斜度的一端，把觸閥34壓入汽缸壁內，使觸閥34控制電磁閥35將工作定夾36伸入汽缸內把自由動塞38夾住。

所述的動缸32汽缸內壁上安裝一對動缸夾29，動缸夾29鑲嵌在動缸32汽缸壁內，活塞爪夾的爪尖設置在靠近靜缸8和動缸32的結合處33，另一端固定在汽缸壁內部的銷子處，可以轉動，活塞爪夾汽缸面的弧度與汽缸的弧度相同，動缸夾29鑲在汽缸壁內的背部與彈簧座內的推杆65連接，動缸夾29背部汽缸外固定有動缸夾彈簧座15，彈簧座內安裝彈簧，彈簧內安裝推杆65；彈簧將推杆65的圓形片壓在彈簧底部，推杆65的圓形片壓在動缸夾撬臂16的一端上；動缸夾彈簧座15內的彈簧受動缸夾撬臂16控制，動缸夾撬臂16受靜缸8上的動缸夾凸瓦18的控制，推杆65受彈簧控制對動缸夾29將活塞的夾和放。

所述的華輪13上設置有工作定夾凸瓦17、壓縮定夾凸瓦20、快閘凸瓦24和補夾凸瓦26，快閘凸瓦24控制快閘41(第三至十圖)，補夾凸瓦26控制補夾53(第十一、十二圖)。

所述的靜缸8上設置充氣口40和排氣口42，充氣口40上設置止回閥門39(第三至十圖)。

所述的活塞兩頭安裝油環和活塞環，活塞的中部上下有兩對活塞爪夾槽37(第三至十圖)，活塞爪夾槽37的兩個槽岸安裝有活動的導塊28，當爪夾落下抓活塞時，首先碰到的是導塊28，導塊28受爪夾的壓力，導塊28邊端下陷，將爪夾導入活塞爪夾槽的底槽22中，導塊28在復位中抵住爪夾，內凹的底槽22尺寸與爪夾汽缸面的寬度相同。

如第十一圖所示實施例中，快閘41開啟，換氣動塞46經過狀況，如第十二圖所示實施例中，快閘41關閉狀況，在靜缸8上充氣口40和排氣口42之間的隔離區設置快閘41(第三至十圖)和補夾53，快閘41主要配合活塞密封汽缸內的可燃氣體不使外泄，同時使汽缸內的廢氣順利排出，也不使與可燃氣體混淆，其次能使活塞在汽缸內運轉時順利安全地通過隔離區，完成換氣工作。

一對補夾53安裝在充氣口40和排氣口42之間的靜缸8汽缸壁內，一端設置在靠近靜缸8和動缸32的結合處33的銷子上，可以轉動，補夾53鑲嵌在汽缸靜缸8壁內，補夾53汽缸面的弧度與汽缸靜缸8的弧度相同，靠銷子處有一根補夾撬臂55，補夾撬臂55受華輪13上補夾凸瓦26的控制，補夾53背部裝有一根補夾彈簧54 壓住補夾53，補夾53在活塞通過快閘41時防止油環和活塞環落入靜缸8的缺口中，補夾53在換氣動塞46經過後，在補夾凸瓦26的控制下壓下補夾撬臂55使補夾53向汽缸外兩側分開，讓快閘41順利向汽缸內落下關閉隔離區，快閘41落下後，補夾53的另一端搭在靜缸閘板52的邊上，快閘41開啟時，搭在快閘41邊上的補夾53因為快閘向汽缸外提升沒有快閘的邊可搭而落到靜缸閘補板47上，從而補上靜缸8上的缺口使活塞順利通過。

快閘41閘板由兩快閘板靜缸閘板52和動缸閘板50組成，疊在一起，動缸閘板50呈動缸半橢圓腔截面半橢圓形，背部有兩道動缸滑竿57，並高出閘板上部，鑲嵌在靜缸閘板52上的動缸閘滑槽60中，使動缸閘板50與靜缸閘板52不分離，並可以滑動，在滑動中不致偏斜，下面弧邊裝有弧形簧片51，上面呈與靜缸閘板52寬度一樣的矩形，關閉汽缸時矩形與靜缸閘板52下部重疊；靜缸閘板52呈矩形，略比橢圓寬度寬，背部有兩道靜缸閘滑竿61，並高出閘板上部，鑲嵌在靜缸閘滑槽座62上的靜缸閘滑槽58中，使靜缸閘板52與靜缸閘滑槽座62不分離，並可以滑動，在滑動中不致偏斜，靜缸閘板52前面有兩道動缸閘滑槽60，上端兩邊與快閘彈簧座48連接，靜缸閘板52上端兩側與快閘彈簧座48的連接处緊貼在靜缸閘滑槽座62上的靜缸閘滑道59上，下端中間有向下突出的靜缸閘補板47，當快閘41開啟時封閉住靜缸8上的缺口。

快閘彈簧座48上安裝有快閘彈簧49，快閘彈簧49 一端在快閘彈簧座48上，一端在固定在靜缸閘滑槽座62上，在快閘41上安裝一個伸縮架56，伸縮架56一端固定在動缸閘板50中上部，另一端固定在靜缸閘滑槽座62上，中間固定在靜缸閘板52中上部，快閘41關閉隔離區時，在快閘彈簧座48上快閘彈簧49的作用下，重疊在一起的兩塊閘板以不同的速度向汽缸內伸出，動缸閘板50在伸縮架56的作用下，比靜缸閘板52快一倍的速度關閉動缸腔時，靜缸閘板52也關閉了靜缸腔。

在第三至十圖演示例中對內燃機的運轉進行詳盡的敍述，圖中弧形箭頭表示內燃機和華輪13的運轉的方向，內燃機中的動缸32和華輪13在功率輸出軸3上同步運轉，兩個活塞在汽缸內在爪夾控制下不斷變換功能迴圈地進行靜止和運轉工作。

在第三圖中內燃機靠動缸32和華輪13的慣性運轉，動缸32帶動動缸夾29夾住的換氣動塞46已經通過快閘41，快閘41已經關閉，換氣動塞46成為充氣壓縮動塞30，初步壓縮可燃混合氣體已經開始，充氣壓縮動塞30的後部充氣口40已經部分露出，由於充氣壓縮動塞30在運轉中，快閘41與充氣壓縮動塞30之間的密封汽缸段容積不斷擴大，與充氣口40的外部產生負壓，因有負壓使止回閥門39打開，可燃混合氣體進入快閘41與充氣壓縮動塞30之間的密封汽缸段，內燃機充氣開始，靜缸8上的觸閥34在活塞通過快閘41時已經落下準備工作。

靜缸8上的壓縮定夾27已經在華輪13上的壓縮定夾凸瓦20壓下壓縮定夾撬臂25的一端，另一端擡起壓縮定夾彈簧座23內的彈簧，提起彈簧內的挺柱鬆開活塞上的爪夾縮回汽缸壁內讓活塞通過，活塞沒有爪夾的控制，在動缸32帶動下及壓縮可燃混合氣體推動下自由運轉，活塞成為自由動塞38，與充氣壓縮動塞30配合初步壓縮自由動塞38與充氣壓縮動塞30之間密封汽缸段內的可燃混合氣；原先存在汽缸內的廢氣在自由動塞38的推動下，從排氣口42初步排出，內燃機在自由進程中。

在第四圖中內燃機仍靠動缸32和華輪13的慣性運轉，快閘41仍關閉，動缸32帶動動缸夾29夾住充氣壓縮動塞30繼續旋轉進行充氣和壓縮，自由動塞38受動缸32的帶動和可燃壓縮氣體的推動繼續在汽缸內旋轉，經過燃燒室5，當自由動塞38的活塞爪夾槽37將運行到工作定夾36時，自由動塞38前部推壓觸閥34露出汽缸一端的斜部，將露出端壓入汽缸壁內，促使觸閥34通過電氣傳動電磁閥35把工作定夾彈簧座21內的推杆65壓下壓緊彈簧，使工作定夾36落下夾住自由動塞38，自由動塞38轉換為工作定塞43。隨後工作定夾凸瓦17擡起工作定夾撬臂19的一端，另一端壓住工作定夾彈簧座21內的彈簧，替代電磁閥35控制住工作定夾36，觸閥34和電磁閥35失去作用，活塞被工作定夾36夾住固定，真正的壓縮開始，初步排氣停止，自由進程結束，充氣壓縮進程開始。

在第五圖中內燃機仍靠動缸32和華瓦輪13的慣性運轉，快閘41仍關閉，工作定塞43仍被工作定夾36夾住固定不動，動缸32帶動動缸夾29夾住充氣壓縮動塞30繼續旋轉充氣和壓縮，充氣壓縮進程繼續，當充氣壓縮動塞30旋轉到靜缸8上壓縮定夾27處時，內燃機的充氣和壓縮已到設計要求；此時靜缸8上的動缸夾凸瓦18壓下動缸夾撬臂16的一端，另一端擡起壓緊彈簧座內的彈簧，并擡起推杆65，使爪夾鬆開縮回汽缸壁內，放開充氣壓縮動塞30，隨後壓縮定夾撬臂25的一端脫離壓縮定夾凸瓦20的控制，另一端鬆開壓縮定夾彈簧座23內的彈簧，彈簧壓下推杆65，使壓縮定夾27伸入滊缸內夾住充氣壓縮動塞30，充氣壓縮動塞30轉換為壓縮定塞44，充氣壓縮進程結束，動缸夾29換塞進程在進行中。

在第六圖中內燃機繼續籍動缸32和華輪13的慣性運行，動缸32帶動動缸夾29繼續運轉，快閘41仍關閉，靜缸8上的壓縮定夾27仍夾住壓縮定塞44，壓縮定塞44靜止不動，換塞進程繼續；當動缸夾29旋轉到工作定塞43的活塞爪夾槽37時，工作定夾撬臂19的一端脫離華輪13上的工作定夾凸瓦17的控制，另一端鬆開工作定夾彈簧座21內的彈簧擡起彈簧內的推杆65，推杆65帶動工作定夾36放開工作定塞43，縮回汽缸壁內。此時動缸夾撬臂16的一端脫離靜缸8上的動缸夾凸瓦18的控制，另一端鬆開動缸夾彈簧座15內的彈簧，彈簧壓下彈簧內的推杆65向汽缸內落下夾住工作定塞43，工作定塞43轉換為工作動塞45，換塞進程結束，在工作定塞43轉換為工作動塞45時，汽缸內的火花塞6被觸發，發出電火花點燃被壓縮的可燃混合氣體，迅速燃燒的可燃混合氣體猛烈膨脹，推動工作動塞45在汽缸內運轉工作，工作動塞45通過動缸夾29帶動動缸32 運轉，動缸32帶動功率輸出軸3運轉進行功率輸出，功率輸出軸3帶動華輪13與動缸32同步運轉，同時將汽缸內工作動塞45至排氣口42之間汽缸段內的廢氣從排氣口42排出，真正的排氣開始，工作進程進行中。

參照第七圖及第八圖，內燃機汽缸內的氣體燃燒膨脹推動活塞，活塞帶動動缸32運轉，動缸32帶動功率輸出軸3運轉，功率輸出軸3帶動華輪13與動缸32同步運轉，同時進行功率輸出，快閘41仍關閉，靜缸8上的壓縮定夾27仍夾住壓縮定塞44不動，快閘41到壓縮定塞44之間的汽缸充氣段內早已充入的可燃混合氣體仍在加溫中；壓縮定塞44與工作動塞45之間的汽缸工作段內的可燃混合氣體仍在燃燒膨脹推動活塞運轉，此汽缸段內的溫度已達數千度，壓力極高，當燃燒快結束時，活塞已運行一段距離，壓力稍微減小，但溫度仍很高，此時噴霧室2內的噴霧塞1向汽缸工作段內噴入高細水霧，高細水霧遇汽缸工作段內高溫迅速蒸發膨脹，使汽缸工作段內的壓力再度升高，繼續加大力度推動工作動塞45在汽缸內運轉進行功率輸出。

向汽缸工作段內噴入高細水霧，利用餘熱做功，也降低了汽缸工作段內溫度，使排出的廢氣溫度大大降低；為提高效率，可以在汽缸工作段內不同部位設置多個噴霧塞1，同時或者依次向汽缸內噴入高細水霧，在內燃機繼續做功的同時，繼續排廢氣，內燃機工作排氣進程繼續。

參照第九圖，內燃機工作排氣進程繼續，內燃機依靠熱膨脹運轉，華輪13與動缸32在功率輸出軸3上同步旋轉，排氣繼續；當工作動塞45旋轉到排氣口42時，華輪13上的快閘凸瓦24將快閘彈簧座48上的快閘彈簧49壓緊把快閘彈簧座48抬起，快閘彈簧座48同快閘41連在一起，快閘41隨即在汽缸內開啟，搭在快閘41邊上的補夾53因快閘41提昇而無邊可搭，在補夾彈簧54的彈力作用下落到靜缸閘補板50上，封閉住快閘41經過的缺口，供工作動塞45通過，工作動塞45旋轉到封閉排氣口42時，排氣過程結束，壓縮定塞44與工作動塞45之間的汽缸段內的可燃混合氣體初步壓縮開始。

內燃機工作排氣進程繼續，熱膨脹運轉仍在進行，當工作動塞45後部露出排氣口42時，熱膨脹運轉結束，後一輪汽缸內尚有脹力的廢氣排出，工作動塞45轉換成換氣動塞46，換氣進程開始。

內燃機籍動缸32和華輪13的動力慣性旋轉運行，此時，華輪13上的壓縮定夾凸瓦20把壓縮定夾撬臂25的一端壓下，另一端擡起把壓縮定夾彈簧座23內的彈簧壓緊，彈簧內的推杆65放開壓縮定塞44，拉動壓縮定夾27縮回汽缸壁內，放開壓縮定塞44，壓縮定塞44轉換為自由動塞38；同時，靜缸8上的觸閥34斜頭落入汽缸內準備工作，內燃機工作排氣進程結束，換氣進程進行中。

參照第十圖，內燃機換氣進程繼續，內燃機籍動缸32和華輪13的動力慣性旋轉運行，換氣動塞46還在隔離區內，快閘41仍舊開啟，自由動塞38與換氣動塞46之間的汽缸段內的可燃混合氣體初步壓縮繼續。

當換氣動塞46通過快閘41後，補夾53上的補夾撬臂55在華輪13上的補夾凸瓦26的控制下，將補夾53分開，供快閘41落下，快閘41在華輪13上的快閘凸瓦24的控制下，通過快閘彈簧座48和快閘彈簧49的作用落下，重疊在一起的兩塊閘板以不同的速度向汽缸內伸出，動缸閘板50在伸縮架56的作用下，比靜缸閘板52快一倍的速度關閉動缸腔時，靜缸閘板52也關閉了靜缸腔，封閉了隔離區的汽缸段，內燃機籍動缸32和華輪13的動力慣性繼續旋轉運行，在換氣動塞46封閉充氣口40後，換氣動塞46後部露出充氣口40時，靜缸8上充氣口40內的止回閥門39由於負壓的作用打開閥門向快閘41和充氣壓縮動塞30之間的汽缸段內充入可燃混合氣，充氣開始，換氣動塞46轉換為充氣壓縮動塞30，換氣進程結束，自由進程開始，如此，內燃機這樣周而復始工作，進行動力運轉輸出。

在第十三圖中活塞爪夾縮回汽缸壁內，活塞正在通過狀況。

在第十四圖中表示爪夾在向汽缸中伸出不同程度的狀況，動缸32上的爪夾和靜缸8上的爪夾同時夾牢鎖定活塞狀況，爪夾的兩個爪尖互相交錯63，說明爪夾夾住活塞的面已經超過活塞的圓心，足以抓穩活塞，另一側的爪夾已鬆開活塞回程一半，兩個爪夾的爪尖已相隔一段距離64，說明爪夾在同時一個放開，一個落下去抓活塞也不會互相干擾，但是，在凸瓦的控制下，動缸32和靜缸8上的爪夾不會同時抓夾活塞，抓夾活塞總是有先後：一爪夾先鬆開活塞，另一爪夾再抓住鎖定活塞。

爪夾抓夾活塞時，是活塞運轉速度最慢的時候，自由進程中，自由動塞38靠動缸32的帶動和初步壓縮可燃混合氣體的推動運轉，動力小速度慢，再要推動觸閥34斜頭將它壓入汽缸壁內，又減小了動力和速度，此時是工作定夾36向汽缸內伸出爪夾抓夾鎖定自由動塞38的最好的時機，壓縮定夾27抓夾鎖定充氣壓縮動塞30時，充氣壓縮動塞30正好把可燃混合氣體壓縮到設計要求，動缸夾29放開充氣壓縮動塞30，充氣壓縮動塞30的動力和速度驟減，是壓縮定夾27抓夾抓牢鎖定充氣壓縮動塞30時機，在動缸夾29抓夾鎖定工作動塞45時，工作定夾36剛放開工作定塞43，旋轉速度很慢就被動缸夾29抓夾鎖定。

本轉輪內燃機如果除去火花塞、噴霧塞，加強快閘41強度，減少活塞、爪夾，在快閘41兩側設計進氣口和充氣口40，可以設計圓周旋轉的轉輪式壓縮機，在壓縮機的基礎上可以設計成圓周旋轉的轉輪式蒸汽機，也可以設計成抽氣機。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。

1‧‧‧噴霧塞

2‧‧‧噴霧室

3‧‧‧功率輸出軸

4‧‧‧軸承座

5‧‧‧燃燒室

6‧‧‧火花塞

7‧‧‧散熱片

8‧‧‧靜缸

9‧‧‧外殼

10‧‧‧進氣管

11‧‧‧排氣管

12‧‧‧油缸

13‧‧‧華輪

33‧‧‧結合線部

34‧‧‧觸閥

35‧‧‧電磁閥

36‧‧‧工作定夾

37‧‧‧活塞抓夾槽

38‧‧‧自由動塞

39‧‧‧止回閥門

40‧‧‧充氣口

41‧‧‧快閘

42‧‧‧排氣口

43‧‧‧工作定塞

44‧‧‧壓縮定塞

45‧‧‧工作動塞

14‧‧‧動缸聯體

15‧‧‧動缸夾彈簧座

16‧‧‧動缸夾撬臂

17‧‧‧工作定夾凸瓦

18‧‧‧動缸夾凸瓦

19‧‧‧工作定夾撬臂

20‧‧‧壓縮定夾凸瓦

21‧‧‧工作定夾彈簧座

22‧‧‧底槽

23‧‧‧壓縮定夾彈簧座

24‧‧‧快閘凸瓦

25‧‧‧壓縮定夾撬臂

26‧‧‧補夾凸瓦

27‧‧‧壓縮定夾

28‧‧‧導塊

29‧‧‧動缸夾

30‧‧‧充氣壓縮動塞

31‧‧‧軸承

32‧‧‧動缸

46‧‧‧換氣動塞

47‧‧‧靜缸閘補板

48‧‧‧快閘彈簧座

49‧‧‧快閘彈簧

50‧‧‧動缸閘板

51‧‧‧簧片

52‧‧‧靜缸閘板

53‧‧‧補夾

54‧‧‧補夾彈簧

55‧‧‧補夾撬臂

56‧‧‧伸縮架

57‧‧‧動缸閘滑竿

58‧‧‧靜缸閘滑槽

59‧‧‧靜缸閘滑道

60‧‧‧動缸閘滑槽

61‧‧‧靜缸閘滑杆

62‧‧‧靜缸閘滑槽座

63‧‧‧爪夾尖重疊

64‧‧‧爪夾尖間距

65‧‧‧推杆

第一圖是本發明的外形結構圖。

第二圖是本發明的縱向剖視構造圖。

第三圖是本發明的自由活塞進程剖視示意圖。

第四圖是本發明的壓縮充氣進程剖視示意圖。

第五圖是本發明的動缸夾換塞進程剖視示意圖。

第六圖是本發明的火花塞點火剖視示意圖。

第七圖是本發明的工作排氣進程剖視示意圖。

第八圖是本發明的噴霧塞噴水霧剖視示意圖。

第九圖是本發明的活塞經過隔離區進程剖視示意圖。

第十圖是本發明的開始自由活塞進程剖視示意圖。

第十一圖是本發明的快閘開啟狀況時剖視構造圖。

第十二圖是本發明的快閘關閉狀況時剖視構造圖。

第十三圖是本發明的爪夾在汽缸壁內的剖視示意圖。

第十四圖是本發明的爪夾在汽缸中工作時兩種狀況剖視示意圖。