为了提高发动机的适应性和使用性，减少对环境污染，转臂发动机采用了一种全新结构，整体由动力缸、辅助缸俩部分组成，辅助缸用于供气和其它辅助功能；动力缸内主要设有燃烧室、辅力板、转臂来进行“热、机”转换，并由转臂将动力传递给固定在它上面的主轴，（主轴位于缸体的旋转中心）输出动力。其工作特点是；高压气体在密闭空间做功，并以力臂的方式推动转臂转动，使主轴旋转输出动力，工作周期360度。由于秉弃了曲轴连杆机构带来的种种弊端，与活塞发动机相比，转臂发动机的各项性能、参数指标将有及大提升，有害气体排放大幅减少，噪声减小，无偏振，低速大扭矩，速度可控，机件无负面冲击载荷，更有利于清洁能源的利用。而整机的制造难度好于马自达转子发动机，具有广阔的使用前景。

1新型发动机的基本结构及工作原理
1.1基本结构
图一是：转臂发动机的结构简图，图的上半部用方框图表示辅助系统与动力缸之间的相互关系，图的下半部是动力缸的结构简图。如图示组成动力缸的主要部件有：动力缸体、辅力板、转臂、主轴。动力缸是一个内空大至成园柱状的金属体，在靠近缸体的内壁边沿处对称设有两辅力板，其侧面图如图一中蓝、禄色标识，厚度与缸体厚度稳合。辅力板的一端用轴与缸体相连，辅力板可绕轴转动，板的另一端有一园弧，该弧度与缸体上的一段园弧相稳合，共同组成空的园柱型密闭仓室，燃烧室（见图一中的7所示）。燃烧室一侧的外端与辅力板一段弧可做滑动配合，从而起到密封的作用。图一中指南针状红色区域部分是转臂，其厚度与缸体等高，中心装有主轴，以转臂的外端为直径所划出的园弧，与缸体内空园直径相同，并与缸体内壁中的一段可做滑动配合。同时厚度方向的一侧与辅力板的动端顶可做滑动配合。

1.2工作原理
图二是转臂发动机的工作原理图。转臂发动机也是在封闭环境中，通过压缩混合燃油气体使其燃烧，利用燃烧产生的高压气体来推动机构做功，实现“热、机”转换，因此在整个过程中也有：压缩冲程、爆炸冲程、工作冲程、排气冲程。只是压缩冲程和排气冲程有一时段同时进行。图二是：转臂发动机的工作原理图，图中从a到e分别表示发动机所处工况，各分图中的符号：A和B表示该工况中转臂两端所处位置，P表示燃气爆炸后的压力，小箭头指示压力方向。

图中a是爆炸冲程，此时由供气机构将燃气室内的燃气充满，达到归定压力值，点火舌
将两边燃烧室内的燃气同时点燃，所产生的气压分别推动辅力板的两边向内运动，辅力板
前端接触到转臂A和B端一侧。推动转臂转动，方向逆时针。之后进入到图B。

图B是做功冲程，此时燃气已接触到转臂，并推动转臂 转动，转臂的顶端保持与缸体内侧接触，并作滑动配合。同时燃气继续推动辅力板向内并绕辅力板轴运动，其顶部受压力作用保持与转臂一侧紧密接触，并作滑动配合，而辅力板的另一段园弧面与缸体燃烧室一侧保持接触，并作滑动配合。这样由燃烧室、辅力板、转臂所围成的密闭空间一侧压力大于转臂另一侧的大气压，转臂将继续逆时针转至图C位。图C是排气冲程，转臂进入图C位后，燃气通过排气孔与大气相通，机构开始排气。 
                                                                        
图d是推力板回位与排气冲程，转臂在惯性作用下转到此位，辅力板由弹簧复位，并被设在动端前部的锁紧装置锁紧，同时机构继续排气。

图e是进气与排气冲程，转臂转至该位后，燃烧室密闭,进气机构给燃烧室供气，同时延续排气。之后转臂继续转至图a位置进行下一轮循环，就这样循环往复输出动能。

2方案实施：转臂发动机
2.1整体结构
根据以上工作原理设计的《转臂发动机》如图三所示。该发动机采用汽油机设计，图三是发动机的外型图， 整体成园柱状，图中的标示序号2和5是发动机动力缸，俩缸的型状大小功能相同，并互为90度角，置于辅助缸4的两端，辅助缸内主要设置了供气装置，动力缸与辅助缸由俩端的联接盖3和5连接，主轴11为发动机的动力输出轴，位于发动机中心，并惯穿其间，空气进气口8位于发动机联接盖两侧共四处，点火塞位于动力缸俩侧与燃烧室则面相通如图三序号9共四处，位于外盖板上序号10是喷油嘴，它处于燃烧室的正上方共四处，序号10是排气口位于外盖板上共四处。

2.2内部构造及功能简述
转臂发动机有两个动力缸，每个缸内有两个燃烧室共有四个，一个缸内的两室同步工作，做功冲程时转臂转过弧度约135度，周期360度，另一个缸工作时间相差180度。围绕燃烧室供气、排气的相关机械结构另部件型状、大小及功能完全相同。

图四是发动机的展开图，序号1是发动机动力缸，主要由缸体、序号2辅力板、序号3转臂、序号4点火塞所组成的机构完成热、机交换，其工作过程前面以作介绍。

序号6是联接盖外形如图示，它是连接动力缸和辅助缸的中间环节，内空可安装启动齿轮或供油系统，侧面是空气进气口罩，罩内设有进气单向阀。

序号14是辅助缸，缸内主要设有供排气机构，整个供、排气系统采用齿轮传动，序号9是供气活塞，它是由主轴上的一个锥齿分别与两个锥齿配合，来带动两边活塞上的曲轴转动，从而让活塞上下与其它机构同步移动，为燃烧室供气。序号11是进、排气杆，序号12是供气阀，活塞上行时气压将阀门打开，为燃烧室供气，供气完成后由弹簧和活塞产生的负压共同作用将阀门关闭，当发动机进入到排气冲程时，进、排气杆在序号13排气机构带动下，可进入燃烧室，排出废气，之后退出燃烧室，为下次供气作准备。
2.3转臂发动机部份参数   单位(mm)
整体尺寸：  φ380x350              转臂半径：  100
压缩比：  10:1                  供气容积Vj:   332πx41(mm)3 
工作容积Vg:   60πx36x40(mm)3     ( 其中60π是工作行程) 
燃烧室容积Vs :  122πx26(mm)3      Vg/Vj=  1.7                          
最大输出扭矩Te：  Te＞800Nm

3上述发动机的基本特性
由于转臂发动机的‘热、机’转换，采用了推力板和转臂结构，从而最大限度利用了，燃气燃烧后所产生的能量。与往复式活塞发动机相比，各项性能均有显著提升，具体为：
a 与相同的四缸径活塞发动机相比较，效率可提高四至八倍。
b 燃油消耗低，废气、有害气体排放少。
c 整体尺寸小：     Φ385X390       单位：mm。
d  更适合低燃质的清洁能源，如天然气等。
e  由于进气、燃烧（工作冲程）、排气相互隔离不在同一处，这对于燃料的完全燃烧及为有利，同时也有自然消声的作用。
f 燃烧室内无废气，燃气燃烧更稳定、充分。
g无偏振，工作平稳
h 低速时有较大转矩。易启动。
i 相对于往复式活塞发动机，该发动机中的供气机构和排气机构的结构较多，但没有高温高压，材质要求不高，易制造。本发明的新型内燃机制造难点是燃烧室的密封，及推力板、转臂与缸体之间，在高温、高压下无润滑的动态密封，可借鉴汪克尔转子发动机的密封措施。但制造难度要好于三角型转子发动机，这是因为零件易于加工。

上述发动机的有益技术效果：

如今因环境污染，能源过度消耗等问题，使得人们优心忡忡，而现有活塞发动机能耗大、对环境影响大，虽经不断改进，乃不如人意，迫使人们努力去寻找新的动力源，以取代现有的发动机。这就使得内燃机限入了尴尬的境地，能耗小，环境污染少的新型发动机或许能帮助人们走出困境。

转臂发动机以其独特的结构，最大限度利用了燃气燃烧所产生的能量，使有效燃油消耗率，在原有活塞发动机的基础上，至少降低65%。有害气体排放也将大幅降低，发动机的NVH性能也会大幅改善，各项性能将优于〈国六〉指标。转臂发动机可做成大、中、小功率发动机，用于陆上汽车运输；在城市交通拥挤低速行驶时可节油，且发动机在低、中、高速时输出扭矩都很大，或可简化变速器，有可能只用一个倒挡省去其余挡，采用油门控制速度，其好处是不言而喻的。在军事上，因体积小，功率大，用于各种装甲运兵车或坦克，可提高其机动性，和改善车上的工作环境，曾加续航里程。在水上运输可为大、中、小船泊提供动力，并降低运输成本，减小环境污染。也能为螺旋翼飞机提供较安静，环保的动力。

总之，本发明的新型内燃机在绝大多数使用转轴输出动力的地方，都能取代往复式发动机、燃气轮机，并能获得良好的使用效果，节省能源，减少环境污染。因此该发动机如能成功面市，将改变发动机现有的世界格局，经济效益和社会效益都非常巨大，适合在动力机械领域推广使用。
             
专利寻合作         
屏弃了活塞发动机曲柄连杆机构带来的种种弊端，最大限度的利用了燃气燃烧所产生的能量具有：高效率、低排放，适用于大、中、小发动机，转速可控，低转速时有大扭矩，易制造。其性能大大优于〈国六〉标准，将扭转发动机现状。