此发明属内燃机技术领域 原常规技术存在的缺陷：常规机的燃烧、爆发的速度虽然极快、但膨胀速度受膨胀塞速的限制，膨胀比受压缩比、排气提前角的限制致使工质不能极快极大地膨胀。使废气带走了大量能量：另外常规机的活塞在179/180的曲轴转角内都在摩擦，都有侧向分力存在使冷却介质带走大量的热量。
发明的目的和用途：为了寻求一新的基本结构方案，使其膨胀比大于压缩比、膨胀塞速大于压缩塞速，使其活塞静止的时间比运动的时间长;使其运动时无侧向分力压力产生;使其结构布局能缩小体积和机件尺寸。
三十余年来的寻求，在八十年代初逐渐形成了《蜗壳式不等型内燃机》基本结构方案，认为可以实现以上诸项设想，提高内燃机效率及其它各项指标。
本发明基本结构及其性能
1.四冲程工作过程由缸容大的膨胀缸（兼排气）和缸容小的压缩缸（兼进气）共同完成;因两缸有共同的压缩容积，故可实现膨胀比大于压缩比。
2.用曲柄摇杆机构代替曲柄连杆机构，使活塞能推动摇杆摆动，但摇杆的摆动不影响活塞的运动;这样可以设计膨胀行程塞速比排气、压缩时的塞速大;膨胀、进气行程完成后，活塞立即静止换气，（自由排气和自由进气），从而不要提前排气。延后进气;也使活塞有散热和形成润滑油膜的机会。附图一的O1、O2、M、N是曲柄摇杆机构的四个摇动轴承。
3、为使膨胀活塞12推动摇杆10作功时，两者的方向一致，消除活塞上的侧向分压力，活塞也应摇动;故气缸设计为弧管状缸，且两者的摇动支点都是该气缸中心弧线的圆心（O1、O2），摇杆10地有效长应是半径O1F的长（O2代表压缩缸圆心及其活塞的摇摆支点及曲轴中心线）。
4、活塞运动正时凸轮O3控制两塞的运动规律，它的工作面由180°的顶弧、45°的膨胀腹弧、45°的基圆、90°的压缩腹弧组成，可使膨胀塞速为压缩、排气塞速的二倍，可使活塞在膨胀、进气后各静止45°（曲轴转角90°），作为自由排气、自由进气的时间;因此不要提前（指未完成该冲程之前）排气、延后进气、O3是曲轴O2以2∶1的齿轮传动比带动的。
5.工作容积的改变靠两活塞间距离的改变而实现，因此无缸头紧固罗柱，可使水套、缸壁的尺寸缩小;为防止爆发压力作用在压缩塞的顶面上，两缸之间只以小孔道16相通，且孔道16被压缩塞1的顶侧面开闭，即爆发压力只通过孔道16作用在塞12的侧面上;两缸之间装置气门，火花塞或喷油咀（称为气缸封闭端上死点端）;活塞、气缸的装卸。清洗可从尾端（下死点）进行，（因缸尾端无曲轴）;由于两塞互为缸头，使活塞静止时间为整个工作循环的5/3。实现了活塞“静”长“动”的短的设想。
6.作功活塞通过其塞杆EFO1N上的缓冲弹簧11推动摇杆10输出功率，使弹簧11蓄积压缩弹性势能，因而使一部分冲击动能转化为弹性势能，估计可使冲击力减少。由于活塞摆动的支点，必是其圆心，因此塞杆EFO1H及E′F′O2H′必折向各自的圆心（O1与O2）。O1、O2、O3成三角形位置，使运动机件都集中在两缸圆弧之内，形成吞集机件的机腹箱（图二、示出了机腹箱的形状）。
由图一可见整机结构紧凑。不仅有利润滑（机腹箱内诸件用溅油法），也使许多机件尺寸缩小甚至省去。（如气门的启闭可直接用凸轮控制）。
附图三至附图八说明了工作原理：（以下附图简称图）。
1.进气过程的始初位置如图三的实线所示：正时凸轮O3的顶弧AB的始点A与挺柱8的滚轮接触。挺柱5的滚轮与其终点B接触，弹簧2被压缩，两塞都在上死点。气门4、气门6、气孔16都关闭，摇杆10在B1位置与缓冲弹簧11接触;设此时O3位置O°;凸轮O3被曲轴O2带动顺时转45°后，则柱8仍在顶弧AB上，膨胀塞12亦在上死点静止不动;但柱5则在弹簧2的伸张力作用下，沿BC弧下滑到基圆的点C。塞杆E′F′O2H′也同时在弹簧2的作用下。通过摇动轴承3绕O2上的套筒（O2上的虚线圆圈）转过角度φ，使压缩塞1右摆一个行程至气缸尾端;（φ为行程S所对的圆心角，称行程角，行程h＝O2H′Sinφ;每气缸长均为2S，塞长为S）塞1右摆开始前瞬，进气门开启;随塞1的右摆，被它遮闭的气孔16也洞开，膨胀缸内上行程剩下的废气也与新气一起流入压缩缸;此45°相当常规机的进气冲程，但消耗的是弹簧2的弹性势能（上一个工作循环的压缩过程获得的凸轮动能）;由于是活塞移动造成的进气，所以可视为强制进气阶段;45°时各机件的位置如附图三虚线、附图四实线所示。凸轮O3从45°位置再顺转45°后柱8仍在顶弧AB上，因此膨胀塞12仍静止在上死点，而柱5也仍在基圆的D点上，所以塞1亦静止在下死点（尾端）、进气门、气孔仍开启，新气在其惯性作用下，将继续进入压缩缸，这叫自由进气阶段（性质不同于常规机的延后进气）。进气过程共90°转角，分两个阶段;90°时各机件的位置如图四虚线。图五实线所示。此时O2已转180°。摇杆10已到B3位置，进气门关。
2.压缩过程：O3从图五的实线位置（90°）再顺转90°后。柱8已与顶弧AB的终点B接触，所以膨胀塞仍静止在上死点，但柱5已被压缩腹弧DA推升到顶弧AB的始点A，（弹簧2受到压缩，蓄积弹性势能）塞1左摇压缩新气到膨胀缸中;压缩过程完成时，O3已转180°。其各机件位置如图五的虚线，图六的实线所示，注意O2已转360°。摇杆10已回到B1位置，准备接受膨胀塞杆EFO1H的推力。
3.膨胀过程，压缩终止前就应喷油或点火，爆发气体通过其塞杆EFO1H推动摇杆10，摇杆10驱动曲柄O2M，逆时转动90°后，即O3转动45°。共转225°时，柱8已与基圆C点接触。弹簧13被拉伸，即作功行程结束;225°时排气门开启，自由排气;因225°再转45°后。柱8仍在基圆的D点，柱5仍在顶弧上。所以两塞均静止45°。所以膨胀过程也分两个阶段，180°-225°为作功阶段，225°的位置如图六虚线，图七实线，225°-270°为自由排气阶段，270°的位置如图七的虚线，图八的实线所示。
4、排气过程：O3被O2带动，从270°再顺时转90°，柱5已到顶弧的终点B，说明压缩塞1仍静止在上死点;但柱8已被DA弧推行至顶弧的始点A，说明膨胀塞12被柱8的推力及弹簧13的收缩力已从下死点右摇到上死点，将废气强制排出。此时O3已转到360°，O2已转到720°，如图八虚线所示，图三实线所示位置。因排气行程占90°，膨胀行程占45°，故排气活塞速度为膨胀塞速度的1/2，O3再顺转时，新的工作循环又开始，此方案必须有飞轮。
本发明的工作循环的完成的前提是活塞运动正时，摇杆运动正时。
对附图一的说明
1、附图一表示卸去上部铁皮罩壳，卸去中部机腹箱前墙板（附图二所示，编号14）和气缸中心线剖开后的正面示意图。其编号所代表名称是：1.压缩活塞及其塞杆;2.进气弹簧（分图画在柱5上）;3.压缩塞杆摇动轴承;4.进气门;5.挺柱;6.排气门;7.高压油泵;8.挺柱;9.曲柄摇杆传动杆;10.摇杆;11.缓冲弹簧;12.膨胀活塞及其塞杆;13.排气弹簧（分图画在柱8上）;14.机腹箱前墙板;15.膨胀缸套;16.缸间气孔;17.压缩缸套（干式）。
2.燃油、调速、配气均用常规内燃机方案，因此没画，或仅示意;（齿轮也没画）
3、机腹箱置润滑油，用溅油法润滑其中诸件，压缩缸没置水套，用新气冷却。
4.各弹簧的大小粗细，及曲柄摇杆机构各杆件的尺寸没按比例尺画;因此摇杆10的摆动角B1O1B3不是所画摇杆机构的实际摆动角。
5.活塞运动正时机构不得阻碍杆9的运动，故只O2、O1轴横穿前后墙板。
本发明的参考和借鉴
1.弧缸、弧塞借鉴水泵上的环形接力器;
2.活塞驱动摇杆摆动，借鉴脚踏缝纫机转动的事例应用。（见《农村实用力学》）。
3.对常规机认识：“56年的高中物理课本”，《内燃机理论与设计》、《内燃机工程》。
利用公式Ne＝1.05 (i)/(τ) ＝PeCm（ (R)/100 ）2计算图一所示尺寸的蜗壳式不等型内燃机的功率。
在本发明中τ＝4、i＝膨胀缸数Cm＝膨胀塞速C膨C膨＝h/120×行程S× (360°)/(45°) ;
S＝R×行程角φ的弧度值
附图一中（1∶3）;R＝O1F＝O2F＝35×3＝105mm＝0.105m φ＝ (π)/4 S＝0.105× (π)/4 ＝0.074m D＝30×3＝90mm
设n＝2400转/分，则附图一的C膨＝20×0.074×8＝11.84m/秒 又设Pe＝5（取常规机最低值），则图一所示尺寸（比例尺1∶3）的柴油机的功率Ne＝1.05× 1/4 ×11.84（ 90/100 ）＝12.48马力，如计算正确，本发明体积小、重量轻，将超过任何内燃机。