本发明涉及一种内燃机，特别是一种内燃的活塞式发动机，有直列式汽缸，並至少有一个用于换气的旋转分配阀元件。该元件设在汽缸体和汽缸盖之间，它的旋转轴垂直于汽缸轴线，在两个沿转轴轴向延伸的轴颈之间，有一个与轴颈固定连接的分配阀体，汽缸头上有均匀围绕着分配阀体和轴颈的配合面，每个轴颈中穿过一个沿轴向延伸的气体通道，气体通道总是弯曲地装在分配阀体中，并从分配阀体的表面经孔口引出，并有将曲轴的旋转运动传递给分配阀元件的装置。 由格罗斯（Cross）已知这样一种分配阀元件，称为圆柱回转阀，这是因为在轴颈之间有一个圆柱体，圆柱体中装有两个弯曲的气体通道。圆柱体支承在分开的汽缸头中。汽缸通过螺旋弹簧压在圆柱体下面，在圆柱体中新鲜气体和废气在气体通道中转90°的弯。新鲜气体沿轴向进入，废气沿轴向排出。曲轴箱和活塞面之间的作用力通过拉杆来传递，它在汽缸外面沿其延长线与汽缸头的上盖固定。因此在圆柱表面和上盖之间产生表面压力，而在表面之间有一层密封的油膜。
按照拜尔（Baer）的另一种圆柱回转分配阀滑动支承在整体式的汽缸头中，在圆柱表面和其轴承之间有一层油膜。气体通道在圆柱体中沿直径方向安装。空气或水沿轴向流动来冷却圆柱体。可移动的汽缸盖借助于多层薄钢板使之与燃烧室密封并压向圆柱体。由此而形成的面接触使初应力小，并保证在吸气冲程中有足够的密封性。燃烧压力则使压紧力符合要求地增加。
还已知一系列其它回转分配阀，它们被设计来代替惯用的往复运动圆盘气阀。圆盘气阀虽然最大限度地保证工作可靠性，具有简单的外形，燃烧室的密封装置在燃烧压力下一般不存在什么问题，在内燃机最佳化方面它能使结构比较合理，但是用圆盘气阀进行换气控制妨碍实现流动过程的最佳化，尤其是影响气阀最大开度（通道截面积）和燃烧室的最佳化，所以作了许多试验来发展回转分配阀，它们有可能代替往复运动的圆盘气阀，因为回转分配阀结构比较简单，并保证有更好的气阀开度。
现有的滑阀分配装置可分成不均匀运动的滑阀和均匀运动的滑阀两种。不均匀运动的滑阀机械负荷和热负荷过大，所以不能采用。
均匀运动的滑阀由曲轴传动，并有一定的速比。因此不引起动态的力。分配阀体设计成各种不同的轴对称结构形式。
所谓的球形回转分配阀是为一种星形发动机（Sklenar型）设计的。汽缸星相对于一个静止的属于机器支承体的分配环运动，利用此运动来分配装在分配环中的进气通道和排气通道，并输送汽缸头经过压缩、点火和工作位置。较窄的分配环内表面做成球形的。汽缸上有衬套，它在离心力和燃烧压力的作用下为了密封而紧靠在环表面上。密封衬套的端面与圆柱形的球截面相适应。正是由于有这种球形元件，所以此滑阀称作球形回转分配阀。通过专门设计的密封表面可以做到使衬套除了有轴向移动以外，还可以有绕汽缸轴线的自由转动。借此在滑阀环面上自动地磨合汽缸衬套直至形成理想的密封镜面。如果有外来物进入密封面，则通过衬套的旋转将其驱走。在密封衬套的内部，活塞和汽缸盖之间有利于进气涡流的空腔是压缩室和燃烧室。容量和面积之间是合理的比例关系，并接近于理想的燃烧室。因为通过活塞环来密封汽缸颈的轻金属密封衬套中交替地流过新鲜气体或废气，所以它的温度较低并具有足够的强度。当静止的分配环在较大的温度差和作用在它上面的力的影响下不再具有理想的球形时，在球形表面上的密封装置仍是好的。然后通过适当地轴向移动衬套和座来进行补偿。密封面的磨合是自动进行的，当出现干扰例如有外来物时这一自动过程继续进行。
这种结构形式的一个严重缺点是：它只能用在星形发动机中。
阿波弗伯克（Apfelbeck）的建议中包括配备一个带球形导轨并用滚动轴承支承的圆柱阀，并将它装在汽缸头上方。为了使密封体有转动，应将它做成略有偏心。滑阀可以用水彻底冲洗。根据这一建议，避免了在闸板（盘式）阀这种结构形式中阀与护盖之间有害的摩擦和因此引起的大量滑油消耗。这一建议并没有实现。阿波弗伯克的建议类似于按照拜尔的圆柱阀的结构形式，气体通道径向地通过圆柱体，而冷却剂轴向流过圆柱体。此外此圆柱体上应有一突起的球形段，它的球体环面构成了圆柱体的导轨并应与密封环共同工作，密封环通过偏心支承可以造成强迫的转动。
尽管有许多种用于换气的滑阀方案，而且与圆盘气阀相比它们有许多优点，但至今没有一种滑阀可以真正取代圆盘气阀。采用这种或那种滑阀在技术上是可能的，但要求对内燃机的结构作很大的变更，因此根本无法利用。从经济性上看也是不可接受的，因为要更改其余的内燃机零件以针对滑阀配气装置的要求，而那些零件是按最佳结构设计和彼此协调的，尤其是针对圆盘气阀控制的结构要求的。因为全部部件如曲轴传动机构、壳体和换气控制装置都是彼此协调一致的，所以至今所有以换气装置的工作方式为基础来改变换气控制的企图均告失败。对内燃机的部件作这样的改革，迄今必须要求改变内燃机总的设计方案。
各种滑阀结构如同采用圆盘气阀结构一样，都要影响到汽缸燃烧室的空间结构形式。燃烧室应尽量平滑，此外它的表面积应尽可能小，这一点在圆盘气阀结构中没有得到很好的解决。火花塞的位置也是很重要的。在采用圆盘气阀和现有的回转分配阀的情况下，它位于距汽缸内径轴线约20mm的半径之内。
在滑阀配气装置中密封装置至关重要。密封元件应具有较小的加工误差和较低的零件加工成本，在工作中通过自身的运动能和滑阀尽可能精确地磨合。现有的回转分配阀结构要求有复杂的密封装置。这也就说明了为什么滑阀配气装置迄今没有得到推广应用的另一原因。
由以上对现有技术的分析可以得知，采用滑阀配气装置在技术上是可行的。有关密封装置和结构设计方面的知识是现成的，所以在设计发动机时没有必要加任何限制。在换气的质量方面，与圆盘气阀控制相比类似于回转分配阀的那些结构形式具有明显的优点。考虑到现代载重汽车内燃机结构中所要求的通道截面积，现有滑阀配气装置的分配元件所要采用的形状和尺寸不再允许利用现有的发动机方案去设计一种满足要求的配气装置。对于直列式发动机，滑阀的尺寸决定了汽缸之间的距离，从而决定了发动机的结构尺寸。现有的滑阀方案使得汽缸之间的距离至少必须增加30%，所以现有的滑阀结构对于当代的技术水平和要求使发动机尽可能紧凑来说是有缺点的。
本发明的目的是提供一种回转分配阀，它便于制造，只需要很简单的密封元件，可以使燃烧室结构合理化以及特别可以用于普通结构形式的直列式发动机中，来代替圆盘气阀结构。
在本文一开始所述的这种内燃机中，达到这一目的是通过将分配阀体做成球形，特别是设计成空心球体，轴颈作为支承颈，并支承在汽缸头中，在汽缸头上设有围绕此分配阀体的球窝状的配合面，毗连汽缸的球窝面中装有专门使之相对于汽缸轴线倾斜的密封环，它靠在球体表面上，并特别是通过旋转运动使燃烧室与外界密封。
本发明所配备的控制换气的滑阀具有完整的球体以及穿入其轴颈的分配通道，从而构成了一个工作可靠的滑阀系统，它可以采用既简单又工作可靠的燃烧室密封装置以及可以直接冷却换气系统的分配机构。在第一个轴颈和第一个分配通道之间的冷却通道中进入的冷却剂可流经球形回转分配阀内部，然后可以例如经由处于相对位置的第二个轴颈和第二个分配通道之间的冷却通道流出。冷却通道可以只设在球体中和排气侧的轴颈中。在可以加工得很准确的空心球体表面上如果需要可以设置用简单的方法可靠工作的密封条，所以在强迫点火式内燃机中，燃烧室中的压缩可以超过通常所达到的程度，这时球形回转分配阀的球拱形对于承受较高的压力也是非常有利的。因为球形回转分配阀通过一个装在轴颈上的齿圈被传动，所以曲轴的旋转运动很容易传递给球形回转分配阀，而且它既不需要克服弹簧力亦不会产生不均匀的加速度，就象在用凸轮操纵的圆盘气阀中的情况那样。采用完整的球形回转分配阀，再加上汽缸盖通过其中装有回转分配阀旋转轴承的带法兰的零件与汽缸体相连接，使之可以在加工简单的条件下有一个比较敞开的结构形式，并因此从燃烧室中的气体完全燃烧这一方面来看使燃烧室更加合理化。由于回转分配阀采用球形结构形式，所以活塞的端面具有相应的球窝形状，通过在活塞裙的内表面设置适当的加强筋来适应特别的热负荷，使之尽管有热膨胀但能避免活塞在汽缸中翘曲。这一点在将本发明用于下列结构形式的内燃机中特别有利。即这种内燃机有两个类似于一种对置式结构的彼此对置的汽缸体，以及在汽缸中滑动的活塞通过曲轴彼此刚性连接。最后，本发明的球形回转分配阀的结构形式，特别是分配通道横截面的结构形式，使孔口截面积与滑阀分配时间之间比例关系，与采用圆盘气阀控制换气的内燃机相比，要有利得多。还有一个重要的优点是，在采用空心球体的情况下，火花塞可以装在空心球体内的中心。
下面借助于附图所表示的实施例来说明本发明。其中：
图1 内燃机汽缸头的剖面图，带有一个按照本发明用于控制换气的处于进气位置的回转分配阀，
图2 图1的Ⅱ-Ⅱ截面，这时回转分配阀处于点火位置，
图2a 与图2相应的剖面图，但回转分配阀在换气位置，活塞处于上死点位置时进排气通道重叠，
图2b 与图2相应的剖面图，活塞的结构形状作了修改，
图2c至2e 各种不同的修改了的活塞结构形状，
图3 图1的内燃机从汽缸头上面看的顶视图，
图4 回转分配阀局部切除的透视图，其分配通道放大表示，
图5 孔口截面积随发动机曲轴转角而变化的图线，装有本发明的球形回转分配阀的发动机与具有两个控制阀和四个控制阀的发动机作比较，
图6 是一个图表，由表中可以看出在进气时具有不同换气系统的四冲程发动机的孔口截面、滑阀分配时间相应的比较值。
图7 球形回转分配阀另一种结构形式的剖面图，
图8 图7中球体局部剖切的立体图。
在图1中只表示了内燃机的一部分，用标号10表示，它包括一个汽缸体11、构成汽缸头12一部分的汽缸盖13、在它们之间可旋转地支承着的一个球形回转分配阀15，以及一个固定在活塞杆16上的活塞17。
为了能看得更清楚，支承着汽缸体11的曲轴箱在图上没有表示，因此处于其相对位置并与之同轴的另一个汽缸体和汽缸头以及有关的活塞和活塞杆也都没有表示。亦就是说，两个汽缸体按对置式发动机的形式排列，它们的活塞与一根刚性的活塞杆端头连接起来，活塞杆通过在图上未表示的曲轴将活塞的往复运动转换为旋转运动。
如前所述，图1中仅表示了活塞17，活塞17用螺钉19与活塞杆16的一端相连。
如图1和2所示，汽缸盖13直接通过拉紧螺柱22a与汽缸体11可分解地连接。汽缸盖13的内壁上，除了安装轴颈43、44的部分以外，设有球拱形配合面25。而在汽缸内壁26的上端，汽缸体11的内棱边上，除安装轴颈43、44的地方和汽缸内壁以外，亦具有球拱形配合面27。汽缸体11中设有冷却通道23。在汽缸盖13与汽缸体11连在一起之后，带法兰的帽罩21、22分别用螺栓22b固定在它们的侧面而不起支承球形回转分配阀的作用，而且在燃烧过程中也不承受压力。它们用来覆盖分配阀的轴承部位，轴承位于汽缸盖13和汽缸体11之间。
活塞17上同样也有一个球窝状端面28，其上设有一个沿径向延伸的槽29，槽中伸入一个在汽缸体中沿径向用螺纹拧入的火花塞30的电极（见图2）。槽29处设有在活塞裙里面的散热片31（图2a）。无论是汽缸盖中的球窝面，还是汽缸体上的球面中均设有密封条33和34，其中密封条33制成环形。
活塞17亦可以如图2b至2e所示使其端面28具有轴对称的形状，亦即为平面28c、带环形边的28d和带环形边的截锥形表面28e，火花塞30a则按照图2b那样的结构设在活塞上死点的上部。
下面利用图4来说明一种球形回转分配阀15的结构形式。它由两个半球壳部分40和41焊接而成，焊接处是不漏气的。每个部分上焊有一个管状轴颈43和44，它们同心地处于相对的两侧，在赤道处有分开缝39的两个互补部分40和41形成了一个空心球体，在它们中间通过两个弯曲的分配通道46和47，在图1、2、2a、2b和4中分配角例如为126°，（这一分配角须根据发动机类型来调整，因为它决定分配时间和重叠角）。通道的一端48和49形状吻合地伸入40和41的孔50、51中;另一端53、54同轴地穿过管状的轴颈43和44，使分配通道的外表面和轴颈的内表面为界形成冷却通道56和57（同时参看图1）。由图1和4可以清楚看出，分配通道46和47汇入孔50和51，亦即汇入燃烧室（汽缸26）中那一部分的横截面大体上是矩形的，而伸入管状轴颈43和44，亦即伸入吸气导管58和排气导管59中去的分配通道那部分横截面是圆形的，以获得对换气控制更为有利的在孔口通流截面和滑阀分配时间之间的比例关系。图5的曲线详细表明了这一点，下面对此还要加以说明。
轴颈43上远离球体的自由端上有一个沿径向延伸的环60，在轴颈44的相应端有一个沿径向延伸的环61，分配通道46和47的末端与这些环气密地焊接起来。末端48、49同样也气密地焊接在零件40和41的孔50、51中。
此外，在轴颈43的外表面还有一法兰盘状的沿径向外伸的环状凸起63，在它上面固定了一个齿圈64，齿圈上的齿沿径向延伸（见图1）。齿圈位于轴承孔81之外，通过图上未表示的形式，球形回转分配阀15由在图上同样未表示的传动轴均匀地传动。另一个轴颈44的外表面也有一个法兰盘状的沿径向延伸的环状凸起65。凸起65位于轴承孔79之外，并通过一个滑环或类似物紧靠在汽缸盖13和汽缸体11的端面上，以便使回转分配阀的轴向位置固定，因为传动装置被设计成在法兰盘65上作用有一个朝向端面的拉力。在这两个轴颈上有许多径向孔67和68，故冷却通道56和57可经过这些孔与一个导入冷却剂的通道71和排出冷却剂的通道72相联（见图1）。
轴颈43和44的端面各设有普通的端面密封装置75和76。同样，在带齿圈的法兰63和法兰65处亦均设有端面密封装置77和78。这些密封装置支承在法兰帽罩21、22中相应的台阶上。
由图1还可以看出，球形回转分配阀15通过轴颈43和44支承在圆柱形的轴承孔79和81中，轴承孔有一半在汽缸体11上，另一半在汽缸盖13上，这样便使球形回转分配阀能够进行装配。正如已经提到过的，汽缸盖13装在汽缸体11上，和它们相联的法兰帽罩21和22中设有安装密封装置、轴承装置和传动装置用的轴对称和环形、阶梯状的凹槽，如83和84。
球形回转分配阀15可旋转地支承在汽缸体11和汽缸盖13的轴承孔79和81中具有中间接缝的轴瓦88和89上。端面密封装置75至78保证气体通道、冷却剂通道和润滑剂通道之间可靠密封。
在工作时，球形回转分配阀15通过图中未表示的与齿圈64啮合的传动机构被图上也未表示的传动轴所传动，并顺着箭头90所指的方向均匀转动，这时，通过分配通道46和47首先使吸气导管58、然后当进入的混合气经过压缩和点火之后再使排气导管59和燃烧室亦即和汽缸26相联通。在图1中可以看出球形回转分配阀的转动位置，在这一转动位置时吸气导管与燃烧室相联通，而在图2中所表示的球形回转分配阀的转动位置下，将所吸入的混合气点火和燃烧。最后，图2a所表示的球形回转分配阀的转动位置是换气位置，这时活塞17处于上死点位置。
在图2b中所表示的改型结构中，汽缸盖分为球窝形的上盖92和球窝环形的下盖93两部分，它们共同与在图上只表示了一部分的汽缸体11a通过图上未表示的方法用螺钉气密连接。下盖93的侧面有一个倾斜的台阶式螺纹孔94，其中旋入火花塞30a，火花塞30a的点火电极伸入位于汽缸26上部、活塞17a的端面28b和球形回转分配阀15之间的燃烧室95a中。在这种结构形式中，只在下盖93的环形球窝面中球形回转分配阀和汽缸头之间设一个密封圈33a，并进一步取消了活塞17端面的槽29，具体而言，此端面的形状可以按图2c至2e所示，所以图2a上所示的附加的散热片31也被取消。
由图5和6可以看得很清楚，与前面所述的球形回转分配阀有关的孔口通流截面和滑阀分配时间，与普通的两气阀发动机，以及普通的四气阀发动机相比是有一定优越性的。在汽缸内径相同时，用百分比表示的孔口最大截面与两气阀发动机相比提高了108至126%。
众所周知，理论上的气阀最大通流截面可等于汽缸内径的横截面，当内径φ为79.5mm时，为4960mm2。但是气阀总是只打开一个局部面积。汽缸内径截面和各种气阀通流截面之间的比例对于所选择的各种类型的发动机为：
(气阀通流截面)/(汽缸内径截面)
两气阀发动机
(731 mm2)/(4960 mm2) ＝0.15
四气阀发动机
(790 mm2)/(4960 mm2) ＝0.16
球形回转分配阀发动机
(920 mm2)/(4960 mm2) ＝0.19
也就是说，对于汽缸内径一定的发动机，采用球形回转分配阀结构，与其它的气阀分配系统相比可获得更大的气阀通流截面。
所描述的球形回转分配阀无论在四冲程内燃机或两冲程内燃机中，只要适当修改气体通道均可以使用。
如本文一开始所述，球形回转分配阀可以设计成整体的，亦可以是可分的，可以由金属制成或由陶瓷制成，甚至由复合材料制成，这要根据使用地区的具体要求决定。
球形回转分配阀还可以用于单缸发动机或多缸发动机，它的使用范围不受所叙述的结构形式所限。为了适应于所选择的燃烧室结构的具体要求，活塞和汽缸盖亦可能是别的结构形式，但这并不因此导致脱离本发明的设计思想。尤其应当注意到，本发明的设计思想亦可用于直列式发动机，而不必变更其它零件。这时要在每个汽缸上方设一个球形回转分配阀，它的旋转轴垂直于汽缸排的方向。它的结构高度将低于盘形阀。此外可以将燃烧室的空间结构设计得最紧凑。在球窝面27中设有密封装置，因此只需要由一个简单的密封环33、33a、33b来构成。所以密封元件的结构很简单，既不需要复杂的密封形式，也不需要密封衬套。采取的一个特别的措施是，球体通过轴颈支承而不是直接支承在球体表面上，而现有的圆柱阀就是用圆柱表面来支承的。甚至可以在球体表面和球窝表面25、27之间留有间隙，间隙中无须充以油膜。
按本发明球形回转分配阀的另一种结构形式示于图7和8。由于和图1至6所示的结构形式大体相同，所以零件用相同的编号表示。
如图2b那样，在图7和8的结构形式中有一个两半分开的汽缸盖13。密封环33b装在一个环形槽97中，环形槽97制在汽缸下盖93的球窝面27中。密封环包括有一个碳环或石墨环98，它紧靠在球体表面上，石墨环98牢固地支承在一个金属环99中。金属环通过弹簧元件100支承在环形槽97的底面上。球形回转分配阀15由例如适合的陶瓷材料来制造，并只在一侧即排气侧设冷却通道57，冷却通道围绕着气体通道47并经过球体内剩余的空腔。因此，冷却通道57是由轴颈44中围绕着气体通道47的圆环空腔和剩余的球体空腔所构成的。通过这样的冷却通道结构可以使球形回转分配阀获得最好的冷却效果。在进气侧，轴颈43和气体通道46形成一体，也就是说没有设置专门的流过冷却剂的环形通道。
在本发明的这种结构形式中，球形回转分配阀的端面支承用一个止推轴承101来保证，轴承的一侧靠在齿轮64a上，其另一侧压在法兰帽罩21中的台阶103上。通过螺杆102传动球形回转分配阀，由于螺杆上螺旋的坡度而将球形回转分配阀压向帽罩中的台阶103。
轴上的径向密封装置104和滑环密封装置105使球形回转分配阀的轴颈表面相对于轴承表面密封。在法兰帽罩的22内的轴颈44上装有一个泵轮106，它推动冷却剂使之通过冷却通道57。此外，在汽缸盖中设有另一个冷却通道107，因此不仅是球形回转分配阀，而且整个汽缸头都可以得到良好的冷却。
由图7可以看出，在球体表面和球窝表面25和27之间有一个缝隙空间108。在本发明的球形回转分配阀中就存在有这一间隙而且无需充油。由于有这个自由的缝隙空间108，所以保证球形回转分配阀在运转时的摩擦力很小。只有在本发明的回转分配阀中才有可能设置这种缝隙空间108，因为球形回转分配阀的支承系通过轴颈43和44来进行，而无需再由分配阀的表面或球体表面来支承分配阀。在球窝27的部分可以使压力从汽缸经由缝隙空间108到达槽97，使密封环33b沿箭头109的方向（图8）压在球体表面上。
由图8可以看出，整个空心球体和气体通道46和47的壁面部分均属冷却通道57。
按照本发明的一种特殊结构形式，在经过球体中点的一个平面附近，使气体通道46和47弯曲部分的外壁之间隔开一定的距离。火花塞110沿直径线穿过这一中间空腔。因此按照本发明，火花塞110装在一个以均匀角速度旋转的分配阀体内。
按本发明的火花塞结构中有一个导电的火花塞压环111和一个接地电极113，在火花塞的内腔首先是一个绝缘体114，绝缘体里面装有中心电极112。压环111用螺纹拧入金属管115中，此金属管沿直径线穿过球体，并在金属球体上的出口116处与球壳焊接起来以密封空气。在管115中心沿其轴线通过一根点火导线117，它埋在一个由电绝缘材料制成的外壳118中。点火导线117上与压环111所在位置相对的那一端终止在球体表面外的一个滑块中（图上未表示），它的另一端则与中心电极112相接触。
在汽缸头的上半部13、92中，通过螺纹拧入一个点火电流传输元件119。它也是由中央点火导线、在导线周围的绝缘体以及壳体120所组成的。壳体120的尺寸要这样来确定，即在有重叠的上死点位置，旋转球形回转分配阀体约180°要能看到火花塞压环111，并应能在不拆除汽缸头的条件下进行更换。
在点火电流传输元件119上可以接上一个商业上通用的点火装置121。
为了使电流顺利地从可旋转的球形回转分配阀15通往静止零件11、11a、13、92，而该电流要在很高的电阻下才能通过滑动轴承88和89（滑动轴承中有油膜），所以在法兰盘65或63上装集电环123（图1）。静止端固定一个电刷122，使之可以通过必要的电流，这种情况和在电机中采用一个整流子一样。
按本发明的火花塞结构可以使火花塞定位在燃烧室95最有利的位置上，例如在点火室上端面中央的汽缸轴线上。燃烧室并未因装设火花塞而受到不良影响。燃烧过程可以最佳化。在球体中火花塞零件可以得到冷却。因为没有将火花塞装在燃烧室内，所以燃烧室周围的空间结构易于安排，并能得到最好的冷却。
按本发明的火花塞结构还可以用在其它的旋转体中，例如圆柱体中，而且不受在球体中的结构所限制。这时它仍然具有所述的一些优点。
采用球体作为分配阀体的优点很多。它使零件的结构简单，制造成本低。球形回转分配阀的轴对称形状使之不存在局部的材料堆积，因此在温度变换和各种不同热负荷作用下，不会使分配阀体变形，球形回转分配阀的空间形状仍保持不变。压在球体表面上的密封环可以由不同的材料制成，如陶瓷，因为分配阀体的尺寸不会改变。通过将密封环轻微地倾斜支承可以使密封环绕其中点转动，从而在更长的时期内保证密封作用。
在球形回转分配阀的情况下可以取消附加的润滑，因为球体表面仅与密封环的密封边相靠。甚至在球体表面和汽缸头中的配合面之间也设有间隙，其大小约从0.2到0.08mm。分配阀体和密封环可以由例如陶瓷材料制成。由金属制成的球体则可以通过例如等离子喷镀涂覆一层陶瓷材料。这些结构都是可能的，因为不需要润滑。
按本发明的球形回转分配阀结构可以得到最理想的冷却，因为零件的立体形状比较简单。没有材料的堆积。这对于将零件用陶瓷材料来制成是有利的。在压缩过程中受压力作用时，对于球体而言由于其有外凸的形状而特别有利。与圆柱形结构相比，球形结构的制造特别简单而且没有什么困难。
球形回转分配阀可以支承在轴颈上，因为轴颈不遭受很大的温度变化，因此不会由于加热的作用而使形状发生变化。基于这一原因轴承的润滑亦不存在困难。
应当特别强调指出，将火花塞装在球体空腔中可以保证燃烧室有不可能再好的最理想的结构形状。因此发动机能获得很高的功率。点火可以在汽缸轴线处进行，从而使火焰工作面是圆形的。由于汽缸是圆环形侧壁，所以火焰工作面在同一时刻到达所有各点。
燃烧室可以做得很小，特别是当活塞表面设计成球窝形时。此球窝的半径应与球体的半径相适应。
另一个优点是由于冷却燃烧室壁带来的，无论是环形侧壁或是回转分配阀球体均可以用适宜的冷却剂强烈冷却。此外，与气阀式发动机相反，这里没有过热的排气阀。由于在燃烧室中没有这种过热区，所以可以显著提高压缩比从而获得更大的发动机功率。
按本发明的球形回转分配阀首次将火花塞装在分配阀体的内部。因此它可以安装在燃烧室上部的中央。由于火花塞也受到强烈冷却，所以在燃烧室中不再会有过热区。火花塞仅短期地处于燃烧室中，所以它受热的程度并不那么严重。
密封环可相对于与回转分配阀旋转轴线平行的平面倾斜，并由于不同球体截面的周长不同在回转分配阀球体-密封环之间的密封边产生相对速度差，因此密封装置有可能绕其旋转轴沿129方向转动，这会导致提高密封装置的寿命和密封能力。
此外，密封环可以在靠近回转分配阀球体支承区域的回转分配阀球体上作用不同的弹性力，它们在回转分配阀球体-密封环之间的密封边上形成周向力差，从而使密封装置绕其旋转轴线沿129方向转动，这同样可导致延长使用寿命和提高密封能力。
内燃机可以是奥托（otto）发动机，柴油机或煤气机。