เครื่องยนต์วงโคจรซาริช (Sarich orbital engine) เป็น เครื่องยนต์สันดาปภายในชนิดหนึ่งคิดค้นขึ้นในปี 1972 โดยราล์ฟ ซาริชวิศวกรจากเมืองเพิร์ธประเทศออสเตรเลียซึ่งมีลักษณะเด่นคือการเคลื่อนที่แบบวงโคจรของลูกสูบตรงกลาง แทนที่จะเป็นการเคลื่อนที่แบบลูกสูบไปมา มันแตกต่างจากเครื่องยนต์แวนเคล (Wankel engine) ที่มีหลักการคล้ายกัน โดยใช้ลูกสูบรูปทรงปริซึมที่โคจรรอบแกนของเครื่องยนต์โดยไม่หมุน ต่างจากโรเตอร์สามแฉกที่หมุนได้ของเครื่องยนต์แวนเคล

เครื่องยนต์นี้ได้รับการออกแบบให้มีขนาดและน้ำหนักประมาณหนึ่งในสามของเครื่องยนต์ลูกสูบแบบดั้งเดิม เนื่องจากการจัดเรียงห้องเผาไหม้ที่กะทัดรัด ข้อดีอีกประการหนึ่งคือไม่มีพื้นที่สัมผัสความเร็วสูงกับผนังเครื่องยนต์ ซึ่งแตกต่างจากเครื่องยนต์ Wankel ที่การสึกหรอตามขอบเป็นปัญหา อย่างไรก็ตาม ห้องเผาไหม้ถูกแบ่งด้วยใบพัดซึ่งสัมผัสทั้งกับผนังและลูกสูบที่โคจร และยากต่อการปิดผนึกมากขึ้นเนื่องจากมุมทั้งแปดของห้องเผาไหม้^{[ 1 ]}

ในสิทธิบัตร เครื่องยนต์ถูกอธิบายว่าเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบสองจังหวะ^{[ 2 ]}แต่สิทธิบัตรอ้างว่าด้วยกลไกวาล์วที่แตกต่างกัน สามารถใช้เป็นเครื่องยนต์แบบสี่จังหวะได้^{[ 2 ]}อย่างไรก็ตาม งานพัฒนาส่วนใหญ่ทำในเวอร์ชันสี่จังหวะที่มีทั้งวาล์วแบบลูกสูบและแบบจาน จำเป็นต้องใช้ซูเปอร์ชาร์จเจอร์หากใช้งานในโหมดสองจังหวะ เนื่องจาก ไม่สามารถใช้การสูบ จากห้องข้อเหวี่ยงเพื่ออัดอากาศเข้าห้องเผาไหม้ได้

ที่น่าสนใจคือ ในหนังสือสำคัญของเขา^{[ 3 ]}ที่ทำการวิจัยและบันทึกวิธีการที่เป็นไปได้ทั้งหมดในการสร้างตัวขับเคลื่อนลูกสูบหมุนเฟลิกซ์ แวนเคล ได้แสดงให้เห็นลูกสูบโคจรและกลไกใบพัดแบบลูกสูบที่ใช้ในเครื่องยนต์โคจร

บริษัท Orbital Engine Company ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากพันธมิตรBHPและเงินอุดหนุนการวิจัยและพัฒนาจากรัฐบาลกลาง^{[ 4 ]}ได้ทำงานเกี่ยวกับแนวคิดนี้ตั้งแต่ปี 1972 จนถึงปี 1983 และมีเครื่องยนต์สี่จังหวะขนาด 3.5 ลิตรที่ทำงานได้ดีเทียบเท่ากับเครื่องยนต์เบนซินของรถยนต์ในยุคนั้นภายใต้สภาวะการใช้งานบนท้องถนนทั่วไป เอกสารทางเทคนิค^{[ 5 ]}ได้ถูกนำเสนอต่อสมาคมวิศวกรยานยนต์ในปี 1982 และปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของคอลเลกชันธุรกรรมทางประวัติศาสตร์ของพวกเขา

เหตุผลสำคัญประการหนึ่งที่ทำให้เครื่องยนต์นี้มีประสิทธิภาพดีคือการพัฒนาระบบฉีดเชื้อเพลิงที่เป็นเอกลักษณ์และได้รับการจดสิทธิบัตร ซึ่งฉีดเข้าไปในห้องเผาไหม้โดยตรง ทำให้เกิดกระบวนการเผาไหม้แบบแบ่งชั้นของเชื้อเพลิง

ผู้ผลิตรถยนต์หลายรายจากทั่วโลกแสดงความสนใจอย่างมากในเครื่องยนต์นี้ อย่างไรก็ตาม พบว่ายังคงต้องใช้เงินพัฒนาอย่างน้อย 100 ล้านดอลลาร์สหรัฐในการนำเครื่องยนต์นี้ออกสู่ตลาด และแหล่งเงินทุนตัดสินใจว่านี่ไม่ใช่การลงทุนที่คุ้มค่า จึงได้ตระหนักว่าระบบฉีดและเผาไหม้แบบเดียวกันนี้สามารถนำไปปรับใช้กับเครื่องยนต์เบนซินแบบสองจังหวะและสี่จังหวะที่มีอยู่แล้วได้ และงานนี้กลายเป็นอนาคตของบริษัท โดยเรียกว่ากระบวนการเผาไหม้แบบวงโคจร^{[ 6 ] [ 7 ]}

ในระหว่างกระบวนการสร้างต้นแบบ เครื่องยนต์ได้ถูกติดตั้งในรถยนต์ 3 คัน ได้แก่Toyota Kijang (เครื่องยนต์ 3 สูบ) และSuzuki Karimun (เครื่องยนต์ 2 สูบ) ซึ่งติดตั้งโดย Sangeet Hari Kapoor ขณะที่เขาทำงานอยู่ที่ PT Wahana Perkasa Auto Jaya ซึ่งเป็นบริษัทในเครือ Texmaco group ^{[ 8 ]} เครื่องยนต์ 3 สูบนี้ยังถูกติดตั้งในรถยนต์Ford Festiva จำนวน 100 คัน ในออสเตรเลีย โดยใช้ชื่อว่า Festiva EcoSport และผลสรุปคือ แม้ว่ารถยนต์จะมีกำลังมากกว่า Ford Festiva 1.3 เล็กน้อย แต่ก็ไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านการปล่อยมลพิษ ประสิทธิภาพ และลด NVH (เสียง การสั่นสะเทือน และความกระด้าง) ได้พร้อมกัน^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

เครื่องยนต์โคจรมีปัญหาด้านการออกแบบพื้นฐานสองประการ ซึ่งเป็นปัญหาที่พบในเครื่องยนต์แวนเคลเช่นกัน:

1. ห้องเผาไหม้ที่มีอัตราส่วนพื้นผิวต่อปริมาตรสูง ส่งผลให้เกิดการสูญเสียความร้อนในห้องเผาไหม้มากขึ้น และทำให้สูญเสียพลังงาน ซึ่งสามารถลดลงได้อย่างมากโดยใช้การเผาไหม้แบบแบ่งชั้น
2. เส้นทางการปิดผนึกที่ยาวและการปิดผนึกมุมหลายจุด หมายความว่าการกักเก็บก๊าซภายในห้องทำได้ยากขึ้น ส่งผลให้ความดันและกำลังลดลง

ภาพร่างแนวคิดบางส่วนจากสิทธิบัตรของเครื่องยนต์:

• 
  ภาพมุมมองแบบสามมิติ โดยถอดฝาครอบด้านท้ายท่อไอเสียและแผ่นปิดด้านท้ายห้องเผาไหม้ออกแล้ว
• 
  เหมือนเดิม แต่ถอดชิ้นส่วนใบพัดและลูกเบี้ยวออกด้วย

• บริษัท ออร์บิทัล คอร์ปอเรชั่น
• ซูเปอร์ชาร์จเจอร์พาวเวอร์พลัส

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับเครื่องยนต์วงโคจร