(11)	017653 (13) B1	Разделы: A B C D E F G H
(21)	201000755
(22)	2008.11.06
(51)	F02B 75/24 (2006.01) F02B 75/28 (2006.01) F02B 75/32 (2006.01)
(31)	61/002,380; 61/082,378
(32)	2007.11.08; 2008.07.21
(33)	US
(43)	2011.02.28
(86)	PCT/US2008/082563
(87)	WO 2009/061873 2009.05.14
(71)	(73) ТУ ХЭДС ЭЛЭЛСИ (US)
(72)	Элансо Джоз Льюис (US)
(74)	Соколов А.Б. (RU)
(54)	МОНОБЛОЧНЫЙ БЕСКЛАПАННЫЙ ОППОЗИТНЫЙ ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

(57) 1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий

по меньшей мере один цилиндр, имеющий ближний конец и дальний конец, причем каждый цилиндр содержит первый поршень и второй поршень, выполненные с возможностью перемещения в противоположных направлениях в цилиндре и размещенные в противоположных сторонах от центра цилиндра, при этом каждый цилиндр имеет стенку, задающую внутренний объем;

причем каждый цилиндр имеет по меньшей мере один впускной канал, размещенный в ближней половине цилиндра, и по меньшей мере один выпускной канал, размещенный в дальней половине цилиндра, при этом каждый канал выполнен в форме отверстия в стенке цилиндра, при этом поверхность головок первого и второго поршней образует в комбинации со стенкой цилиндра камеру сгорания для воспламенения и сгорания топлива;

по меньшей мере два коленчатых вала, причем первый коленчатый вал соединен с первым поршнем в ближнем конце цилиндра, а второй коленчатый вал соединен со вторым поршнем в дальнем конце цилиндра;

по меньшей мере одно устройство для воспламенения топлива в камере сгорания, размещенное на и в стенке цилиндра в верхней мертвой точке перемещения первого поршня в цилиндре или рядом с ней;

причем каждый из коленчатых валов совершает один оборот вокруг своей оси при одном событии воспламенения топлива.

2. Двигатель по п.1, в котором перемещение первого поршня назад и вперед вдоль цилиндра вызывает открытие и закрытие впускного канала (каналов), а перемещение второго поршня назад и вперед вдоль цилиндра вызывает открытие и закрытие выпускного канала (каналов).

3. Двигатель по п.1, в котором первый поршень и второй поршень размещены в цилиндре, так что перемещение первого поршня назад и вперед вдоль цилиндра имеет задержку по сравнению со вторым поршнем.

4. Двигатель по п.3, в котором задержка задана углом отклонения от линии, параллельной длинной оси цилиндра, и лежит в пределах от 15 до 25°.

5. Двигатель по п.4, в котором задержка равна 18°.

6. Двигатель по п.1, в котором для каждого события воспламенения топлива каждый из поршней совершает один полный цикл перемещения назад и вперед вдоль цилиндра, причем одиночные полные циклы указанных двух поршней составляют один полный цикл, включающий воспламенение топлива, расширение, выпуск и впуск нового топлива.

7. Двигатель по п.1, в котором каждое событие воспламенения топлива последовательно вызывает открытие выпускного канала (каналов) вторым поршнем; открытие впускного канала (каналов) первым поршнем; закрытие выпускного канала (каналов) вторым поршнем и закрытие впускного канала (каналов) первым поршнем.

8. Двигатель по п.7, в котором

открытие выпускного канала (каналов) вторым поршнем обеспечивает возможность выхода выхлопного газа из камеры сгорания;

открытие впускного канала (каналов) первым поршнем обеспечивает возможность впуска воздуха или других текучих сред в камеру сгорания;

закрытие выпускного канала (каналов) вторым поршнем обеспечивает перезарядку камеры сгорания продолжающимся впуском текучей среды из впускного канала (каналов); а

закрытие впускного канала (каналов) первым поршнем герметизирует камеру сгорания и обеспечивает сжатие текучей среды в камере сгорания.

9. Двигатель по п.8, в котором закрытие выпускного канала (каналов) при открытом впускном канале (каналах) обеспечивает перезарядку камеры сгорания воздухом или воздушно-топливной смесью.

10. Двигатель по п.1, который представляет собой двигатель с пятью тактами и выполнен с возможностью последовательного совершения пяти тактов за один цикл перемещения первого и второго поршней назад и вперед через цилиндр и один оборот первого и второго коленчатых валов вокруг своих соответствующих центров:

воспламенение и сжигание топлива в камере сгорания при всех закрытых выпускных и впускных каналах;

выпуск выхлопного газа из камеры сгорания по меньшей мере в один выпускной канал, который открыт перемещением второго поршня вдоль цилиндра в направлении от точки воспламенения;

продувка сжатым воздухом выхлопного газа из камеры сгорания по меньшей мере в один выпускной канал с использованием воздуха, поданного по меньшей мере через один впускной канал, который открыт перемещением первого поршня вдоль цилиндра в направлении от точки воспламенения;

создание повышенного давления воздуха и топлива в камере сгорания подачей под давлением воздуха и топлива в камеру сгорания через открытый впускной канал (каналы) после закрытия выпускного канала (каналов) перемещением второго поршня вдоль цилиндра в направлении к точке воспламенения;

сжатие воздуха и воздушно-топливной смеси в камере сгорания после закрытия впускного канала (каналов) перемещением первого поршня вдоль цилиндра в направлении к точке воспламенения.

11. Двигатель по п.10, содержащий нагнетатель для обеспечения нагнетательного давления воздуха и/или повышенного давления воздуха и топлива.

12. Двигатель по п.1, имеющий горизонтальную и моноблочную конструкцию.

13. Двигатель по п.1, который не содержит впускные или выпускные клапаны, крышку цилиндров и ее соединение или распредвал.

14. Двигатель по п.1, в котором указанные два коленчатых вала физически соединены друг с другом посредством последовательности шестерен или по меньшей мере одним соединительным рычагом.

15. Двигатель по п.14, содержащий два соединительных рычага, каждый из которых является упругим и обеспечивает расширение и сокращение при изменении температуры двигателя.

16. Двигатель по п.1, в котором каждый из поршней содержит два набора колец, причем каждый из наборов колец содержит по меньшей мере одно компрессионное кольцо, при этом указанные два набора колец размещены на поршнях, так что при нахождении поршня в своей верхней мертвой точке два набора колец в соединении со стенкой цилиндра образуют камеру, охватывающую впускной или выпускной канал (каналы), и, таким образом, герметизируют и отделяют канал (каналы) от камеры сгорания.

17. Двигатель по п.1, дополнительно содержащий по меньшей мере одну вспомогательную камеру сгорания, сообщающуюся с камерой сгорания, объем которой может быть отрегулирован.

18. Двигатель по п.1, содержащий по меньшей мере одну комбинацию впускных камеры и трубы для каждого цилиндра, причем каждая указанная комбинация сообщается по меньшей мере с одним впускным каналом и выполнена с возможностью создания турбулентности в текучих средах, поданных в цилиндр через впускной канал (каналы).

19. Двигатель по п.1, содержащий по меньшей мере одну комбинацию выпускных камеры и трубы для каждого цилиндра, причем каждая указанная комбинация сообщается по меньшей мере с одним выпускным каналом и выполнена с возможностью создания турбулентности в текучих средах в цилиндре или удаленных из цилиндра через выпускной канал (каналы).

20. Двигатель по п.1, в котором количество событий воспламенения топлива, совершенных за один оборот коленчатого вала, совпадает с количеством цилиндров в двигателе.

21. Транспортное средство, содержащее двигатель по п.1, в котором транспортное средство является автомобилем, судном или самолетом.