CN105074164B - 具有非粘性层密封的对置活塞内燃发动机 - Google Patents

Abstract

一种对置活塞发动机，其在活塞与相应的气缸壁之间形成非粘性层。在一个方面中，所述对置活塞发动机利用包括刚性地连接的对置燃烧活塞的止转轭组装件。在一个方面中，所述止转轭组装件构造成将功率从所述燃烧活塞传递到曲轴组装件。在一个方面中，所述曲轴组装件可以构造成具有位于所述发动机内部的双飞轮，并且可以构造成协助排气系统、起爆系统和/或润滑系统。

Description

具有非粘性层密封的对置活塞内燃发动机

优先权声明

本专利申请要求2013年3月15日提交的美国临时专利申请号61/789,231的优先权，其依存于本文且通过引用并入本文。

背景技术

发明领域

本发明涉及火花点火和压缩点火二冲程发动机的组合。

发明背景

一般来说，内燃发动机被划分成两个类别：火花点火和压缩点火。这两种内燃发动机类型具有各自的优缺点。火花点火的发动机具有较低压缩比，重量较轻且易于起动，因为它们在上止点之后开始燃料燃烧。但是，火花点火的发动机效率偏低，因为它们在废气中释放燃烧中的燃料。压缩点火的发动机，也称为柴油发动机，其具有高的多的压缩比，并且因此需要更多能量才能起动。压缩发动机更具效率，因为燃料在气缸内充分燃烧，但是在上止点之前起爆。典型地，火花点火的发动机效率在低等40％的范围中，而柴油型发动机典型地具有中等40％范围中的效率，尽管它们因为在上止点之前起爆而损失能量。

因此，业界存在一种将这两种类型的发动机的多个最佳方面组合的需求。

发明概要

本发明旨在提出一种低摩擦气缸二气缸二冲程对置活塞内燃发动机。在一个方面中，气缸二气缸二冲程对置活塞内燃发动机利用具有止转轭组装件的两个燃烧气缸。在一个方面中，该止转轭组装件包括通过止转轭基座连接在一起的两个燃烧活塞。燃烧活塞构造成在燃烧气缸内工作。

在一个方面中，该气缸二气缸二冲程对置活塞内燃发动机可以包括一对压缩气缸。在这些方面中，止转轭组装件可以包括构造成在压缩气缸内工作的两个压缩活塞。在一个方面中，这两个对置压缩活塞可以构造成由止转轭基座驱动起到空气压缩机的作用。

在一个方面中，止转轭基座使这两组活塞保持至其相应气缸壁的精确同心性，从而能够实现紧密公差且活塞与其相应气缸壁之间没有实际接触。在一个方面中，该止转轭组装件包括止转轭导轴，所述止转轭导轴构造成引导止转轭基座和连接的活塞的移动。在一个方面中，止转轭基座与对置燃烧活塞、压缩活塞和止转轭导轴的组合也使得能够构建接近无摩擦非粘性层密封，从而使得压缩和燃烧活塞能够活塞头端一侧施压而无需使用活塞环。

在一个方面中，使用一些压缩空气将废气驱出燃烧气缸，废气从燃烧活塞的背侧排放。余下的空气可以在燃烧冲程中使用。在一个方面中，该气缸二气缸二冲程对置活塞发动机构造成使得燃烧空气在冲程底部处被引入，以及随着燃烧空气被压缩，在压缩冲程期间的多个时点处喷射燃料以利于混合。

在一个方面中，该气缸二气缸二冲程对置活塞发动机构造成最初利用火花塞起动。随着发动机升温，一些燃烧空气被起爆管蓄压器系统捕获。在一个方面中，该起爆管蓄压器系统可以利用起爆气门和起爆蓄压器室捕获来自一个燃烧气缸的燃烧空气并将收集燃烧空气排放到对端燃烧气缸中以启动燃料起爆。在一个方面中，至起爆蓄压器室的起爆气门及时开启以起爆燃烧气缸内的燃料以及其余起爆气门开启足够长时间以对起爆蓄压器室再填充新鲜的高温高压空气以用于起爆对端燃烧气缸。在一个方面中，起爆在上止点处或上止点稍后处发生。

在一个方面中，该气缸二气缸二冲程对置活塞发动机可以在止转轭任一侧的曲轴箱的内侧采用两个飞轮。在一个方面中，这些飞轮可以构造成提供用于润滑该气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的组件的非粘性层。在一个方面中，该气缸二气缸二冲程对置活塞发动机可以构造成隔离曲轴箱内的两个飞轮。

在一个方面中，使用止转轭组装件和非粘性层密封免除气缸润滑的需求。因此，所有主要润滑均在密封曲轴箱中进行。曲轴箱可以构造成紧密靠近两个飞轮，并且安装足够润滑剂以使得飞轮的多个部分与润滑剂形成界面而无论发动机的角度。在一个方面中，飞轮与润滑之间的寄生阻力使得润滑剂蒸发。在一个方面中，蒸发的润滑剂通过寄生阻击被收集到拾取回收管系统中，然后传送到排气气门组装件。同样地，使用寄生阻力形成低压通路以使过量蒸发的润滑剂返回到曲轴箱。

在一个方面中，一个飞轮驱动两个排气气门以及另一个飞轮驱动两个蓄压器起爆气门。在另一个方面中，一个飞轮可以操作排气气门的开启以及另一个飞轮可以操作该排气气门的关闭。在另一个方面中，这些飞轮之一可以构造成控制排气气门和蓄压器起爆气门的一些操作。在一个方面中，这两个飞轮可以包括气门凸轮，用于驱动排气气门和蓄压器起爆气门。

在一个方面中，将机械功率从燃烧活塞通过相应的连杆通过止转轭基座传输到通过多旋转元件轴承的曲轴。该功率传输到位于发动机两侧的输出轴。在一个方面中，这些输出轴可以在曲轴的一端包括外花键以及在曲轴的另一端包括内花键。以此方式，可以将多个发动机级联获得增加的功率。

在一个方面中，该气缸二气缸二冲程对置活塞发动机可以构造成发电。在一个方面中，这气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的气缸壁可以内衬以陶瓷材料。在陶瓷内衬的内部，可以嵌入铜线圈，并且可以对活塞配装上高强度磁铁，因为燃烧活塞从不会实际接触燃烧气缸壁。随着活塞往复穿过线圈，横切磁力线，绕组中产生电流。该电流传输到功率调节模块，功率调节模块酌情调节功率。

从下文对本发明的优选实施例的详细描述，将显见到本发明的这些和其他目的和优点。

前文概述和下文详细描述均是示范性和解释性的，且旨在进一步解释如权利要求的本发明。其中包含附图以提供对本发明的进一步理解，并且这些附图构成本说明书的一部分，图示了本发明的若干实施例，它们连同描述帮助来解释本发明的原理。

附图简述

图1是从排气门凸轮轴观察的根据一个方面的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的截面侧视图。

图2是图1的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的进气止回阀组装件处于开启位置时的截面图。

图2a是图2的进气止回阀组装件处于关闭位置时的截面图。

图3是图1的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的空气储压器止回阀组装件处于开启位置时的截面图。

图3a是图3的空气储压器止回阀组装件处于关闭位置时的截面图。

图4是图1的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的截面侧视图。

图5是图4的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的止转轭组装件的平面侧视图。

图5A是图5的止转轭组装件的分解平面侧视图。

图6是根据一个方面的止转轭组装件的燃烧活塞面的平面侧视图。

图6A是图6a沿着直线A-A的燃烧活塞面的前平面视图。

图6B是图6a沿着直线B-B的燃烧活塞面的截面图。

图6C是图6a沿着直线C-C的燃烧活塞面的截面图。

图7是根据一个方面的止转轭滚道与曲轴组装件之间的界面的前平面视图。

图8是根据一个方面的图1的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的曲轴组装件的分解图。

图9是图8的曲轴的多元件轴承的截面图。

图10是从起爆管蓄压器系统一侧观察的根据一个方面的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的截面侧视图。

图11是根据一个方面的图10的起爆管蓄压器系统的组件的平面侧视图。

图11A是图11的组件的局部分解示意图。

图12是从排气系统一侧观察的图1的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的截面侧视图。

图12A是图12的排气系统的排气气门组装件的截面图。

图12B是图12B的排气气门的截面图。

图13是图12B的气门弹簧保持器的前平面视图。

图13A是图13沿着直线A-A的弹簧保持器的截面图。

图14是图12B的气门弹簧座的前平面视图。

图14A是图14的气门弹簧座的截面图。

图15是图12的排气系统的摇臂组装件的分解截面图。

图16是图12的排气系统的气气门驱动推杆的平面侧视图。

图16A是图16的气气门驱动推杆的组件的局部分解图。

图17是根据一个方面的图1的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机中详细图示润滑过程的曲轴箱的局部顶视截面图。

图18是根据一个方面的部分地浸入润滑剂中的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的排气凸轮飞轮的截面侧视图。

图19图示根据一个方面的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的A侧的每个循环的气门机构操作中每个点处的曲轴角度。

图20图示根据一个方面的与气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的A侧成180度相位差的B侧的每个循环的气门机构操作中每个点处的曲轴角度。

图21A-F图示根据一个方面的气缸二气缸二冲程对置活塞的半功率周期。

图22是根据一个方面配置用作发电机的气缸二气缸二冲程对置活塞发动机的局部截面图。

图23是根据一个方面的排气系统的高速双向气门机构组装件的局部透视图。

图24是根据一个方面的图23的排气气门组装件的修改的排气气门的分解顶视透视图。

图25是根据一个方面的相对于气缸和平台歧管的排气气门和驱动构件的斜向剖视图。

图26是根据一个方面的排气系统和起爆管蓄压器系统的组件的侧面透视图。

图27是根据一个方面的排气系统和起爆管蓄压器系统的组件的另一侧面透视图。

图28是根据一个方面的凸轮的截面图。

图29是根据一个方面的凸轮的截面图。

图30是与图23的高度双向气门机构组装件一起工作的图28和图29的凸轮的变形透视图。

图31是根据一个方面的起爆管蓄压器系统的推杆的截面图。

图32是根据一个方面的燃烧室和高速双向气门机构组装件的旁视局部截面图。

图33-36图示气缸二气缸二冲程对置活塞发动机组合的多个组合和朝向。

具体实施方式

在公开和描述本发明的方法和系统之前，要理解的是，这些方法和系统不局限于特定的综合性方法、特定部件或具体组成。还要理解的是，本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并无意作为限制。

正如本说明书和所附权利要求中所使用的，除非上下文明确地另行指出，否则单数形式“一”和“该”包括多个引用项。由此，例如，除非上下文另行指示，否则对“内外滚道”或“轴承元件”的引述可以包括两个或更多个此类元件。

在本文中，范围可能表示为从“约”一个具体值和/或到“约”另一个具体值。当表示此类范围时，另一个实施例包括从该一个具体值和/或到该另一个具体值。相似地，当通过使用前述的“约”将值表示为近似值时，应理解为该具体值形成另一个实施例。还应理解的是，每个范围的端点相对于另一个端点是显著的，并且独立于另一个端点。

“可选”或“可选地”表示由此描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且该描述包括所述事件或情况发生的实例和所述事件或情况未发生的实例。

在本说明的通篇描述和权利要求中，词汇“包括”以及该词汇的变化(如动词进行时形式和动词单数形式)表示“包含但不限于”，而无意排除例如，其他附加项、组件、整体或步骤。“示范性”表示“其示例”，并且无意表达优选或理想实施例的指示。“如”并非基于限制意义上来使用，而是出于解释的目的。

所公开的是能够用于执行所公开的方法和系统的组件。本文公开了这些和其他组件，并且要理解的是，对于所有方法和系统，当公开这些组件的组合、子集、交互、分组等时，虽然可能未显性地公开它们的多种个体和集合性组合和排列的每一种的具体引述，但其均是确切地可设想的且在本文中有所描述。这对于本专利申请的所有方面均适用，包括但不限于所公开的方法中的步骤。因此，如果存在能够执行的多种附加步骤，则理解为这些附加步骤的每个步骤可以与所公开的方法的任何特定实施例或实施例组合一起执行。

现在将详细地参考本发明的多个当前优选方面，附图中图示了其示例。无论何时只要可能，所有附图中将使用相同的参考编号来指代相同或相似的部分。

如图1-33所示，本发明旨在提出一种改进的2气缸2冲程对置活塞内燃发动机100(本文中称为“对置活塞发动机”)。在一个方面中，对置活塞发动机100包括彼此相对的两个发动机段101、102，其中段101朝向A侧以及段102朝向B侧，如图所有附图中所示。在一个方面中，两个段101、102作为单独发动机工作。在一个方面中，对置活塞发动机100的两个发动机段101、102彼此共用多个共有组件，且彼此相差180度工作，从而每个循环提供两个做功冲程。如图1所示，两个发动机段101、102沿对置活塞发动机100的相对两侧A、B朝向。

在一个方面中，两个段101、102共用某些共有组件。在一个示范性方面中，对置活塞发动机100的两个发动机101、102共用发动机箱104。发动机箱104可以形成曲轴箱105，对此下文予以更详细地论述。两个发动机段101、102还可以共用止转轭组装件200、曲轴组装件300、排气凸轮飞轮330、起爆管凸轮飞轮335、主轴承360、控制模块(为了简明而未示出)以及曲轴角度传感器(为了简明而未示出)。

止转轭组装件200构造成控制对置活塞发动机100的功能。在一个方面中，如图4-5A和图7所示，止转轭组装件200包括止转轭基座205、止转轭导轴207、压缩活塞210和燃烧活塞230。止转轭基座205构造成以对置的方式将压缩活塞210和燃烧活塞230刚性地连接，如图4-5A和图7所示。在一个方面中，止转轭基座205分别通过相应的连杆211、231连接到压缩活塞210和燃烧活塞230。止转轭基座205还构造成将能量从燃烧活塞230传递到曲轴组装件300。在一个方面中，止转轭基座205通过槽形滚道206传递能量，槽形滚道206构造成与曲轴组装件300相互作用。

止转轭基座205构造成在对置活塞发动机100工作期间在曲轴箱105内振荡。止转轭导轴207支承止转轭基座205在曲轴箱105内的直线运动。在一个方面中，止转轭导轴207刚性地连接到发动机箱104，以及轴207被朝向止转轭基座205内的直线轴承209接纳，如图1、图4、图5、图5A和图7所示。止转轭导轴207与压缩活塞210的连杆211以及燃烧活塞230的连杆231平行对齐，以及与各自关联的直线轴承和密封件平行对齐。止转轭导轴207与连杆211、231的组合，包括其平行对齐，构成活塞210、230与其相应气缸110、130的壁部同心性和紧密靠近，下文对此予以详细论述，以及构成并保持活塞与壁部之间的接近无摩擦流体非粘性层密封。活塞与气缸壁之间形成的非粘性层起到常规活塞圈的作用，从而在活塞与气缸壁之间形成密封。在一个方面中，非粘性层由给定气缸内包含的流体形成。此类流体可以是空气或空气与燃料的混合物，并保持气缸壁与活塞头之间的所有特性而不会保留粘性。

再次参考图1，对置活塞发动机100的发动机箱104提供两个发动机段101、102所需的结构。发动机箱104支承彼此平行的多个成对的膛室和气缸。在一个方面中，发动机箱104支承多对压缩气缸110、蓄压器室120和燃烧气缸130。在一个方面中，A侧发动机段101包括至少一个压缩气缸110、蓄压器室120和燃烧气缸130，它们与B侧发动机段102中所见的对应压缩气缸110、蓄压器使120和燃烧气缸130对齐。在此方面中，每个发动机段101、102中所见的压缩气缸110、蓄压器室120和燃烧气缸130彼此平行。

在一个方面中，两个压缩气缸110构造成允许压缩活塞210在其内行进。压缩活塞210构造成将压缩气缸110内的空气压缩以便向燃烧气缸130提供增压的空气。压缩活塞210经由压缩连杆211彼此连接，然后固定到止转轭基座205。在另一个方面中，压缩活塞210可以利用个体连杆连接到止转轭基座205。

在一个方面中，压缩连杆211构造成穿过发动机箱104中的孔(未示出)延伸，从压缩气缸110延伸到曲轴箱105中。压缩直线轴承和密封件119将连杆211接合在孔内，并允许连杆211在压缩气缸110内行进，同时将曲轴箱105与压缩气缸110隔离，从而保持空气不会从压缩气缸110逸出到曲轴箱105中，如图4所示。压缩连杆211固定于止转轭基座205。在一个方面中，压缩连杆211通过紧固件212和固位钳213固定于止转轭基座205，如图5、图5A和图7所示。

通过压缩连杆211连接的压缩活塞210的移动由止转轭基座205来控制，其中连杆211和压缩活塞210与止转轭基座205联动。通过压缩活塞210连接到同一个压缩连杆211以及连接到止转轭基座205(或在将两个单独连杆211连接到止转轭基座205时)，对侧压缩气缸110中的压缩活塞210彼此联动。更确切地，当位于对置活塞发动机100的A侧的压缩活塞210(即，第一段101)位于压缩气缸110中最远离曲轴箱105的一端时，位于B侧的压缩活塞210(即，第二段102)将最接近曲轴箱105，以及反之亦然。在一个方面中，压缩活塞210构造成在压缩气缸110内行进而不与压缩气缸110的壁部接合。在这些方面中，压缩气缸110无需活塞环或非粘性层以外的润滑，正如上文论述和下文进一步论述的。

压缩活塞110还构造成包括至少一个单向进气门组装件115，如图1、图2、图2A所示。在一个示范性方面中，每个压缩气缸110包括两个单向进气门组装件115。但是，在其他方面中，压缩气缸110可以包括多于两个的单向进气门组装件115。单向进气门组装件115包括连接到弹簧117的气门面116，弹簧117固定在弹簧支承118上。弹簧支承118还构造成允许空气通过弹簧支承118通行同时仍提供对弹簧117的支承。在一个方面中，弹簧支承118可以配置有通道、孔等以允许环境空气通过。

单向进气门组装件115构造成允许环境空气进入压缩气缸110。在一个方面中，当环境空气的气压大于压缩气缸110内的气压时，环境空气对气门面116的表面施加压力，使弹簧117被压缩，从而允许空气进入压缩气缸110，如图2所示。当压缩气缸110内气压大于环境空气的压力时，气门面116和弹簧117完全展开，从而阻止任何环境空气进入压缩气缸110，如图2A所示。

与压缩气缸110相邻的是蓄压器室120，如图1和图3-4所示。蓄压器室120构造成将来自压缩气缸110的压缩的空气保持在做功冲程之间以便随后输送到燃烧气缸130，因为它花费压缩活塞210的往复周期时间来累积足够的空气容积以使燃烧气缸130中的空气充量加倍。蓄压器室120经由止回阀组装件125从压缩气缸110接收空气，如图1、图3和图3A所示。在一个示范性方面中，每个空气蓄压器室120包括两个止回阀组装件125。但是，在其他方面中，空气蓄压器室120可以包括多于两个的止回阀组装件125。与单向进气门组装件115相似，止回阀组装件125构造成允许空气进入蓄压器室120中。止回阀组装件125包括连接到弹簧127的气门面126，弹簧127固定在弹簧支承128上。在一个方面中，弹簧支承128可以包括固定于蓄压器室120的表面的柱体。

止回阀组装件125构造成允许空气从压缩气缸110进入蓄压器室120。在一个方面中，当压缩气缸110内的空气气压大于蓄压器室120内的气压时，压缩气缸110内的空气对气门面126的表面施加压力，使弹簧127被压缩，从而允许空气进入蓄压器室120，如图2所示。当蓄压器室120内的气压大于压缩气缸110内的空气时，蓄压器室120中的空气压力施加于气门面126的背面，弹簧127完全展开，从而阻止空气进入蓄压器室120中，如图3A所示。在一个方面中，蓄压器室120还包括进气口137，下文对此予以更详细的论述。

在一个方面中，对置活塞发动机100包括燃烧气缸130。燃烧气缸130与空气蓄压器室内120相邻，且在压缩气缸110的另一侧，如图1和图4所示。如上文论述的，燃烧气缸130构造成允许燃烧活塞230在燃烧气缸130内行进，下文对此予以详细论述。在一个方面中，燃烧活塞230通过连杆231连接到止转轭基座205。在一个方面中，在连杆231穿过发动机箱104中的孔达到曲轴箱105时，燃烧活塞230的连杆231被轴承134包围，以便将曲轴箱105与燃烧气缸130隔离。

在一个方面中，至少一个火花塞131的电极端构造成置于燃烧气缸130内，如图1和图4所示。在其他方面中，可以在每个燃烧气缸130中使用多个火花塞131(例如，参见图32)。在一个方面中，控制模块(为了简明而未示出)可以构造成控制火花塞131的工作。在一个示范性方面中，火花塞131在燃烧气缸130内朝向最远离曲轴箱105的一端。与火花塞131相邻是燃料喷射器132。在一个方面中，曲轴角度传感器(为了简明而未示出)可以构造成启动燃料喷射器132的工作，其中上文论述的控制模块控制燃料喷射器132的连续功能。在其他方面中，可以在每个燃烧气缸130中使用多个燃料喷射器132(例如，图31的燃料喷射器1132)以便提高燃料燃烧的整体效率。在一个示范性方面中，燃料喷射器132可以构造成脉冲化的，从而随着燃烧活塞230压缩燃料/空气混合物时以多个短脉冲式喷发形式发放燃料。在一个方面中，如图1、图4、图12、图12A和12B所示，可以见到气门导向器135居中与排气口136中，排气口136引导到排气歧管540，下文对此予以详细描述。气门导向器135可以构造成通过排气组装件500的排气门511协助工作。排气组装件500构造成在燃烧气缸130中进行燃烧时对燃烧气缸130封闭排气口136。

燃烧气缸130包括进气口137，进气口137构造成提供填充空气从蓄压器室120进入燃烧气缸130的通道。在一个方面中，燃烧气缸130可以包括可见于进气口137对面的驱气口138。驱气口138构造成在排气门511开启时将废气和未使用的燃料从燃烧室排放，下文对此予以详细论述。

燃烧活塞230构造成在燃烧气缸130内移动。在一个方面中，燃烧活塞230构造成沿着燃烧气缸130往复行进，而不与燃烧气缸130的壁部接触，从而活塞230上无需活塞环，大大地减少摩擦和由此减少燃烧气缸130内对润滑剂的需求。燃烧活塞230的头部230a通过活塞连杆231连接到止转轭基座205。活塞连杆231通过固位紧固件232连接到止转轭基座205。通过将燃烧活塞连接到止转轭基座205和将活塞230和连杆231的运动限定于直线方式，活塞230无需能够从连杆231枢转，并且因此无需活塞销或旋转连杆，活塞销或旋转连杆被刚性连杆231所替代。由于再无需活塞销，活塞230不能在气缸130内往复地摇晃，从而避免与气缸壁接触，与气缸壁接触会损毁非粘性层和密封。此外，活塞销增加了重量且消耗能量，从而降低发动机的总体效率。

可以使用燃烧活塞230与燃烧气缸130组合达到燃烧目的，以及驱气目的。在一个方面中，燃烧活塞230的头部230a可移动地将其相应的燃烧气缸130横切成两段：燃烧段130C和驱气段130P。燃烧段130C见于燃烧活塞230的头部230a的正面侧234，而驱气段130P见于头部230a的连杆侧。随着燃烧活塞230在燃烧气缸130内移动，燃烧段130C以及驱气段130P的长度和容积会改变。燃烧段130C随着燃烧活塞230向曲轴箱105移动而增大同时驱气段130P缩减，以及反之。

止转轭基座205包括槽形滚道206，槽形滚道206提供轴承组装件350能够将燃烧力从燃烧活塞230传输到曲轴组装件300的槽，下文对此予以详细论述。因为燃烧活塞230被止转轭基座205切割，所以对于对置活塞发动机100的每一侧(A，B)都需要一个活塞连杆231。在一个方面中，燃烧活塞头部230a的面234包括驱气凹部236和进气嘴237，如图6和图6A-C所示。在此类方面中，驱气凹部236构造成与驱气口138对齐，而进气嘴237构造成与进气口137对齐。驱气凹部236和进气嘴237构造成确保进气口137和驱气口138不会同时开启，二者同时开启会抵销它们的预想目的。

在一个方面中，如图7-9所示，止转轭基座205构造成接合曲轴组装件300。在一个方面中，曲轴组装件300及其组件可以被隔离在曲轴箱105中，而不延伸到发动机段101、102的气缸110、130和蓄压器室120中。通过将曲轴组装件300与气缸110、130和室120隔离，曲轴组装件300的润滑剂605(下文论述)也与发动机的燃烧和驱气循环隔离，从而消除燃烧期间润滑剂与燃料的混合以及减少有害废气的排放。

曲轴组装件300可以通过两个主轴承360耦接到发动机箱104，如图17所示。在一个方面中，曲轴组装件300包括起爆管主轴颈301、排气主轴颈302和杆轴颈303，其中杆轴颈303构造成连接到起爆管主轴颈301和排气主轴颈302。在一个方面中，杆轴颈303构造成接纳轴承组装件350，下文对此予以详细论述。在一个方面中，杆轴颈303分别通过起爆管支承310和排气支承320连接到起爆管主轴颈301和排气主轴颈302，如图8所示。在一个示范性方面中，杆轴颈303、起爆管支承310和起爆管主轴颈301可以永久性地彼此固定，其中排气主轴颈301和排气支承320永久性地彼此固定。例如，这些组件可以加工为形成相应的单个实体。在一个方面中，杆轴颈303可以包括杆翼片304，杆翼片304构造成耦接排气支承320内所见的杆轴颈槽305以实现组装的目的，如图8所示。在一个示范性方面中，槽305和翼片304可以构造成具有对齐孔306、307分别用于接纳锁扣销327以进一步将排气主轴颈302和支承320固定于杆轴颈303和起爆管支承310和主轴颈301。此配置允许在完全地组装曲轴组装件300之前安装一个或多个轴承组装件350。此配置允许在完全地组装曲轴组装件300之前安装一个或多个轴承组装件350。

在一个方面中，曲轴组装件300的端部包括飞轮330、335。与曲轴组装件300的大多数组件类似，飞轮330、335包含在曲轴箱105内。在一个方面中，位于杆轴颈303对面的起爆管主轴颈301的端部构造成接纳起爆管飞轮335，如图8所示。在一个方面中，起爆管飞轮335构造成包括凸轮335a，如图10所示，凸轮335a可以构造成与起爆管蓄压器系统400一起工作，下文对此予以详细论述。在一个方面中，位于杆轴颈303对面的排气主轴颈302的端部构造成接纳排气飞轮330。在一个方面中，排气飞轮330构造成包括凸轮330a，如图8和图12所示，凸轮330a可以构造成操作排气系统500，下文对此予以更详细论述。在一个方面中，起爆管飞轮335和排气飞轮330可以包括孔336、331，分别用于接纳起爆管主轴颈301和排气主轴颈302的端部。此外，起爆管主轴颈301和排气主轴颈302的端部连同对应的孔336、331可以利用销槽系统326(包括销和槽，为了简明而未示出销)来协助轴颈301、302与飞轮335、330的对齐和耦接。

在一个方面中，飞轮335、330可以构造成将润滑泵入到发动机100的远端区域，下文对此予以详细描述。在一个方面中，飞轮330、335包括润滑剂收集管601，润滑剂收集管601连接到收集软管602。相似地，飞轮335、330可以包括润滑剂回收管603，润滑剂回收管603连接到回收软管604且与润滑剂回收软管604对齐，下文对此予以更详细论述。在一个方面中，曲轴组装件300还可以包括用于传输旋转力的部件。在一个示范性方面中，曲轴组装件300的外端可以包括公脊部355和母脊部356，如图17所示。

如图7-9所示，曲轴组装件300包括至少一个轴承组装件350。在一个方面中，轴承组装件350构造成接合杆轴颈303的本体与止转轭基座205的槽形滚道206的内表面，如图7和图9所示。在一个示范性方面中，曲轴组装件300可以包括一个或多个轴承组装件350，一个或多个轴承组装件350方便取放在曲轴105内循环的润滑剂605，下文对此予以更详细论述。

在一个方面中，轴承组装件350包括三个滚道：内滚道351、中间滚道353和外滚道355，如图9所示。在此类方面中，由两组滚动元件352、354将内滚道351与中间滚道353分开，以及将中间滚道353与外滚道355分开。这两组滚动元件352、354可以包括但不限于，滚针轴承和/或滚珠轴承。滚动元件352、354帮助减少摩擦。在一个示范性方面中，内滚道351的内表面构造成接合杆轴颈303的外表面，而外滚道355的外表面接合槽形滚道206的内表面。此配置使轴承组装件350能够将由燃烧活塞230施加于止转轭基座205的燃烧力传输到曲轴组装件300。虽然图7和图9图示具有三个滚道351、353、355和两组滚道元件352、354，但是其他方面的轴承组装件350可以包括附加的滚道和多组滚动元件。此类组合允许高速旋转，同时在轴承开始故障情况下提供后备滚动元件组件。在一个方面中，滚动元件352、354协助杆轴颈303的自由旋转同时传递从止转轭基座205接收的力。

如上文论述，起爆管飞轮335构造成与起爆管蓄压器系统400一起工作，如图10-11所示。在一个方面中，起爆管蓄压器系统400包括位于飞轮335上的凸轮335a、起爆蓄压器室410和起爆蓄压器气门组装件420。在一个方面中，凸轮335a可以包括但不限于叶形轮、蝶形凸轮、平板凸轮、径向凸轮等。在一个方面中，凸轮335a可以与起爆管飞轮335作为整体形成或通过其他公知的部件来固定。在一个方面中，起爆蓄压器室410在发动机箱104内形成，且与对置活塞发动机100的两个燃烧气缸130相通。起爆蓄压器室410还构造成保持高温、高压气体，下文对此予以更详细论述。

如图10-11A所示，起爆蓄压器气门组装件420构造成控制气体从起爆蓄压器室410排放到燃烧气缸130和从起爆蓄压器室410收集气体。起爆蓄压器气门组装件420构造成在曲轴箱105和起爆蓄压器室410内工作，同时将二者彼此分开。在一个方面中，起爆蓄压器气门组装件420包括推杆421。在一个方面中，发动机箱104构造成具有多个通道(为了简明而未示出)，这些通道将推杆421接纳在曲轴箱105与起爆蓄压器室410之间，其可以包括轴承和密封件以便构成曲轴箱105与起爆蓄压器室410之间的密封。推杆421包括凸轮端421a和室端421b。推杆421的凸轮端421a构造成接合起爆管飞轮335的凸轮335a。在一个方面中，推杆421的凸轮端421a构造成接纳凸轮从动件422。推杆421的凸轮端421a可以构造成具有槽423以接纳凸轮从动件422。凸轮从动件422可以包括轴承424，轴承424在尺寸上对应于推杆421的凸轮端421a上的孔425，所有这些构造成接纳固位销426以将凸轮从动件422固定在槽423内。凸轮从动件422构造成随着飞轮335旋转接合起爆管飞轮335的凸轮335a。

推杆421的室端421b构造成接纳复位弹簧427。在一个方面中，复位弹簧427耦接到发动机箱104，如图10所示，以及耦接到推杆421的室端421b。在一个方面中，推杆421包括接近室端421b的起爆孔428。当复位弹簧427完全展开(即，未被压缩)时，起爆孔428不与起爆蓄压器室410对齐。当起爆管飞轮335的凸轮335a配合地贴压凸轮端221b，且更确切地来说配合地贴压推杆421的凸轮从动件422时，起爆蓄压器气门组装件420构造成使起爆孔428与起爆蓄压器室410与燃烧气缸130相邻的一端对齐以使加热且加压的混合气体能够进入燃烧气缸130。起爆孔428还构造成随着燃烧段130-C中燃烧气缸130中发生燃料/空气爆燃时保持开启以便能够对起爆蓄压器室410重新充气。

如上文论述，排气飞轮330构造成与排气系统500一起工作，如图12-17所示。在一个方面中，排气飞轮330可以包括凸轮330a。在一个方面中，排气飞轮330的凸轮330a可以包括与上文论述的起爆管飞轮335的相同类型的凸轮335a。在一个方面中，排气系统500的组件可以被置留在气门盖519内，如图12所示。在一个方面中，排气系统500包括排气门组装件510、摇臂组装件520、推杆组装件530和排气歧管540。在一个方面中，排气系统330通过摇臂组装件520和推杆组装件530来操作排气门组装件510。

如图12A、图12B、图13、图13A、图14和图14A所示，气门组装件510包括气门511、气门弹簧基座514、气门弹簧515和气门弹簧保持器516。气门511可以包括连接到阀杆513的气门头512。如上文论述，穿过发动机箱104壁部延伸的排气门导向器135构造成将气门511的阀杆513引导到排气口136内。气门弹簧基座514锚定在发动机箱104外部与排气口136相对。作为组合，气门弹簧基座514和气门弹簧保持器516构造成将气门弹簧515保持在气门511的阀杆513的端部上。在一个方面中，气门弹簧保持器516可以固定在阀杆513与气门511的头部512相对的一端且穿过气门弹簧定位件517，气门弹簧定位件517可以被接纳在阀杆513的端部的凹口513a内，如图12b所示。在一个示范性方面中，气门弹簧基座514和保持器516可以包括相应的凹进部514a、516a，凹进部514a、516a进一步构造成固定气门弹簧515，如图13、图13A、图14和图14A所示。

气门弹簧组装件510构造成由摇臂组装件520和推杆组装件530来控制。在一个方面中，摇臂组装件520构造成接合推杆组装件530。摇臂组装件520包括摇臂521。摇臂521包括气门端521a和杆端521b。摇臂521的中部包括轴承522，轴承522构造成接合气门盖519内的枢转点(为了简明而未示出)。在一个方面中，摇臂521的杆端521b包括调整孔523，调整孔523构造成接纳调整转轴524，如图12A和图15所示。调整枢轴524可以包括杆端524a，杆端524a构造成接合推杆组装件530。在一个示范性方面中，可以形成杆端524a来接合杆530。锁紧螺母525可以将调整枢轴524紧固在与杆端524a相反的一端。调整枢轴524、调整孔523和锁紧螺母525可以包含对应的螺纹表面，其帮助调整枢轴524的精确调整。

推杆组装件530构造成与排气飞轮330和摇臂组装件520相互作用，如图12、图12a和图15-16所示。在一个方面中，推杆531类似于与起爆管飞轮335关联的推杆421，且构造成伸入曲轴箱105和气门盖区域519中同时保持这两个区域彼此隔离。在此类方面中，发动机箱104可以包括环形通道、轴承和密封件来协助隔离。

推杆531包括凸轮端531a和枢轴端531b。推杆531的凸轮端531a构造成接合排气飞轮330的凸轮330a。在一个方面中，推杆531的凸轮端531a构造成接纳凸轮从动件532。推杆531的凸轮端531a可以构造成具有槽533以接纳凸轮从动件532。凸轮从动件532可以包括轴承534，轴承534在尺寸上对应于凸轮端531a上的孔535，所有这些构造成接纳固位销536以将凸轮从动件532固定在槽533内。凸轮从动件532构造成随着飞轮330旋转接合排气飞轮330的凸轮330a。推杆531的凸轮端531b构造成接合调整枢轴524的端部524a。在一个示范性方面中，枢轴端531b包括缩进部537，缩进部537与枢轴524的杆段524a的形状对应。

如图12a和图15所示，摇臂521的气门端521a构造成与气门组装件510相互作用。气门端521a可以构造成接纳凸轮从动件526，凸轮从动件526构造成接合气门511的阀杆513。凸轮从动件526通过固位销527固定于摇臂521的气门端521a。凸轮从动件526可以构造成接纳凸轮轴承528以在从动件526接合气门511的阀杆513时帮助凸轮从动件527绕着固位销527旋转。

当排气飞轮330的凸轮330a接合凸轮端531b，且更确切地来说接合推杆531的凸轮从动件532时，推杆531的枢轴端531b推进调整枢轴524，调整枢轴524接合气门511的阀杆513，同时对弹簧514施压，驱使排气门511在排气口136内开启，从而让废气经由排气口136排出燃烧气缸130。

如图12和图12A，排气歧管540连接到燃烧室130的上部，且构造成使废气排出燃烧室130。可以将排气歧管540与发动机箱104分开形成，且经由公知的部件耦接到发动机箱104。

在一个方面中，排气歧管540可以包括噪声消除排气元件，噪声消除排气元件包括但不限于调音室550、调音执行器552、排气传感器554和主动调音元件556。这些元件的组合一起工作以降低排气产生的总噪声。例如，调音室550可以在尺寸上为足够大以吸收来自对置活塞发动机100的一个发动机段101的排气压力波并及时减缓排气压力波的速度以允许来自另一个发动机段102的排气压力波到达且也减缓第二波的速度，让这些波转向而排出，从而吸收第二能量。此外，由于对置活塞发动机100的组件根据柴油发动机原理工作，所以废气排出速度比火花塞点火的废气慢，因为所有能量在燃烧室130内膨胀：火花塞点火的废气在被排出排气口136的同时仍在燃烧燃料，这样可能增加噪声。

正如早前陈述，对置活塞发动机100依赖于其组件的润滑。对置活塞发动机100的多种组件的润滑依赖于发动机箱104的构造，以便限制两个唯一在内部的飞轮330、335的自由空间。发动机箱104构造成将压缩气缸110和燃烧气缸130与曲轴箱105隔离，这样由于非粘性层密封的原因而无需润滑。

可以将润滑剂605引入发动机的曲轴箱105，如图17-18所示。润滑剂605可以润滑曲轴组装件300的多个组件。在一个方面中，引入足够量的润滑剂605，使得起爆飞轮335和排气飞轮330的边缘遍布润滑剂605。在一个方面中，因为飞轮330、335引入润滑剂605中，润滑剂605的一部分由于润滑剂605与飞轮330、335之间的寄生阻力(即，表面摩擦)而蒸发。因此，蒸发的润滑剂(未示出)开始填满曲轴箱105中需要的区域。

在一个方面中，飞轮330、335及其关联的收集管601和软管602以及回收管603和软管604利用伯努利原理产生将润滑雾气/蒸发的润滑剂吸出曲轴箱105以及吸到对置活塞发动机100的其他区域的压力差。更确切地来说，飞轮/润滑剂界面处产生的寄生阻力产生压力差，该压力差使得蒸发的润滑剂循环到气门盖区域519以便对排气门组装件510进行润滑。如图17所示，两个飞轮330、350的非凸轮侧包含收集管601。收集管601的位置设成通过供给产生高压，以便例如让附着于飞轮330、335表面的高速润滑剂蒸气进入收集管601的开口，使飞轮330、335的表面面对收集管601。然后经由收集软管602将蒸气传送到气门盖区域519。在一个方面中，收集软管602可以构造成穿过对应孔被收纳在发动机箱104中。在其他方面中，收集软管602可以构造成贴附于对置活塞发动机100的发动机箱104的外表面。

利用该组回收管603和回收软管604使得润滑蒸气从气门盖519的区域循环回曲轴箱105。在一个方面中，将回收管603和回收软管604对齐，以便如通过使回收管603的开口远离飞轮330、335旋转的方向，从而在回收管603和回收软管604中产生低压以利用寄生阻力从气门盖区域510吸引蒸气。将气门盖519内的回收软管604的开口适合地从输送侧移开以协助气门盖519中的蒸气循环。在一个方面中，回收软管603可以构造成穿过对应孔被收纳在发动机箱104中。在其他方面中，回收软管603可以构造成贴附于对置活塞发动机100的发动机箱104的外表面。

在一个方面中，对置活塞发动机的燃烧和驱气周期按如下方式工作。图19-20示出结合曲轴组装件300的角度而言的相对气门驱动序列，其中图19示出A侧(段101)的驱动序列，以及图20示出B侧(段102)的驱动序列。如图所示以及如上文论述，两个段101、102执行相同的活动，只是这些活动进行时相对于曲轴组装件300的位置为180度的差级。为了简明，下文描述对置活塞发动机100的一侧A侧，因为另一侧B侧完全相同，只是与第一侧有180度的曲轴旋转偏移。

曲轴角度传感器启动燃料喷射器132的工作，其中控制模块控制火花塞131和燃料喷射器132的连续工作，直到命令控制模块停止燃料喷射器132工作为止。一旦起爆蓄压器室410充满且发动机100能够完成压缩点火，则火花塞停止工作。

随着被止转轭基座205和连杆211驱动，空气压缩活塞210在压缩气缸110中往复行进，环境空气经单向进气止回阀115被吸入，如图2和图2A所示。内侧的低压组合以外侧的较高压，使得气门面116顶住弹簧支承118压缩弹簧117，这样让空气通行进入压缩气缸110。压缩气缸210的动作重复具有相似相似止回阀组装件125的进气门组装件115的动作，如图3和图3a所示，进入蓄压器室120。压缩气缸110内侧相对较低压力现在是止回阀组装件125的较高压力侧，现在组合以蓄压器室120的较低压力，这样使得气门面126顶住弹簧支承128压缩弹簧127，这样让空气通行进入燃烧气缸130。

适当地设置蓄压器室120与燃烧气缸130之间的进气口137的尺寸和位置，以便经过一个循环，在燃烧段130C期间沿着活塞230的前侧连接这二者，在活塞的背侧进入驱气室130P。如图4所示，燃烧活塞230通过进气口137，来自空气蓄压器120的压缩的空气进入燃烧气缸130的燃烧段130C。随着燃烧活塞230开始进一步压缩现在位于燃烧气缸130的燃烧段130C内的空气，燃料喷射器132开始一系列短脉冲式喷发燃料持续压缩冲程的时长，以确保燃料与空气的良好混合。随着活塞230推进完成压缩冲程，头部230a通过进气口137和驱气口138，驱气段130P开启以从空气蓄压器室120接收更大压缩的空气，以便后来使用，在做功冲程的底部排空废气。进一步地，随着做功冲程进行到对置活塞发动机100的一段101(A侧)中的燃烧活塞230，能量可以被传输到另一段102(B侧)的压缩气缸110的压缩活塞210，以用压缩的空气对第二压缩气缸110(B侧)增压，然后压缩的空气将累积在蓄压器室120中，并且最后累积在相同一侧的燃烧室130中，从而获得更大的效率。为了填充满蓄压器室120，需要压缩气缸110和压缩活塞210的组合往复循环一个完整周期/循环，而燃烧气缸130只需半个循环即可达到其所需的空气加载。

当发动机充分地运转以适合地填充起爆管蓄压器系统400时，发动机100将不再需要依赖于火花塞131才能维持运转。在起爆管蓄压器系统400的工作下，当段101(A侧)的燃烧活塞230达到其冲程顶端、上止点(TDC)处或已过上止点时，与段A关联的起爆蓄压器气门组装件420的组件(即，延伸到段101中的推杆421)打开并经起爆孔428将起爆蓄压器410中存储的高温高压气体排放到燃烧气缸130C中，燃料和空气混合在燃烧气缸130C中通过起爆点，开始做功冲程。起爆蓄压器气门组装件420将起爆孔428保持原位足够长时间以将起爆蓄压器室410重新填充为对端发动机段102/B侧的驱动进行准备。使用起爆管蓄压器系统400在TDC之后产生高压缩比，而不会因高压导致功率损耗。该过程可以对两侧重复进行。

推杆组装件530由排气飞轮330驱动，然后推压锁扣螺母525固定到摇臂521的调整枢轴524。摇臂521的另一端521a上的凸轮从动件526然后驱动排气门511。随着燃烧活塞230在做功冲程中退缩，两个事件同时发生。排气门511在燃烧气缸130顶部打开，更确切的来说，排气口136打开，以便让废气排出到排气歧管540中。同时，活塞230的驱气凹部236(参见图6)对驱气口138露出，从而随着活塞230接近其冲程底部将废气从燃烧气缸130C排空，让活塞230的背侧的压缩的空气从驱气气缸130P涌入。在一个方面中，稍后约9度的曲轴旋转(参见图19-20)，活塞进气嘴238露出进气口137，这样允许压缩的空气涌入以便将燃烧气缸130C填充以用于下一个循环的新鲜空气。

在燃烧活塞230将驱气段130P缩到最小之后，燃烧活塞230达到底部，并开始返回压缩冲程。燃烧活塞230通过进气口137和驱气口138，将它们与燃烧室130隔离，并且直到空气蓄压器室120再将二者打开，以便重新填充用于下一个周期的空气。随着燃烧活塞230持续压缩其空气加载，燃料喷射器132开始将多个短脉冲式燃料喷发到燃烧段130C中，以便协助燃料与空气的均匀混合，为冲程顶部的起爆做准备。此动作按需重复。

图21A-F更详细地图示对置活塞发动机100的一侧B侧的做功周期和另一侧A侧的驱气周期的示范方面。图21A示出B侧的燃烧周期的开始和A侧的驱气周期的开始。来自蓄压器室120的增压的空气经由B侧的进气口137进入燃烧段130C，因为蓄压器室120内的空气处于比燃烧段130C内的空气更高的压力下。因为止回阀125(未示出)与驱气段130P中的低压力的组合，所以没有压缩的空气进入A侧的驱气段130P。

如图21B所示，曲轴角度传感器启动燃料喷射器132的工作。在一个方面中，该曲轴角度传感器可以构造成随着燃烧活塞230压缩空气时对燃料喷射器132施加脉冲以将燃料喷射到燃烧气缸130的燃烧段130C中。A侧的燃烧活塞230开始压缩驱气段130P内的空气，而燃烧段130C内的空气变得较少受压。同时，止转轭基座205驱动的压缩活塞210经单向进气止回阀115将环境空气吸入到压缩气缸110中。压缩气缸110内侧的低压组合以单向止回阀115外侧的较高压力，使得气门面116顶住弹簧支承118压缩弹簧117，这样让空气通行进入压缩气缸110。

图21C示出压缩气缸110的动作，其重复蓄压器室120的具有类似止回阀组装件125(如图3和图3a所示)的进气门组装件115的动作。压缩气缸110内侧相对较低压力现在是止回阀组装件125的较高压力侧，现在组合以蓄压器室120的较低压力，这样随着燃烧活塞230的头部230a通过B侧的进气口137，使得气门面125让空气能够进入燃烧气缸130。由此，来自蓄压器室120的一些压缩的空气能够进入驱气段130P。A侧的压缩段130C已经保持的增压的空气进一步被压缩且与燃料混合。在A侧，随着驱气段130P内空气的压力持续增加，蓄压器室120内压缩的空气被保持住。

如图21D所示，A侧上的燃烧活塞230的头部230a阻塞进气口137，从而持续地增加驱气段130P和蓄压器室120内的压力。相似地，在B侧，燃烧气缸130的燃烧段130C进一步加压。此外，可以将更多燃料添加到燃烧段130C内的填充的混合物中。空气可以持续地经由蓄压器室120和压缩气缸110进入驱气段130P中。

图21E图示填充的燃料/空气混合物在B侧的燃烧段130C中燃烧。可以使用活塞火花塞131启动燃烧。同时，可以驱动起爆管蓄压器系统400以通过打开(对位)起爆孔428以连接燃烧段130C和B侧的起爆蓄压器410同时保持B侧的蓄压器410关闭来捕获高温高压气体。同时，在对侧A侧的驱气段130P内打开排气门511，让来自A侧的前一个做功周期的废气经由排气口136排出。同时，燃烧气缸230通过驱气口138，从而让驱气段130P内保持的压缩的空气经由驱气口138压出，从而经排气门511将更多废气压出排气口136。在A侧上做功周期开始之前，起爆孔428弹回，从而将高温高压的气体保持在起爆蓄压器410内以便如上文描述那样来使用，如图21F所示。使用先前的图21A至图21F的演示了燃料/空气序列，而非机械驱动。

上文描述的对置活塞发动机100提供优于本领域中公知的其他内燃发动机的若干改进和优点。通过将火花塞点火的发动机与压缩点火的发动机的要素进行组合，对置活塞发动机100取得最佳属性。例如，对置活塞发动机100将四冲程“奥托循环”发动机的高效气门和无润滑剂燃料与“二冲程发动机”的每个循环中的功率重量比和气缸爆燃以及柴油发动机的高转矩和燃料起爆进行结合。

在一个方面中，因为对置活塞发动机100在起爆蓄压器室410完全填充之前利用火花塞131，所以对置活塞发动机100构造成以比柴油发动机低的压力下工作，这样允许燃料喷射器采用多于一种类型的燃料(例如，柴油和汽油)工作，因为喷射器的孔不同。此外，因为对置活塞发动机100构造成在低压力下工作，所以对置活塞发动机100比高压柴油发动机更早起动，因为压力比较低。再者，对置活塞发动机100能够在高速下以更高转矩工作，因为燃料/空气加载倍增以及刚过TDC将加载起爆。相似地，基于相同的原因，对置活塞发动机100可以具有宽的速度范围。在一个方面中，对置活塞发动机100能够利用上文描述的组装件以怠速到4,500RPM工作。在其他方面中，如下文更详细描述，该对置活塞发动机能够在使用高速排气门系统时以怠速到25,000RPM工作。

利用止转轭基座205来连接两个对置燃烧活塞230，对置活塞发动机100能够按任意方向和任何朝向运转。如上文论述，通过将燃烧气缸230刚性地连接到止转轭205，止转轭205保持刚性但是通过连杆211、231和导轴207滑动对齐，燃烧活塞230的头部230a与燃烧气缸130的壁部紧密地对齐，从而形成二者之间的非粘性层。只要存在与流体(空气或水等)接触的动态表面，非粘性层就会形成。固体表面与流体之间的速度差越快，则非粘性层变得越粗燥且越厚。

此外，如上文论述，连杆231至活塞230和止转轭205的刚性连接消除对活塞环和枢转构件的需求(减少发动机的总部件数)，有活塞环和枢转构件则无法形成非粘性层。燃烧活塞230至止转轭205的刚性连接还更具有能量效率，因为恢复常常由于不良的曲轴角度会导致损耗的能量，曲轴角度不良源自活塞环/枢转组合。再者，对置活塞发动机100的构造降低了噪声和振动。燃烧活塞230的刚性连接消除了活塞敲击，并且还减少了总部件数。

基于排气系统能够进一步降低噪声。因为废气相对成180度，所以能够使废气压力波通过调音室550抵销大部分噪声，在调音室550中，排气歧管540的两个排气通道合二为一。再者，排气系统500不会产生回压，且不消耗功率，使用曲轴组装件300的工作，以及更确切的来说，排气凸轮飞轮330来操作排气系统500。

非粘性层在燃烧气缸130的壁部与活塞230的头部230s之间形成接近无摩擦密封，无需活塞环，这样提高了发动机100的效率，因为活塞密封件会增加摩擦。非粘性密封还使得燃烧活塞230的头部230a的背侧能够被利用来压缩空气以用于将废气完全从燃烧气缸130排空。通过完全排空燃烧气缸130，实现更清洁的燃料燃烧。再者，因为燃烧气缸130的壁部表面与燃烧活塞230的头部230a之间存在0至非常小接触，所以无需燃烧气缸润滑。没有气缸润滑，减少了燃烧气缸130内的摩擦以及减少了废气中的污染物。

上文描述的对置活塞发动机100还消除了对外部散热的需求。首先，如上所述，发动机100使燃烧气缸130中摩擦减少，这样降低发热。此外，来自燃烧循环的热在燃料起爆后再次被吸收，从而在刚过上止点的起爆瞬间释放其所有能量。由于活塞230回缩，气体膨胀，吸收热，称为致冷循环。在一个方面中，可以通过延长发动机的冲程来使得致冷循环更有效。致冷循环还能够降低废气的热。

此外，无需气缸润滑，以及如上文论述根据伯努利原理，依赖于飞轮330、335及其关联的管件601、603和软管603、604，消除了对润滑剂泵入的需求。在一个方面中，如果上文的对置活塞发动机100设计成利用柴油，则燃料在起爆时完全消耗，不会像火花塞点火的发动机中那样在排气系统500中燃烧。此外，如图31所示，使用多个燃料喷射器1132还能够提高发动机100的效率。可以使用多个燃料喷射器以在压缩冲程期间施加多次短脉冲式燃料喷发到燃烧室130中以实现燃料和空气混合的改进。

图22图示根据一个方面的对置活塞发动机100的附加发动机构造。与图1-21的对置活塞发动机一样，对置活塞发动机700利用不与燃烧气缸130的壁部形成物理接触的燃烧活塞230。因此，燃烧气缸130的内壁可以包含其中嵌入导线线圈702的适合陶瓷内衬701。级联的绕组702环绕燃烧气缸130。可以将高强度永久性磁铁703集成到燃烧活塞230的头部中，并且随着活塞230在燃烧气缸130中往复振荡，固定绕组702中断从嵌入活塞1230中的磁铁703发射的移动磁力线。绕组702中感生的结果电流通过功率调整模块704转换成期望的电力。

图23-32图示根据一个方面的能够被对置活塞发动机100利用的备选排气系统1500。在一个方面中，备选排气系统1500可以替代上文论述的起爆管蓄压器系统400和排气系统500的组件，但是执行相同的基本功能，且是在更高的发动机速度下执行。

在一个方面中，备选排气系统1500构造成能够双向以凸轮驱动排气门。凸轮驱动的排气系统1500包括排气门组装件1510、摇臂组装件1520以及推杆组装件1530和排气歧管1540。在一个方面中，凸轮驱动的排气系统1500构造成利用两个凸轮飞轮1330、1335来工作，二者分别包括凸轮1330a、1335，下文对此予以更详细论述。

在一个方面中，凸轮驱动的排气系统1500的排气门组装件1510包括排气门1511、阀杆1512、气门关闭器弹簧1513、气门保持器卡环1514和气门卡环定位螺钉1515，如图23-25所示。排气门1511构造成被接纳到排气门导向器1135中，排气门导向器1135构造成位于排气歧管1540的壁部内，如图23和图25所示。气门关闭器弹簧1513通过气门保持器卡环1514和气门卡环定位螺钉1515被固定于气门1511的阀杆1512，如图24所示。在一个方面中，气门关闭器弹簧1513构造成协助排气门1511以基于气门关闭器弹簧1513施加的力强使排气门1511闭合小间隙以形成燃烧气缸的排气口与排气歧管之间的密封。在一个方面中，气门关闭器弹簧1513可以包括垫圈1513，垫圈1513构造成施加这种力。气门关闭器弹簧1513可以包括但不限于波形垫圈。

在一个方面中，摇臂组装件1520构造成操作和控制排气门组装件1510的操作。摇臂组装件1520包括摇臂轴承支承件1521、摇臂杆1522、排气开启驱动臂1523、排气关闭驱动臂1524和排气门驱动臂1525。摇臂组装件1520的摇臂轴承支承件1521构造成转动地支承摇臂杆1522。排气开启驱动臂1523、排气关闭驱动臂1524和排气门驱动臂1525构造成固定于摇臂杆1522。在一个方面中，排气开启驱动臂1523和排气关闭驱动臂1524在摇臂杆1522上朝向沿着相反方向。在一个方面中，三个壁1523、1524和1525通过锁销1528固定，这些锁销1528被摇臂杆1522内的对应孔(未示出)接纳。因此，这三个臂1523、1524和1525随着摇臂杆1522转动，如下文更详细论述。

与上文论述的摇臂组装件500的摇臂521相似，排气开启驱动臂1523和排气关闭驱动臂1524构造成接纳利用锁紧螺母1527紧固的调整枢轴1526，如图22所示。调整枢轴1526构造成与推杆组装件1530的推杆1531配合，下文对此予以详细论述。在一个方面中，将排气开启驱动臂1523和排气关闭驱动臂1524固定于摇臂杆1522指向相反方向，以使其各自调整枢轴1526彼此成180度，如图22所示。

排气门驱动臂1525构造成接合排气门组装件1510，如图23和图25所示。在一个方面中，排气门驱动臂1525包括两个槽1525a、1525b，两个槽1525a、1525b彼此交叉且构造成接纳排气门组装件1510的一部分。槽的其中之一1525b构造成具有足够长以留置气门关闭器弹簧1513和气门保持器卡环1514的宽度。另一个槽1525a构造成接纳阀杆1512中未被气门保持器卡环1514覆盖的暴露部分，如图22和图24所示。

推杆组装件1530构造成与两个飞轮1330、1335和摇臂组装件1520相互作用。加速型排气系统1500的推杆组装件1530与上文论述的排气系统500的推杆组装件530相似，只是构造成利用排气门关闭飞轮1330和排气门打开凸轮飞轮1335来工作。两个飞轮1330、1335构造成设在曲轴组装件1330的相应一端上，如图25-26所示。在一个方面中，每个飞轮1330、1335构造成具有孔1334、1336，孔1334、1336分别接纳曲轴组装件1300的起爆管主轴颈1302和排气主轴颈1301的端部。排气门关闭凸轮飞轮1330的凸轮1330a构造成关闭排气门1511，而排气门打开凸轮飞轮1335的凸轮1335a构造成打开排气门1511，下文对此予以更详细论述。因此，推杆组装件1530包括用于发动机每一段的每个凸轮飞轮1330、1335的推杆1531。

每个推杆1531包括凸轮端1531a和枢轴端1531b。推杆1531的凸轮端1531a构造成接合推杆1531与之相互作用的相应飞轮1330、1335的凸轮1330a、1335a。在一个方面中，推杆1531的凸轮端1531a构造成接纳凸轮从动件1532，如图26-27所示。凸轮端1531a和凸轮从动件1532可以构造成与上文论述的推杆组装件530相似且包含与之相似的组件。凸轮从动件1532构造成随着飞轮1330、1335旋转而接合排气门关闭飞轮1330和排气门打开飞轮1335的凸轮1330a、1335a。推杆1531的枢轴端1531b构造成接合排气开启驱动臂1523和排气关闭驱动臂1524的调整枢轴1524的端部。

在一个方面中，如图28-30所示，关闭凸轮1330a可以构造成包括缩进/曲面部分1330b，缩进/曲面部分1330b能让其推杆组装件1530无防护性阻滞地移动，以便让与打开凸轮1335a及其凸起部1335b关联的推杆组装件1531能够推压排气打开驱动臂1523。一旦缩进部1330b和凸起部1335b转动通过其相应的推杆组装件1530，则关闭凸轮1330a将接合其推杆组装件1530以便接合排气关闭驱动臂1524。图28-30图示凸轮1330a、1335a及其相应缩进部1330b或凸起部1335b之间的关系。在一个示范性方面中，缩进部1330b和凸起部1335b应该在其相应凸轮1330a、1335a上的相同部位处对齐，如图28-29所示。

在一个方面中，随着排气门关闭飞轮1330和排气门打开飞轮1335旋转，相应的凸轮1330a和1335a使推杆1521振荡以交替地将凸轮动作传输到对应的驱动臂1524和1523，从而促使摇臂杆1522充分地转动以将排气门驱动臂1525向上和向下转动以打开和关闭排气门1511。这种配置使得排气关闭驱动臂1525有足够公差避免可使凸轮驱动的排气系统1500消除应力的调整太紧，同时在必要时有助于实现良好密封。

例如，当凸轮从动件1532被排气门关闭飞轮1330的凸轮1330a接合时，推杆1531的枢轴端1531b接合排气关闭驱动臂1524的调整枢轴1524，通过摇臂杆1522使排气门驱动臂1525转动以关闭排气门1511。因为气门关闭器弹簧1513通过凸轮驱动的排气系统1500的动作而加速，所以弹簧1513具有惯性有助于闭合进入排气歧管1540的影响密封的最后小量开口。

当凸轮从动件1532被排气门开启飞轮1335的凸轮1335a的突出部1335b接合，以及凸轮从动件1532被气门关闭凸轮飞轮1330的缩进部1330b接纳时，推杆1531的枢轴端1531b接合排气打开驱动臂1523的调整枢轴1524，通过摇臂杆1522使排气门驱动臂1525转动以打开排气门1511。上文描述的凸轮驱动的排气系统1500能够实现高速气门驱动，其中使用凸轮完全地打开和关闭排气门1511，同时加速气门1511和气门关闭器弹簧1513来完成产生密封的最后移动。这样防止了高速下气门浮动。

在一个方面中，排气门关闭飞轮1330的凸轮1330a可以构造成被高速起爆管蓄压器系统1400利用，如图27-32所示。在一个方面中，起爆管蓄压器系统1400包括起爆蓄压器室(未示出)和起爆蓄压器气门组装件1420。虽然未示出，但是，高速起爆管蓄压器系统1400的起爆蓄压器室与上文论述的图1-21的实施例的起爆管蓄压器系统400相似，并且能够在发动机箱内形成，延伸到燃烧气缸中。

起爆蓄压器气门组装件1420构造成控制气体从起爆蓄压器室排放到燃烧气缸中。在一个方面中，起爆蓄能器气门组装件1420包括推杆1421，如图27、图30和图31所示。推杆1421包括凸轮端1421a和室端1421b。推杆1421的凸轮端1421a构造成接合排气门关闭凸轮飞轮1330。在一个方面中，推杆1421的凸轮端1421a构造成接纳凸轮从动件1422。推杆1421的端部1421a可以构造成包括凸轮从动件底座1423以接纳凸轮从动件1422。在一个方面中，安装的凸轮从动件1422接合凸轮1330a以及其中留置推杆1421的发动机箱内的通道的组合固定推杆1421。在一个方面中，从动件底座1423可以构造成阻止推杆1421在发动机箱中的通道内转动。

在一个方面中，凸轮从动件1422构造成随着排气门关闭飞轮1330旋转接合其凸轮1330a。在一个方面中，排气门关闭凸轮飞轮1330的凸轮1330a包括凸轮从动件滚道1332，凸轮从动件滚道1332构造成接纳凸轮从动件1422。在一个方面中，凸轮从动件滚道1332是圆形的，但是包括缩进部1333，其作用与凸轮1330a相似(即，在凸起部接合旋转中的推杆时对推杆1421施加压力)。滚道1332的外部用于闭合起爆气门组装件1420的起爆孔1428。凸轮从动件基座1423可以构造成作为推杆1421的延伸，其构造成将凸轮从动件1422置于滚道1332内而不接合关闭凸轮1330a的上表面。在一个方面中，凸轮从动件基座1423可以比推杆421的其余部分薄且扁平，以便确保不与其本身以及关闭凸轮330a的表面相互作用。

推杆1421的室端1421b构造成通过以与上文论述相似的方式来控制进出起爆蓄压器室到发动机的燃烧气缸1330以与起爆蓄压器室(未示出)相互作用。推杆1421包括接近室端1421b的起爆孔1428。当凸轮从动件滚道1332的缩进部1333接合飞轮端1421a的凸轮从动件1422时，起爆蓄压器气门组装件1420构造成将起爆孔1428与邻近燃烧气缸的起爆蓄压器室的端部对齐以使加压的热混合气体能够进入燃烧气缸1130。在一个方面中，室端1421b构造成接纳耦接到发动机箱的复位弹簧(未示出)。当复位弹簧完全展开(即，未被压缩)时，起爆孔1428不与起爆蓄能器室对齐。凸轮1330a的滚道1332通过凸轮1330a的每次转动打开和关闭气门组装件。

正如上文陈述，对置活塞发动机100可以采用任何方式进行对齐和设置朝向。此外，可以由此以多种组合将多个对置活塞发动机彼此串联布置。多个对置活塞发动机的多种组合和对齐可以包括但不限于，图33-36所示的发动机的多种组合和朝向。

虽然本发明前文的书面描述使本领域技术人员能够实施和使用目前视为其最佳的实施方式，但是本领域技术人员将理解和认识到存在本文的特定实施例、方法和示例的变化、组合和等效物。本发明因此不应限于上文描述的实施例、方法和示例，而是由本发明范围和精神内的所有实施例和方法来限定。在出于理解或完成本发明的公开必要性的程度上，本文提及的所有出版物、专利和专利申请通过引用明确地并入本文，如同它们分别并入本文。

由此描述了本发明的示范性实施例，本领域技术人员将认识到该公开仅是示范性的，并且在本发明的范围内可以进行多种其他替代、调适和修改。因此，本发明不限于本文所示的特定实施例，而是仅由所附权利要求书来限定。

Claims (49)

1.一种对置内燃活塞发动机，其包括：

a)发动机箱，所述发动机箱包括：

i)彼此对齐的一对燃烧气缸；以及

ii)曲轴箱，其中所述一对燃烧气缸被所述曲轴箱分开；以及b)以所述曲轴箱封装的止转轭组装件，所述止转轭组装件包括：

i)止转轭基座；

ii)在所述曲轴箱内刚性地连接到所述发动机箱的止转轭导轴；以及

iii)一对燃烧活塞，所述一对燃烧活塞刚性地连接到所述止转轭基座，消除了对活塞销和枢转构件的需求，其中所述一对燃烧活塞的每一个构造成在所述一对燃烧气缸之一内沿环形以同心性移动，且在所述一对燃烧气缸的壁部和所述一对燃烧活塞之间没有实际接触，其中在所述一对燃烧气缸内移动的所述一对燃烧活塞的组合在所述一对燃烧气缸的壁部与所述一对燃烧活塞的头部之间形成接近无摩擦流体非粘性层，其中所述非粘性层在所述一对燃烧活塞和一对燃烧气缸之间形成接近无摩擦密封，所述密封消除了对所述一对燃烧气缸内的润滑剂的需求，所述非粘性层包括空气或空气的混合物。

2.如权利要求1所述的对置内燃活塞发动机，其还包括：

彼此对齐的一对压缩气缸，所述一对压缩气缸被所述曲轴箱分开且与所述一对燃烧气缸平行；以及

一对压缩活塞；其中所述一对压缩活塞刚性地连接到所述止转轭基座并且其中所述一对压缩活塞的每一个构造成在所述一对压缩气缸之一内沿环形移动以便压缩空气，其中所述一对压缩气缸与所述一对压缩活塞的组合构造成将压缩的空气传递到所述一对燃烧气缸。

3.如权利要求2所述的对置内燃活塞发动机，其中所述一对压缩气缸构造成收集环境空气并将其转换成所述压缩的空气。

4.如权利要求3所述的对置内燃活塞发动机，其中所述发动机箱还包括一对蓄压器室，所述一对蓄压器室彼此对齐且被所述曲轴箱分开，其中所述一对蓄压器室构造成从所述一对压缩气缸接收所述压缩的空气，并且将所述压缩的空气传递到所述一对燃烧气缸。

5.如权利要求1所述的对置内燃活塞发动机，其中所述曲轴箱构造成留置曲轴组装件和润滑剂，其中所述曲轴箱构造成将所述润滑剂与所述一对燃烧气缸隔离。

6.如权利要求5所述的对置内燃活塞发动机，其中所述止转轭基座构造成将来自所述一对燃烧气缸的功率传递到所述曲轴组装件。

7.如权利要求5所述的对置内燃活塞发动机，其还包括排气系统，其中所述排气系统由所述曲轴组装件驱动。

8.如权利要求7所述的对置内燃活塞发动机，其中所述曲轴组装件还包括第一飞轮，其中所述第一飞轮构造成驱动所述排气系统。

9.如权利要求8所述的对置内燃活塞发动机，其中所述第一飞轮包括构造成驱动所述排气系统的凸轮。

10.如权利要求8所述的对置内燃活塞发动机，其中所述第一飞轮构造成润滑所述排气系统。

11.如权利要求10所述的对置内燃活塞发动机，其还包括第二飞轮，其中所述第一飞轮和所述第二飞轮由曲轴驱动且构造成在所述曲轴箱内与所述润滑剂形成界面以通过寄生阻力使所述润滑剂蒸发。

12.如权利要求11所述的对置内燃活塞发动机，其中所述第一飞轮和所述第二飞轮还构造成通过伯努利原理使得蒸发的润滑剂循环到所述排气系统。

13.如权利要求6所述的对置内燃活塞发动机，其还包括起爆蓄压器系统，其中所述起爆蓄压器系统由所述曲轴组装件驱动。

14.如权利要求13所述的对置内燃活塞发动机，其中所述曲轴组装件还包括飞轮，所述飞轮构造成驱动所述起爆蓄压器系统。

15.如权利要求14所述的对置内燃活塞发动机，其中所述起爆蓄压器系统包括起爆蓄压器室，所述起爆蓄压器室构造成捕获做功周期产生的高温高压的气体。

16.如权利要求1所述的对置内燃活塞发动机，其还包括用于内燃发动机的高速排气系统，所述高速排气系统包括：

a)排气门组装件，所述排气门组装件包括：

i)排气门；以及

ii)气门关闭器弹簧，所述气门关闭器弹簧构造成协助所述排气门形成完全密封；

b)摇臂组装件，所述摇臂组装件构造成控制打开和关闭所述排气门组装件的所述排气门。

17.如权利要求16所述的对置内燃活塞发动机，其中所述摇臂组装件还包括排气开启驱动臂、排气关闭驱动臂和排气门驱动臂，其中驱动所述排气开启驱动臂是驱动所述排气门驱动臂以打开所述排气门，并且驱动所述排气关闭驱动臂是驱动所述排气门驱动臂以关闭所述排气门。

18.如权利要求17所述的对置内燃活塞发动机，其还包括排气门关闭飞轮和排气门打开飞轮，所述排气门关闭飞轮构造成控制所述摇臂组装件以关闭所述排气门，并且所述排气门打开飞轮构造成控制所述摇臂组装件以打开所述排气门。

19.如权利要求18所述的对置内燃活塞发动机，其中所述排气门关闭飞轮和所述排气门打开飞轮包括凸轮，所述凸轮构造成控制所述摇臂组装件的操作。

20.如权利要求19所述的对置内燃活塞发动机，其还包括推杆组装件，其中所述推杆组装件还包括推杆，所述推杆构造成接合所述排气门关闭飞轮和所述排气门打开飞轮的所述凸轮以及所述摇臂组装件。

21.如权利要求1所述的对置内燃活塞发动机，其还包括通过飞轮操作的起爆蓄压器系统，所述起爆蓄压器系统包括：

i)起爆蓄压器室，所述起爆蓄压器室构造成捕获来自燃烧气缸之一的做功周期产生的高温高压的气体，以便在另一个燃烧气缸的做功周期中使用；以及

ii)曲轴组装件，所述曲轴组装件包括飞轮，所述飞轮构造成控制从所述一对燃烧气缸将所述气体收集在所述起爆蓄压器室中以及将所述气体排放到所述一对燃烧气缸。

22.如权利要求21所述的对置内燃活塞发动机，其中所述飞轮还包括构造成控制所述气体的收集和排放的凸轮。

23.如权利要求22所述的对置内燃活塞发动机，其还包括推杆组装件，所述推杆组装件包括至少一个推杆，所述至少一个推杆包括构造成接合所述凸轮的凸轮端和室端，其中所述室端构造成控制所述气体在所述一对燃烧气缸与所述起爆蓄压器室之间的排放和收集。

24.如权利要求23所述的对置内燃活塞发动机，其中所述室端还包括起爆孔，所述起爆孔能够在所述一对燃烧气缸与所述起爆蓄压器室之间对齐以使所述气体能够传输。

25.如权利要求1所述的对置内燃活塞发动机，其还包括用于曲轴的轴承组装件，所述轴承组装件构造成调适轴承故障。

26.如权利要求25所述的对置内燃活塞发动机，其中所述轴承组装件包括：

a)至少三个滚道；以及

b)至少两组轴承。

27.如权利要求26所述的对置内燃活塞发动机，其中所述至少三个滚道包括内滚道、外滚道和中间滚道，所述内滚道构造成接合杆轴颈的外表面，所述外滚道构造成接合功率发生源，并且所述中间滚道位于所述内滚道与所述外滚道之间，其中所述中间滚道构造成将所述至少两组轴承彼此分开。

28.如权利要求1所述的对置内燃活塞发动机，其还构造成具有降低排气噪声特性，所述对置活塞内燃发动机包括：

a)第一发动机段，所述第一发动机段构造成产生第一发动机段排气压力波；

b)第二发动机段，所述第二发动机段构造成产生第二发动机段排气压力波，其中所述第一发动机段和所述第二发动机段按彼此相差180度工作；以及

c)排气歧管，所述排气歧管包括调音室，所述调音室构造成足够大以吸收来自所述第一发动机段的所述第一发动机段排气压力波并及时减缓所述第一发动机段排气压力波的速度，以允许所述第二发动机段排气压力波到达且减缓所述第二发动机段排气压力波的速度，从而让所述第一发动机段排气压力波和所述第二发动机段排气压力波转向而排出。

29.如权利要求28所述的对置内燃活塞发动机，其中所述第一发动机段和所述第二发动机段构造成以较低速度产生所述第一发动机段排气压力波和第二发动机段排气压力波。

30.一种对置活塞发动机，其包括：

a)发动机箱，所述发动机箱包括：

i)彼此对齐的一对燃烧气缸；

ii)彼此对齐的一对压缩气缸，所述一对压缩气缸与所述一对燃烧气缸平行，其中所述一对压缩气缸构造成收集环境空气；以及

iii)曲轴箱，其中所述一对压缩气缸和所述一对燃烧气缸被所述曲轴箱分开；

b)以所述曲轴箱封装的止转轭组装件，所述止转轭组装件包括：

i)止转轭基座；

ii)所述止转轭基座内的槽形滚道；

iii)所述曲轴箱内刚性地连接到所述发动机箱的止转轭导轴；

iv)一对燃烧活塞，所述一对燃烧活塞通过燃烧连杆刚性地连接到所述止转轭基座，消除了对活塞销和枢转构件的需求，其中所述一对燃烧活塞的每一个构造成在所述一对燃烧气缸之一内沿环形移动；以及

v)通过至少一个压缩连杆刚性地连接到所述止转轭基座的一对压缩活塞，其中所述一对压缩活塞的每一个构造成在所述一对压缩气缸之一内沿环形移动以压缩所述环境空气，其中所述止转轭基座、所述止转轭导轴、所述燃烧连杆和所述至少一个压缩连杆的组合协助将所述止转轭基座对齐并将所述一对燃烧活塞设置成紧密靠近所述一对燃烧气缸的壁部，以在所述一对燃烧气缸的所述壁部与所述一对燃烧活塞之间形成非粘性层，而在所述一对燃烧气缸的壁部和所述一对燃烧活塞之间没有实际接触，其中在所述一对燃烧气缸内紧密靠近所述一对燃烧气缸的所述壁部移动的所述一对燃烧活塞的组合形成由在所述一对燃烧气缸的所述壁部与所述一对燃烧活塞之间的非粘性层组成的密封，所述密封消除了对所述一对燃烧气缸内的润滑剂的需求，所述非 粘性层包括空气或空气与燃料的混合物；以及

c)曲轴组装件，所述曲轴组装件包括轴承组装件，所述轴承组装件构造成与所述止转轭组装件的所述槽形滚道以及所述曲轴组装件的杆轴颈相互作用，其中所述止转轭组装件构造成经由所述轴承组装件将来自所述一对燃烧活塞的功率传递到所述曲轴组装件。

31.如权利要求30所述的对置活塞发动机，其中所述发动机箱还包括一对蓄压器室，所述一对蓄压器室彼此对齐且被所述曲轴箱分开，其中所述一对蓄压器室构造成从所述一对压缩气缸接收压缩的空气，并且将所述压缩的空气传递到所述一对燃烧气缸。

32.如权利要求31所述的对置活塞发动机，其还包括凸轮驱动的排气系统，所述凸轮驱动的排气系统构造成在高速下且以多于一个方向操作排气门，其中所述曲轴组装件还包括两个凸轮飞轮，所述两个凸轮飞轮构造成操作所述凸轮驱动的排气系统，其中所述曲轴箱还构造成包含所述两个凸轮飞轮。

33.如权利要求30所述的对置活塞发动机，其中所述轴承组装件包括至少三个滚道和至少两组轴承元件，其中所述至少两组轴承元件的每一组设在所述至少三个滚道中两个滚道之间。

34.如权利要求30所述的对置活塞发动机，其中所述一对燃烧气缸的每一个包括多个燃料喷射器。

35.如权利要求32所述的对置活塞发动机，其还包括排气门组装件润滑系统，所述排气门组装件润滑系统包括：

i)所述曲轴组装件，所述曲轴组装件包括第一端；

ii)其中至少一个飞轮连接到所述曲轴组装件的所述第一端，所述至少一个飞轮构造成与所述曲轴箱内的润滑剂的表面相互作用以形成润滑雾气；

iii)至少一个收集管，所述至少一个收集管邻近所述至少一个飞轮且构造成将所述润滑雾气输送到排气门组装件；以及

iv)至少一个回收管，所述至少一个回收管邻近所述至少一个飞轮且构造成将来自所述排气门组装件的所述润滑雾气回收到所述曲轴箱。

36.如权利要求35所述的对置活塞发动机，其中所述排气门组装件润滑系统构造成基于伯努利原理将所述润滑雾气从所述曲轴箱传送到所述排气门组装件以及传送回去。

37.如权利要求36所述的对置活塞发动机，其中所述至少一个飞轮包括两个飞轮，所述两个飞轮连接到所述曲轴组装件的端部，其中所述至少一个收集管包括两个收集管并且所述至少一个回收管包括两个回收管。

38.一种内燃发动机，其包括：

a)至少一个燃烧气缸；

b)至少一个燃烧活塞，所述至少一个燃烧活塞构造成在所述至少一个燃烧气缸内紧密靠近所述至少一个燃烧气缸的壁部来工作，而在所述至少一个燃烧气缸和所述至少一个燃烧活塞之间没有实际接触；以及

c)由所述至少一个燃烧气缸的所述壁部与所述至少一个燃烧活塞之间形成的非粘性层组成的密封，所述非粘性层通过所述至少一个燃烧活塞在所述至少一个燃烧气缸内快速移动来形成，消除了对所述至少一个燃烧气缸内的润滑剂的需求，其中所述密封由包括空气或空气与燃料的混合物的非粘性层组成。

39.如权利要求38所述的内燃发动机，其还包括止转轭组装件，所述止转轭组装件包括止转轭基座和止转轭导轴，所述止转轭导轴构造成被所述止转轭基座接纳，其中所述至少一个燃烧活塞刚性地连接到所述止转轭基座。

40.如权利要求38所述的内燃发动机，其还包括至少一个压缩气缸和至少一个压缩活塞，其中所述至少一个压缩气缸构造成收集并压缩环境空气，并将压缩的空气输送到所述至少一个燃烧气缸。

41.如权利要求40所述的内燃发动机，其还包括止转轭组装件，所述止转轭组装件包括止转轭基座和止转轭导轴，所述止转轭导轴构造成被所述止转轭基座接纳，其中所述至少一个燃烧活塞和所述至少一个压缩活塞刚性地连接到所述止转轭基座。

42.如权利要求38所述的内燃发动机，其还包括曲轴箱，所述曲轴箱构造成封装曲轴组装件和润滑剂，其中所述曲轴箱还构造成将所述润滑剂与所述至少一个燃烧气缸和所述至少一个燃烧活塞隔离。

43.如权利要求38所述的内燃发动机，其还包括功率调整模块，其中所述至少一个燃烧气缸还包括陶瓷材料的壁部，所述陶瓷材料的壁部包括导线线圈，并且至少一个燃烧活塞进一步包括头部集成的磁铁，其中使所述至少一个燃烧活塞在所述至少一个燃烧气缸内振荡产生电流，所述电流被发送到所述功率调整模块。

44.一种内燃发动机，其包括：

a)至少一个燃烧气缸；

b)至少一个燃烧活塞，所述至少一个燃烧活塞构造成在所述至少一个燃烧气缸内工作；

c)至少一个压缩气缸，所述至少一个压缩气缸与所述至少一个燃烧气缸平行；

d)至少一个压缩活塞，所述至少一个压缩活塞构造成在所述至少一个压缩气缸内工作且构造成相对于所述至少一个燃烧活塞移动；以及

e)所述至少一个燃烧气缸的壁部与所述至少一个燃烧活塞之间的密封，其中所述密封由非粘性层组成，所述非粘性层由所述至少一个燃烧活塞在所述至少一个燃烧气缸内紧密靠近所述至少一个燃烧气缸移动而不彼此实际接触来形成，消除了对所述至少一个燃烧气缸内的润滑剂的需求，其中所述非粘性层包括空气或空气与燃料的混合物，其中所述至少一个压缩气缸和所述至少一个压缩活塞构造成将压缩的空气提供到所述至少一个燃烧气缸以用于做功冲程和驱气冲程。

45.如权利要求44所述的内燃发动机，其中所述至少一个压缩气缸构造成收集和压缩环境空气。

46.如权利要求45所述的内燃发动机，其还包括至少一个蓄压器室，所述至少一个蓄压器室朝向所述至少一个燃烧气缸与所述至少一个压缩气缸之间，其中所述至少一个蓄压器室构造成从所述至少一个压缩气缸收集压缩的空气以便传送到所述至少一个燃烧气缸。

47.如权利要求46所述的内燃发动机，其中所述至少一个蓄压器室构造成将恒定增压的空气提供到所述至少一个燃烧气缸。

48.如权利要求44所述的内燃发动机，其中所述至少一个燃烧活塞包括具有背侧的活塞头部，其中所述密封、所述至少一个燃烧气缸的所述壁部和所述活塞头部的所述背侧的组合构造成在所述至少一个燃烧活塞的驱气冲程中协助从所述至少一个燃烧气缸排空废气。

49.如权利要求44所述的内燃发动机，其中所述密封、所述至少一个燃烧气缸的所述壁部和所述至少一个燃烧活塞的组合形成吸热冲程组装件。