热电联产系统
技术领域
本发明涉及动力组合装置技术领域，具体涉及一种热电联产系统。
背景技术
随着全球能源危机与环境污染问题越来越突出，人们对内燃机的动力性与经济性要求也越来越高。液压自由活塞发动机通过往复运动的活塞组件及液压泵将燃料燃烧所释放的能量转化为液压能输出。其具有结构简单、能量传动链短、压缩比灵活可变、布置灵活等特点。对置式液压自由活塞发动机进一步取消缸盖等结构，由两个对置的活塞与缸套形成燃烧室，在拥有单活塞式液压自由活塞发动机优点的基础上，进一步具有减少散热量、减少振动的优势。从目前关于液压自由活塞发动机的研究来分析，其处于技术探索阶段，液压自由活塞发动机运行存在的问题之一是：活塞在下止点易发生碰撞反弹现象，导致下止点不一致。
发明内容
本发明提供一种热电联产系统，通过多个压力容器及重新设计的四冲程发动机完成热电联产目的。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种热电联产系统，其主要包括：第一压力容器，所述第一压力容器包含第一流体；第二压力容器，所述第二压力容器包含第一压力容器、第二流体、第二流体入口和第二流体出口，所述第一流体或所述第二流体与热源进行热力学连通；热源，所述热源为四冲程对置活塞发动机，所述四冲程对置活塞发动机提供排气与所述第二压力容器进行热力学连通，所述四冲程对置活塞发动机含有冷却剂与所述第一压力容器进行热力学联通。
优选的，所述第一压力容器包含第一热交换器，并与所述热源进行流体联通。
优选的，所述第一热交换器与所述四冲程对置活塞发动机的所述冷却剂进行流体连通。
优选的，当所述冷却剂流进入所述第一热交换器时，所述冷却剂接近所述第一压力容器。
优选的，所述第二压力容器包含与所述热源通过流体连通的第二热交换器。
优选的，所述第二热交换器与所述四冲程对置活塞发动机的排气进行流体连通。
优选的，所述第一和第二流体是水。
本发明的有益效果：容纳排气的壳体；容纳在壳体内的用于加热液体的第一压力容器；容纳在第一压力容器内的第二容器或存储容器，用于容纳液体；四冲程对置活塞发动机，并且优选地，其中发动机容纳在壳体内，并且发动机包含冷却套，冷却套容纳冷却剂，排气口或管道以及进气口；第一热交换器，其与排气口或管道流体连通并且与第一热液体存储容器热力学连通；第二热交换器与围绕发动机的冷却套流体连通，第二热交换器与第二液体存储容器热力学连通。本发明的一个目的是提供一种在壳体内的发动机，该发动机提供足够的能量来操作用于住宅的热电联产单元。本发明的又一个目的是提供一种发动机，该发动机符合所有环境保护署(EPA)和其他有关在住宅内使用发动机的规定。本发明的又一个目的是提供一种四冲程对置活塞发动机，该发动机可以被有效地包装在容纳热电联产组件的壳体内。本发明的又一个目的是使整个住宅乃至住宅外部的热量回收和回收的热量最大化。本发明的一个优选实施例将发动机的排气口或管道定向为靠近第一热交换器的入口。以这种方式，来自发动机的排气的热量提供了最佳热力效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明的优选发动机的透视；
图2是根据本发明的优选发动机的透视；
图3是根据本发明的优选发动机的侧视；
图4是根据本发明的优选发动机的俯视；
图5是根据本发明的优选发动机的后视；
图6是相关气缸内的两个相对的活塞的剖视；
图7示出了优选发动机中的气门室盖；
图8示出了本发明的一个实施例的凸轮环细节；
图9示出了根据本发明的各种活塞面；
图10示出了优选发动机中的燃烧室和活塞面的透视截面；
图11示出了根据本发明的两个示例性气缸；
图12示出了根据本发明的示例性气门和凸轮组件；
图13示出了图12的阀和凸轮组件的后视；
图14示出了根据本发明的示例性燃烧室；
图15示出了根据本发明的在上止点的两个活塞；
图16示出了本发明的齿轮传动系统；
图17示出了本发明的齿轮传动系统；
图18示出了本发明的示例性组合的热电系统；
图19示出了图18的热电联产系统的回收热的应用；
图20示出了本发明的优选实施例。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明利用对置活塞发动机来提供来自在四冲程对置活塞发动机的操作期间产生的热能的热力学传递的能量。尽管不必局限于此，但是优选的发动机是四冲程对置活塞发动机，其利用柴油以外的燃料。例如，其他燃料包括汽油，丙烷或天然气。通过使用对置活塞配置可实现某些效率，特别是在采用四冲程发动机时。已经发现提高包装效率，从而得到更紧凑的能量单元。此外，已经发现四冲程对置活塞发动机符合EPA的相关环境法规。
本热电联产系统10包括在排气流和冷却剂流中均产生热量的发动机。壳体20包含第一压力容器12，该第一压力容器12包含第一流体或液体14，例如水。第二压力容器16还包含第二流体或液体18，例如水。第一容器或锅炉12，在一个优选实施例中，基本上以已知的方式形成为热水箱，被第二容器16包围，并且实际上浸入第二容器16的流体18内。第二容器可以以已知方式将热水箱或热水箱形成为热水箱，并包含冷水入口22和热水出口24。根据本发明。已经发现，所描述的新型发电机组26/28所提供的效率在通过当前的热电联产系统回收废热，环境优势和包装效率方面提供了协同效率。根据本发明。已经发现，所描述的新型发电机组26/28所提供的效率在通过当前的热电联产系统回收废热，环境优势和包装效率方面提供了协同效率。
根据本发明，发动机26还产生废热，该废热在发动机26的操作期间从发动机26引导通过发动机排气口或管道，作为废气26c。第一热交换器30位于第一储罐/压力容器12内，并且与发动机26流体连通，发动机排气26c从发动机26被引导通过第一热交换器盘管30a。第一热交换器盘管30a可由壳体20的通风口40排出。第一热交换器盘管30a可由导热材料形成，例如金属，不锈钢，其将热量热传导到第一储存器的流体或水中。储罐/压力容器12。第二热交换器32位于第二储罐/压力容器16内。发动机冷却剂32b与发动机流体连通，从而发动机冷却剂32b被引导通过第二热交换器盘管32a。第二热交换器盘管32a可以由例如金属，铜或黄铜的导热材料形成。压缩机34连接至发动机上的冷却剂出口26a和冷却剂入口26b，使得加热的冷却剂36可从发动机26泵送，压缩并进一步加热，然后通过第二热交换器32内。当冷却剂通过第二热交换器时，冷却剂被冷却以将热量传递到第二压力容器16内的第二流体18，水或液体。冷却剂36已经行进通过第二热交换器。32，在冷却剂36重新引入发动机26之前，冷却剂36通过膨胀阀38，从而在冷却剂36通过冷却剂入口26b重新进入发动机26时使冷却剂36膨胀到更冷的状态。还示出了从容器12出来的热流体出口23和到容器12的冷却流体入口27，例如代表了到炉子和相关的热交换器的闭合回路。
来自第一热交换器的排气通过锅炉排气从锅炉或第一容器12排出。当水在储水箱或第一容器12中被加热时，热水14被泵出以提供用于各种应用的热水，并且冷的补充水12a被引入到储水箱或第一容器12中。温度控制器15可以控制热水箱12中以及锅炉16中的水14的温度。因此，可以通过增加或减少发动机工作循环来使发动机的操作与温度控制系统协调。/分钟。外壳44优选围绕热电联产系统10形成，从而形成隔音罩。
应当理解，发动机26的排气导管527e(如下所述)和壳体的热交换盘管32a优选地彼此靠近，以优化对流并使通过从发动机排气传递到流体的热量最大化热量回收。
热电联产系统10或能量系统10优选地包括悬架或减震系统42，以减轻例如在家庭或办公室中发动机的振动的影响。与此相关的是，用于发动机26的进气，散热器，排气和燃料供应的抗振联接器也可以集成到减震系统42中。
热电联产系统210提供电力，该电力可用于驱动住宅或房屋200周围的各种应用250辅助应用，例如加热的车道200a和温室200b。还可将来自热水箱212的热水注入管道，以通过辐射式地板加热器220加热住宅，以通过在炉子处进行热交换来增加由炉子222提供的热量，以加热水池(未显示)，以及其他热水应用，例如提供家用热水。其他能量收集器也可以被集成到总能量存储中心中，其中提供光伏能量的太阳能电池板214，提供旋转功率的风力涡轮机216等等可以被集成到总功率策略中。
在一个实施例中，每个活塞520和530的行程长度约为3英寸。因此，在彼此最接近(即，在“上止点”处)的活塞的间距之间的总差可以在0英寸至0.25英寸的范围内，更优选地在约0.05英寸至0.2英寸的范围内，并且最大在发动机循环期间(即，在“底部死点”处)，活塞的间距约为4-7英寸，更优选地约为6英寸。对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，这些距离可以根据特定的设计标准来改变。
如果需要的话，可以调节活塞的长度(以达到基本相等的长度)以控制活塞面之间的间距，从而提供一种调节压缩比的装置，并且通常提供预定的压缩程度以加热进气以促进燃料的燃烧。注入或以其他方式插入燃烧室。活塞长度是根据活塞冲程长度和形成在气缸中的孔(以下描述)的孔的长度在几何上确定的，排气和燃烧空气通过该孔流动。在一个实施例中，每个活塞帽524和534由具有陶瓷中心的两片碳纤维的三明治形成。形成暴露于燃烧事件的活塞帽524和534，使得当两个活塞帽524和534在汽缸510的中心相遇时，它们优选地形成略呈环形，沙漏形或其他形状。燃烧室521的内腔是空的。实际上，仅活塞帽524和534的陶瓷芯与固定缸壁接触。
每个活塞应具有从活塞点火环到盖的长度，该长度适于将活塞环保持在汽缸开口510a之外。活塞帽524和534的直径大致等于相关气缸的内部，并且可以由碳纤维，陶瓷或任何其他合适的材料制成，以帮助最小化发动机运转期间的热效率低下。
在利用输送导体和接地导体来产生火花的实施例中，每个活塞的表面还可以包括在其中形成的狭槽或凹槽，并且构造成当活塞在气缸内彼此靠近时在活塞面与输送导体和接地导体之间提供间隙。
曲轴540和542联接到总体上用512表示的相关齿轮系。齿轮系包含围绕其中间部分540'固定至第一曲轴540的第一齿轮512a，并且进一步包含固定至第二曲轴542的第二齿轮512b。大约在其中间部分542'附近。齿轮系512还包括第三齿轮512c和第四齿轮512d，第三齿轮的齿与第一齿轮512a的齿啮合，第四齿轮512d的齿与第二齿轮512b的齿啮合。第三齿轮512c和第四齿轮512d的齿也彼此啮合，由此，齿轮512a-512d中的任何一个的运动导致其余齿轮的相应运动。根据本发明的一个实施例，第三和第四齿轮512c和512d的直径d2是第一和第二齿轮512a和512b的直径d1的两倍，从而导致内齿轮512c和512d以及外齿轮512a的尺寸为二比一的比率。应当理解，齿轮512a-512d示例了一个驱动机构，并且发动机500的驱动机构512也可以由传动带或传动链表示，传动带或传动链的各个驱动元件之间具有相同的尺寸比。链驱动的驱动机制。
进一步根据本发明，并且在本发明的一个实施例中，驱动机构或齿轮系512将曲轴的旋转运动转换成第一对和第二对凸轮盘550、550'，因此，第一对凸轮盘550和552每个均旋转地且同轴地固定并安装到第三齿轮512c的外部，使得齿轮512c以及相关的一对凸轮盘550和552都以相同的速度旋转。在一个实施例中，这些凸轮盘550和552操作每个气缸的进气门。以相同的方式，第二对凸轮盘550'和552'每个均旋转地且同轴地固定并安装到第四齿轮512d的外部，使得齿轮512d以及相关联的凸轮盘550'和552'全部以相同的速度旋转。在同一实施例中，这些凸轮盘550'和552'操作每个气缸的排气门。
在该特定实施例中，分别连接到曲轴542、540的齿轮512a，512b以曲轴速度旋转，但是尺寸减小以用作减速齿轮。因此，齿轮512c和512d的旋转速度(以及与它们连接的凸轮盘520、522、520'和522'的旋转速度)降低到曲轴速度的一半。
车辆和/或发动机系统的各个元件(例如，油泵或冷却剂循环泵)可以经由齿轮系本身中的齿轮或经由轴和可操作地附加的齿轮可操作地联接至齿轮系512并由齿轮系512提供动力。
凸轮盘550、552、550'和552'被结合到发动机中以致动相关的气门组件530、532、534和536(如下所述)，其打开和关闭以允许空气流动。在发动机的运转期间向每个气缸燃烧室521排放废气(以及从每个气缸燃烧室521排放废气)。凸轮盘520、522、220'和222'分别安装在齿轮512c和512d上，以便能够与齿轮512c和512d一起旋转，并且定位元件以便与齿轮512c和512d接合。在凸轮旋转期间，气门组件530、532、534、536。
在一个实施例中，每个凸轮元件或盘550、552、550'和552'包括一个或多个基部517和一个或多个径向向外突出的突出部519，突出部519连续地连接到基部。每个基部517限定凸轮轮廓或表面517a，556，该凸轮轮廓或表面517a，556可与相关联的阀组件的可致动部分接合以产生阀组件的第一状态。每个突出部分519限定可与阀组件的可致动部分接合的凸轮轮廓或表面519a，556，以产生阀组件的相关联的替代状态。
本发明的阀组件530、532、534、536可以是任何适用的阀组件。优选的阀组件以已知的方式形成为Desmodromic阀组件。如本领域中已知的，去势阀是往复运动的发动机阀，其通过凸轮和杠杆系统而不是通过更常规的弹簧可靠地关闭。每个去势阀组件包含多个连接的电枢，用于响应于凸轮盘的凸轮槽而致动相关联的阀。可以对凸轮凹槽554的宽度和深度进行定制，以影响相应的气门致动的期望正时。或者，凸轮盘550-552'本身可以被已知的驱动器向内朝齿轮驱动器512绕线，或向外远离齿轮驱动器512，因此，不需要改变凸轮槽554的深度以实现相同的功能。阀组件的第一衔铁537包括凸轮从动件539，当凸轮盘550-552'响应于相关联的齿轮512c或512d旋转时，凸轮从动件539追踪凸轮槽554。通常，凸轮表面通过其接合从动臂以致动摇臂以打开和关闭相关的提升阀的机构在本领域中是已知的，并且特定阀实施例的类似操作用于控制在此描述了流入和流出气缸燃烧室521的气流。第二电枢541在第一可枢转连接545处与第一电枢537的第二端537b枢转地接合，由此球形接头，销或其他枢转装置将第一电枢537的第二端537b与第一端541a连接。在凸轮盘550-552'的操作期间，第二衔铁541基本上垂直于或垂直于第一衔铁537。第三电枢543在第二可枢转连接部549处与第二电枢541的第二端541b枢转地接合，由此第二球形接头，销钉或其他枢转装置将第二电枢541的第二端541b与第一端连接。第三电枢543与第二电枢541基本正交或垂直。
常规的提升阀525/527具有常规的阀杆525a/527a，该阀杆具有安装在杆的第一端525c/527c上的塞子525b/527b，由此杆的第一端固定至摇臂或阀致动器547.气门座525d/527d容纳在气缸开口510a/510b中，在四冲程循环操作期间用作气门导管和气门座。阀525/527在其在阀引导件或阀座525d/527d内垂直移动时打开和关闭。在上止点处以双活塞520/530接口的几何形状共同形成的对应的棘爪或凹部520a/530a为气缸内的阀的操作提供了间隙。
凸轮550-552'的底部和突出部分517、519相对于彼此定位和固定，以便形成可被相关联的可致动阀元件。因此，当凸轮550-552'旋转时，可致动阀元件或凸轮从动件539将交替地接合凸轮基部部分517和任何突出部分519。
凸轮盘550-552'或表面被布置成驻留在齿轮512c和512d的至少一侧上。凸轮盘550-552'的突出部分519径向向外延伸的程度大于凸轮盘550、552的基础部分517的程度。因此，可致动阀元件539的一部分接合凸轮的基础部分517。当凸轮突出部分519旋转以与可致动阀部分接合时，阀芯“R”被径向向外推。
如果需要，可通过相对于基部517的径向距离适当地确定凸轮轮廓的相关部分的径向距离的尺寸来控制通向燃烧室521(或从燃烧室521出来)的气缸开口510a，510b的尺寸。凸轮盘550、552的突出部分519的径向距离和径向距离。也可以通过适当地指定底座所占据的弧长来控制阀门打开或关闭的时间或发动机循环的比例。凸轮轮廓556的部分517和凸出部分519。气门组件从第一状态到第二状态的过渡可以通过在凸出部分519的一部分中形成的斜面或斜面(或轮廓)519a来提供。
凸轮轮廓556的基部517位于与延伸穿过凸轮盘550,552的中心的轴线A相等的径向距离处，并且其中凸轮轮廓556的突出部519位于倾斜的径向距离处即，径向距离是朝向和相对于基部517的恒定径向距离逐渐增加，然后逐渐减小。突出部分轮廓519a，556与凸轮盘550-552'的旋转轴A的距离大于基部轮廓517a，556与凸轮盘550-552'的旋转轴A的距离。
在其他实施例中，可以通过提供限定凸轮表面的凸轮突出部分来实现并保持阀组件的多个中间状态中的任何一种，该凸轮突出部分定位成与凸轮盘550的旋转轴线A相距相应距离。基本上所有凸轮盘550-552'以相同的方式操作。例如，在一个实施例中，从基础投影中的一点开始，当示例性凸轮盘550从起点旋转180度时，进气门525打开，并且随着盘550，凸轮从动件539循环通过更大的径向距离。旋转通过盘的突出部分519，从而限定了四冲程过程的进气周期。随着凸轮盘550继续旋转，随着凸轮盘550再次接近基座部分517，进气门525关闭。压缩循环是通过凸轮盘550的底部517从大约181度旋转到360度。随着凸轮盘550继续旋转另外180度，总共540度，膨胀或燃烧循环因此，在膨胀循环期间，进行进气门525和排气门527两者的关闭以密封燃烧室521。最终，当凸轮盘550再旋转180度，总共旋转720度时，排气循环完成，从而所有排气在通过排气门527分流时都离开气缸。凸轮盘550然后重复该过程以再次旋转720度，因为在发动机操作期间重复了四冲程过程。凸轮基部表面556的尺寸可以设置成提供阀525或阀527的关闭状态。另外，具有凸轮表面519a的第一突出部分519与凸轮盘的旋转轴线A间隔第一径向距离D5。当550被安装在中间齿轮512c(或512d)上时，当与相关的可致动阀部分接合时，阀550可提供阀525的“部分打开”状态。而且，形成在突出部分219上(或在单独的突出部分上)并且与旋转轴线A间隔开第二径向距离D6大于第一距离D5的凸轮表面519a，556可以提供阀的“完全打开”状态。525在被可致动阀部分接合时。另外，当凸轮表面519a安装在中间齿轮512c(或512d)上时，具有凸轮表面519a的第一突出部分519与凸轮盘550的旋转轴线A间隔第一径向距离D5可以提供阀的“部分打开”状态。525在与相关的可致动阀部分接合时。一部分形成在突出部分219上(或在单独的突出部分上)并且与旋转轴线A间隔开第二径向距离D6大于第一距离D5的556可以在被可致动阀接合时提供阀525的“完全打开”状态。
在特定实施例中，当阀组件530、532、534或536的可致动部分或凸轮从动件539接合并沿着凸轮轮廓556的基部517滑动时，相关的阀组件处于关闭状态。在这种情况下(即，阀组件阻止空气流入气缸燃烧室521(或从中排出废气)。而且，当阀组件的凸轮从动件或可致动部分539接合并沿着突出部分519滑动时，阀组件处于打开或部分打开的状态(即，阀组件允许空气流入气缸燃烧室521(或从气缸燃烧室521排出的废气)。
凸轮盘或元件550-552'可以是可附接到齿轮512c和512d的外表面的环或其他结构的形式。在特定实施例中，凸轮元件或盘550、550'，552或552'的基座部分517和突出部分519分别是模块化的，使得这些元件可以被改变以提供任何一种。各种凸轮轮廓。另外，凸轮轮廓的突出部分可以独立于轮廓的基础部分而改变。这些选件在控制气门顺序方面具有更大的灵活性，从而可以相应地更好地控制发动机循环。可以使用任何合适的方法将基部517和突出部519附接到凸轮盘550(或任何其他凸轮盘)，从而产生由基部517限定的第一弓形区域和第二弧形区域。由突出部分519的倾斜径向长度限定的弧形区域形成为弧形。因为致动阀525的突出部分519可被重新定位以便在凸轮盘550的旋转期间(或因此在发动机循环中迟早)接合阀525。在发动机循环过程中早晚打开或关闭。因此，在一个实施例中，凸轮盘550的凸轮元件517和519的可拆卸性和模块化可通过调节气门致动正时来实现发动机循环的微调。
可替代地，凸轮盘550、550'，552、552'可以形成为机加工的整体盘，其中可以通过将整个凸轮盘550改变为一个来改变由基部517和突出部分519限定的各个凸轮槽554。凸轮槽554被加工以改变突出部分519的径向距离的变化，并且可能改变基部517和突出部分519的弧形长度。因此，凸轮槽554的设计的改变有助于阀的致动。525(或阀527)在发动机循环中的不同点和/或不同的时间长度。
当盘旋转时，从动件539可操作地连接到相关联的阀525和阀527，并接合并跟随盘550的凸轮表面556。当从动件539到达并接合驻留在凸轮盘550的突出部分519中的多个倾斜的凸轮表面519a时，从动件539如本文其他地方所述地升高，从而导致从动件539或与从动件539连接的推杆以旋转摇臂547，从而导致阀525或527打开，这取决于从动件539接合凸轮槽554的位置。因此，在该实施例中，一个可通过凸轮操作的阀组件532盘550可定位在发动机下方，以致动定位在发动机下方的气门机构，而另一阀组件可通过凸轮盘550'操作。
在另一个实施例中，如前所述的凸轮盘550与齿轮512c同轴安装，从而与齿轮512c一起旋转。每个凸轮盘和相关的内齿轮512c或512d以相同的配置可操作地定向。另外，如前所述，从动件和/或气门机构的其他部分相对于汽缸壳体定向，使得当从动件539接合并跟随凸轮表面556时，气门打开和关闭。
本发明的第一实施例，并且例示了气缸壳体和曲轴壳体的内部部件。多个驱动齿轮512a，512b，512c，512d构成发动机驱动链512。每个相应齿轮的齿512e与并列且线性取向的驱动齿轮中的至少一个互锁或啮合。
第一曲轴540通过第一齿轮512a的中间部分512a'同轴地固定到第一齿轮512a。第一杆522也同轴地固定在第一曲轴540的第一端附近，并固定到第一活塞520，用于使第一活塞520在第一气缸510内循环。第二杆522'固定在第一曲轴510的第二端。第一曲轴540固定在第二活塞522'上，用于使第二活塞522'在第二气缸510'内循环。第三齿轮512c与第一驱动齿轮512a可旋转地接合。第一凸轮盘550和第二凸轮盘550'与第三齿轮512c可旋转，同轴并且同心地定向或固定到第三齿轮512c，每个凸轮盘围绕齿轮512c的相对侧。
第一阀组件530固定在发动机上方，并且可操作地连接至凸轮盘550，用于打开和关闭也可操作地连接至第一阀组件530的第一进气门525。第一阀座525a用作导向件和导向件。如上所述，第一阀组件560的多个臂537、539、541和543响应于凸轮从动件539，从而为第一阀525座，从而结合凸轮轮廓来致动第一进气门525凸轮盘550的556。
第二气门组件562固定在发动机上方，并且可操作地连接至凸轮盘550'，用于打开和关闭也可操作地连接至第二气门组件562的第二进气门525'。第二气门座525a'的功能是如上所述，当第二阀组件530的多个臂537、539、541和543响应于凸轮从动件539时，第二进气阀525'的导向装置和阀座就如上所述，从而致动第二进气阀525与凸轮盘550的凸轮轮廓556结合。
第二曲轴542通过第二齿轮512b的中间部分512b'同轴地固定到第二齿轮512b。第三杆532也同轴地固定在第二曲轴542的第一端附近，并固定到第三活塞530，以使第一活塞530在第一气缸510内循环。第四杆532'固定在第二曲轴510的第二端。第二曲轴542固定在第四活塞530'上，用于使第四活塞530'在第二气缸510'内循环。第四齿轮512d与第一驱动齿轮512b和第三驱动齿轮512c可旋转地接合。第三凸轮盘552和第四凸轮盘552'与第四齿轮512d可旋转地，同轴地并且同心地定向或固定到第四齿轮512d，每个凸轮盘围绕齿轮512d的相对侧。
第三阀组件534在发动机500下方，并且可操作地连接至凸轮盘552，用于打开和关闭也可操作地连接至第三阀组件534的第一排气门527。第三阀座525c用作导向件和第二阀座。如上所述，当第三阀组件534的多个臂537、539、541和543响应于凸轮从动件539时，第一排气门527就座，从而与凸轮一起致动第一排气门527a。
第四阀组件534可操作地连接至凸轮盘552'，用于打开和关闭也可操作地连接至第四阀组件534的第二排气门527'。第四阀座527a'用作导向件和用于如上所述，第二排气门527'作为第四阀组件534的多个臂537、539、541和543响应于凸轮从动件539，从而与凸轮一起致动第二排气门527'。
每个阀组件具有相应的阀壳体或盖530a，532a，534a和536a。每组活塞和杆具有相应的气缸510、510'，以提供燃烧室并为四冲程发动机过程提供密封的环境。每个进气门525具有进气管道525e，以在进气循环期间向发动机提供进气。每个排气门527具有排气导管527e，用于在排气循环期间从气缸中去除排气。每个汽缸510、510'具有火花塞，当一对相对的活塞中的每一个处于上止点时，该火花塞与形成在活塞盖524,534之间或接口处的中央燃烧室521连通。
本发明的另一实施例，一对进气门和一对排气门由相应的气门组件致动。汽缸由本领域已知的合适的冷却剂冷却。根据本发明，火花塞位于中央，以有效地启动燃烧过程。在一个实施例中，示出了两个相对的活塞的界面，由此在上止点(TDC)处的活塞帽界面形成了环形燃烧室521。阀525和527也位于相对的棘爪或腔520f，530f，520f中530f'形成在活塞的顶部和底部，
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
