(57)【要約】  本発明は、その機関クランクケース（７０１）が、常にかつあらゆる環境下で、オイルを下方クランクケース（７０３）内に閉じ込める封止手段を備える、２ストローク内燃機関（７００）に関わる。本発明によれば、２ストローク機関（７００）は、二水素および二酸素をベースとする気体燃料を使用し、未使用の気体燃料を装填された水蒸気のみを放出し、未使用の気体燃料を回収するように、かつそれを吸気開口（７１２）に再注入するように機能する、排気ガスをリサイクルするためのデバイス、排気開口（７１４）。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方クランクケース（７０２）と、ピストン（７０６）を低い静止位置から燃焼位置へ潤滑化するためのオイルを含む下方クランクケース（７０３）とを有するクランクケース（７０１）を含む２ストローク燃焼機関（７００）であって、常にかつあらゆる環境で、前記下方クランクケース（７０３）内にオイルを閉じ込める封止手段を備え、前記上方クランクケース（７０２）が、一方で、二水素および二酸素をベースとする気体燃料を導入するための吸気ポート（７１２）と、他方で、前記下方クランクケース（７０３）内にオイルを維持することにより、未消費の気体燃料が装填された水蒸気のみを排出する排気ポート（７１４）と、を備えることを特徴とし、前記排気ガスリサイクルデバイス（７２）に接続されている前記排気ポート（７１４）が、前記未消費の気体燃料を回収し、かつそれを前記吸気ポート（７１２）に再注入する、２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項２】
前記リサイクルデバイス（７２）が、凝縮によって、消費された前記ガス混合物の前記蒸気を分離する熱交換器を備えることを特徴とする、請求項１に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項３】
前記封止が、前記ピストン（７０６）の上方部分に形成された封止部材（７１０）を備えることを特徴とする、請求項１および２の１項に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項４】
前記封止手段が、前記排気ポート（７１４）および前記吸気ポート（７１２）をそれぞれ塞ぐための２つの封止要素（７１０ａ、７１０ｂ）を備えることを特徴とする、請求項１〜３の１項に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項５】
前記封止要素（７１０ａ、７１０ｂ）が、前記ピストン（７０６）上に横方向に取り付けられ、前記ピストン（７０６）の両側で長手方向に延在することを特徴とする、請求項４に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項６】
前記吸気ポート（７１２）の上流に配置されたミキサ（６１）を備えることを特徴とし、前記ミキサ（６１）が、前記二水素および前記二酸素の前記混合を可能にし、すべての燃料が、熱触媒による燃焼に適合された前記気体燃料を生成するために加圧される、請求項１〜５の１項に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項７】
前記ミキサ（６１）が、二酸素および二水素を圧縮空気と混合し、かつ前記気体燃料中の二酸素および二水素の濃度を変えるための、圧縮空気入口も備えることを特徴とする、請求項６に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項８】
前記ミキサ（６１）が、前記吸気ポート（７１２）に吸気ダクト（７０）を介して接続されていることを特徴とする、請求項７に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項９】
前記リサイクルデバイス（７２）の出口における前記未消費の気体燃料が、前記ミキサ（６１）に回収ダクト（７４）を介して再注入されることを特徴とする、請求項６〜８の１項に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項１０】
前記上方クランクケース（７０２）内に、前記排気ポート（７１４）が、前記吸気ポート（７１２）よりも高く配置されていることを特徴とする、請求項１〜９の１項に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【請求項１１】
前記封止手段が、前記下方クランクケース（７０３）内に、前記クランクケース（７０３）内に前記オイルを常に維持することに寄与する、膨張システム（７０９）を備えることを特徴とする、請求項１〜１０の１項に記載の２ストローク燃焼機関（７００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送および再生可能エネルギーの分野に関する。特に、本発明は、車両、好ましくは水上車両をけん引するために再生可能エネルギーを使用するけん引システムに関わる。
【０００２】
「水上車両」なる表現は、本文書においては、河川であろうと海洋であろうと、水路を進む車両に対応することに留意されたい。
【背景技術】
【０００３】
最初に、あらゆる水路における物品および人の水上輸送だけでなく、専門家活動（漁業、調査、科学的活動、警務および軍務、観光など）のための移動や、ボート航行は、多くの利点を有する。実際、セーリングは、使用場所で直接、無料でかつ完全に再生可能な風力エネルギーを使用する。さらに、セーリングは、このエネルギーを生成または活用するために、排出物および汚染を生み出さないという利点も有する。
【０００４】
２０世紀の経済的事情、特に大量の物品および／または人をますます迅速に輸送する必要性は、時代とともにより重要となり、変位エネルギー源としての化石燃料の使用により、風力エネルギーの使用の代替をもたらした。この進化に直面し、保存されることなく、その入手可能性が所定の河道おいて断続的または不在である風力エネルギーの欠点は、法外となった。次の知見がなされる：セーリングはもはや、我々の現在のニーズおよび未来に一致しない。
【０００５】
今日、セーリングは、娯楽や競技会に使用されるのみであり、特に海洋および河川での輸送にはもはや使用されず、まれな例外はあるが、移動するためのエネルギー源として化石燃料を使用する。
【０００６】
しかしながら、２１世紀に入ると、これまでは豊富であり、ときには果てることがないと考えられていた化石エネルギー資源の枯渇が目立つようになった。この化石燃料の入手可能性の低減は、国際市場における価格の定常的上昇に反映されている。結果として、化石燃料の消費は、輸送コストに大きな影響を有する。
【０００７】
さらに、化石燃料の消費は、公衆衛生環境にも影響を及ぼす。
【０００８】
一方で、化石燃焼の燃焼が、ガスの燃焼（ＣＯ２、粒子など）によって生成される直接汚染を惹起することが認められている。これらの燃焼排出物は、特にグリーンハウス効果の増幅に起因するオゾン層の減少、空気の質、河川または海洋の水質など、環境条件の劣化に寄与する。この環境劣化は、次いで、動物相および植物相に影響する。次いで、公衆衛生は、特に、呼吸器、皮膚、および代謝の疾患の源である、これら環境劣化に影響される。他方で、化石燃料の使用は、それらの採掘、加工、および輸送の間に上流側で生成される汚染と、機材の減耗の間に下流側で生成される汚染とを伴う。
【０００９】
最後に、時間通りの現象であっても、偶発的な汚染は、偶発的事件現場の近くであると判定される地帯の環境、動物相、および植物相に重大な影響を与える。
【００１０】
化石燃料を変位源として使用することの有利性を鑑み、太陽エネルギーによって給電される電動化プロジェクトが開発されている。これらのプロジェクトにより、実行可能な長期解決策を考えることが可能となる。
【００１１】
しかしながら、今のところ、太陽エネルギーは断続的であるという不便さがあり、太陽光発電パネルによって生成される電気の形態で太陽エネルギーを電池内に保存することには、多数の問題があり、満足のいく解決策を構成するものではない。動作中、太陽光発電パネルによる電気の生成が汚染性でないならば、電気を電池に保存することはそれほど有利ではない。
【００１２】
まず、電池の製造は汚染性であり、限られた資源、例えば、リチウム、コバルト、またはマンガンを必要とする。さらに、電池は複雑なデザインを有し、複合塩によって形成される特定の電解質、金属酸化物または黒鉛によって形成される電極を含み得、これらはすべてがリサイクルのために隔離すべき要素である。これらの知見から、電池の排除／リサイクルは簡単な行為ではなく、複雑で、エネルギーを消費し、かつ汚染性であることが明らかとなる。
【００１３】
別の代替解決策は、電気分解の使用、特に燃料セルによる電気モータの給電とともに考えられている。しかしながら、現在、燃料セルは、利用するにはエネルギー連鎖収率が低すぎる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
フランスなどの多くの国が、高価な水路、つまりもはや十分に使用されていない輸送ルートである複数の海洋アクセスを有する。これに関連して、本発明は、この輸送を利用することを目的とする。これらの目的のため、本発明は、どんな気候条件であろうと、車両の動きを再生可能エネルギーから生成するための解決策を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的のため、本出願人は、車両のけん引システムを開発することとし、けん引システムは、燃焼ガスジェネレータに給電する電気生成手段を備える。有利には、燃焼ガスは、熱機関に供給する加圧保管ユニット内に保管され、その一方、電気生成手段は、太陽光発電パネル、風力ジェネレータ、および／または潮汐ジェネレータを備える。
【００１６】
特に、けん引システムの効率を最適化するために、本出願人は、ガス混合物を供給されるよう適合された２ストローク燃焼機関を開発した。
【００１７】
これに関連して、本発明は、上方クランクケースと、低い静止位置から燃焼位置まで、ピストンを潤滑化するためのオイルを含む下方クランクケースとを有するクランクケースを備える２ストローク燃焼機関であって、常にかついかなる環境下でも、下方クランクケース内にオイルを閉じ込める封止手段を備える、２ストローク燃焼機関に関する。
【００１８】
２ストローク燃焼機関は、上方クランクケースが、一方で、二水素および二酸素をベースとする気体燃料を導入するための吸気ポートと、他方で、下方クランクケース内にオイルを維持することにより、未使用の燃料ガスが装填された水蒸気のみを排出する排気ポートとを備え、排気ポートは、未消費の気体燃料を回収し、かつそれを吸気ポートレベルに再注入するための、排気ガス再循環デバイスに接続されていることを特徴とする。有利には、本発明の機関は、消費されなかったすべての気体燃料を回収することを可能にする。結果として、２ストローク燃焼機関の効率は最適化され、その一方、燃料および／またはエンジン潤滑油の燃焼からの汚染物排出を排除する。
【００１９】
本発明の第１の特徴によれば、リサイクルデバイスは、凝縮によって、消費されたガス混合物から蒸気を分離する熱交換器を備える。
【００２０】
本発明の第２の特徴によれば、封止手段は、ピストンの上方部分に形成された封止部材を備える。封止部材は、ピストンの底部のど真ん中の位置から吸気ポートおよび／または排気ポートまで、下方クランクケース内にオイルを維持するよう機能する。
【００２１】
本発明の第３の特徴によれば、封止手段は、排気ポートおよび吸気ポートをそれぞれ塞ぐための２つの封止要素を備える。有利には、封止要素は、ピストンが吸気ポートおよび／または排気ポートに到達したかまたはそれを超えたとき、下方クランクケース内にオイルを維持することを保証する。特に、封止要素は、ピストン上に横方向に取り付けられ、ピストンの両側で長手方向に延在する。
【００２２】
本発明の第４の特徴によれば、２ストローク燃焼機関は、吸気ポートの上流に配置されたミキサを備え、ミキサは、いずれも加圧された二水素および二酸素の混合し、熱触媒による燃焼に適した気体燃料を生成することを可能にする。
【００２３】
有利には、ミキサは、二酸素および二水素を圧縮空気と混合し、かつ気体燃料中の二酸素および二水素の濃度を変えるための、圧縮空気入口も備え、エンジン速度を変化させることを可能にする。
【００２４】
好ましくは、ミキサは、吸気ダクトを介して吸気ポートに接続される。さらに、リサイクルデバイスの出口における消費された軟質気体燃料は、回収ラインを介してミキサに再注入される。
【００２５】
本発明の第５の特徴によれば、上方クランクケース内で、排気ポートは、吸気ポートよりも高く配置される。
【００２６】
本発明の別の実施形態によれば、封止手段は、下方クランクケース内に、常にかついかなる環境下でも、下方クランクケース内にオイルを維持することに寄与する、膨張システムを備える。
【００２７】
有利には、封止部材と膨張システムとは、常にかついかなる環境でも、上方クランクケースを下方クランクケースから気密隔離するように協働し、下方クランクケースから燃焼チャンバに導かれるオイルを防止する。これにより、燃焼チャンバでオイルを燃焼させる通常の２ストローク機関の主な欠陥の１つが克服され、したがって、極めて汚染性のあるオイル燃焼残渣を排除する。
【００２８】
他の特徴および利点は、添付文書の図１〜図１１に示された、本発明の２つの非限定的例示的実施形態の以下の詳細説明において明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従うけん引システムが装備された水上車両を表す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に従うけん引システムを示す図である。
【図３．４．５．６．７．８．９．１０】本発明の第２の実施形態に従う、けん引システムに使用される２ストロークガス機関の運動を表す図である。
【図１１】流体の運動エネルギーを機械エネルギーに変換するためのデバイスの概略図であって、この変換デバイスは図１の車両に装備される。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明は、河川および／または海洋ルートを航行するように適合された車両２、好ましくは水上車両２のけん引システム１に関わる。有利には、本発明に従うけん引システム１は、どんな気候条件であろうと、太陽エネルギー、風力エネルギー、および水上車両用の水力などの再生可能エネルギーから、車両２の推進手段に給電することを可能にする。
【００３１】
この点において、図１および図２に示すけん引システム１は、再生可能エネルギーからの電気生成手段３を備える。
【００３２】
これらの目的で、電気生成手段３は、太陽光発電パネル３０、好ましくは太陽光発電パネル３０のアセンブリ３１によって太陽エネルギーを捕捉するように適合されている。水上車両２という特定のケースでは、使用される太陽光発電パネル３０は、海洋使用に準拠した外側コーティング、すなわち、高度な塩腐食条件に特に耐性のある外側コーティングを備える。電気生成手段３は、太陽光発電パネル３０の出力に変換器３２を備え、決められた電圧の電気を生成することを可能にする。
【００３３】
図１に示された例では、太陽光への最大暴露を与えるため、太陽光発電パネル３０は、高さにおいて車両２の日よけ２０のレベルに設けられている。
【００３４】
太陽光発電パネル３０は、太陽光発電センサの向きを変えるために、太陽光最適化システムに加えて装備され得ることに留意されたい。太陽光最適化システムは、例えば、太陽光発電パネル３０の傾斜を変えるように適合されたジャックによって構成され得る。
【００３５】
さらに、電気生成を最適化するために、電気生成手段３は、水上車両２のすぐ近傍を循環する水または空気の流れを捕捉することによって電気を生成すようにそれぞれ適合された、風力デバイスおよび水圧デバイスを備える。各風力および水圧デバイスは、オルタネータを介して電気を生成し、決められた電圧で電気を生成するように、変換器３２に接続されている。
【００３６】
しかしながら、風力タービンデバイスおよび水圧デバイスの両方を車両２に組み込むという事実は、風力および水圧デバイスに関する技術の水準では解決策が提案されない制約を呈する。
【００３７】
実際、一方で、最も一般的であり、回転軸および空気流に垂直なブレードを有する、「水平軸」と呼ばれる風力タービンと、他方で、「垂直軸」と呼ばれる風力タービンとの、少なくとも２つのタイプの風力タービンデバイスがある。
【００３８】
両ケースで、これらのタービンは、定常的な空気流に暴露されるためにできるだけ高く配置され、地上および水表面の両方で乱流によって影響されてはならないロータを有する。さらに、水平軸風力タービンのロータは、その垂直ブレードよりも高く配置されねばならず、ブレードは、ロータおよびオルタネータの回転を駆動するのに十分に大きくなければならない。しかしながら、このような特性は、電気を生成するように複数の向きの空気流を捕捉しながら動くよう意図された車両２の制約と相容れない。
【００３９】
同様に、水流を捕捉し、オルタネータを使用して電気を生成できる、「潮汐タービン」と呼ばれるいくつかのタイプの水圧デバイスがある。一般に、それは、水圧流、例えば、ＵＳ海流によって回転される大きなタービンである。しかしながら、水上車両２に内蔵されるために、タービンは、どの向きであろうと、水圧流の捕捉を可能にするのに十分なトルクを有しながら、適度の寸法のものである必要がある。
【００４０】
これに関連して、本出願人は、どの向きであろうと、水流および空気流の両方を捕捉し、それを層流中に導き、オルタネータを駆動するように適合されたタービンの方向において層流を加速することができる技術的解決策を開発した。
【００４１】
図１および図２に示すように、けん引システム１には、回転可能に取り付けられ、流体流３３００の運動エネルギーに応答して回転に入るように適合されたタービン３３０１を通して、流体流３３００の運動エネルギーを機械エネルギーに変換するためのデバイス３３が装備されている。
【００４２】
流体流３３００は、図１１では、変換デバイス３３に向かって配向された矢印で示されている。ここでは、タービン３３０１は、例えばリスかご型の、すなわち回転軸上に取り付けられたブレードホイールを備えるタービン。回転軸は、流体流に垂直であり、（図１１に示された）タービン３３０１の機械的回転エネルギーを電気エネルギーに変換するように、オルタネータなどのロータリ機械レシーバ３３０２に接続されている。
【００４３】
図１１に示された例では、変換デバイス３３は、タービン３３０１に向かう層状流体流３３０５を生成するように、一方で、どの向きであろうとも、流体流３３００を感知するための、多方向流体流３３００の感知部材３３０３と、他方で、案内手段３３０４とを備える。層状流体流３３０５は、図１１では、タービン３３０１の方向において案内手段に続く、変換デバイス３３の内側に位置する矢印で示されている。
【００４４】
ここでは、流体流３３００の案内手段３３０４は、好ましくは、水平であり、水平に延在する多側面チャンバ３３０６からなる。多側面チャンバ３３０６は、一方で、多側面チャンバ３３０６に平行な方向に延在する上方床および下方床３３０７によってそれぞれ、上方および下方が画定され、他方で、規定の高さで、多側面チャンバ３３０６に垂直に延在する側面３３０８によって、横方向が画定されている。
【００４５】
図１に示すように、変換デバイス３３を車両２に組み込むことから、多側面チャンバ３３０６の側面３３０８は、車両２のフレーム２１に併合する。水面下のまたは一部水面下のタービンとして作用する変換デバイス３３の場合、多側面チャンバ３３０６の側面３３０８は、ここでは車両２のフレーム２１の外壁２１０に併合し、車両２の船郭２１１のレベルは、車両２の水位線に近いか、または車両２の水位線下に十分に沈む。
【００４６】
逆に、風力タービンとして作用する変換デバイス３３の場合、車両２のフレーム２１の空気構造のレベルで、例えば日よけ２０のレベルで、利用可能であらねばならない。この場合、多側面チャンバ３３０６の側面３３０８は、日よけ２０の側方外壁２００に併合する。
【００４７】
図１１に示す例では、各側面３３０８は、流体流３３００の感知部材３３０３を備え、各感知部材３３０３は、軸の周りに回転するための可動フラップ３３０９によって形成されている。閉じ位置と開き位置との間で可動に取り付けられるのは、各感知部材３３０３のこの特性に従うものである。次いで、感知部材３３０３が閉じ位置にあるときは、流体流３３００に対して機械的反応を発揮して、多側面チャンバ３３０６を区画する。逆に、感知部材３３０３が開き位置にあるときは、流体流３３００は多側面チャンバ３３０６に進入する。
【００４８】
本例では、感知部材３３０３は、機械的には、閉じ位置から開き位置へ、およびその逆に動くように設計されている。この目的のため、各感知部材３３０３は、図１１に反応矢印によって示された、決められた機械的反応閾値３３１０を有する。この機械的反応閾値３３１０は、例えば、感知部材３３０３の、その軸からの弾性回転を通して、機械的手段によって調整され得る。それゆえに、流体流が、感知部材３３０３に、機械的反応閾値３３１０よりも大きい力を印加するのに十分な速度に達すると、感知部材３３０３は、閉じ位置から開き位置へ動く。感知部材３３０３が一旦開き位置になると、流体流３３００は多側面チャンバ３３０６に進入する。
【００４９】
図１１に示すように、多側面チャンバ３３０６は、流体流３３００の案内チャネル３３１１を含む。案内チャネル３３１１は、一方で、多側面チャンバ３３０６のすべての側面３３０８によって、他方で、側面３３０８の向きに追従するために、それ自体に巻装される内壁３３１２によって、横方向が画定されるという特殊性を有する。これらの目的のため、内壁３３１２は、第１の側３３１４から、案内チャネル３３１１の第１の端部３３１５に配置された側面３３０８に接続された第１のセクション３３１３を有し、第１のセクション３３１３は、多側面チャンバ３３０６の長手方向に延在する。第１のセクション３３１３の、第１の端部３３１４とは反対側の第２の端部３３１６は、内壁３３１２の第２のセクション３３１７に接続され、第２のセクション３３１７は、内壁３３１２の第３のセクション３３１９の第１の端部３３１８との接合点として作用する。第３のセクション３３１９も、多側面チャンバ３３０６の長手方向に、第１の端部３３１８とは反対側の第２の端部３３２０まで延在し、そこで、内壁３３１２は、案内チャネル３３１１の第２の側３３２２のレベルに位置する第４のセクション３３２１によって延長されている。内壁３３１２の第４のセクション３３２１は、接合ゾーン３３２３を規定し、接合ゾーン３３２３は、案内チャネル３３１１の端部を印し、加速チャネル３３２４と連通する。
【００５０】
本例では、加速チャネル３３２４が、内壁３３１２の第１および第３のセクション３３１３、３３１９の間に形成される隙間を長手方向に、内壁３３１２の第２のセクション３３１７近くに位置するタービン３３０１まで延在する。有利には、内壁３３１２の第４のセクション３３２１は、ベンチュリ効果により層状流体流３３０５の加速を促進する加速チャネル３３２４のポートの断面の低減に寄与する。有利には、層状流体流３３０５の加速は、タービン３３０１のトルクを増大すること、したがって変換デバイス３３の電気生成効率を最適化することを可能にする。
【００５１】
図１１に示すように、流体流３３００が、案内チャネル３３１１の第１の側３３１５に位置する、加速チャネル３３２４から最も遠い側面３３０８によって多側面チャンバ３３０６に進入するとき、流体流３３００は、層状流体流３３０５に導かれ、タービン３３０１に直接向かわされる。有利には、案内チャネル３３１１は加速チャネル３３２４と協働して、層状流体流３３０５を制限して実質的に渦巻き状の行程を作る。
【００５２】
逆に、流体流３３００が、その位置の上流、すなわち案内チャネル３３１１の第１の側３３１５に向かって、１つ以上の側面３３０８を有する側面３３０８を通して進入するならば、その場合、多側面チャンバ３３０６に進入する流体流３３００は、まず、多側面チャンバ３３０６を圧力下におき、次いで、案内チャネル３３１１が流体流３３００を層状流体流３３０５に変換し、それを、タービン３３０１のほうへ加速チャネル３３２４を介して向かわせ、後者を通りながら、層状流体流３３０５は、ベンチュリ効果、すなわち加速チャネル３３２４のポートの狭窄によって加速される。
【００５３】
流体流３３００、３３０５が多側面チャンバ３３０６に進入するとき、流体流３３００、３３０５は、感知部材３３０３に内部圧力を印加し、それによって、流体流３３００に対する機械的反応閾値３３１０を外側に増大させる。有利には、この特徴は、多側面チャンバ３３０６内の最も強力な流体流３３００の進入のみを支持する。したがって、最大流体流３３００の向きが変化したとき、感知部材３３０３が反応し、最強流体流３３００の以前の向きに対応する感知部材３３０３は閉じ、同時に、新しい感知部材３３０３が、最強流体流３３００の新しい向きの軸内に位置し、それを、多側面チャンバ３３０６に進入させる。
【００５４】
図１に示すように、水平に延在する多側面チャンバ３３０６内に流体流３３００を捕捉する能力は、小型化することを可能にし、いくつかの変換デバイス３３の相互重畳を促進する。ここでは、車両２は、一方で、車両２の日よけ２０に配置され、したがって風力タービンとして作用するいくつかの変換デバイス３３を装備され、日よけ２０は、太陽光発電パネル３０で覆われており、他方で、車両２の船郭２１１に配置され、潮汐ターピンとして作用するいくつかの変換デバイス３３を装備される。
【００５５】
層状流体流３３０５を加速するための加速チャネル３３２４の使用は、タービン３３０１の電力がおおよそ「ベッツ限界」に従うと予測することを可能にする。「ベッツ限界」の式を使用することにより、特に、以下の式における流体速度から、電力をワットで予測することが可能である。
Ｐｗ＝１６／２７×１／２×ｐ×Ｓ×Ｖ３
ここで、
Ｐｗ＝電力ワット
ｐ＝流体の密度
Ｓ＝平方メートルで表される面積
Ｖ＝ｍ／ｓで表される流体速度
【００５６】
図２に示された例では、電気生成手段３３の出力における有効電気生成は、変換器３２に送られ、変換器３２は、燃焼ガスジェネレータ４の決められた電圧で電気を供給する。ここでは、ガスジェネレータ４は、グループに編成されている電解セル４０によって形成されている。好ましくは、電解セル４０は、太陽光発電パネル３０によって給電される太陽グループ４１と、風力タービンとして作用する変換デバイス３３によって給電される風力グループ４２と、潮汐タービンとして作用する変換デバイス３３によって給電される水圧ユニット４３との、３つのグループに編成される。
【００５７】
好ましくは、電解セル４０の各グループ４１、４２、４３は、並列接続されたいくつかの電解セル４０を備える。また、電解セル４０の３つのグループ４１、４２、４３は、相互に並列接続されている。
【００５８】
下記の表１に説明されるように、電気生成手段３は、利用可能な再生可能エネルギーに対応する少なくとも１つのグループ４１、４２、４３の電解セル４０を用いて、３つのタイプの再生可能エネルギー（太陽、風力、水圧）で給電することを可能にする。３つの異なる再生可能エネルギーから電気を生成できる能力は、燃焼ガスの生成をほぼ連続的に維持することを可能とする。各再生可能エネルギー源は、大気条件に依存する利用可能性を有する。ここでは、電気生成手段３は、電気をほぼ永久的に生成することができ、再生可能エネルギー源の定例的な断続性の問題を克服する。
【表１】
2020515771.tif 000003
【００５９】
本例では、電解セル４０には、車両２が水上用である場合、貯水所または周辺水環境のいずれかから水が供給される。
【００６０】
各グループ４１、４２、４３の電解セル４０には、触媒、または海水中に自然に存在するイオン形態（Ｎａ＋（含水），Ｃｌ−（含水））の含水塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）などの電解質が供給される。
【００６１】
公知の方法では、水の電気分解は、次の式に従い、気体形態の二水素および二酸素を生成することを可能にする。
２Ｈ２Ｏ（ｌ）→Ｏ２（ｇ）＋２Ｈ２（ｇ）
【００６２】
圧力下で相互に混合された上記２種の気体は、本発明のけん引システム１に関連して利用したい、卓越した燃焼特性を有する。
【００６３】
しかしながら、これらの燃焼特性は、二水素および二酸素を相互に隔離すること、かつ独立して保存することを強要する。この目的で、水の電気分解中の公知の方法では、二酸素を、電解セル４０のアノードにおける酸化反応によって形成する。逆に、二水素は、カソードにおける還元反応によって形成する。これに関連して、カソードとアノードとを分離することにより、二水素の生成を二酸素の生成から隔離することが可能である。
【００６４】
この教訓に従い、例えば、けん引システム１に取り付けられた各電解セル４０は、圧力下の電解水溶液に対応する電解質が充填されたチャンバからなり得る。
【００６５】
ここでは、電解水溶液は、電導性ならびに二酸素および二水素の形成を支援する電解質塩を装填された水を指す。
【００６６】
本例では、各電解セル４０のチャンバは、一方で、酸化／還元反応を促進する電解質供給と、他方で、電解質が電解セル４０内に留まるように、異なる圧力および／または容積によって機械的入力を補充する加圧温水供給４００とが装備された、遷移隔室を備える。
【００６７】
遷移隔室は、一方で、完全に浸漬されたアノード電極またはアノードが配置されたアノード隔室に、他方で、完全に浸漬されたカソード電極またはカソードが配置されたアノード隔室に接続されている。遷移隔室は、アノードとカソードとの間の電流の流れを可能にすることに留意されたい。
【００６８】
カソード隔室およびアノード隔室はそれぞれ、二水素装填水出口４０１と、二酸素装填水出口４０２とを備え、これらは両方とも、二酸素および／または二水素を電解質水溶液から分離するように適合された水／ガスセパレータに接続されている。水／ガスセパレータの出口では、二水素および二酸素はそれぞれ、それらに特定された圧縮／保管回路４０３、４０４に送り込まれ、その一方、電解質は、電解セル４０のチャンバに戻るために戻りパイプを拝借する。
【００６９】
図２に示すように、各グループ４１、４２、４３の各電解セル４０は、一方で、二水素の圧縮／保管回路４０３に、他方で、二酸素の圧縮／保管回路４０４に接続されている。各保管回路４０３、４０４は、二水素および二酸素をそれぞれ、それらに専用の加圧保管ユニット５に送達することを可能にする。したがって、けん引システム１は、二水素の保管に専用化された第１の保管ユニット５０と、二酸素の保管に専用化された第２の保管ユニット５１とを含む。
【００７０】
各保管ユニット５０、５１には、ガスが保管される前にガスを圧縮するように適合された圧縮器５２が装備されている。圧縮器５２は、保管筐体５５、５６の内部圧力を制御するための第１の安全圧力スイッチを含む、保管筐体５５、５６の入口５３、５４に配置される。第１の安全圧力スイッチは、例えば、圧力が予め決められた機械的抵抗閾値に達すると、可聴警報をトリガするようにプログラムされる。
【００７１】
そのうえ、保管筐体５５、５６の偶発的な破損を防止するために、低圧の、例えば５バール未満の圧力の、空洞安全隔室５９、６０によって包囲されている。安全隔室には、たとえ最小限であろうとも、保管筐体５５、５６の漏洩を排除するよう設定された、第２の安全圧力スイッチが装備されている。したがって、安全隔室５９、６０の圧力に小さな変化があった場合、後者によって検出され、後者は、警報、例えば可聴シグナルをトリガして、安全隔室５９、６０の異常圧力を知らせるようにプログラムされる。したがって、システム全体を休止させ、警報によって懸念される隔室５９、６０を空にし、破損ゾーンの位置を突き止め、それを処置することが可能である。
【００７２】
さらに、各保管筐体５５、５６の出口５７、５８には、膨張バルブが設けられ、熱機関７への供給回路６においてより低圧になる前に、保管されているガスの少なくとも部分減圧を可能にする。
【００７３】
水の電気分解の式により上述したように、この反応は、二酸素の２倍、したがって２倍の容積の二水素を生成する。このパラメータは、二酸素の保管筐体５６の保管容量の２倍の保管容量を有する二水素の保管筐体５５の設計において考慮される。
【００７４】
図２に示された例では、供給回路６は、圧力下の二水素をその保管ユニット５０からミキサ６１へ運搬する第１のパイプ６０を備える。平行して、第２のパイプ６２が、圧力下の二酸素をその保管ユニット５１からミキサ６１へ運搬する。ミキサ６１は、熱触媒による燃焼に適した気体混合物を生成するために、いずれも加圧されている二水素および二酸素を混合する。ミキサ６１は、ミキサが圧縮空気を二酸素および二水素と混合できるように、圧縮空気供給も含む。
【００７５】
有利には、二水素および二酸素と実質的に等しい圧力の圧縮空気の供給は、熱機関７が停止されているときは０％だけ、熱機関７が全速であるときは１００％で、熱機関７の速度を変調するために、燃焼混合物の燃料濃度の豊富度を変化させることを可能とする。
【００７６】
さらに、圧縮空気の供給はまた、二酸素保管筐体５６への二酸素を、圧縮空気中で自然に入手可能である二酸素に、追加することにより、燃焼および酸化剤の利用可能性を促進する。
【００７７】
最後に、容易に入手可能な圧縮空気の供給は、熱機関７の運転のために必要な気体混合物の容積を、より低コストで補充することを可能とする。
【００７８】
ミキサ６１の出口において、気体混合物は、熱機関７に吸気ダクト６３を介して注入される。
【００７９】
同様に、保管筐体５５、５６については、供給回路６は、これら要素、つまりパイプ６０、６２、ミキサ６１、および吸気ダクト６３の各々に対する圧力スイッチが装備された安全エンベロープを有し得る。
【００８０】
本発明の第１の実施形態によれば、けん引システム１には、標準的な熱機関７が装備される。吸気ダクト６３は、熱機関７の入口７０に、好ましくは数百ミリバール〜数バールの低圧ガス混合物を供給する。
【００８１】
有利なことに、加圧二水素／二酸素の気体混合物の燃焼は、下記の式に従い、水蒸気のみを生成することが認められている：
２Ｈ２（ｇ）＋Ｏ２（ｇ）＝Ｈ２Ｏ（ｇ）
【００８２】
二水素および二酸素は燃焼ガスであり、ここでは、二水素は燃料の役割を果たし、その一方、二酸素は、圧縮空気からの二酸素に加えて、酸化剤というその通常の役割を果たす。これに関連して、熱機関７の排気７１は、水蒸気と、熱機関７の入口７０に最初に導入されたガス混合物の非燃焼画分とである。排気７１のガスが熱機関７から逃げるのを防止するため、かつ熱機関７の効率を最適化するために、けん引システム１は、排気７１のレベルに設けられた排気ガスリサイクルデバイス７２を備える。
【００８３】
本例では、排気ガスリサイクルデバイス７２は、熱機関７からの排気７１内で直接に、未消費の燃焼ガスを捕捉し、それらを、熱機関７の入口７０のレベルで再注入することを可能にする。この目的で、リサイクルデバイス７２は、排気ガスを凝縮して、未消費の燃焼ガスが充填されている７０℃〜９０℃の温水を得るための熱交換器を備える。未消費の燃焼ガスを熱機関７に再注入するために、リサイクルデバイス７２は、適合され、未消費の燃焼ガスから蒸気を分離する。本例では、水蒸気は、未消費の燃焼ガスから凝縮によって分離される。大気圧では、水蒸気は１００℃未満の温度で凝縮するが、二水素および二酸素は、正の温度の大気圧では凝縮され得ない。
【００８４】
水蒸気を凝縮するために、リサイクルデバイス７２は、熱伝導流体を使用する。ここでは、リサイクルデバイス７２は、冷却材として冷水を使用する熱交換器からなる。冷水は、好ましくは、２０℃未満の温度であり、７２０１油圧ポンプによって供給される水供給ライン７２００から来る。
【００８５】
好ましくは、水上車両２の場合、油圧ポンプ７２０１は水を周囲環境に引き入れる。けん引システム１のパイプを詰まらせないため、例えば多層セラミックフィルタを介して、ポンプ７２０１で重量濾過を実施する。
【００８６】
リサイクルデバイス７２の出口では、蒸気凝縮器が、第１の排出パイプ７２０３を通過する排出７２０２に排出され、その一方、未消費の燃焼ガスは、導管回収７４を介してミキサ６１内に再注入される。ミキサ６１が均質で均圧のガス混合物を吸気ダクト６３に送達するように、消費された燃焼ガスは、ミキサ６１の入口で圧縮されることに留意されたい。
【００８７】
さらに、排気ガスを冷却するための冷却材として機能した温水は、リサイクルデバイス７２の出口で集められ、温水のミキサ／バルブ８にリサイクルライン７４０を介して移送される。
【００８８】
けん引システム１はまた、熱機関７の冷却システム７５を備える。熱機関７の冷却システム７５は、冷却材の循環を使用して機関７を冷却する。ここでは、冷却システム７５は、冷却材として冷水を使用する。リサイクルデバイス７２については、冷水は、好ましくは２０℃未満の温度を有し、水供給ライン７２００の支管７２０４から来る。
【００８９】
冷却システム７５の出口では、熱機関７の冷却の間に生成された温水が、回収ライン７５００を介して、温水とともにミキサ／バルブ８に移送される。
【００９０】
これに関連して、温水ミキサ／バルブ８は、熱機関７の冷却システム７５およびリサイクルデバイス７２から温水を受け取り、次いで、温水の第１の部分を供給回路８０内に、電解セル４０の下方の温水供給チャネル４００まで移送する。
【００９１】
ミキサ／バルブ８は、暖水の第２の部分を、第２の排出ライン８３を介して排出７２０２に排出する。
【００９２】
さらに、けん引システム１は、ミキサ６１の入口および出口に配置された第１の対の逆流防止火炎バルブと、熱機関７の入口７０および排気７２のレベルに配置された、第２の可撓性逆流防止バルブ火炎と、排気のリサイクルデバイス７３の交換器の入口および出口に配置された第３の対の逆流防止バルブとを備える、安全システム９の逆流防止バルブを備える。
【００９３】
標準的な熱機関７の使用は、一方で、すでに活動中の一隊の車両２にけん引システム１を容易に適合させること、他方で、再生可能エネルギーから、燃焼ガスの供給が一時的に不足した場合に化石燃焼供給に切り替えるように適合された、供給回路６の可逆スイッチを作ること、を可能にする。しかしながら、標準的な熱機関の使用は、燃焼ガスのエネルギーを機械的エネルギーに変換する効率が低い。
【００９４】
図３〜図１０に示す本発明の第２の実施形態では、出願人は、標準的な２ストローク熱機関の主な長所を保存し、その主な欠点を排除する、新たな２サイクル熱機関を開発すべく努力した。
【００９５】
一般論として、２ストローク熱機関は、その保守管理を容易にする単純な機械構造を有すること、同じ排気量の４ストローク機関よりも強力で、面倒でなく、軽量であること、実質的な変更なしにあらゆる位置で使用可能であることという長所を有し、２，０００ｒｐｍ未満の低速および３０，０００ｒｐｍを超える超高速の、広範な用途があり、ターボまたは圧縮器なしで４３０ｃｈ／Ｌの、および低燃費の２ストローク直接注入機関の場合、３Ｌ／１００ｋｍ未満のオーダーの良好な性能を有する。
【００９６】
これらすべての長所にもかかわらず、かつて広く使用されていた２ストローク熱機関は、はるかに汚染性が少ない、より複雑な４ストローク機関に次第に置き換えられた。実際、２ストローク機関では、一方で、未燃焼燃料の損失を惹起する、排気ポートを閉じる前にピストンが進む距離が長すぎること、他方で、大気中に放出されるもので、シリンダを潤滑化するための燃料中の潤滑油に由来する、あまり燃焼していないオイルの放出という、２つの主な現象が著しい汚染排気を生成する。これは、燃料が下方クランクケースに供給され、そこで、燃料が、クランクケース内のシリンダを通過する前に、予め圧縮されるという事実に起因する。結果として、２ストローク機関は、オイルの存在による潤滑がなく、下方クランクケース内に維持される。潤滑油は、したがって、空気および燃料と混合される。
【００９７】
図３〜図１０に示すように、本出願人は、常にかつあらゆる環境で、相互に隔離された２つの隔室に分割されるクランクケース７０１を備える、２ストローク燃焼機関７００を開発した。実際、クランクケース７０１は、その中に燃焼チャンバ７０２０が形成されている上方クランクケース７０２と、下方クランクケース７０３とを備える。上方クランクケース７０２および下方クランクケース７０３は、シリンダ７０４によって接続されている。本例では、下方クランクケース７０３には、下方クランクケース７０３内に配置されたクランクシャフト７０５の良好な潤滑を保証するエンジンオイルが充填されている。エンジンオイルは、上方クランクケース７０２と下方クランクケース７０３との間のシリンダ７０４内に位置する休止位置と、７０２０燃焼チャンバの頂部７０２１に到達する圧縮位置との間で可動である潤滑ピストン７０６に作用する。７０２０燃焼チャンバの頂部７０２１は、下方クランクケース７０３とは反対側の、上方クランクケース７０２内に位置している。１つエンジンサイクルの間、ピストン７０６は、下方クランクケース７０３から燃焼チャンバ７０２０の頂部７０２１まで、および逆戻りして下方クランクケース７０３まで、シリンダ７０４内の並進運動によって一方の位置から他方へ動いて、エンジンサイクルを完了する。
【００９８】
ここでは、クランクシャフト７０５は、接続ロッド７０７を通して、ピストン７０６に偏心して接続されている。ロッド７０７は、一方で、ピストン７０６に対して軸方向に、他方で、機械的ボール接合部の助けによりクランクシャフト７０５に対して偏心して、回転する機械的リンクによって接続されている。このクランクシャフト７０５における接続ロッド７０７の偏心機械的接続は、ピストン７０６の並進運動を、エンジンサイクルの間、クランクシャフト７０５の連続回転運動に変換することを可能にする。さらに、クランクシャフト７０５は、車両２を推進するための手段を駆動するように適合された回転機械的レシーバにそれ自体が接続されている、回転シャフトと一体化されている。
【００９９】
本例では、２ストローク機関７００は、ピストン７０６と協働して、エンジンサイクルの間常にかついかなる環境下でも、上方クランクケース７０２を下方クランクケース７０３から気密隔離する、封止手段を備える。
【０１００】
有利には、上方クランクケース７０２に対する下方クランクケース７０３の絶縁は、常にかついかなる環境下でも、下方クランクケース７０３内に存在するエンジンオイルが燃焼チャンバ７０２０に移動し、そこで、その一部および／または全部が燃焼し、かつ／または排気中に廃棄されるのを防止することを可能にする。この特性は、したがって、下方クランクケース７０３のオイルは決して燃焼チャンバ７０２０内に移動しないので、汚染性排気放出の排除に寄与する。さらに、エンジンサイクル中にピストン７０６のストロークを容易にするために、シリンダ７０４を潤滑化するための追加化合物を導入することはもはや必要ない。かつては部分的に燃焼し、機関から排出されていた、これらの追加化合物は、重大な汚染源であった。
【０１０１】
下方クランクケース７０３に対する上方クランクケース７０２の絶縁のため、２ストローク機関７００は、その吸気ポート７１２が、燃焼チャンバ７０２０レベルで、上方クランクケース７０２の第１の側７０２２から直接形成されている、入口７０を含む。したがって、シリンダ７０４を潤滑化するために燃料に潤滑油を加えることはもはや必要でない。
【０１０２】
有利なことに、加圧気体混合物の導入は、標準的な熱機関の吸気ポートのものと比較し、吸気ポート７１２の寸法を小さくすることを可能とし、ピストン７０６の運動に関連して、吸気ポート７１２の寸法を小さくするという事実は、ピストン７０６と吸気ポート７１２との間の協働を最適化する。実際、吸気ポート７１２と、空気吸入ポートの上方に設けられた排気ポート７１４との間のピストン７０６のストロークを制限するように、吸気ポート７１２をより最適な位置に配置することが可能である。この特性は、エンジンサイクルを再スタートする前の、新たなガス混合物による燃焼チャンバ７０２０の洗浄時間を限定することを可能にする。この特徴は、有利なことに、ガス混合物消費を低減する。ここでは、吸気ポート７１２は、熱触媒によって探査するように適合された加圧ガス流が流れる吸気ダクト６３に接続されている。
【０１０３】
公知の方法では、２ストローク機関７００が稼働中のとき、下方クランクケース７０３内に含まれるオイルは、温度が上昇し、膨張する。したがって、下方クランクケース７０３内に含まれるオイルの体積は、その低温の体積の８％〜１５％膨張する。その結果、封止手段が、下方クランクケース７０３と上方クランクケース７０２との間の気密隔離を維持することだけでなく、期限切れのオイルが、吸気ポート７１２および／または排気ポート７１４を通して逃げるのを防止するよう機能する。有利なことに、封止手段は、潤滑オイルが、２ストローク機関７００から排気として廃棄されることを防止することに寄与する。
【０１０４】
この目的で、封止手段は、好ましくはピストン７０６の上方部分７１１内に、ピストン７０６に装備する少なくとも１つの封止部材７１０を備える。本例では、ピストンは、相互に近接して配置された２つのセグメントによって形成される封止部材７１０を備え、２つのセグメントは、ピストン７０６をその上方部分７１１で包囲する。
【０１０５】
封止部材７１０は、封止部材７１０が、図４〜図６に示された吸気ポート７１２および／または排気ポート７１４に到達しかつそれを超えるまで、（図１０に示された）ピストンの底部のど真ん中の位置から、下方クランクケース７０３を上方クランクケース７０２から隔離することを可能にする。ピストン７０６の運動のこの状況では、オイルが下方クランクケース７０３から逃げないように、封止部材は２つの側方封止要素７１０ａ、７１０ｂを備える。側方封止要素７１０ａ、７１０ｂは、それぞれ排気ポート７１４および吸気ポート７１２を塞ぐように、ピストン７０６に取り付けられる。これらの目的のため、側方封止要素７１０ａ、７１０ｂは、ピストン７０６の両側で長手方向に延在する。
【０１０６】
実際、側方封止要素７１０ａ、７１０ｂは、封止部材７１０が位置する方向に対して垂直である、同じ長手方向に延在する２つのセグメントによってそれぞれ形成されている。それらの構成によって、側方封止要素７１０ａ、７１０ｂは、下方クランクケース７０３のオイルを閉じ込め、したがって、２ストローク機関７００の排気中への汚染物質放出を防止する。
【０１０７】
別の実施形態によれば、封止要素７１０ａ、７１０ｂは、膜によって形成される、膨張システム７０９によって置き換えられ得る。膨張可能な膜は、機械的装飾性を有するポリマー化および／または複合材料で作成し得る。これらの機械的変形特性によって、膜は、ピストン７０６の上向きおよび下向きのストロークの間、変形することができる。変形することで、膜の上方部分は、吸気ポート７１２および／または排気ポート：７１４を塞ぐように、変形および／または膨張する。ピストン７０６の下向きストロークの間、膜は後退し、元の形状に戻る。
【０１０８】
別の実施形態によれば、封止要素７１０ａ、７１０ｂは、吸気ポート７１２および／または排気ポート７１４に取り付けられたバルブによって置き換えられ得る。有利には、封止部材７１０が吸気ポート７１２および／または排気ポート１７４に到達したときおよび／またはそれを超えたとき、バルブは、それらを塞ぐように構成される。
【０１０９】
本例では、圧力によるガスの流れは、ミキサ６１から吸気ダクト６３を介して来る、二水素／二酸素／加圧空気のガス混合物に対応する。
【０１１０】
気体混合物の燃焼を生み出すために、２ストローク機関７００は、サイクル内で加圧および圧縮された気体混合物の燃焼を熱的に触媒することができる電気アークを生成するように適合された点火システム７１６を備える。ここでは、点火システム７１６は、燃焼チャンバ７０２０の頂部７０２１に配置されたスパークプラグによって形成されている。
【０１１１】
さらに、２ストローク機関７００は、排気７１を有し、その排気ポート７１４は、燃焼チャンバ７０２０のレベルにおいて、上方クランクケース７０２の第２の側７０２３から洗浄される。ここでは、上方クランクケース７０２内で、排気ポート７１４は吸気ポート７１２の上方に配置されている。
【０１１２】
有利には、排気ポート７１４は、排気ポート７１４の開口の高さを変えることを可能にする機械的システムを備え、特に低速および中速のエンジン速度に対して、気体圧力損失を制限することを可能にする。この特性は、２ストローク燃焼機関のトルクおよび融通性を増大させる。
【０１１３】
本例では、排気ポート７１４は、機関排気をリサイクルデバイス７２に運搬する排気ダクト７１５に接続され、未消費の燃焼ガスを回収し、続いてそれらを吸気７０のレベルで再注入する。
【０１１４】
２ストローク燃焼機関７００は、シリンダ７０４の冷却システム７５を備える。前述したように、水上車両２の場合、冷却システム７５は、油圧ポンプ７２０１によって供給される水供給ライン７２００の中間点からの冷水を利用するオープン回路である。
【０１１５】
説明された２ストローク燃焼機関７００の特徴を考慮し、ホッパーサイクルは、図３に示す吸気ステップを含む。この吸気ステップの間、ピストン７０６は休止位置にあり、したがって、吸気ポート７１２および排気ポート７１４を開き位置のままにする。加圧気体の二水素／二酸素混合物は、吸気ポート７１２を通して燃焼チャンバ７０２０に進入する。ここでは、吸気ダクト６３から燃焼チャンバ７０２０へと貫く矢印によって、ガスの流れが模式的に示されている。
【０１１６】
エンジンサイクルは、図４および図５に示すステップを有する。これらのステップの間、ピストン７０６は、その圧縮位置における休止位置まで動き、ピストン７０６は、燃焼チャンバ７０２０の頂部７０２１に向かって延びる。封止部材７１０は、次いで、吸気および排気ポート７１２、７１４を封止する。この特性は、一方で、燃焼チャンバ７０２０内に存在する気体混合物の良好な圧縮を促進し、他方で、ピストン７０６の下方部分７１３に位置する第２の封止部材７１０は、（図５〜図７に示された）ピストン７０６が圧縮位置にまたは圧縮位置近くにあるとき、下方クランクケース７０３を機関吸気７０から隔離することを可能にする。
【０１１７】
図６に示すように、エンジンサイクルは、ピストン７０６がその圧縮位置に到達し、その上方部分７１１が燃焼チャンバ７０２０の頂部７０２１のすぐ近傍に位置したときに発生する気体混合物に点火するステップを含む。このとき、点火システム７１６は、圧縮ガス混合物の燃焼をトリガする電気アークを生成する。ここでは、電気アークは、ピストン７０６と燃焼チャンバ７０２０の頂部７０２１との間に位置するスパーク７１７によって表されている。
【０１１８】
気体混合物の燃焼は、圧縮され、それに続く膨張ステップにおいて、燃焼に続くガスの膨張により、ピストン７０６は休止位置に押し戻され、（図７に示された）ピストン７０６の動きに追従する接続ロッド７０７の下降によって、クランクシャフト７０７の回転が惹起される。
【０１１９】
図８の例は、ピストン７０６が排気ポート７１４よりも下に押されたエンジンサイクルの瞬間に対応する排気ステップを示す。排気ポートは、次いで、燃焼由来のガスおよび未消費の燃焼ガスを燃焼チャンバ７０２０から許可する。ここでは、燃焼後の排気ガスは、燃焼チャンバ７０２０から出て排気ダクト７１５に向かう、排気ポート７１４内の矢印によって示されている。
【０１２０】
新たなエンジンサイクルを開始するために、エンジンサイクルは、図９および図１０に示す、燃焼チャンバ７０２０の洗浄ステップを含む。このステップは、終了したエンジンサイクルの燃焼に由来するガスの排気ポート７１４を流し洗浄し、それを、新しい加圧ガス混合物で置換することからなる。この目的のため、このステップは、ピストン７０６がシリンダ７０４内の吸気ポート７１２よりも下に押し戻されたとき、つまり（矢印で示された）吸気ポート７１２が開いて、気体混合物のエントリを許可する状況でのみ、可能である。
【０１２１】
洗浄ステップに続いて、新たなエンジンサイクルが上述したように開始する。
【０１２２】
燃焼チャンバ７０２０を洗浄するために使用された余分な気体混合物は、リサイクルデバイス７２によって回収され、吸気ポート７１２に再注入されることに留意されたい（上記参照）。この特徴は、２ストローク機関７００の効率を可能にし、エンジンサイクルに続くいかなる汚染物質排出も防止する。
【０１２３】
本発明の別の特徴によれば、このような２ストローク機関７００は、自動車などの陸上車両にも適合し得る。
【０１２４】
しかしながら、例えば小型水上車両２または陸上車両２といったある特定のケースには、あるいは大気条件が、２ストローク燃焼機関７００の稼働のための二水素および二酸素の十分な生成を可能としないまれなケースでは、二水素および二酸素の生成は、本発明において利用される再生可能エネルギーのお陰で、達成、獲得、および脱同期化され得る。
【０１２５】
この問題に対して、通常の車両の方法では、このような車両２のユーザは、動かす前に、気体の力でまたは液化ガスの形態で、二水素および二酸素の保管ユニット５５、５６を再補給することができることが期待される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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