ЧЕТЫРЁХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С УКОРОЧЕННЫМ ПРОЦЕССОМ ВПУСКА

1. Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием и «Укороченным Процессом Впуска», включающий в себя:
один или несколько цилиндров сгорания, каждый цилиндр имеет общий объем цилиндра, верхнюю мертвую точку (ВМТ) и нижнюю мертвую точку (НМТ), каждый цилиндр содержит один или несколько впускных клапанов, каждый цилиндр имеет осевой поршень для возвратно-поступательного движения, который механически соединен с коленчатым валом и маховиком, где каждый цилиндр осуществляет четырехтактный процесс сгорания, состоящий из постоянно укороченного такта впуска, который требует минимизации объема камеры сгорания, соответствующей степени сжатия двигателя (СС) равной 22.1 или выше в конце такта сжатия, во время осуществления укороченного такта впуска один или несколько впускных клапанов остаются открытыми, а поршень движется по оси по направлению от ВМТ цилиндра через интервалы между сменами позиций коленчатого вала при такте впуска, и затягивает уменьшенный объем всасываемой воздушно-топливной смеси через впускные клапаны в цилиндр, затем следует такт сжатия, во время которого все впускные клапаны закрыты, а поршень движется по оси по направлению к ВМТ цилиндра и сжимает воздушно-топливную смесь до необходимого объема предварительного зажигания, который равен объему камеры сгорания, необходимого давления компрессии предварительного зажигания и необходимой температуры компрессии предварительного зажигания, затем следует искровое зажигание воздушно-топливной смеси, что приводит поршень к НМТ цилиндра в такте рабочего хода, затем следует такт выхлопа, во время которого поршень движется к ВМТ цилиндра и выводит выхлопной газ из цилиндра до начала следующего такта впуска, и где общий объем цилиндра каждого цилиндра сгорания - это объем цилиндра с поршнем в НМТ, и где объем камеры сгорания каждого цилиндра сгорания - это объем цилиндра с поршнем в ВМТ, и где отношение общего объема цилиндра к объему камеры сгорания определяет степень сжатия СС, и где СС составляет, по меньшей мере, 22.1, и где СС равная 22.1 приводит к относительно низкому КПД двигателя, в то время как СС больше 22.1 приводит к относительно высокому КПД двигателя; и
где положение коленчатого вала при впуске выбрано так, чтобы минимизировать размер камеры сгорания, и тем самым максимизировать давление компрессии предварительного зажигания и степень сжатия СС, поддерживая температуру компрессии предварительного зажигания на уровне ниже температуры самовоспламенения выбранного топлива, и:
где сочетание степени сжатия СС по меньшей мере 22.1 и укороченного такта впуска максимизирует КПД двигателя.
2. Двигатель по п. 1, в котором угловой интервал положения коленчатого вала при впуске равен значению, при котором отношение сокращенного объема впуска к общему объему цилиндра равно или меньше 0.68.
3. Двигатель по п. 2, в котором впускные клапаны сконструированы так, чтобы либо открываться при положении коленчатого вала в или близко к точке 0° и закрываться при положении коленчатого вала в точке 110° или меньше, либо закрываться при положении коленчатого вала в точке 250° или больше.