A four-stroke reciprocating internal combustion engine that uses stratified exhaust gas recirculation to improve combustion is disclosed. The engine includes at least one combustion chamber defined by a cylinder, a reciprocating piston contained within the cylinder, and a cylinder head. Each combustion chamber is in fluid communication with at least one intake port and at least one exhaust port. At least one intake port includes an associated intake valve, an intake flow motion generating device and an associated intake flow direction control device for creating an intake fluid flow near the center of the cylinder. At least one exhaust port includes an exhaust valve that opens during the intake stroke at part load, an exhaust flow motion generating device and an associated exhaust flow direction control device for creating an exhaust fluid flow near the outer periphery of the combustion chamber during the intake stroke at part load. An engine controller processes signals from at least one sensor and outputs a control signal to a variable valve lift and timing system for operating each intake valve and each exhaust valve such that an exhaust residual flow is inducted through at least one exhaust port into the combustion chamber and air or an air/fuel mixture is simultaneously inducted through at least one intake port into the combustion chamber. If air is inducted into chamber, fuel is directed into the air in the chamber. The engine produces a stratified exhaust gas and air-fuel mixture that includes recirculated exhaust gas which rotates about the cylinder axis and remains substantially along an interior wall of the cylinder and a stoichiometric air-fuel mixture which rotates about the cylinder axis and occupies a portion of the piston surface and the remaining portion of the combustion chamber. Because of the stoichiometric operation of the engine, conventional three-way catalysts can be used for emission control.

Μια four-stroke εναλλάσσοντας μηχανή εσωτερικής καύσεως που χρησιμοποιεί τη στρωματοποιημένη επανακυκλοφορία εξάτμισης αέριο για να βελτιώσει την καύση αποκαλύπτεται. Η μηχανή περιλαμβάνει τουλάχιστον μια αίθουσα καύσης που καθορίζονται από έναν κύλινδρο, ένα εναλλάσσοντας έμβολο που περιλαμβάνεται μέσα στον κύλινδρο, και ένα κεφάλι κυλίνδρων. Κάθε αίθουσα καύσης είναι στη ρευστή επικοινωνία με τουλάχιστον έναν λιμένα εισαγωγής και τουλάχιστον έναν λιμένα εξάτμισης. Τουλάχιστον ένας λιμένας εισαγωγής περιλαμβάνει μια σχετική βαλβίδα εισαγωγής, μια κίνηση ροής εισαγωγής που παράγει τη συσκευή και μια σχετική συσκευή ελέγχου κατεύθυνσης ροής εισαγωγής για μια ρευστή ροή εισαγωγής κοντά στο κέντρο του κυλίνδρου. Τουλάχιστον ένας λιμένας εξάτμισης περιλαμβάνει μια βαλβίδα εξάτμισης που ανοίγει κατά τη διάρκεια του κτυπήματος εισαγωγής στο φορτίο μερών, μια κίνηση ροής εξάτμισης που παράγει τη συσκευή και μια σχετική συσκευή ελέγχου κατεύθυνσης ροής εξάτμισης για μια ρευστή ροή εξάτμισης κοντά στην εξωτερική περιφέρεια της αίθουσας καύσης κατά τη διάρκεια του κτυπήματος εισαγωγής στο φορτίο μερών. Ένας ελεγκτής μηχανών επεξεργάζεται τα σήματα από τουλάχιστον έναν αισθητήρα και τα αποτελέσματα ένα σήμα ελέγχου σε ένα μεταβλητό σύστημα ανελκυστήρων και συγχρονισμού βαλβίδων για κάθε βαλβίδα εισαγωγής και κάθε βαλβίδα εξάτμισης έτσι ώστε μια υπόλοιπη ροή εξάτμισης εγκαθίσταται μέσω τουλάχιστον ενός λιμένα εξάτμισης στην αίθουσα καύσης και τον αέρα ή ένα μίγμα αέρα/καυσίμων εγκαθίσταται ταυτόχρονα μέσω τουλάχιστον ενός λιμένα εισαγωγής στην αίθουσα καύσης. Εάν ο αέρας εγκαθίσταται στην αίθουσα, τα καύσιμα κατευθύνονται στον αέρα στην αίθουσα. Η μηχανή παράγει μια στρωματοποιημένη εξάτμιση αέριο και το αέρος-καυσίμου μίγμα που περιλαμβάνει τη διανεμημένη εκ νέου εξάτμιση που αέριο περιστρέφεται για τον άξονα κυλίνδρων και παραμένει ουσιαστικά κατά μήκος ενός εσωτερικού τοίχου του κυλίνδρου και ενός στοιχειομετρικού αέρος-καυσίμου μίγματος που περιστρέφεται για τον άξονα κυλίνδρων και καταλαμβάνει μια μερίδα της επιφάνειας εμβόλων και την υπόλοιπη μερίδα της αίθουσας καύσης. Λόγω της στοιχειομετρικής λειτουργίας της μηχανής, οι συμβατικοί τριπλοί καταλύτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο εκπομπής.