AT502851B1 - INTERVAL CONTROL FOR PISTON INCINERATION MACHINES - Google Patents

INTERVAL CONTROL FOR PISTON INCINERATION MACHINES Download PDF

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AT502851B1
AT502851B1 AT2712002A AT2712002A AT502851B1 AT 502851 B1 AT502851 B1 AT 502851B1 AT 2712002 A AT2712002 A AT 2712002A AT 2712002 A AT2712002 A AT 2712002A AT 502851 B1 AT502851 B1 AT 502851B1
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Description

2 AT 502 851 B1 1.0 Das Prinzip2 AT 502 851 B1 1.0 The principle

Die intervallgesteuerte Hubkolbenverbrennungsmaschine besteht aus einer Kombination von bewährten, bereits auf dem Markt vorhandenen Teilen, wobei auf das bewährte Prinzip des Zweitaktverfahrens zurückgegriffen wird.The interval-controlled reciprocating internal combustion engine consists of a combination of proven, already existing on the market parts, whereby the proven principle of the two-stroke process is used.

Der Zweitaktmotor wurde auf wenige bewegliche Teile reduziert, es wurden alle jene Teile, die die oszillierende Bewegung in eine Drehbewegung umwandeln, weggelassen. Durch die nun vollkommen lineare Bewegung von Kolben und Kolbenstange gibt es keine Pleuel, keine Kurbelwelle und auch keine Lager.The two-stroke engine has been reduced to a few moving parts, all those parts that convert the oscillating motion into a rotary motion have been omitted. Due to the now completely linear movement of piston and piston rod, there are no connecting rods, no crankshaft and no bearings.

Die Kolben von zwei sich gegenüberliegenden Zweitaktmotoren (-1-) sind mit einer Kolbenstange (-2-) verbunden, an dieser sind die Kolben der Steuer- und Pumpeinheit befestigt. (-3-)The pistons of two opposed two-stroke engines (-1-) are connected to a piston rod (-2-), to which the pistons of the control and pump unit are attached. (-3)

Die Zylinder werden wechselweise gezündet, wobei die Intervallsteuerung bewirkt, dass ein Kolben nach dem Ansaug- und Verdichtungshub jeweils im OT angehalten werden kann und ab dem Erreichen des OT für eine Zündung bereit steht. -- Ein vergleichbarer Betriebszustand: eine Delmag-Ramme nach der Verdichtung, ehe sie nach Bedarf mittels Fingerdruck gezündet wird und dann springt.—The cylinders are alternately ignited, with the interval control causing a piston can be stopped in the TDC after the intake and compression stroke and is ready for ignition from reaching the TDC. - A comparable operating state: a Delmag ram after compaction, before it is ignited as needed by finger pressure and then jumps.-

Nach dem Stillstand im OT kann innerhalb einer Zeitspanne 0 - X Sekunden gezündet werden, wobei X die Zeitspanne darstellt, zu dem ein verdichtetes Gemisch noch zündfähig ist, oder erhitzte komprimierte Luft noch eine Zündung erlaubt. Ohne neu gestartet zu werden, kann der Motor nun nach dem Stillstand im Intervall vom extrem langsamen Lauf bis zum Schnelllauf betrieben werden.After standstill in the TDC can be ignited within a period of time 0 - X seconds, where X represents the period at which a compressed mixture is still flammable, or heated compressed air still allows ignition. Without being restarted, the motor can now be operated after standstill in the interval from extremely slow running to high-speed operation.

Einen Lastwechsel konventioneller Art mittels Mengen- oder Qualitätsregelung gibt es nicht, wenn nötig werden die Hübe pro Zeiteinheit durch grössere oder kleinere Intervalle variiert, wobei die Kolbengeschwindigkeit und demnach auch die Verdichtungsgeschwindigkeit immer gleich bleibt. 2.0 SteuerungA load change of conventional type by means of quantity or quality control does not exist, if necessary, the strokes per unit time by larger or smaller intervals varies, the piston speed and therefore also the compression speed always remains the same. 2.0 control

Die Bewegung der Kolben wird über die zwischen den Zweitaktmotoren liegende Steuer- und Pumpeinheit kontrolliert, wobei eine oder mehrere Ölpumpen (-3-) über automatische oder beeinflussbare Ventile (-4-) die mit den Pumpen über die Kolbenstange verbundenen Arbeitskolben im OT bzw. im UT festhalten.The movement of the piston is controlled by the control unit located between the two-stroke engines and pumping unit, one or more oil pumps (-3-) via automatic or modulating valves (-4-) connected to the pump via the piston rod working piston in TDC or hold in the UT.

Die Ölpumpen erfüllen 2 Funktionen: a. ) Die Steuerung der Bewegungsabläufe wie zuvor beschrieben b. ) Die Erzeugung der Ölmengenströme des hydraulischen Systems und damit die Befüllung der Druckspeicher, die die diskontinuierlich auf Grund der oszillierenden Bewegung anfallenden Ölmengenströme in kontinuierliche, abrufbare Ölmengenströme umwandeln. Die Druckspeicher sind Speicher mit Stickstoffblase und werden laufend mit Öl beaufschlagt, bis der Nenndruck erreicht ist. 2.1 Prinzip der Steuerung mit automatischen, vorgespannten VentilenThe oil pumps perform 2 functions: a. ) The control of the movements as described above b. ) The generation of the oil flow rates of the hydraulic system and thus the filling of the pressure accumulator, which convert the discontinuous due to the oscillating motion oil flow rates in continuous, callable oil flow rates. The pressure accumulators are storage tanks with nitrogen bubbles and are continuously supplied with oil until the nominal pressure is reached. 2.1 Principle of control with automatic, preloaded valves

Zwischen den Ölpumpen (-B-) die direkt hydraulisch verbunden sind, wird der Ölstrom durch ein vorgespanntes Ventil (-A-) für einen bestimmten Druck begrenzt bzw. blockiert.Between the oil pumps (-B-) which are directly hydraulically connected, the oil flow is limited or blocked by a preloaded valve (-A-) for a certain pressure.

Der mit dem vorgespannten Ventil (-A-) eingestellte Druck entspricht dem Druck, der im Arbeitszylinder des Zweitaktmotors nach der Verdichtung entstanden ist. Der Pumpenkolben (-in 3 AT 502 851 B1 B-) hält über die Kolbenstange den Arbeitskolben (-in 1-) im OT fest; der Motor ist damit im Gleichgewicht. *)The pressure set with the preloaded valve (-A-) corresponds to the pressure generated in the working cylinder of the two-stroke engine after compression. The pump piston (in 3 AT 502 851 B1 B-) holds the working piston (-in 1-) in the TDC via the piston rod; the engine is in balance with it. *)

Erst der durch die Verbrennung im Zylinder entstehende höhere Druck überwindet die eingestellte Vorspannkraft und das Ventil lässt eine weitere Bewegung des Systems zu, bis der Arbeitstakt vollendet ist. Gleichzeitig ist dann im gegenüberliegenden Zylinder die Verdichtung erfolgt und das Ventil hält den anderen Kolben im OT fest. Als Arbeitsdruck steht immer die Differenz zwischen dem Spitzendruck und dem Verdichtungsdruck voll zu Verfügung.Only the higher pressure resulting from combustion in the cylinder overcomes the set preload force and the valve allows further movement of the system until the power stroke is completed. At the same time then in the opposite cylinder, the compression takes place and the valve holds the other piston in the TDC. As working pressure is always the difference between the peak pressure and the compression pressure fully available.

Nach jedem Takt bleibt der Verdichtungsdruck bis zur Zündung in einem der Zylinder gespeichert.After each cycle, the compression pressure remains stored in one of the cylinders until ignition.

Jeder Arbeits- und Ausstosstakt in einem Zylinder ist auch gleichzeitig ein Ansaug- und Verdichtungstakt im anderen Zylinder. *) Die Art der Steuerung ist Gegenstand des Patentantrages 2.2 Die Steuerung der Ventile spaltet die Kolbenbewegung nach dem Schliessen der Schlitze auf in: a. ) Hineilen zum OT mit Verdichtung b. ) Stehenbleiben im OT mit der Möglichkeit der Verlängerung der Stillstandsphase im Um kehrpunkt c. ) Davoneilen, aber erst nach erfolgter Zündung und Verbrennung.Each working and Ausstosstakt in a cylinder is also an intake and compression stroke in the other cylinder simultaneously. *) The type of control is the subject of the patent application 2.2 The control of the valves splits the piston movement after closing the slots in: a. ) Go to TDC with compression b. ) Stopping in TDC with the possibility of extending the standstill phase in the inversion c. ) Davoneilen, but only after ignition and combustion.

Es entsteht mit b.) ein „Quasi dritter Takt“, - ein beeinflussbarer zeitabhängiger Takt -, also ein Takt der Nichtbewegung des Motors während der Betriebsphase. Hier kommt auch die Begrenzung des Ventiles zum Tragen. (-A-) 2.3 Eine Steuerung mit beeinflussbaren Ventilen, magnetisch oder mechanisch ist möglich. Dabei wird das automatische (vorgespannte) Ventil (-A- bzw. -4-) durch ein entsprechendes magnetisches oder mechanisches Ventil ersetzt. Das Ventil schliesst nach Erreichen des OT und öffnet mit der Zündung. Dazu wäre jedoch eine entsprechende elektrische oder mechanische Vorrichtung nötig. 3.0 Gemischbildung 3.1 Durch die vollkommen linear laufende Kolbenstange mit den Kolben ist es möglich die Arbeitszylinder von der Steuer- und Pumpeinheit zu trennen und abzudichten, so dass eine Ölzugabe zum Treibstoff unterbleiben kann. Schmierung und Verbrennung erfolgen dann in gleicher Weise wie beim Viertaktmotor.It arises with b.) A "quasi-third clock", - an influenceable time-dependent clock -, ie a clock of non-motion of the motor during the operating phase. This is where the limitation of the valve comes into play. (-A-) 2.3 A control with controllable valves, magnetic or mechanical is possible. The automatic (preloaded) valve (-A- or -4-) is replaced by a corresponding magnetic or mechanical valve. The valve closes after reaching the TDC and opens with the ignition. However, this would require a corresponding electrical or mechanical device. 3.0 mixture formation 3.1 Due to the completely linearly running piston rod with the piston, it is possible to separate the working cylinder from the control and pump unit and seal, so that an oil addition to the fuel can be omitted. Lubrication and combustion are then carried out in the same way as in the four-stroke engine.

Das System der Intervallsteuerung erlaubt eine einmalige Einstellung der Gemischzusammensetzung und somit auch das Fehlen einer Drosselklappe.The system of interval control allows a one-time adjustment of the mixture composition and thus also the absence of a throttle valve.

Die Gemischzusammensetzung bleibt demnach bei jeder Hubzahl gleich, sowohl im Vergaserais auch im Einspritzbetrieb, mit einer Ausnahme: Choke.Accordingly, the mixture composition remains the same at every stroke rate, both in the carburetor and in injection mode, with one exception: choke.

Diese Einstellung für nur einen Betriebszustand bringt die Verwendung einfachster Vergaser und Einspritzanlagen.This single mode setting brings the use of the simplest carburetor and injection systems.

Eine optimale Gemischbildung ergibt sich zB. im Ottobetrieb durchAn optimal mixture formation results, for example. in the Ottobetrieb through

Einspritzung nach Schliessen der Schlitze gleichbleibende Gemischkomponenten 4 AT 502 851 B1 gleichbleibende hohe Verdichtungsgeschwindigkeit genügend Zeit. 3.2 VerdichtungInjection after closing the slots Consistent mixture components 4 AT 502 851 B1 constant high compression speed sufficient time. 3.2 compaction

Das Verdichtungsvolumen ist durch den Weg der Steuerungspumpenkolben genau definiert und somit ist auch das Verdichtungsverhältnis festgelegt. 3.3 Kolbengeschwindigkeit, VerdichtungsgeschwindigkeitThe compression volume is precisely defined by the way the control pump piston and thus the compression ratio is fixed. 3.3 Piston speed, compaction speed

Durch das einmal eingestellte Gemisch bleibt innerhalb einer geringen Toleranz, die durch den variierenden Druck im Druckspeicher bedingt ist, die Kolbengeschwindigkeit immer gleich.The once set mixture remains within a small tolerance, which is due to the varying pressure in the pressure accumulator, the piston speed always the same.

Im Gegensatz zum Motor mit Kurbelwelle, bei dem die Umdrehung die Kolbengeschwindigkeit bedingt, also bei langsam laufenden Motor im Teillastbereich die Kolbengeschwindigkeit und damit die Verdichtungsgeschwindigkeit niedrig ist, bleibt im Intervallbetrieb auch bei langsam laufenden Motor -d.h. bei wenigen Hüben pro Zeiteinheit- die Kolbengeschwindigkeit und somit die Verdichtungsgeschwindigkeit immer gleich, abhängig vom Zustand des Gemisches. 3.4 Lastwechsel, Teillast, LeerlaufIn contrast to the engine with crankshaft, in which the revolution causes the piston speed, so in low-speed engine in the partial load range, the piston speed and thus the compression speed is low, remains in intermittent operation even with slow-running engine -d.h. with a few strokes per unit of time, the piston speed and thus the compression speed always the same, depending on the state of the mixture. 3.4 Load change, partial load, idle

Ein Lastwechsel konventioneller Art durch Mengen- oder Qualitätsregelung findet beim Intervallbetrieb nicht statt. Eine eventuell notwendig werdende Variation der Hübe pro Zeiteinheit erfolgt durch grössere oder kleinere Intervalle bei einmal eingestellten Gemisch.A load change of conventional type by quantity or quality control does not take place during interval operation. A possibly necessary variation of the strokes per unit of time takes place by means of larger or smaller intervals for a once set mixture.

Der Motor arbeitet immer in einem modifizierten Stationärbetrieb, also immer optimal.The engine always works in a modified stationary mode, so always optimally.

Es gibt in den Zylindern im Intervallbetrieb nur einen Betriebszustand: - Vollast -There are only one operating mode in the cylinders in interval mode: - full load -

Die niedrigste Hubzahl hängt vom Faktor X (noch zündfähiges Gemisch) ab, während die höchste Hubzahl durch die Kolbengeschwindigkeit bestimmt wird.The lowest number of strokes depends on factor X (still ignitable mixture), while the highest number of strokes is determined by the piston speed.

Diese wird so eingestellt, dass noch relativ genügend Zeit für eine optimale Gemischbildung vorhanden ist und die dabei erzielbare Kolbengeschwindigkeit gilt auch für die niedrigste Hubzahl.This is adjusted so that there is still relatively enough time for optimum mixture formation and the achievable piston speed also applies to the lowest number of strokes.

Die höchste so erzielbare Hubzahl bestimmt mit die Leistung des Motors.The highest achievable number of strokes determined with the performance of the engine.

Leerlauftakte, sofern sie notwendig werden, sind ebenfalls durch den Faktor X begrenzt. Sie sind auf ein Minimum reduziert und dienen nur der Aufrechterhaltung des Druckes im System.Idling cycles, if necessary, are also limited by the factor X. They are reduced to a minimum and only serve to maintain the pressure in the system.

Lastwechsel und Teillast im Hydraulikbereich kann sowohl über den Druckspeicher geregelt werden, der dann als Windkessel arbeitet und bei Sinken des Druckes unter ein gewisses Niveau mit voller Hubzahl wieder aufgefüllt wird, als auch über das „Gaspedal“ in Form eines Potentiometers, das jedoch nicht über den Kraftstoff regelt sondern über einen Taktgeber die Hübe pro Zeiteinheit bestimmt. In beiden Fällen jedoch bleibt die Kraft je Arbeitstakt gleich. 4.0 Zündung, Start 4.1 Die Zündung erfolgt im Otto-Betrieb mittels Transistorzündung. Der Zeitpunkt der Zündung liegt nach Erreichen des OT durch den Kolben, wobei durch ein Potentiometer über einen elektronischen Taktgeber das genaue Zündintervall vorbestimmt wird. Die Zündintervalle sind dann kleiner oder grösser, je nach Erfordernis. 4.2 Nach einem Stillstand könnte, sollte aus irgend einem Grund die Zeit für den Faktor X - 5 AT 502 851 B1 „noch zündfähig“- überschritten werden, jederzeit wieder gestartet werden, da für eine Automatik immer Druck im System vorhanden ist. 4.3 Zum Erststart wird der Druckspeicher mit einer Elektromotorpumpe gefüllt. 4.4 In der Dieselversion wird erst - nachdem der Kolben den OT erreicht hat - eingespritzt.Load change and partial load in the hydraulic range can be controlled both via the pressure accumulator, which then works as a wind tank and is refilled with a decrease in pressure below a certain level with full stroke rate, as well as the "accelerator" in the form of a potentiometer, but not over controls the fuel but via a clock determines the strokes per unit time. In both cases, however, the force per work cycle remains the same. 4.0 Ignition, Start 4.1 Ignition is in Otto mode by means of transistor ignition. The timing of the ignition is after reaching the TDC through the piston, wherein the exact ignition interval is predetermined by a potentiometer via an electronic clock. The ignition intervals are then smaller or larger, as required. 4.2 After a standstill, should the time for the factor X - 5 AT 502 851 B1 "still ignitable" - be exceeded for any reason, it can be restarted at any time, as there is always pressure in the system for an automatic system. 4.3 For the first start, the pressure accumulator is filled with an electric motor pump. 4.4 In the diesel version is injected - after the piston has reached the TDC - injected.

Ob direkt oder in eine Wirbelkammer hängt von der effektiv möglichen Verwirbelung bzw. der Auslegung des Motors ab. 5.0 Verbrennung 5.1 Die Verbrennung erfolgt durch die Aufsplitterung der Kolben beweg ung (Stillstand im OT) im unverblockten Motor in einem Gleichraum, der sich erst durch die der Verbrennung folgende Entspannungsphase ändert.Whether directly or in a vortex chamber depends on the effectively possible turbulence or the design of the engine. 5.0 Combustion 5.1 Combustion occurs as a result of the fragmentation of the piston movement (standstill in TDC) in the unblocked engine in a dead space which only changes as a result of the expansion phase following combustion.

Ein zwangsläufig hin- und davoneilender Kolben und damit eine Änderung des Volumens wie beim Rotationskolbenmotor stört die Verbrennung nicht. 5.2 Erst die Zündung bewirkt nach der Verbrennung die Kolbenbewegung und nicht die Kolbenbewegung die Zündung und Verbrennung. Es gibt keine Zwangszündung aus der Rotation und somit keine Zwangssteuerung.An inevitably back and davenve piston and thus a change in the volume as in the rotary engine does not disturb the combustion. 5.2 Only the ignition causes the piston movement after the combustion and not the piston movement the ignition and combustion. There is no forced ignition from the rotation and thus no forced control.

Ob im Langsam- oder Schnelllauf: die Kriterien einer optimalen Verbrennung ändern sich nicht. Die Verbrennungen sind immer identisch, also reproduzierbar. 5.3 Die Nachteile einer Gleichraumverbrennung, wie hoher Spitzendruck und grosse Hitze, lassen sich durch die Wahl der Verdichtung und Kraftstoffmenge beherrschen, da Unwägbarkeiten aus Teillast und Kolbengeschwindigkeit nicht zu berücksichtigen sind. 5.4 Im Dieselbetrieb wird, um hohe Spitzendrücke zu vermeiden eine langsame Einspritzung gewählt; es gibt vom Prinzip her kein Nachlaufen der Verbrennung. 6.0 Innere Reibung, Zylinder- bzw. Modulabschaltung 6.1 Durch die völlig lineare Bewegung von Kolben und Kolbenstange beschränkt sich die innere Reibung auf Zylinderwand und Kolbenringe sowie die relativ einfachen Dichtungen gegenüber dem Steuer- und Pumpenteil.Whether in slow or high speed: the criteria of optimal combustion do not change. The burns are always identical, so reproducible. 5.3 The disadvantages of a combustion of equal volume, such as high peak pressure and high heat, can be controlled by the choice of compression and fuel quantity, since imponderables from partial load and piston speed are not to be considered. 5.4 In diesel mode, to avoid high peak pressures, a slow injection is chosen; In principle, there is no after-run of combustion. 6.0 Internal friction, cylinder or module deactivation 6.1 Due to the completely linear movement of the piston and piston rod, the internal friction on the cylinder wall and piston rings as well as the relatively simple seals are limited compared to the control and pump parts.

Die Hydraulikpumpen sowie die -motoren laufen im Ölbad und die Leitungen zum Druckspeicher sind bei entsprechender Dimensionierung kurz gehalten.The hydraulic pumps and the motors run in an oil bath and the lines to the pressure accumulator are kept short with appropriate dimensioning.

Lager für eine Rotation sind im Motor keine vorhanden.Bearings for a rotation are not present in the engine.

Eine drehzahlabhängige (hubzahlabhängige) Erhöhung der inneren Reibung findet demnach nicht statt. 6.2 Eine innere Reibung durch Leistungsbereitstellung wie in konventionellen Motoren, also ein Mitlaufen von nicht benötigten Kolben und Motorteilen gibt es nicht, da nur die benötigten Zylinder und Module in Betrieb stehen.A speed-dependent (stroke-dependent) increase in internal friction does not take place accordingly. 6.2 There is no internal friction due to the provision of power, as in conventional engines, ie running away from unused pistons and engine parts, since only the required cylinders and modules are in operation.

Es gibt also eine echte Zylinder- (Modul-) abschaltung ohne die Nachteile einer Abschaltung im konventionellen Motor.So there is a real cylinder (module) shutdown without the disadvantages of a shutdown in the conventional engine.

Zusätzlich entfällt die Reibung zwischen den Intervallen, da dann der Motor, wenn auch nur 6 AT 502 851 B1 kurz, steht. 7.0 Massenausgleich, konstruktive Möglichkeiten Drehmoment 7.1 Eine Kopf an Kopfanordnung von zwei Modulen (hintereinander) ergibt einen vollkommenen Massenausgleich. Eine Einheit besteht dann aus vier Zylindern und ist röhrenförmig angeordnet. 7.2 Neben einer einfachen, unmittelbaren Erzeugung von Druck für verschiedenste Verwendungsgebiete, in der Hauptsache Kälte und Wärme, wo die Steuerung über einen Windkessel überhaupt keine Probleme bereitet, bringt der Intervallbetrieb des Motors noch zusätzliche Möglichkeiten einer feinfühligen Anpassung an jedes Krafterfordernis.In addition, the friction between the intervals is eliminated, since then the engine, even if only 6 AT 502 851 B1 short, stands. 7.0 Mass balancing, design options Torque 7.1 A head-to-head arrangement of two modules (one behind the other) results in perfect mass balancing. One unit then consists of four cylinders and is arranged in a tube. 7.2 In addition to a simple, immediate generation of pressure for a variety of applications, mainly cold and heat, where the control of a wind turbine at all causes no problems, the intermittent operation of the engine brings additional opportunities for sensitive adjustment to any force requirement.

Der Wegfall aller rotierenden Teile bringt eine äusserst einfache und leichte Konstruktion, die mit geringen Kosten hergestellt werden kann. 7.3 Für einen Fährbetrieb sind Druckspeicher und Hydraulikmotoren Stand der Technik und arbeiten heute mit einem Übertragungswirkungsgrad von über 90%.The elimination of all rotating parts brings a very simple and lightweight construction, which can be produced at low cost. 7.3 For a ferry operation pressure accumulators and hydraulic motors are state of the art and today work with a transmission efficiency of more than 90%.

Die Befüllung der Druckspeicher erfolgt dem Krafterfordernis angepasst über ein oder mehrereThe filling of the accumulator is the Krafterfordernis adapted over one or more

Module. 7.4 Die Leistungsbereitstellung für höheren Kraftbedarf ist unproblematisch, da die zusätzlichen Module nur bei Bedarf arbeiten, also hinsichtlich Kraftstoffverbrauch, Reibung etc. unbedenklich sind.Modules. 7.4 The provision of power for higher power requirement is unproblematic, since the additional modules only work when needed, so are harmless in terms of fuel consumption, friction, etc.

Es ist zB. denkbar für den Stadtbereich ein entsprechendes kleines Modul von ca. 5 KW vorzusehen, das bei einem Fahrzeuggewicht von ca. 1000 kg für 50 - 60 KM/h ausreichend ist und die restlichen Module für höhere Geschwindigkeiten grösser zu dimensionieren. Alle Module arbeiten auf den gleichen Druckspeicher.It is eg. conceivable for the city area to provide a corresponding small module of about 5 KW, which is sufficient for a vehicle weight of about 1000 kg for 50 - 60 KM / h and to size the remaining modules for higher speeds greater. All modules work on the same pressure accumulator.

Bei vollständigem Intervallbetrieb, also bei Betrieb, der nicht über den Druckspeicher als Windkessel geregelt wird, fällt eine variable Dimensionierung der Module weg, da die Intervallsteuerung auch kleine und kleinste Leistungen abdecken kann; bei kleinen Leistungen werden die Intervalle einfach grösser und nähern sich den für den Leerlauf notwendigen Takten. Dabei steht aber trotzdem immer die volle Leistung aus dem Druckspeicherzu Verfügung. 7.5 Wenn die Druckspeicher auf 200 bar oder höher ausgelegt sind, steht ein beträchtliches Potential an Drehmoment für die Hydroaggregate zu Verfügung.In complete interval operation, ie in operation, which is not regulated via the pressure accumulator as a wind tank, falls away a variable dimensioning of the modules, since the interval control can cover even small and smallest performances; at low powers, the intervals just get bigger and approach the clocks necessary for idle. But it is still always the full power from the accumulator available. 7.5 If the accumulators are designed for 200 bar or higher, there is a considerable potential for torque for the hydraulic units.

Dieses Potential steht immer zur Gänze bereit, besonders aber nach dem Anhalten eines Fahrzeuges, da die Druckspeicher dann voll aufgeladen sind. Zur weiteren Beschleunigung setzen die Module gemeinsam ein. 7.6 Im niedrigen Bereich zB. bei Fahrten Stadtbereich, ist eine Energierückgewinnung über die Hydroaggregate durch Nutzbremsung sinnvoll und würde eine weitere Treibstoffeinsparung bringen. Dabei ergibt sich aber die Frage, wie weit sich der zusätzliche Aufwand bei den Hydro-aggregaten lohnt, da der Motor an sich schon äusserst sparsam ist. 7.7 Im Fahrzeugbereich sind durch die Bauweise der Motormodule, - flach und röhrenförmig -, alle konstruktiven Möglichkeiten vorhanden; die Module können auch gesplittet eingebaut werden.This potential is always fully available, but especially after stopping a vehicle, since the accumulators are then fully charged. To further accelerate the modules together. 7.6 In the low range eg. When driving city area, an energy recovery via the hydraulic units by regenerative braking makes sense and would bring further fuel savings. However, this raises the question of how far the additional effort in the hydro-aggregates worthwhile, since the engine itself is extremely economical. 7.7 In the vehicle sector, the design of the motor modules - flat and tubular - offers all design possibilities; The modules can also be installed split.

Vorteile des intervallgesteuerten Motors gegenüber konventionellen Otto- und Dieselmotoren. 7 AT 502 851 B1 1. ) Durch den Kolbenstillstand im OT: Zündung immer im optimalen Zustand des Gemisches. keine Vorzündung nötig, da vom Prinzip her jede Zündung erst nach Erreichen des OT erfolgt. keine Nachzündung möglich, da es keinen davoneilenden Kolben gibt. im Dieselbetrieb bleibt demnach eine Zündverzögerung wie im konventionellen Motor ohne Auswirkung.Advantages of the interval-controlled engine over conventional petrol and diesel engines. 7 AT 502 851 B1 1.) Due to the piston stop in the TDC: ignition always in the optimum state of the mixture. No pre-ignition necessary, since in principle every ignition takes place after reaching the OT. no Nachzündung possible because there is no davenve piston. In diesel mode, therefore, there is no ignition delay as in the conventional engine without effect.

Gleichraumverbrennung; erst die Entspannungsphase bewegt den Kolben. 2. ) Durch die vollkommen lineare Bewegung von Kolben und Kolbenstange im Motor sind keine Lager notwendig. 3. ) Die innere Reibung ist auf Zylinderwände und Kolbenringe sowie die Dichtungen zwischen Zylindern und Pumpenteil beschränkt. Es gibt keine hubzahl-(drehzahl-)abhängige Steigerung der Reibungsverluste. 4. ) Wegen der Abdichtung zwischen Zylinder- und Pumpenteil kann eine Ölzugabe zum Gemisch unterbleiben. Die Verbrennung erfolgt wie beim 4-takt Motor. 5. ) Die Gemischbildung ist durch eine einmalige Einstellung der Komponenten dauernd gleich. 6. ) Es ergibt sich dadurch ein einfacher Aufbau des Vergasers bzw. der Einspritzeinrichtung. 7. ) Der Verdichtungsdruck wird im Zylinder bis zur Zündung gespeichert. (Solange das Intervall dauert) 8. ) Die Zündung ist im Bereich von 0 - X Sekunden möglich, wobei X den Zeitpunkt darstellt, zu dem das verdichtete Gemisch noch zündfähig ist bzw. komprimierte, heisse Luft im Dieselbetrieb noch eine Zündung erlaubt. 9. ) Die Zündung erfolgt willkürlich und nicht zwangsläufig. 10. ) Erst die Zündung und Verbrennung bewirkt die Kolbenbewegung und nicht die Kolbenbewegung die Zündung.Constant volume combustion; only the relaxation phase moves the piston. 2.) Due to the completely linear movement of piston and piston rod in the engine no bearings are necessary. 3.) The internal friction is limited to cylinder walls and piston rings as well as the seals between cylinders and pump part. There is no hubzahl (speed) dependent increase in friction losses. 4.) Due to the sealing between cylinder and pump part, an oil addition to the mixture can be omitted. The combustion takes place as with the 4-stroke engine. 5.) The mixture formation is constantly the same by a one-time adjustment of the components. 6.) This results in a simple construction of the carburetor or the injection device. 7.) The compression pressure is stored in the cylinder until ignition. (As long as the interval lasts) 8.) The ignition is possible in the range of 0 - X seconds, where X represents the time at which the compressed mixture is still flammable or compressed, hot air still allows ignition in diesel mode. 9.) The ignition is arbitrary and not necessarily. 10.) Only the ignition and combustion causes the piston movement and not the piston movement the ignition.

Die Kolbengeschwindigkeit und somit die Verdichtungsgeschwindigkeit hängt nicht vom schnell oder langsam rotierenden Kolbentrieb ab, sondern wird ausschliesslich vom Tempo der nach der Verbrennung sich ausbreitenden Gase bestimmt. 11. ) Teillast wird durch Variation der Hübe pro Zeiteinheit erreicht. 12. ) Der Betriebszustand ist dauernd der eines Stationärmotors, sowohl im Schnell- als auch im Langsamlaufbereich. 13. ) Der Arbeitsdruck wird im Druckspeicher mit Stickstoffblase gespeichert. Dadurch wird der diskontinuierlich anfallende Ölmengenstrom in einen kontinuierlich abrufbaren Ölmengenstrom mit hohem Druck umgewandelt. 14.) Ein vollkommener Massenausgleich ergibt sich bei einer Kopf- an Kopfanordnung (hintereinander) der Module.The piston speed and thus the compression speed does not depend on the fast or slow rotating piston drive, but is determined solely by the speed of the gases that are released after combustion. 11.) Partial load is achieved by varying the strokes per unit of time. 12.) The operating state is permanently that of a stationary engine, both in the fast and in the slow speed range. 13.) The working pressure is stored in the pressure accumulator with nitrogen bubble. As a result, the discontinuous oil flow is converted into a continuously accessible oil flow with high pressure. 14.) A perfect mass balance results in a head-to-head arrangement (one behind the other) of the modules.

Claims (4)

8 AT 502 851 B1 15. ) Bei Mehrmodulmotoren ist eine echte Zylinderabschaltung möglich. 16. ) Beim Motor ergibt sich eine Gewichtseinsparung von ca. 60%. 17. ) Im Fährbetrieb steht nach einem Anhalten des Fahrzeuges beim Wiederanfahren sofort der volle Druck des Druckspeichers zur Verfügung und ergibt ein hohes Drehmoment. Patentansprüche: 1. Intervallsteuerung von Kolbenbewegung und Zündung in Hubkolbenverbrennungsmaschinen durch zeitlich beeinflussbaren Stillstand des/der Kolben und eines damit verbundenen Systems im oberen Totpunkt nach dem Verdichtungshub, wobei nach dem Stillstand des/der Kolben ein verdichtetes Medium zur Verfügung steht das zeitlich abhängig durch einen Kurbeltrieb gezündet oder in das eingespritzt wird, mittels einer Hemmung dadurch gekennzeichnet, wobei der/die Kolben und ein damit verbundenes System welches zumindest zwei gegengleich angeordnete Zylinder umfasst nach dem Verdichtungshub, wobei ein verdichtetes Medium das ohne mengenmässige oder qualitative Veränderung zustande kommt zur Verfügung steht, durch eine beeinflussbare Hemmung im oberen Totpunkt solange festgehalten wird, bis eine willkürliche also systemunabhängige zeitlich frei wählbare Zündung bzw. Einspritzung diese Hemmung löst oder überwindet und eine neuerliche Bewegung des/der Kolben zulässt.8 AT 502 851 B1 15.) For multi-module motors, a real cylinder deactivation is possible. 16.) The engine results in a weight saving of about 60%. 17.) In ferry mode, after a stop of the vehicle when restarting immediately the full pressure of the pressure accumulator available and results in a high torque. 1. Interval control of piston movement and ignition in reciprocating internal combustion engines by time influenceable standstill of the / and the associated system at top dead center after the compression stroke, wherein after the stop of the / a piston is a compressed medium available that is dependent on time by a Crankshaft ignited or injected into the is characterized by an escapement characterized in that the / the piston and an associated system which comprises at least two cylinders arranged in opposite directions after the compression stroke, wherein a compacted medium that comes about without quantitative or qualitative change is available is held in place by an influenceable inhibition at top dead center until an arbitrary system-independent ignition or injection, which can be selected at will, solves or overcomes this inhibition and permits a renewed movement of the piston (s). 2. Intervallsteuerung durch Hemmung nach Anspruch 1, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie durch ein vorgespanntes hydraulisches Ventil (-4-) eine Pumpe blockiert (-3-), dass diese Pumpe die über ein Kolbenstange (-2-) verbundenen Kolben jeweils im oberen Totpunkt solange festhält, bis eine willkürliche, also systemunabhängige frei wählbare Zündung bzw. Einspritzung diese Hemmung löst oder überwindet und eine neuerliche Bewegung zulässt.2. Interval control by escapement according to claim 1, which is characterized in that it by a biased hydraulic valve (-4-) blocks a pump (-3-), that this pump via a piston rod (-2-) connected pistons each holds in top dead center until an arbitrary, so system-independent freely selectable ignition or injection solves or overcomes this inhibition and allows a renewed movement. 3. Intervallsteuerung durch Hemmung nach Anspruch 1, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein magnetisches Ventil (-4a-) eine Pumpe (-3-) blockiert, dass diese Pumpe, die über eine Kolbenstange (-2-) festgehaltenen Kolben jeweils im oberen Totpunkt solange festhält, bis sie gleichzeitig mit einer zeitlich frei wählbaren Zündung bzw. Einspritzung diese Hemmung löst oder überwindet und damit eine neuerliche Bewegung zulässt.3. Interval control by inhibition according to claim 1, which is characterized in that a magnetic valve (-4a) blocks a pump (-3-), that this pump, the piston held by a piston rod (-2-) respectively in the upper Hold the dead center until it simultaneously releases or overcomes this inhibition with a freely selectable ignition or injection and thus allows a renewed movement. 4. Intervallsteuerung durch Hemmung nach Anspruch 1, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie durch ein mechanisches Ventil (-4b-) eine Pumpe (-3-) so blockiert, dass diese Pumpe die über eine Kolbenstange (-2-) verbundenen Kolben jeweils im oberen Totpunkt solange festhält, bis sie gleichzeitig mit einer frei wählbaren Zündung bzw. Einspritzung diese Hemmung löst und damit eine neuerliche Bewegung zulässt. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen4. Interval control by inhibition according to claim 1, which is characterized in that it by a mechanical valve (-4b-) a pump (-3-) blocks so that this pump via a piston rod (-2-) connected pistons each holds in top dead center until it simultaneously releases this escapement with a freely selectable ignition or injection and thus permits a renewed movement. For this purpose 1 sheet of drawings
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