CH432121A - Internal combustion engine - Google Patents

Internal combustion engine

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CH432121A
CH432121A CH860665A CH860665A CH432121A CH 432121 A CH432121 A CH 432121A CH 860665 A CH860665 A CH 860665A CH 860665 A CH860665 A CH 860665A CH 432121 A CH432121 A CH 432121A
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CH
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sep
piston
internal combustion
cylinder
combustion engine
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CH860665A
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German (de)
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Tech Kesselring Fritz Dr Sc
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Tech Kesselring Fritz Dr Sc
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    • F02B71/04Adaptations of such engines for special use; Combinations of such engines with apparatus driven thereby
    • F02B71/045Adaptations of such engines for special use; Combinations of such engines with apparatus driven thereby with hydrostatic transmission
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Description

  

      Verbrennungskraftmaschine       Bei den     bekannten        Verbrennungskraftmaschinen     wird in einem oder mehreren     Zylindern    ein Gas-     oder          Dampf-Luft-Gemisch    gezündet, wobei der entstehende  Druck zur Bewegung von     metallischen    Kolben ausge  nützt wird, die dann     über    Pleuelstangen der     Kurbel-          welle    mit Schwungrad eine Drehbewegung erteilen.

   Diese       an    sich bewährte Ausführung weist     grosse    hin- und her  gehende     Massen    auf,     erfordert    bei der Herstellung hohe       Präzision    und benötigt     sorgfältige    Schmierung     aller    re  lativ zueinander bewegten Teile; zudem muss die Kur  belwelle     infolge    der hohen     Lagerdrüdke    mehrfach gela  gert werden.  



  Ferner sind     Verbrennungskraftmaschmen    bekannt,  die mindestens zwei     Zylinder        aufweisen,    die über min  destens eine Rohrleitung, in der eine rotierende hydrau  lische Maschine angeordnet ist, miteinander in Verbin  dung stehen, wobei sich in diesem System Flüssigkeit  befindet und nach vorheriger Kompression der bei Ver  brennung des Treibstoffes entstehende Druck die Flüs  sigkeit vom     jeweils    gefüllten Zylinder über die rotie  rende     hydraulische    Maschine in den leeren Zylinder       treibt.    Bei diesen an sich bekannten Verbrennungskraft  maschinen sind die vorgenannten Nachteile weitgehend       vermieden.     



  Die     vorliegende    Erfindung betrifft eine     vorteilhafte     Ausbildung solcher Maschinen. Sie ist     erfindungsgemäss          gekennzeichnet    durch einen auf der     Oberfläche    der  Flüssigkeit jedes     Zylinders    schwimmenden Kolben, wo  bei     mindestens    ein Kolben wenigstens in einer Endlage       Steuermittel    betätigt, die     bewirken,

      dass die hydrauli  sche     Maschine    jeweils     in.    die für die     Durchströmung          geöffnete        Rohrleitung    eingeschaltet ist. Die Erfindung       ist    ferner dadurch     gekennzeichnet,    dass die hydraulische  Maschine ein Zahnradmotor ist.  



  Für eine derartige     Verbrennungskraftmaschine    sind  immer mindestens zwei Zylinder erforderlich; es können  aber auch 3, 4 und mehr Zylinder zur Anwendung ge  langen. Die Maschine     kann    im Zwei-, Drei- oder     Vier-          taktverfahren    betrieben werden und zwar nach Art eines  Otto- oder eines Dieselmotors.  



  In der Zeichnung sind einige beispielsweise     Ausfüh-          rungsformen    des Erfindungsgegenstandes     dargestellt.            Fig.    1 zeigt in schematischer Darstellung den Aufbau  einer     Zweitakt-Verbrennungskraftmaschine    nach der Er  findung, wobei als     hydraulische    Maschine ein Zahnrad  motor vorgesehen ist. In     Fig.    2 ist eine     Variante        mit     Differentialkolben, in den Figuren 3 und 4 eine Ausfüh  rungsform im     Dreitaktverfahren        dargestellt.     



  In     Fig.    1 bedeuten 1 und 2 zwei     Zylinder    mit den       Rohrleitungen    3, 4 bzw. 5, 6, die zu den     Drehschiebern     7 bzw. 8 führen. 9 ist ein an     sich    bekannter Zahnrad  motor. Der Zylinder 1 ist mit     Flüssigkeit    10, vorzugs  weise öl,     annähernd    gefüllt, während der Zylinder 2  annähernd leer ist. Auf dem öl sind Kolben 11 bzw. 12  schwimmend angeordnet. Sie bestehen     zweckmässiger-          weise    aus     einem    porösen Stoff, z. B.

   Hartgewebe, das  sich im     flüssigkeitsdurchtränkten    Zustand als vollkom  men     abbrandfest    erweist. Die Kolben 11 und 12     gleiten     längs der Steuerstangen 13 und 14. Mit 15 und 16 sind       Auslassventile    bezeichnet, die zur     gemeinsamen        Aus-          puffleitung    17 führen; 18 und 19 sind     Einlassventile,     durch die die Spülluft, erzeugt durch ein nicht darge  stelltes Gebläse, eingelassen wird. 20 und 21     sind    Hebel,  die um die     Achsen    22 und 23 drehbar sind;

   24 und 25  sind     Ventilfedern.    Der Brennstoff wird den beiden Zy  lindern 1 und 2 über die Einspritzdüsen 26 bzw. 27 zu  geführt. Zur Steuerung der Drehschieber 7 und 8     sind     kleine Kurbelwellen 28 und 29 vorgesehen, die in den       Lagern    30 und 31 drehbar sind. Die     inneren    Hebel 32  bzw. 33     werden    in der oberen Lage durch die Kolben 11  bzw. 12 mitgenommen, worauf dann über die Kurbeln 34  bzw. 35 und die Pleuelstangen 36 bzw. 37 die Dreh  schieber 7 und 8 jeweils umgesteuert werden.  



  Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende. In  der gezeichneten Stellung befindet sich im Verbren  nungsraum 41 über dem Koben 11 hochkomprimierte  Luft. Die Ventile 15 und 18 sind unter den     Einfluss          der    Feder 24 geschlossen. Es wird nun,     ähnlich    wie bei       einem    Dieselmotor,     Brennstoff    durch die Düse 26 einge  spritzt. Das     Luft-Brennstoff-Gemisch    entzündet sich in  folge der hohen     Temperatur    der     komprimierten    Luft  über dem Kolben 11.

   Der hierbei     entstehende    Druck  presst den     Kolben    11 nach unten und damit das unter  dem Kolben 11     befindliche    öl 10 durch die Leitung 3,  den     Schieber    7 in den     Zahnradmotor    9 und von dort      über den Schieber 8 und die Leitung 6 in den     Zylinder    2,  dessen     Ventile    16 und 19 offen sind. Die durch das  Ventil 10     einströmende    Luft spült die Verbrennungs  gase aus dem     Zylinder    2 über das     Ventil    16     nach    dem  Auspuff 17.

   In     dem    Masse wie sich der Kolben 11 nach  unten bewegt, steigt das Öl unter dem Kolben 12 nach  oben. Nach einem gewissen Weg des Kolbens 11 wird  die     Brennstoffeinspritzung    durch die Düse 26 in an sich       bekannter    und deshalb nicht dargestellter Weise abge  stellt. Das     Luft-Brennstoff-Gemisch    über dem Kolben 11  beginnt zu expandieren und kühlt sich dabei ab. Etwa  zur     gleichen    Zeit schliessen die Ventile 19 und 16 unter  dem Einfluss der Feder 25, worauf die über dem Kol  ben 12 befindliche Luftmenge komprimiert und dabei  erhitzt wird.

   Das durch den Zahnradmotor 9 strömende  Öl erzeugt ein Drehmoment, das über die Welle 38 nutz  bar gemacht wird.     Kurz    bevor der Kolben 12 die oberste  Lage erreicht hat (entsprechend der dargestellten Stel  lung des Kolbens 11 auf der linken Seite),     erfolgt    dort  die     Brennstoffeinspritzung,    während etwa     gleichzeitig     die     Ventile    15 und 18 über den Hebel 20, die Steuer  stange 13 und den Kolben 11, der auf den Anschlag 42       auftrifft    und die     Steuerstange    13 nach unten zieht, ge  öffnet werden.

   Unmittelbar davor werden die Schieber  7 und 8 über die Kurbelwelle 29 und die Pleuelstange  37     umgesteuert.    Es wird nun nach Zündung des     Luft-          Brennstoff-Gemisches    über dem Kolben 12 das unter  diesem     befindliche    Öl durch die Rohrleitung 5, den  Schieber 7 in gleicher Richtung wie zuvor durch den  Zahnradmotor 9 gepresst und     fliesst    dann über den       Schieber    8 und die Rohrleitung 4 zurück in den Zylin  der 1, wobei das Öl seine Wärme an den Kühler 39 ab  gibt. Der Kolben 11 bewegt sich in dem     Masse    nach  oben, wie der Kolben 12 nach unter     gepresst    wird.

   Die  Expansion im     Zylinder    2 und die Kompression im Zy  linder 1 erfolgen in     gleicher    Weise wie bereits     erwähnt.     Hat der Kolben 11 die     in        Fig.    1 gezeichnete Stellung  erreicht, so beginnt das Spiel von neuem. Wird das Dreh  moment von der Welle 38a abgenommen, so ergibt sich  der entgegengesetzte Drehsinn (Rückwärtsgang). An  stelle eines     einzigen    Zahnradmotors mit den Schiebern  7 und 8 könnten auch zwei Zahnradmotoren verwendet  werden, die so miteinander gekuppelt sind, dass sie in  beiden     Strömungsrichtungen    jeweils ein     Drehmoment     im gleichen Drehsinn erzeugen.  



  Die thermodynamischen Vorgänge entsprechen denen  bei einem Otto- oder Dieselmotor. Zur Erhöhung der  Leistung kann von einem     Aufladegebläse    oder einer Ab  gasturbine Gebrauch gemacht werden. Der Einfach,       heit        halber    wurde die Anordnung für ein     Zweitaktsystem          erläutert.    Die Ausbildung als Drei- oder     Viertaktsystem     ist in entsprechender Weise möglich (s.     Fig.    3).

   Zur     Er-          zeugung    eines     möglichst    hohen     thermischen    Wirkungs  grades     kann        die    Kompression höher getrieben werden,  als     dies    bisher üblich war, da der hohe Druck     keinerlei          schädliche        mechanische        Beanspruchungen    in Gelenken  und Kurbelwellen erzeugt,     sondern    sich     lediglich    als sta  tischer Druck auf die     ölsäule        auswirkt,

      die zudem eine  gewisse     Elastizität    und Dämpfung     aufweist.    Auch eine  höhere Temperatur     wirkt    sich nicht schädlich aus, da  eine     allfällige    Deformation von Zylinder und Kolben  keine     Beeinträchtigung    der     Wirkungsweise    zur Folge       hat.    Die Kolben 11 und 12 sind nur auf Druck bean  sprucht, da auf beiden Seiten der gleiche Druck herrscht.

    Infolge der geringen Dichte des Öls     sind    die bewegten  Massen im Vergleich mit den     üblichen        Benzin-    und       Dieselmotoren    sehr     'klein.    Die Zahnradmotoren, insbe-         sondere    in Ausführung     als         Brillenmotoren ,        weiser     Wirkungsgrade bis zu     95%    auf. Die     Drehschieber    7 und  8 ergeben nur     kleinen    Druckabfall und benötigen zur       Umsteuerung    sehr geringe Momente.

   Die Umdrehungs  zahl des Zahnradmotors ist im wesentlichen durch den  Druck und das     entgegenwirkende    Moment gegeben und  nicht mehr     unmittelbar    vom Rhythmus der Kolben  bewegung abhängig. Macht man die Zylinder 1 und 2  gross, so dauert es entsprechend lange, bis die Kolben 11       und    12 ihren vollen Hub zurückgelegt haben. Es steht  dann auch bei Anwendung des     Zweitaktverfahrens    ge  nügend Zeit für die Spülung des Zylinders zur Verfü  gung, was sich günstig auf den     thermischen    Wirkungs  grad auswirkt.  



       Fig.    2 zeigt eine Ausführungsform, bei der zur Erzeu  gung eines möglichst hohen Druckes von     Differential-          kolben    Gebrauch gemacht wird. Es bedeuten 81 und 82  Zylinder, 83 und 84 die     Differenzialkolben,    deren     grosse     Kolbenflächen 85 bzw. 86 jeweils vom Gasdruck     beauf-          schlagt    werden, während die     kleinen        Kolbenflächen    87       bzw.    88 auf die pulsierende     ölsäule    89 einwirken. Die  Kolben müssen in an sich bekannter Weise gegen die  Zylinderwand abgedichtet sein.

   Die Rohrleitung 101  dient zur     Entlüftung    der Räume     unterhalb    der Kolben  flächen 85 und 86.     Im    übrigen kann die Maschine wie  in     Fig.    1 gezeigt ausgebildet sein.  



  Den bisherigen Ausführungsformen wurde das     Zwei-          taktverfahren    zugrunde gelegt.     Nachstehend    wird     ar=-          hand    der Figuren 3 und 4 eine Ausführungsform mit 3  Zylindern     im        Dreitaktverfahren    beschrieben.  



  Mit 111, 112 und 113     sind    die drei Zylinder mit den  Ausflussrohren 114, 115 und 116 und den     Rückfluss-          rohren    117, 118 und 119 bezeichnet. Die     Ausfluss-    und  die     Rückflussrohre    führen zu der Steuerwelle 120,  welche, wie     Fig.    4 zeigt, drei Stellungen     mit        Durchgang     für je ein Ausfluss- und     ein        Rückflussrohr    aufweist.

   In       Fig.    3 haben das Ausflussrohr 114 und das     Rückfluss-          rohr    118     Durchgang,    während alle übrigen Rohre abge  sperrt sind. Hinter der Steuerwelle 120     führen    die     Aus-          flussrohre    114, 115 und 116 zu der     Sammelrohrleitung     121, während die     Rückflussrohre    117, 118 und 119 an  die     Sammelrohrleitung    122     angeschlossen,    sind. Zwi  schen den beiden     Sammelrohrleitungen    121 und 122     ist     der Zahnradmotor 123 angeschlossen.

   Die Verstellung  der Steuerwelle 120     wird        jeweils    von demjenigen der  Kolben 124, 125 und 126 bewirkt, der sich der unteren       Grenzlage    nähert. Die Verstellung     erfogt    über     eine    Kur  belwelle 127 mittels der     Pleuelstange    128     und    einer Frei  laufkupplung 129. Der     Einfachheit        halber    sind für die  übrigen Zylinder nur noch die     Freilaufkupplungen    130  und 131 angedeutet; die Steuerung erfolgt in der glei  chen Weise, wie     sie    für den Kolben 124     dargestellt    ist.

    Die     Auspuffschlitze        sind    mit 132, 133 und 134, die       Spülschlitze        mit    135, 136 und 137     bezeichnet.     



  Die     Wirkungsweise    der     Verbrennungskraftmaschine          nach;    den Figuren 3 und 4 ist folgende: Der Kolben 124  bewegt sich nach der Explosion im Verbrennungsraum  nach unten. Das Öl     fliesst    entlang dem gestrichelt ge  zeichneten Weg über das     Ausflussrohr    114 durch die  in     Fig.    4     links    angedeuteten     Öffnungen    in der Steuer  welle 120 zur     Sammelrohrleitung    121,

   durch den Zahn  radmotor 123 zur     Sammelrohrleitung    122 und von     dort     über das     Rückflussrohr    118     zurück    in den     Zylinder    112.

    Kurz bevor der Kolben 124 seine unterste Stellung er  reicht, bewegt er über die Kurbel 127 die Pleuelstange  128 und die     Freilaufkupplung    129 die     Steuerwelle    120  um 60  weiter, worauf nun das     Ausflussrohr    114      (s.     Fig.    4) abgesperrt und das Ausflussrohr 115     geöffnet     wird.     Gleichzeitig    wird auch der     Durchfluss    durch das       Rückflussrohr    119     freigegeben.    Der beim 1.

   Takt hoch  gehobene Kolben 125 bewegt sich nun nach erfolgter  Explosion im     Verbrennungsraum    nach unten, wobei die       ölströmung    dem     punktiert    angedeuteten Weg     folgt.    Er-    reicht der Kolben 125 seine untere Stellung, so dreht  sich die Steuerwelle 120 um 60  weiter, worauf der Kol  ben 126 zur     Wirkung    kommt.     Das    Spiel wiederholt sich  dann in     zyklischer    Reihenfolge     gemässTabellel,welche     für die in     Fig.    3 dargestellte     Ausgangsstellung    gültig ist.

    
EMI0003.0017     
  
    <I>Tabelle <SEP> 1</I>
<tb>  <I>Takt <SEP> Zylinder <SEP> 1(111) <SEP> Zylinder <SEP> 2 <SEP> (112) <SEP> Zylinder <SEP> 3 <SEP> (113)</I>
<tb>  <I>1 <SEP> Arbeitshub</I> <SEP> Kompr. <SEP> u. <SEP> Zündg. <SEP> Spülen
<tb>  2 <SEP> Spülen <SEP> <I>Arbeitshub</I> <SEP> Kompr. <SEP> u. <SEP> Zündg.
<tb>  3 <SEP> Kompr. <SEP> u. <SEP> Zündg. <SEP> Spülen <SEP> <I>Arbeitshub</I>       Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, dass einem     Arbeitshub     in dem einen Zylinder die Kompression und anschlies  sende Zündung des     explosiblen    Gemisches im Verbren  nungsraum über dem Kolben des     benachbarten    Zylin  ders folgt.

   Für das Spülen steht jeweils etwas mehr als  ein Takt zur Verfügung, wodurch selbst bei relativ klei  nen Spülschlitzen eine vollständige     Entfernung    der     Ver-          brennungsrückstände,-        gewährleistet        ist.     



  Gemäss der Bauart nach     Fig.    3 arbeitet der Drei-         taktmotor    ohne Ventile. Es ist aber auch     möglich,    die       Ventilsteuerung,    wie sie     anhand    von     Fig.    1     erläutert     wurde,     anzuwenden    oder     Einlassspülschlitze    und     Aus-          lassventile    vorzusehen.  



  In entsprechender Weise kann auch eine Ausfüh  rungsform im     Viertakkverfahren    gebaut werden, wie dies  in Tabelle 2 angedeutet ist. Es stehen     dann    für den Spül  vorgang sogar volle zwei Takte zur     Verfügung.     
EMI0003.0040     
  
    <I>Tabelle <SEP> 2</I>
<tb>  <I>Takt <SEP> zyl.l <SEP> Zyl.2 <SEP> Zyl.3 <SEP> Zyl.4</I>
<tb>  <I>1 <SEP> Arbeitshub</I> <SEP> Kompr. <SEP> u. <SEP> Zündg. <SEP> Spülen <SEP> Spülen
<tb>  2 <SEP> Spülen <SEP> <I>Arbeitshub</I> <SEP> Kompr. <SEP> u. <SEP> Zünd-. <SEP> Spülen
<tb>  3 <SEP> Spülen <SEP> Spülen <SEP> <I>Arbeitshub</I> <SEP> Kompr. <SEP> u. <SEP> Zündg.
<tb>  4 <SEP> Kompr. <SEP> u. <SEP> Zündg. <SEP> Spülen <SEP> Spülen <SEP> <I>Arbeitshub</I>



      Internal combustion engine In the known internal combustion engines, a gas or steam-air mixture is ignited in one or more cylinders, the resulting pressure being used to move metallic pistons, which then rotate the crankshaft with the flywheel via connecting rods.

   This proven design has large reciprocating masses, requires high precision in the manufacture and requires careful lubrication of all re relative moving parts; In addition, the crankshaft has to be stored several times due to the high bearing pressure.



  Furthermore, internal combustion engines are known which have at least two cylinders which are connected to each other via min least one pipe in which a rotating hydraulic machine is arranged, in which there is liquid in this system and, after previous compression, the combustion of the The pressure generated by the fuel drives the liquid from the filled cylinder via the rotating hydraulic machine into the empty cylinder. In these known internal combustion engines, the aforementioned disadvantages are largely avoided.



  The present invention relates to an advantageous embodiment of such machines. According to the invention, it is characterized by a piston floating on the surface of the liquid of each cylinder, with at least one piston actuating control means at least in one end position which cause

      that the hydraulic machine is switched on in the pipeline that is open for the flow. The invention is further characterized in that the hydraulic machine is a gear motor.



  At least two cylinders are always required for such an internal combustion engine; however, 3, 4 and more cylinders can also be used. The machine can be operated in a two-, three- or four-stroke process in the manner of a gasoline or diesel engine.



  Some exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. Fig. 1 shows a schematic representation of the structure of a two-stroke internal combustion engine according to the invention He, wherein a gear motor is provided as a hydraulic machine. In Fig. 2 a variant with differential pistons, in Figures 3 and 4, a Ausfüh is shown approximately in the three-stroke process.



  In Fig. 1, 1 and 2 denote two cylinders with the pipes 3, 4 and 5, 6, respectively, which lead to the rotary valves 7 and 8, respectively. 9 is a known gear motor. The cylinder 1 is almost filled with liquid 10, preferably oil, while the cylinder 2 is almost empty. Pistons 11 and 12 are arranged floating on the oil. They conveniently consist of a porous material, e.g. B.

   Hard tissue that proves to be completely burn-resistant when soaked in liquid. The pistons 11 and 12 slide along the control rods 13 and 14. With 15 and 16 exhaust valves are designated, which lead to the common exhaust line 17; 18 and 19 are inlet valves through which the scavenging air generated by a fan, not shown, is admitted. 20 and 21 are levers which are rotatable about axes 22 and 23;

   24 and 25 are valve springs. The fuel will alleviate the two Zy 1 and 2 through the injectors 26 and 27, respectively. To control the rotary valve 7 and 8, small crankshafts 28 and 29 are provided, which are rotatable in the bearings 30 and 31. The inner levers 32 and 33 are taken along in the upper position by the pistons 11 and 12, whereupon the rotary slide 7 and 8 are reversed via the cranks 34 and 35 and the connecting rods 36 and 37, respectively.



  The mode of operation of the arrangement is as follows. In the position shown, there is highly compressed air in the combustion chamber 41 above the piston 11. The valves 15 and 18 are closed under the influence of the spring 24. It is now, similar to a diesel engine, injected fuel through the nozzle 26 is. The air-fuel mixture ignites as a result of the high temperature of the compressed air above the piston 11.

   The resulting pressure presses the piston 11 downward and thus the oil 10 located under the piston 11 through the line 3, the slide 7 into the gear motor 9 and from there via the slide 8 and the line 6 into the cylinder 2, its valves 16 and 19 are open. The air flowing in through valve 10 flushes the combustion gases out of cylinder 2 via valve 16 to exhaust 17.

   As the piston 11 moves downward, the oil under the piston 12 rises to the top. After a certain distance of the piston 11, the fuel injection through the nozzle 26 is abge in a manner known per se and therefore not shown. The air-fuel mixture above the piston 11 begins to expand and cools down in the process. At about the same time, the valves 19 and 16 close under the influence of the spring 25, whereupon the amount of air located above the Kol ben 12 is compressed and heated in the process.

   The oil flowing through the gear motor 9 generates a torque which is made usable via the shaft 38. Shortly before the piston 12 has reached the uppermost position (corresponding to the position shown of the piston 11 on the left), the fuel injection takes place there, while the valves 15 and 18 via the lever 20, the control rod 13 and the piston at about the same time 11, which strikes the stop 42 and pulls the control rod 13 down, ge opens.

   Immediately before this, the slides 7 and 8 are reversed via the crankshaft 29 and the connecting rod 37. After the ignition of the air-fuel mixture above the piston 12, the oil below it is pressed through the pipe 5, the slide 7 in the same direction as before by the gear motor 9 and then flows back via the slide 8 and the pipe 4 in the cylinder of 1, the oil giving its heat to the cooler 39 from. The piston 11 moves upwards to the same extent as the piston 12 is pressed downwards.

   The expansion in the cylinder 2 and the compression in the cylinder 1 take place in the same way as already mentioned. When the piston 11 has reached the position shown in FIG. 1, the game begins again. If the torque is removed from the shaft 38a, the result is the opposite direction of rotation (reverse gear). Instead of a single gear motor with the slides 7 and 8, two gear motors could also be used which are coupled to one another in such a way that they each generate a torque in the same direction of rotation in both directions of flow.



  The thermodynamic processes correspond to those in a gasoline or diesel engine. A supercharger or a gas turbine can be used to increase the power. For the sake of simplicity, the arrangement for a two-stroke system was explained. The training as a three or four-stroke system is possible in a corresponding manner (see Fig. 3).

   In order to generate the highest possible thermal efficiency, the compression can be driven higher than was previously the norm, since the high pressure does not generate any harmful mechanical stresses in the joints and crankshafts, but only acts as a static pressure on the oil column.

      which also has a certain elasticity and cushioning. A higher temperature does not have a harmful effect either, since any deformation of the cylinder and piston does not impair the mode of operation. The pistons 11 and 12 are only sprung on pressure, since the same pressure prevails on both sides.

    As a result of the low density of the oil, the moving masses are very small in comparison with conventional gasoline and diesel engines. The gear motors, especially in the form of glasses motors, have efficiencies of up to 95%. The rotary slide valves 7 and 8 result in only a small pressure drop and require very low torques for reversing.

   The number of revolutions of the gear motor is essentially given by the pressure and the counteracting torque and is no longer directly dependent on the rhythm of the piston movement. If the cylinders 1 and 2 are made large, it takes a correspondingly long time for the pistons 11 and 12 to have covered their full stroke. There is then enough time available for flushing the cylinder even when using the two-stroke process, which has a positive effect on the thermal efficiency.



       2 shows an embodiment in which use is made of differential pistons to generate the highest possible pressure. 81 and 82 denote cylinders, 83 and 84 the differential pistons, the large piston surfaces 85 and 86 of which are each acted upon by gas pressure, while the small piston surfaces 87 and 88 act on the pulsating oil column 89. The pistons must be sealed against the cylinder wall in a manner known per se.

   The pipe 101 is used to vent the spaces below the piston surfaces 85 and 86. Otherwise, the machine can be designed as shown in FIG.



  The previous embodiments were based on the two-stroke process. In the following, an embodiment with 3 cylinders in the three-stroke process is described on the basis of FIGS. 3 and 4.



  The three cylinders with the outflow pipes 114, 115 and 116 and the return pipes 117, 118 and 119 are designated with 111, 112 and 113. The outflow and return pipes lead to the control shaft 120, which, as FIG. 4 shows, has three positions with a passage for one outflow and one return pipe.

   In FIG. 3, the outflow pipe 114 and the return pipe 118 have a passage, while all the other pipes are blocked. Behind the control shaft 120, the outflow pipes 114, 115 and 116 lead to the collecting pipe 121, while the return pipes 117, 118 and 119 are connected to the collecting pipe 122. Between the two collecting pipes 121 and 122, the gear motor 123 is connected.

   The adjustment of the control shaft 120 is effected in each case by that of the pistons 124, 125 and 126 which approaches the lower limit position. The adjustment takes place via a crank shaft 127 by means of the connecting rod 128 and a freewheel clutch 129. For the sake of simplicity, only the freewheel clutches 130 and 131 are indicated for the remaining cylinders; control takes place in the same manner as shown for piston 124.

    The exhaust ports are designated 132, 133 and 134, and the scavenging ports 135, 136 and 137.



  The operation of the internal combustion engine according to; FIGS. 3 and 4 is as follows: The piston 124 moves downward in the combustion chamber after the explosion. The oil flows along the path shown by dashed lines via the outflow pipe 114 through the openings in the control shaft 120 indicated on the left in FIG. 4 to the collecting pipe 121,

   through the gear motor 123 to the manifold 122 and from there via the return pipe 118 back into the cylinder 112.

    Shortly before the piston 124 reaches its lowest position, it moves the connecting rod 128 and the overrunning clutch 129 the control shaft 120 further by 60 via the crank 127, whereupon the outflow pipe 114 (see FIG. 4) is shut off and the outflow pipe 115 is opened . At the same time, the flow through the return pipe 119 is also released. The at 1.

   Piston 125, which is lifted clockwise, now moves downwards in the combustion chamber after the explosion has taken place, the oil flow following the path indicated by dotted lines. When the piston 125 reaches its lower position, the control shaft 120 rotates further by 60, whereupon the piston 126 comes into effect. The game is then repeated in a cyclical order according to the table which is valid for the starting position shown in FIG.

    
EMI0003.0017
  
    <I> Table <SEP> 1 </I>
<tb> <I> Cycle <SEP> cylinder <SEP> 1 (111) <SEP> cylinder <SEP> 2 <SEP> (112) <SEP> cylinder <SEP> 3 <SEP> (113) </I>
<tb> <I> 1 <SEP> Working stroke </I> <SEP> Compr. <SEP> u. <SEP> ign. <SEP> rinse
<tb> 2 <SEP> rinsing <SEP> <I> working stroke </I> <SEP> compr. <SEP> u. <SEP> ign.
<tb> 3 <SEP> Compr. <SEP> u. <SEP> ign. <SEP> Flushing <SEP> <I> Working stroke </I> From table 1 it can be seen that a working stroke in one cylinder is followed by compression and subsequent ignition of the explosive mixture in the combustion chamber above the piston of the adjacent cylinder.

   A little more than one cycle is available for flushing, which ensures complete removal of the combustion residues even with relatively small flushing slots.



  According to the design according to FIG. 3, the three-stroke engine works without valves. However, it is also possible to use the valve control as explained with reference to FIG. 1 or to provide inlet flushing slots and outlet valves.



  In a corresponding manner, an embodiment can also be built using the four-cycle process, as indicated in Table 2. A full two cycles are then available for the washing process.
EMI0003.0040
  
    <I> Table <SEP> 2 </I>
<tb> <I> cycle <SEP> cyl. l <SEP> cyl. 2 <SEP> cyl. 3 <SEP> cyl. 4 </I>
<tb> <I> 1 <SEP> Working stroke </I> <SEP> Compr. <SEP> u. <SEP> ign. <SEP> rinsing <SEP> rinsing
<tb> 2 <SEP> rinsing <SEP> <I> working stroke </I> <SEP> compr. <SEP> u. <SEP> ignition. <SEP> rinse
<tb> 3 <SEP> rinsing <SEP> rinsing <SEP> <I> working stroke </I> <SEP> compr. <SEP> u. <SEP> ign.
<tb> 4 <SEP> Compr. <SEP> u. <SEP> ign. <SEP> Rinsing <SEP> Rinsing <SEP> <I> Working stroke </I>

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Verbrennungskraftmaschine, bei der mindestens zwei Zylinder vorgesehen sind, die über mindestens eine Rohrleitung, in der eine rotierende hydraulische Ma schine angeordnet ist, miteinander in Verbindung stehen, wobei sich in diesem System Flüssigkeit befindet und nach vorheriger Kompression der bei Verbrennung des Treibstoffes entstehende Druck die Flüssigkeit vom je weils gefüllten Zylinder über die rotierende hydraulische Maschine in den leeren Zylinder treibt, PATENT CLAIM Internal combustion engine in which at least two cylinders are provided, which are connected to one another via at least one pipe in which a rotating hydraulic machine is arranged, with liquid in this system and, after previous compression, the pressure resulting from combustion of the fuel drives the liquid from the filled cylinder via the rotating hydraulic machine into the empty cylinder, gekennzeichnet durch einen auf der Oberfläche der Flüssigkeit jedes Zylinders jedes schwimmenden Kolben, wobei minde stens ein Kolben wenigstens in einer Endlage Steuer mittel betätigt, die bewirken, dass die hydraulische Ma schine jeweils in die für die Durchströmung geöffnete Rohrleitung eingeschaltet ist, und gekennzeichnet da durch, dass die hydraulische Maschine ein Zahnrad motor ist. characterized by one on the surface of the liquid of each cylinder of each floating piston, with at least one piston actuated at least in one end position control means which cause the hydraulic machine to be switched on in the pipeline open for the flow, and characterized by that the hydraulic machine is a gear motor. UNTERANSPRÜCHE 1. Verbrennungskraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben als Differen- tialkolben ausgebildet sind, deren grosse Kolbenflächen gegen den Verbrennungsraum gerichtet sind, und deren kleine Kolbenflächen auf dem Flüssigkeitsspiegel auf liegen (Fig. 2). SUBClaims 1. Internal combustion engine according to claim, characterized in that the pistons are designed as differential pistons, the large piston surfaces of which are directed towards the combustion chamber, and whose small piston surfaces lie on the liquid level (Fig. 2). 2. Verbrennungskraftmaschine nach Patentanspruch6 dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt drei Zylinder (1, 2, 3) vorgesehen sind, von denen jeweils in zykli scher Reihenfolge je zwei mit einer Rohrleitung ein Sy stem nach Art kommunizierender Gefässe bilden, wobei durch Steuermittel die zyklische Reihenfolge 1-2, 2-3, 3-1 der zusammenarbeitenden Zylinder bewirkt wird (Fig. 3 und 4). 2. Internal combustion engine according to claim 6, characterized in that a total of three cylinders (1, 2, 3) are provided, of which in each case two in cyclical sequence with a pipeline form a system in the manner of communicating vessels, the cyclical sequence 1 being controlled by control means -2, 2-3, 3-1 of the cooperating cylinders is effected (Figs. 3 and 4).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2490720A1 (en) * 1980-09-22 1982-03-26 Rippert Roger ASSEMBLY FOR CONVERTING THE EXPANSION ENERGY OF A GAS INTO ANOTHER FORM OF ENERGY THROUGH ALTERNATIVE LINEAR MOTION
BE1007186A4 (en) * 1993-06-24 1995-04-18 Balachoff Dimitri Ecological motor vehicle engine with variable stroke pistons

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