DE102004008312A1

DE102004008312A1 - Kreiskolbenbrennkraftmaschine, ausgelegt für Dieselkraftstoff

Info

Publication number: DE102004008312A1
Application number: DE102004008312A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Baier; Manfred MÄTHNER; Rudolf Dr. Klotz; Michael Schirmer
Original assignee: Wankel SuperTec GmbH
Current assignee: Wankel SuperTec GmbH
Priority date: 2004-02-20
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2005-11-17
Also published as: US20050183691A1; US7500461B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kreiskolbenbrennkraftmaschine, umfassend im Wesentlichen ein Mantelgehäuse, Seitenscheiben, einen Kolben und eine Exzenterwelle, wobei der dreieckige auf der Exzenterwelle gelagerte Kolben zwischen den Seitenscheiben in einer Trochoidenlaufbahn mit einer langen und einer kurzen Achse im Mantelgehäuse unter Bildung dreier voneinander durch die Ecken des Kolbens getrennter Arbeitsräume umläuft, wobei mit einem Einlasskanal und mit einem Auslasskanal der Gaswechsel, mit einer Einspritzdüse die Kraftstoff-Versorgung und mit einer Zündkerze der Beginn der Verbrennung gesteuert werden und wobei die Einspritzdüse in einer kurzen Achse im Mantelgehäuse angeordnet ist. Der erfindungsgemäße Vorteil liegt darin, dass die Zündkerze in Drehrichtung des Kolbens gesehen kurz nach der Einspritzdüse im Mantelgehäuse angeordnet ist, wobei Düsenbohrungen in der Einspritzdüse derart ausgebildet sind, dass sie in Verbindung mit einem Mehrfach-Kraftstoffeinspritzungs-System eine zuverlässige Entflammung des Kraftstoffes bei jedem Arbeitstakt gewährleisten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreiskolbenbrennkraftmaschine, umfassend im Wesentlichen ein Mantelgehäuse, Seitenscheiben, einen Kolben und eine Exzenterwelle, wobei der dreieckige auf der Exzenterwelle gelagerte Kolben zwischen den Seitenscheiben in einer Trochoidenlaufbahn mit einer langen und einer kurzen Achse im Mantelgehäuse unter Bildung dreier voneinander durch die Ecken des Kolbens getrennter Arbeitsräume umläuft, die nach einander einen Viertakt-Zyklus mit einem Zünd-OT und einem Überschneidungs-OT in der kurzen Achse und zwei unteren Totpunkten in der langen Achse durchlaufen, wobei mit einem Einlasskanal und mit einem Auslasskanal der Gaswechsel, mit einer Einspritzdüse die Kraftstoff – Versorgung und mit einer Zündkerze der Beginn der Verbrennung gesteuert werden und wobei die Einspritzdüse und die Zündkerze im Mantelgehäuse angeordnet sind.

Aus der DE 42 3 091 C1 ist eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine bekannt geworden, die eine zweibogige Mantellaufbahn und einen dreieckigen Kolben aufweist, wobei in der Mantellaufbahn eine Einspritzdüse vor und eine Zündkerze nach der den Einlassöffnungen gegenüber liegenden achsnahen Zone der Mantellaufbahn vorgesehen sind, und wobei die Düsenbohrungen der Einspritzdüse tangential zur nach innen ansteigenden Fläche der achsnahen Zone in die Kolbenmulde gerichtet sind, die sich bei Einspritzbeginn mit ihrem vorlaufenden Ende unter der Mittelachse der Zündkerze befindet. Die bekannt gewordene Ausführung hat den Nachteil, dass die nacheilende Ecke des Kolbens im verdichtenden Arbeitsraum kurz nach seiner Stellung im unteren Totpunkt zu Beginn der Verdichtung den Einlasskanal noch nicht überfahren – also geschlossen – hat, wenn die voreilende Ecke des Kolbens ebendieses Arbeitsraumes die Einspritzdüse mit seinem Volumen bereits erreicht hat. Es hat sich nämlich gezeigt, dass von dem bei der Expansion unter hohen Druck stehenden Arbeitsraum zum verdichtenden Arbeitsraum an einem Volumen um die Einspritzdüse eine bestimmte Menge Gasgemisches durchbläst, die zu hohen Druckschwankungen und starker Geräuschentwicklung im Ansaugkanal führt, wenn dieser dann noch offen ist, wobei sich gleichzeitig der Füllungsgrad des Motors deutlich verschlechtert.

Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch beseitigt, dass die Position der Einspritzdüse soweit in Drehrichtung verschoben wird, dass die bezogen auf den verdichtenden Arbeitsraum nacheilende Ecke des Kolbens den Ansaugkanal bereits überfahren hat, wenn die voreilende Ecke des Kolbens das Volumen um die Einspritzdüse erreicht. Eine eventuell denkbare Verschiebung des Ansaugkanals entgegen der Drehrichtung würde zwar die vorgenannte Bedingung erfüllen, lässt sich aber aus Gründen der festgelegten Steuerzeiten nicht realisieren. Durch die Gestaltung des Volumens um die Einspritzdüse werden in Verbindung mit der dieses überfahrenden Dichtleiste Durchströmquerschnitte erreicht, über die eine bestimmte Menge bereits verbrannten Gasgemisches aus dem expandierenden Arbeitsraum in den verdichtenden Arbeitsraum als innere Abgasrückführung zurückgeschoben wird, wodurch eine verbesserte Reaktionsfähigkeit des noch nicht zündfähigen Gasgemisches sowie eine Verbesserung und Absenkung der Stickoxid – Emission erreicht wird.

Es wird daher vorgeschlagen, die Einspritzdüse in Drehrichtung bis zu einer kurzen Achse zu verschieben, um dem vorgenannten Umstand Rechnung zu tragen und den Abstand zur Zündkerze möglichst klein zu halten, damit in einer oberen Totpunkt – Stellung (kurz: Zünd – OT) des Kolbens die Zündkerze möglichst schnell und verlustarm mit einer ersten möglichst gasförmigen Wolke zündfähigen Gemisches versorgt werden kann. Hierbei kommt dem Brennverfahren zu Gute, dass moderne Einspritzsysteme pro Hub eine Mehrfach-Einspritzung durchführen können, die zu unterschiedlichen Zeiten auch unterschiedliche Kraftstoffmengen einspritzen. Von der Entflammung des ersten Einspritzstrahls hängt der weitere Verlauf der Flammenausbreitung ab, weshalb diese erste Kraftstoffeinspritzung pro Hub eine derart geringe Kraftstoffmenge aufweisen muss, dass sie vor dem Auftreffen auf die Elektrode der Zündkerze spätestens am Umlenkradius in den gasförmigen Zustand übergeht, um sich gemeinsam mit der im Arbeitsraum befindlichen Luft am Zündfunken der Zündkerze zu entzünden, ohne die Zündkerze zu verrußen, ab zu brennen oder in ihrem Temperaturverhalten zu verändern. Nach der Entflammung des Kraftstoffes folgen weitere Einspritzungen während der Vergrößerung des Arbeitsraumes, wobei der Spritzzeitpunkt und die eingespritzte Menge von den Lastzuständen abhängt.

Um die Entflammbarkeit des Kraftstoffes durch die Zündkerze noch sicherer zu gestalten und die Lebensdauer der Zündkerze noch zu erhöhen, wird vorgeschlagen, die Einspritzdüse mit zusätzlichen Düsenbohrungen zu versehen, die im Durchmesser kleiner sind und einen in der Menge reduzierten Strahl entlang einer tunnelförmigen Führungskante im Mantelgehäuse ausschließlich auf die Zündkerze richten, wohingegen die Strahlen der herkömmlichen Düsenbohrungen auf die Tiefe des Arbeitsraumes gerichtet sind. Der in der Menge reduzierte Strahl wird also in einem von der Trochoidenlaufbahn aus gesehen flacheren Winkel aus den kleineren Düsenbohrungen austreten, als der Spritzstrahl aus den herkömmlichen Düsenbohrungen.

Im Zünd-OT sowohl als auch in einem Überschneidungs-OT besteht der Arbeitsraum aus zwei spiegelgleichen sichelförmigen Räumen, die miteinander durch eine Kolbenmulde in einem Kolbenboden an der engsten Stelle des Arbeitsraumes verbunden sind. Bei Rotation des Kolbens vergrößert sich der in Drehrichtung vorlaufende sichelförmige Raum und der nachlaufende sichelförmige Raum verkleinert sich zu einem Spalt, wo eine geregelte Verbrennung nicht statt finden kann. Solange sich der Kolben in der OT-Stellung befindet, soll aus Gründen der Abgasqualität, der Abgastemperatur und des Verbrauchs kein eingespritzter Kraftstoff dorthin gelangen, da diese Mengen sich an den Arbeitsraumwänden niederschlagen und nur unvollständig an der Verbrennung teilnehmen. Das Einspritzsystem sorgt daher durch die Lage der Einspritzdüse und durch die Spritzrichtung für einen Transport des Kraftstoffes in den voreilenden sichelförmigen Brennraum vor Allem durch die Form der Kolbenmulde, die nahezu übergangslos in den Kolbenboden in Drehrichtung gesehen einmündet und sich bis zum vorlaufenden Ende stetig vergrößert. Die vorgenannten Bedingungen gelten für den Fall, dass der Kolbenboden sich in OT-Stellung befindet, wo die entscheidende Startphase der Verbrennung statt findet. Nach wenigen Winkelgraden des weiterdrehenden Kolbens vereinigt sich der nacheilende sichelförmige Arbeitsraum alsbald mit dem voreilenden sichelförmigen Arbeitsraum zu einem zusammen hängenden Arbeitsraum.

Ferner weist die Kolbenmulde in Drehrichtung gesehen an ihrem voreilenden Ende einen Radius auf, der das von der Einspritzdüse auf den Weg gebrachte zündfähige Kraftstoff- Luftgemisch nach radial außen ablenkt und gegen die Zündkerze richtet. Es hat sich herausgestellt, dass die Zündkerze im Mantelgehäuse im sichelförmigen Raum relativ nahe an der kurzen Achse positioniert sein muss, wobei von dieser etwa ein Abstand von einem Sechstel der Erstreckung von einer Ecke zu der anderen Ecke des Kolbens eingehalten werden sollte.

Bei allen Dieselmotoren lässt das hohe Verdichtungsverhältnis ein relativ geringes Kompressionsvolumen für den Arbeitsraum über dem Kolben in dessen OT-Stellung zu. Da bei Kreiskolbenbrennkraftmaschinen die beiden sichelförmigen Räume, die Volumina unter der Einspritzdüse und der Zündkerze neben der Kolbenmulde in dieses Kompressionsvolumen eingehen und es sich bei den sichelförmigen Räumen um unveränderliche Größen handelt, ist es erforderlich, die schädlichen Räume speziell unter der Zündkerze klein zu halten. Eine Spezial -Zündkerze mit einem bis an die Trochoidenlaufbahn heranreichenden Isolator vermeidet einen schädlichen Raum zugunsten der Gestaltungsmöglichkeiten an der Kolbenmulde.

Es ist somit die Aufgabe der Erfindung, bei einer für Dieselkraftstoff ausgelegten Kreiskolbenbrennkraftmaschine durch die Positionierung einer Einspritzdüse und eines diese umgebenden Volumens im Mantelgehäuse, durch die Verwendung eines modernen Einspritzsystems, durch die Richtung eines Einspritzstrahles und durch die Gestaltung der Kolbenmulde einen optimalen Betrieb bei allen Umweltbedingungen zu schaffen.

Die Lösung der Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches beschrieben. Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Anhand von fünf Zeichnungen wird eine für Dieselkraftstoff ausgelegte Kreiskolbenbrennkraftmaschine erläutert. Es zeigen
1 eine für Dieselkraftstoff ausgelegte Kreiskolbenbrennkraftmaschine mit einem Mantelgehäuse, einem Kolben, einer Einspritzdüse, einer Zündkerze und einer Exzenterwelle im Schnitt senkrecht zur Exzenterwelle;
2 den Kolben mit einem Kolbenboden und einer Kolbenmulde in Draufsicht;
3 die Anordnung der Einspritzdüse mit Düsenbohrungen sowie die Gestaltung eines die Einspritzdüse umgebenden Volumens im Teilschnitt;
4 die Anordnung der Zündkerze im Mantelgehäuse im Teilschnitt;
5 die Stellung des Kolbens im Mantelgehäuse in einer UT-Stellung.
Wird gemäß der 1 mit 1 ein Mantelgehäuse bezeichnet, so bildet dieses mit einer endseitigen Seitenscheibe 3 und einer abtriebseitigen Seitenscheibe 2 ein Gehäuse, in welchem ein Kolben 4 unter Bildung dreier veränderlicher Arbeitsräume 27 rotiert, in denen ein Viertakt-Gaswechsel abläuft, wobei der Kolben 4 auf einem Exzenter 7 einer Exzenterwelle 6 gelagert ist. Der Kolben 4 weist zwischen seinen Ecken 11 je einen Kolbenboden 5 mit einer Kolbenmulde 17 auf, wobei die Kolbenmulde 17 an ihrem vorlaufenden Ende 25 einen Radius 31 aufweist. An den Ecken 11 des Kolbens 4 sind Dichtleisten 16 angeordnet, die auf einer Trochoidenlaufbahn 8 in dem Mantelgehäuse 1 entlang gleiten und die drei Arbeitsräume 27 gegen einander abdichten. Gemäß 1 befindet sich einer der drei Arbeitsräume 27 im unteren Totpunkt zu Beginn des Verdichtungstaktes und steht mit dem Einlasskanal 12 noch in Verbindung. Der in einer Drehrichtung 20 folgende Arbeitsraum 27 befindet sich bereits nach dem Zünd-OT 18, in welchem die Zündung des im Arbeitsraum 27 befindlichen Gasgemisches stattfindet.
Der besseren örtlichen Zuordnung wegen wird die Trochoidenlaufbahn 8 in eine lange Achse 9 und eine kurze Achse 10 eingeteilt, die sich in einer Wellenmitte 22 der Exzenterwelle 6 schneiden. Der Exzenter 7 vereinigt in seiner Exzentermitte 23 auch den Schwerpunkt des Kolbens 4, der mit einem bestimmten Abstand von der Wellenmitte 22 umläuft. Das Mantelgehäuse 1 weist ferner einen Einlasskanal 12, einen Auslasskanal 13, eine mit einem modernen Einspritzsystem verbundene Einspritzdüse 14 mit Düsenbohrungen 21 und 33 und eine Zündkerze 15 auf.
Aus der 2 geht in Draufsicht die Anordnung der Kolbenmulde 17 auf dem Kolbenboden 5 des Kolbens 4 hervor, wobei sich die Kolbenmulde 17 in Drehrichtung 20 vertieft und verbreitert. Diese Gestaltung folgt dem Verlauf eines Spritzstrahls 26, der am vorlaufenden Ende 25 der Kolbenmulde 17 durch den Radius 31 abgelenkt wird und unter der Zündkerze 15 eine zündfähige Gaswolke bildet. Die weitere Gestaltung der Kolbenmulde 17 hängt entscheidend von einem Kompressionsvolumen ab, zu dem zwei sichelförmigen Brennräume 24, ein Volumen 32 unter der Einspritzdüse 14, die Kolbenmulde 17, sowie ein schädlicher Raum 30 unter der Zündkerze 15 gehören.
Aus der 3 geht die Lage der Einspritzdüse 14 mit ihren Düsenbohrungen 21 in der kurzen Achse 10 des Mantelgehäuses 1, das Volumen 32 um die Einspritzdüse 14 und die Richtung des Spritzstrahles 26 hervor. Die Einspritzdüse 14 weist aber erfindungsgemäß noch mindestens eine kleinere Düsenbohrung 33 auf, die während der Einspritzung des Kraftstoffes einen in der Menge reduzierten Strahl 35 aussendet, der – wie bereits in 2 angedeutet – entlang einer tunnelförmigen Führungskante 34 im Mantelgehäuse 1 ausschließlich auf die Zündkerze 15 gerichtet ist, wohingegen die Strahlen 26 der herkömmlichen Düsenbohrungen 21 an der Zündkerze 15 vorbei auf die Tiefe des Arbeitsraumes 27 gerichtet sind.
In der 4 ist die Lage der Zündkerze 15 im Mantelgehäuse 1 dargestellt, die eine nahe an die Trochoidenlaufbahn 8 heran geführten Elektrode 28 und einen Isolator 29 aufweist. Es bildet sich zwangsläufig ein schädlicher Raum 30 zur Trochoidenlaufbahn 8 hin, der konstruktiv beeinflussbar ist.
Gemäß 5 befindet sich der Kolben 4 in der Trochoidenlaufbahn 8 des Mantelgehäuses 1 im Überschneidungs-OT 19, wo der Einlasskanal 12 und der Auslasskanal 13 gleichzeitig mit dem Arbeitsraum 27 in Verbindung stehen, wobei der Arbeitsraum 27 aus den bereits genannten sichelförmigen Räumen 24 besteht.

1: Mantelgehäuse
2: Antriebseitige Seitenscheibe
3: Endseitige Seitenscheibe
4: Kolben
5: Kolbenboden
6: Exzenterwelle
7: Exzenter
8: Trochoidenlaufbahn
9: Lange Achse
10: Kurze Achse
11: Ecke
12: Einlasskanal
13: Auslasskanal
14: Einspritzdüse
15: Zündkerze
16: Dichtleiste
17: Kolbenmulde
18: Zünd-OT
19: Überschneidungs-OT
20: Drehrichtung
21: Düsenbohrung
22: Wellenmitte
23: Exzentermitte
24: Sichelförmiger Raum
25: Vorlaufendes Ende
26: Spritzstrahl
27: Arbeitsraum
28: Elektrode
29: Isolator
30: Schädlicher Raum
31: Radius
32: Volumen
33: Kleine Düsenbohrung
34: Führungskante
35: Reduzierter Strahl

Claims

Kreiskolbenbrennkraftmaschine, umfassend im Wesentlichen ein Mantelgehäuse, Seitenscheiben, einen Kolben und eine Exzenterwelle, wobei der dreieckige auf der Exzenterwelle gelagerte Kolben zwischen den Seitenscheiben in einer Trochoidenlaufbahn mit einer langen und einer kurzen Achse im Mantelgehäuse unter Bildung dreier voneinander durch die Ecken des Kolbens getrennter Arbeitsräume umläuft, die nach einander einen Viertakt-Zyklus mit einem Zünd-OT und einem Überschneidungs-OT in der kurzen Achse und zwei unteren Totpunkten in der langen Achse durchlaufen, wobei mit einem Einlasskanal und mit einem Auslasskanal der Gaswechsel, mit einer Einspritzdüse die Kraftstoff-Versorgung und mit einer Zündkerze der Beginn der Verbrennung gesteuert werden und wobei die Einspritzdüse und die Zündkerze im Mantelgehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüse (14) in der Kurzen Achse (10) im Zünd-OT (18) angeordnet ist und dass die Zündkerze (15) in einer Drehrichtung (20) des Kolbens (4) gesehen nach dieser Kurzen Achse (10) angeordnet ist, wobei Düsenbohrungen (21) einen oder mehrere Spritzstrahlen (26) in diese Drehrichtung (20) gegen eine Kolbenmulde (17) in einen Kolbenboden (5) gerichtet sind, wenn sich dieser bei Einspritzbeginn im Zünd-OT unter der Zündkerze (16) befindet.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenmulde (17) ein in vorlaufender Richtung sich in Tiefe und Breite vergrößerndes Volumen aufweist, wobei die Gestaltung der Kolbenmulde (17) an die Form des Spritzstrahl (26) angepasst ist.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spritzstrahl (26) durch mindestens zwei in Drehrichtung (27) gerichtete Düsenbohrungen (21) erzeugt wird.
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenmulde (17) nahezu übergangslos in den Kolbenboden (5) in Drehrichtung einmündet und sich bis zum vorlaufenden Ende (25) stetig vergrößert.
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das vorlaufende Ende (25) einen strahlumlenkenden Radius (31) aufweist, der das vom Spritzstrahl (26) beschleunigte zündfähige Kraftstoff- Luftgemisch nach radial außen ablenkt und gegen die Zündkerze (15) richtet.
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Zündkerze (15) im Mantelgehäuse (1) einen Abstand von der kurzen Achse (10) aufweist, der in etwa einem Sechstel der Erstreckung von einer Ecke (11) zu der anderen Ecke (11) des Kolbens (4) ausmacht.
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündkerze (15) eine Elektrode (28) und einen Isolator (29) aufweist, deren Auslegung eine nur geringe Größe eines schädlichen Raumes (30) zulässt.
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Brennkraftmaschine ein Einspritzsystem verbunden ist, welches über die Einspritzdüse (14) pro Arbeitstakt eine Mehrfach-Kraftstoffeinspritzung ermöglicht.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kraftstoffeinspritzung pro Arbeitstakt eine geringe Kraftstoffmenge umfasst, die spätestens am Umlenkradius in den gasförmigen Zustand übergeht, um sich gemeinsam mit der im Arbeitsraum (27) befindlichen Luft am Zündfunken der Zündkerze (15) zu entzünden, ohne diese in ihrer Funktion zu verändern.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüse (14) neben den Düsenbohrungen (21) auch im Durchmesser kleinere Düsenbohrungen (33) aufweist.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Menge reduzierte Strahlen (35) aus den kleineren Düsenbohrungen (33) entlang einer Führungskante (34) im Mantelgehäuse (1) auf die Zündkerze (15) gerichtet sind.
Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlen (26) der Düsenbohrungen (21) auf die Tiefe des Arbeitsraumes (27) gerichtet sind und einen unterschiedlichem Winkel zu den in der Menge reduzierte Strahlen (35) aus den kleineren Düsenbohrungen (33) aufweisen.
Kreiskolbenbrennkraftmaschine, umfassend im Wesentlichen ein Mantelgehäuse, Seitenscheiben, einen Kolben und eine Exzenterwelle, wobei der dreieckige auf der Exzenterwelle gelagerte Kolben zwischen den Seitenscheiben in einer Trochoidenlaufbahn mit einer langen und einer kurzen Achse im Mantelgehäuse unter Bildung dreier voneinander durch die Ecken des Kolbens getrennter Arbeitsräume umläuft, die nach einander einen Viertakt-Zyklus mit einem Zünd-OT und einem Überschneidungs-OT in der kurzen Achse und zwei unteren Totpunkten in der langen Achse durchlaufen, wobei mit einem Einlasskanal und mit einem Auslasskanal der Gaswechsel, mit einer Einspritzdüse die Kraftstoff-Versorgung und mit einer Zündkerze der Beginn der Verbrennung gesteuert werden und wobei die Einspritzdüse und die Zündkerze im Mantelgehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Volumen (32) um die Einspritzdüse (14) relativ zum Einlasskanal (12) am Umfang der Trochoidenlaufbahn (8) eine Position aufweist, die von der bezogen auf den verdichtenden Arbeitsraum (27) voreilenden Ecke (11) des Kolbens (4) dann noch nicht erreicht ist, wenn die nacheilende Ecke (11) des Kolbens (4) den Einlasskanal (12) bereits überfahren hat.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumens (32) mit seiner Führungskante (34) auf der Trochoidenlaufbahn (8) eine Formgestaltung aufweist, die beim Überfahren durch eine Dichtleiste (16) an der Ecke (11) des Kolbens (4) je nach Position dieser Dichtleiste (16) einen veränderlichen Überblasequerschnitt zur Förderung einer gewünschte Menge des Gasgemisches zwischen dem voreilenden unter Druck stehenden Arbeitsraum (27) und dem nacheilenden unter beginnenden Vorverdichtungsdruck stehenden Arbeitsraum (27) erzeugt.