DE102005015397A1

DE102005015397A1 - Hybrid-Elektro-Kraftübertragungsstrang

Info

Publication number: DE102005015397A1
Application number: DE102005015397A
Authority: DE
Inventors: Alan G. Fishers Holmes
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 2004-04-07
Filing date: 2005-04-04
Publication date: 2005-10-27
Also published as: US6834626B1

Abstract

Ein Hybrid-Elektrokraftübertragungsstrang enthält einen Zweitaktverbrennungsmotor mit Direkteinspritzung und Schltzspülung in einer Hybridkombination mit einem Elektromotor. Der Verbrennungsmotor ist so konfiguriert, dass er einen Kraftstoff mit weiten Entflammbarkeitsgrenzwerten wie etwa Wasserstoff für eine äußerst magere Verbrennung umfasst, um die Emissionen erheblich zu verringern. Der Zweitaktverbrennungsmotor beseitigt die Hubraumprobleme des Verbrennungsmotors im Zusammenhang mit der äußerst mageren Verbrennung, während die Verbrennung eines Hybridkraftübertragungsstrangs ermöglicht, dass der Verbrennungsmotor mit verringerter Drosselung im Vergleich zum Stand der Technik effizient betrieben wird. Vorzugsweise wird ein kontinuierlich veränderliches Getriebe oder ein feinstufiges Getriebe verwendet.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Fahrzeugkraftübertragungsstränge und insbesondere einen Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang mit einem Zweitaktverbrennungsmotor, der zur Verbrennung mit wenigstens 66 % Luftüberschuss konfiguriert ist, sowie mit einem Elektromotor in Hybridkombination mit dem Zweitaktverbrennungsmotor.

Wasserstoff ist ein Kraftstoff, der in einem Kolbenmotor mit einer großen Menge Luftüberschuss zuverlässig verbrennen kann. Die Verbrennung von Wasserstoff oder einem anderen Kraftstoff mit breiten Entflammbarkeitsgrenzwerten mit ausreichend Luftüberschuss erzeugt lediglich sehr kleine Mengen an unverbranntem Kraftstoff und Stickoxiden als Emissionen. Eine etwas magere Verbrennung hat die Tendenz, ideal zur Beseitigung von nicht verbranntem Kraftstoff zu sein, wobei die Verbrennung in Anwesenheit von 66 % oder mehr Luftüberschuss die Tendenz hat, Stickoxide zu beseitigen, wenn der Kraftstoff Wasserstoff ist.

Allerdings können Fahrzeugverbrennungsmotoren und -kraftübertragungsstränge des Standes der Technik den Kraftstoff Wasserstoff nicht sehr effektiv und effizient verwenden, um die äußerst magere Verbrennung vollständig zu nutzen. Ein mit Wasserstoff als Kraftstoff betriebener Verbrennungsmotor muss etwa doppelt soviel Luft verarbeiten, um geregelte Emissionen effektiv zu beseitigen; dabei erfordert der Luftüberschuss, dass der Hubraum des Verbrennungsmotors für die gleiche Menge an verbranntem Kraftstoff und erzeugter Leistung proporti onal größer ist. Somit erfordert z. B. ein Verbrennungsmotor, der mit 100 % Luftüberschuss arbeitet, um für die gleiche Menge Kraftstoff die gleiche Leistungsabgabe zu erreichen, doppelt soviel Hubraum wie ein Verbrennungsmotor, der ohne Luftüberschuss arbeitet. Die erhöhte Größe neigt dazu, den Verbrennungsmotor weniger effizient zu machen, da seine Reibung im Vergleich zu der erzeugten Leistung verhältnismäßig größer ist. Da Wasserstoff verhältnismäßig teuer und schwer zu lagern ist, muss er effizient verwendet werden.

Zweitaktverbrennungsmotoren mit Schlitzspülung sind sehr einfach. Sie besitzen keinen getrennten Ansaug- und Auspufftakt und halten daher die Ansaug- und Auspuffgase nicht so gut getrennt wie Viertaktverbrennungsmotoren. Normalerweise macht die Mischung frischer und verbrannter Gase in dem Spülprozess die Steuerung und die Reduktionsbehandlung von Emissionen aus dem Zweitaktverbrennungsmotor verhältnismäßig schwierig. Ohne Direkteinspritzung transportiert die entweichende Ansaugfüllung den Kraftstoff zum Auspuff, wobei das Abgas immer mager ist und durch herkömmliche Katalysatoren nicht gereinigt werden kann. Die in dem Zylinder verbleibenden verbrannten Gase verringern außerdem die maximale Leistung, die erzeugt werden kann. Während der Verbrennungsmotor auf niedriges Drehmoment und niedrige Leistung gedrosselt wird, verbleiben mehr verbrannte Gase, was zu einer schlechten Verbrennung und zu zusätzlichen Emissionen führen kann.

Es wird ein Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang geschaffen, der Wasserstoff effektiv und effizient verwendet, um die magere Verbrennung zu nutzen. Der Kraftübertragungsstrang der Erfindung enthält einen drehmomenterzeugenden Zweitaktverbrennungsmotor in einer Hybridkombination mit einem Elektromotor und mit einem Fahrzeuggetriebe. Der Zweitaktverbrennungsmotor enthält einen Zylinder, einen Kolben in dem Zylinder, der für einen Verdichtungstakt und für einen Arbeitstakt zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung hin und her verschiebbar ist, einem Einlassschlitz zum Einlassen von Luft in den Zylinder und eine Kraftstoffeinspritzdüse, die so konfiguriert ist, dass sie Kraftstoff zur Verbrennung direkt in den Zylinder einspritzt. Der Verbrennungsmotor ist so konfiguriert, dass die Kraftstoffeinspritzdüse eine Kraftstoffmenge in den Zylinder einspritzt, die während der Verbrennung zu wenigstens 66 % Luftüberschuss in dem Zylinder führt.

Ein Zweitaktverbrennungsmotor mit Direkteinspritzung und Schlitzspülung, der für die sehr magere Verbrennung konfiguriert ist, neigt dazu, die in Kraftübertragungssträngen für magere Verbrennung des Standes der Technik und in Zweitaktverbrennungsmotoren des Standes der Technik festgestellten Probleme zu beseitigen. Restgase, die durch den Zweitaktverbrennungsmotor nicht entfernt werden können, tragen zum Luftüberschuss, den ein Viertaktverbrennungsmotor gezielt enthalten muss, um sehr mager zu laufen, bei und ersetzen ihn. Ein Zweitaktzylinder mit Schlitzspülung könnte inmitten des Verdichtungstakts typisch ein Drittel verbrannte Gase ("erhaltene" Gase) und zwei Drittel frische Gase enthalten. In einem Verbrennungsmotor, der mit einer großen Menge überschüssiger Luft arbeitet, ist etwa die Hälfte der erhaltenen Gase tatsächlich Luft, die insgesamt zur Begrenzung von Stickoxiden nützlich wäre. Der Zweitaktverbrennungsmotor hätte dann gegenüber einem Viertaktverbrennungsmotor einen Vorteil von nahezu zwei zu eins in Bezug auf die pro Motorhubraumeinheit erzeugte Leistung, wobei ein Verbrennungsmotor mit Schlitzspülung keine herkömmlichen Ventile besitzt, so dass seine Kosten, Größe und Reibung viel besser sind.

Außerdem verbessert die Erfindung den Stand der Technik dadurch, dass sie Probleme im Zusammenhang mit der Drosselung eines Zweitakt verbrennungsmotors beseitigt. Der Elektromotor schafft eine wesentliche Menge Spitzenleistung für die Fahrzeugbeschleunigung, so dass der Zweitaktverbrennungsmotor so konfiguriert werden kann, dass er innerhalb eines beschränkten Leistungsabgabebereichs arbeitet. Das Getriebe ist vorzugsweise ein kontinuierlich veränderliches oder stufenloses Getriebe (CVT) oder ein feinstufiges Getriebe. Der Elektromotor kann für eine schnelle Reaktion auf ein "Antippen" des Fahrpedals einen Teil der Leistung oder die meiste Leistung liefern, während das CVT oder das feinstufige Getriebe "überschaltet" werden kann, so dass der Verbrennungsmotor mit wenig oder keinem Drosselklappenspielraum zur Beschleunigung laufen kann.

Außerdem mildert der Hybridkraftübertragungsstrang die Wirkung einer schwachen Verbrennung und eines Luftüberschusses auf die Größe des Verbrennungsmotors; der Elektromotor trägt zur Leistungsabgabe bei, so dass die Größe des Verbrennungsmotors in einer Hybridkombination mit dem Elektromotor kleiner als ohne ihn sein kann. Die niedrigen Kosten, die niedrige Masse und die niedrige Größe des Zweitaktverbrennungsmotors neigen dazu, die Kosten, Masse und Größe der Hybridkomponenten, der CVT-Komponenten oder der Komponenten des feinstufigen Getriebes auszugleichen. Außerdem hilft der stetigere Betrieb des Zweitaktverbrennungsmotors, den Komfort beim überschalteten Betrieb mit verhältnismäßig hohem Drehmoment und niedriger Drehzahl im Vergleich zum Stand der Technik zu verbessern.

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeug-Kraftübertragungsstrangs mit einem für äußerst magere Verbrennung konfigurierten Zweitaktverbrennungsmotor, einem Elektromotor und einem Getriebe;
2 eine schematische Vorderansicht des Kolbens, der Pleuelstange und des Kulissenantriebs des Verbrennungsmotors aus 1;
3 eine schematische Seitenansicht einer alternativen Fahrzeug-Kraftübertragungsstrangkonfiguration; und
4 eine Wahrheitstabelle, die Stufenübersetzungsverhältnisse für das Getriebe des Kraftübertragungsstrangs aus 3 zeigt.
In 1 ist schematisch ein Hybrid-Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang 5 gezeigt. Der Kraftübertragungsstrang 5 enthält einen Zweitaktverbrennungsmotor 6, einen Elektromotor 7 und ein Getriebe 9. Der Zweitaktverbrennungsmotor 6 enthält eine Kurbelwelle 10, die funktional mit dem Getriebe 9 und mit dem Elektromotor 7 verbunden ist, so dass der Verbrennungsmotor und der Elektromotor in einer Hybridparallelkombination sind.
Der Verbrennungsmotor 6 enthält einen Block 11 und ein Kurbelgehäuse 12. Der Block 11 definiert einen Zylinder 14, in dem sich ein Kolben 16 befindet. Der Kolben 16 ist in der Weise an der Pleuelstange 18 und an der Kurbelwelle 10 angebracht, dass er sich in dem Zylinder 14 zwischen einem unteren Totpunkt (der durchgezogenen Linie bei 16) und einem oberen Totpunkt (der Strichlinie bei 16') hin und her bewegen kann. Der Block 11 und der Kolben 16 wirken in der Weise zusammen, dass sie auf einer Seite des Kolbens 16 eine Verbrennungskammer 20 und auf der anderen Seite des Kolbens eine Luftansaugdruckkammer 22 bilden. Die Luftansaugdruckkammer 22 ist durch die Wand 26 von der Kurbelgehäu sekammer 24 getrennt. Die Pleuelstange 18 verläuft durch eine Bohrung 28 in der Wand 26 in die Kurbelgehäusekammer 24. Die Pleuelstange 18 und die Bohrung 28 sind ausreichend konfiguriert und geformt, so dass es zwischen der Kurbelgehäusekammer 24 und der Luftansaugdruckkammer 22 im Wesentlichen keine Fluidverbindung gibt.
Die Pleuelstange 18 ist starr mit einem Kulissenantrieb 32 verbunden. Wie in 2 gezeigt ist, in der sich die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen Komponenten wie in 1 beziehen, definiert der Kulissenantrieb 32 eine lang gestreckte Nut 34. Mit der Kurbelwelle 10 ist drehbar ein Element 36 verbunden, das gleitfähig in der Nut 34 enthalten ist, so dass es darin verschoben werden kann. Der Kulissenantrieb 32 verbindet den Kolben 16 und die Kurbelwelle 10 funktional in einer Weise, die während der Hin- und Herbewegung des Kolbens 16 in dem Zylinder 14 zu einer linearen Bewegung der Pleuelstange 18 führt.
Wie wieder in 1 gezeigt ist, sind mit dem Block 11 ein Ansaugrohr 38 und ein Auspuffkrümmer 40 funktional verbunden. Die Verbrennungskammer 20 steht über den Auslassschlitz 42 in dem Block 11 mit dem Auspuffkrümmer 40 in Verbindung. Das Ansaugrohr 38 steht über den Schlitz 44 mit der Druckkammer 22 in Verbindung. Ein Ansaugschlitz 46, der auch als "Einlassschlitz" bezeichnet wird, schafft eine Fluidverbindung zwischen der Verbrennungskammer 20 und der Luftansaugdruckkammer 22. Der Zylinder 14 ist mit einer Zündkerze 48 und mit einer Kraftstoffeinspritzdüse 50 versehen. Die Kraftstoffeinspritzdüse ist so konfiguriert und angeordnet, dass sie Kraftstoff 52 aus dem Kraftstofftank 54 direkt in die Verbrennungskammer 20 einspritzt. Der Kraftstoff 52 ist vorzugsweise Wasserstoff oder ein anderer Kraftstoff mit breiten Entflammbarkeitsgrenzwerten wie etwa Dimethylether.
Während eines Aufwärtshubs bewegt sich der Kolben 16 aus dem unteren Totpunkt im Zylinder 14 zum oberen Totpunkt. Während der Aufwärtsbewegung des Kolbens 16 sind der Luftansaugschlitz 46 und der Auslassschlitz 42 gegenüber der Verbrennungskammer 20 geschlossen, wobei durch den durch den Kolben 16 erzeugten teilweisen Unterdruck Luft in die Verbrennungskammer 22 eingeleitet wird. Die Luft 56 in der Verbrennungskammer 20 wird mit Kraftstoff 52 von der Einspritzdüse 50 gemischt und komprimiert, bis die Zündkerze 48 das komprimierte Gemisch in der Nähe des oberen Endes des Takts zündet. Während die Verbrennung 58 begonnen wird, beginnt der Kolben 16 seinen Abwärtshub, wobei das Volumen der Druckkammer 22 und der in sie eingeführten Luft komprimiert wird. Durch Schließen eines (nicht gezeigten) Reed-Ventilmechanismus wird verhindert, dass die Luft in der Druckkammer 22 durch das Ansaugrohr 38 entweicht. Gegen Ende des Abwärtshubs legt der Kolben 16 den Auslassschlitz 42 frei, um das verbrannte Kraftstoff-Luft-Gemisch (das Abgas 60) freizusetzen, worauf ein Freilegen des Ansaugschlitzes 46 folgt, so dass die in der Druckkammer 22 komprimierte Luft 56 durch den Ansaugschlitz 46 in die Verbrennungskammer 20 strömen kann. Wenn der Kolben 16 das untere Ende seiner Bewegung im Zylinder 14 erreicht, beginnt der Zyklus von vorn.
Das Elektroniksteuermodul (ECM) oder die Steuereinheit 62 ist typisch ein herkömmlicher Digitalcomputer, der vom Fachmann auf dem Gebiet der Steuerung von Verbrennungsmotoren verwendet wird, und enthält die Standardelemente einer Zentraleinheit, eines Schreib-Lese-Speichers, eines Nur-Lese-Speichers, eines Analog/Digital-Umsetzers, einer Eingabe/Ausgabe-Schaltungsanordung und einer Taktschaltungsanordnung. Die Steuereinheit 62 kann von mit dem Verbrennungsmotor verbundenen Sensoren Informationen über verschiedene Parameter des Verbrennungsmotors empfangen. Beim Empfang dieser Informationen führt die Steuer einheit 62 erforderliche Berechnungen aus und liefert Ausgangssignale, die an verschiedene Betriebssysteme gesendet werden, die den Betrieb des Verbrennungsmotors 6 beeinflussen.
Genauer enthalten die Sensoren einen Luftmassen-Durchflussmengenmesser 66, der mit dem Ansaugrohr 38 verbunden ist, und einen Proportionalsauerstoffsensor 70, der mit dem Auspuffkrümmer 40 verbunden ist. Der Luftmassen-Durchflussmengenmesser 66 ist so konfiguriert, dass er ein Signal 74 misst und sendet, das die Luftdurchflussmenge durch das Ansaugrohr 38 angibt. Der Sauerstoffsensor 70 ist so konfiguriert, dass er ein Signal 78 misst und sendet, das die Sauerstoffmenge in dem Auspuffkrümmer 40 angibt.
Die Steuereinheit 62 ist so konfiguriert, dass sie Signale 74, 78 empfängt und verarbeitet und Steuersignale 82 sendet, auf die die Kraftstoffeinspritzdüse 50 reagiert, um dadurch die durch die Kraftstoffeinspritzdüse 50 eingespritzte Kraftstoffmenge 52 zu steuern und dabei ein vorgegebenes Luft/Kraftstoff-Verhältnis aufrechtzuerhalten. Die Steuereinheit 62 ist so konfiguriert, dass sie den Verbrennungsmotor 6 so betreibt, dass in der Verbrennungskammer 20 wenigstens 66 % Luftüberschuss zur Verbrennung mit dem Wasserstoffkraftstoff 52 vorhanden sind, d. h. λ = 1,66.
Im Kontext der Erfindung ist der Prozentsatz des Luftüberschusses derjenige Prozentsatz Luft, der die Menge überschreitet, die für die stöchiometrische Verbrennung des Kraftstoffs erforderlich ist. Somit enthält der Zylinder 0 % Luftüberschuss, falls er nicht mehr Luft enthält, als für die stöchiometrische Verbrennung des Kraftstoffs in dem Zylinder erforderlich ist. Falls der Zylinder die doppelte Menge Luft enthält gegenüber der, die für die stöchiometrische Verbrennung des Kraftstoffs in dem Zylinder erforderlich ist, enthält der Zylinder 100 % Luftüberschuss. Vorzugsweise veranlasst die Steuereinheit, dass der Verbrennungsmotor mit wenigstens 100 % Luftüberschuss läuft, d. h., dass λ ≥ 2 ist. λ ist gleich dem Luft/Kraftstoff-Verhältnis, dividiert durch das stöchiometrische Luft/Kraftstoff-Verhältnis. Im Kontext der Erfindung umfasst die "Luft" in dem Zylinder während der Verbrennung Frischluft, die durch einen Einlassschlitz eingelassen wird, sowie Abgase, die nach einem vorangehenden Verbrennungsereignis nicht durch den Auslassschlitz entleert wurden (Restgase).
Der Elektromotor 7 ist funktional mit einer Energiespeichervorrichtung wie einer Batterie 86 verbunden, die wahlweise Energie 90 an den Elektromotor 7 überträgt, so dass der Elektromotor zur Leistungsabgabe des Getriebes 9 beiträgt. Das Getriebe 9 ist ein kontinuierlich veränderliches Getriebe. Genauer ist das in 1 gezeigte Getriebe 9 ein elektronisch veränderliches Getriebe (EVT). Dementsprechend enthält das Getriebe 9 einen zweiten Elektromotor 94, eine Antriebswelle 102, die mit der Kurbelwelle 10 verbunden ist, eine Abtriebswelle 104 und ein Differential 98, das funktional mit den Elektromotoren 7, 94, der Antriebswelle 102 und der Abtriebswelle 104 verbunden ist. Die Steuereinheit 62 ist funktional mit der Batterie 86 und mit den Elektromotoren 7, 94 verbunden, um die Drehzahl der Elektromotoren zu steuern und dadurch das Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle 102 und der Abtriebswelle 104 zu ändern. Ein beispielhaftes EVT ist im US-Patent Nr. 6,527,658, erteilt am 4. März 2003 an Holmes u. a., beschrieben, das hiermit in seiner Gesamtheit durch Literaturhinweis eingefügt ist.
In 3, in der sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Komponenten wie in den 1 und 2 beziehen, ist schematisch eine alternative Ausführungsform gezeigt. Der Verbrennungsmotor 6' enthält keine Druckkammer auf einer Seite des Kolbens 16. Stattdessen liefert ein Luftkompressor 108 im Ansaugrohr 38' ausreichend Druck für die Luft, die zur Spülung in den Zylinder 14 eintritt.
Das Getriebe 9' ist so konfiguriert, dass es zwischen der Antriebswelle 102' und der Abtriebswelle 104' mehrere diskrete, aufeinander folgende Übersetzungsverhältnisse bereitstellt. Der Fachmann auf dem Gebiet erkennt und versteht verschiedene Getriebekonfigurationen, die zu mehreren diskreten, aufeinander folgenden Übersetzungsverhältnissen führen. Eine Tabelle in 4 zeigt die Übersetzungsschritte des Getriebes 9'. Das Getriebe besitzt sieben Vorwärtsübersetzungsverhältnisse, wobei der Durchschnitt aller Vorwärtsübersetzungsverhältnisschritte kleiner oder gleich 1,34:1 ist. In der gezeigten Ausführungsform ist der Durchschnitt aller Übersetzungsverhältnisschritte 1,33:1.
Zusammengefasst betrifft die Erfindung einen Hybrid-Elektrokraftübertragungsstrang, der einen Zweitaktverbrennungsmotor mit Direkteinspritzung und Schlitzspülung in einer Hybridkombination mit einem Elektromotor enthält. Der Verbrennungsmotor ist so konfiguriert, dass er einen Kraftstoff mit weiten Entflammbarkeitsgrenzwerten wie etwa Wasserstoff für eine äußerst magere Verbrennung umfasst, um die Emissionen erheblich zu verringern. Der Zweitaktverbrennungsmotor beseitigt die Hubraumprobleme des Verbrennungsmotors im Zusammenhang mit der äußerst mageren Verbrennung, während die Verwendung eines Hybridkraftübertragungsstrangs ermöglicht, dass der Verbrennungsmotor mit verringerter Drosselung im Vergleich zum Stand der Technik effizient betrieben wird. Vorzugsweise wird ein kontinuierlich veränderliches Getriebe oder ein feinstufiges Getriebe verwendet.

Claims

Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang, der umfasst: einen drehmomenterzeugenden Zweitaktverbrennungsmotor (6), mit einem Zylinder (14), einem Luftansaugschlitz (46) zum Einlassen von Luft (56) in den Zylinder (14), einem Auslassschlitz (42) zum Freilassen von Abgasen aus dem Zylinder (14), einem Kolben (16), der innerhalb des Zylinders (14) zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung für einen Verdichtungstakt und für einen Arbeitstakt hin und her verschiebbar ist, wobei der Ansaugschlitz (46) und der Auslassschlitz (42) ausreichend angeordnet sind, so dass der Kolben (16) die Schlitze (42, 46) in der oberen Totpunktstellung verdeckt, während er sie in der unteren Totpunktstellung nicht verdeckt, um eine Schlitzspülung zu ermöglichen, einer Kraftstoffeinspritzdüse (50), die so konfiguriert ist, dass sie Kraftstoff (52) zur Verbrennung mit der Luft (56) direkt in den Zylinder (14) einspritzt, und einer Steuereinheit (62), die funktional mit der Kraftstoffeinspritzdüse (50) verbunden und so konfiguriert ist, dass sie veranlasst, dass die Kraftstoffeinspritzdüse (50) eine Kraftstoffmenge in den Zylinder (14) einspritzt, die während der Verbrennung zu wenigstens 66 % Luftüberschuss in dem Zylinder (14) führt; einen Elektromotor (7) und eine elektrische Speicherbatterie (86) in einer Hybridkombination mit dem Zweitaktverbrennungsmotor (6); und ein Getriebe (9), das funktional mit dem Verbrennungsmotor (6) und mit dem Elektromotor (7) verbunden ist.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff (52) Wasserstoff ist.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (6) ein Kurbelgehäuse (12) enthält, das eine Kurbelgehäusekammer (24) definiert, wobei der Luftansaugschlitz (46) mit dem Kurbelgehäuse (12) nicht in Fluidverbindung steht.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (6) einen Luftkompressor (108) umfasst, der in Fluidverbindung mit dem Ansaugschlitz (46) steht, um die Luft (56) mit Druck zu beaufschlagen.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (6) wenigstens teilweise auf einer Seite des Kolbens (16) eine Verbrennungskammer (20) definiert und wenigstens teilweise auf einer anderen Seite des Kolbens (16) eine Luftansaugdruckkammer (22) definiert; und die Luftansaugdruckkammer (22) in Fluidverbindung mit dem Luftansaugschlitz (46) steht, während sie mit der Kurbelgehäusekammer (24) nicht in Fluidverbindung steht.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff (52) Wasserstoff ist.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (9) ein kontinuierlich veränderliches Übersetzungsverhältnis besitzt.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (9) mehrere aufeinander folgende abgestufte Übersetzungsverhältnisse besitzt; und das Getriebe (9) so konfiguriert ist, dass der Durchschnitt aller Übersetzungsverhältnisstufen 1,34:1 oder kleiner ist.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang, der umfasst: einen drehmomenterzeugenden Zweitaktverbrennungsmotor (6), mit einem Zylinder (14), einem Luftansaugschlitz (46) zum Einlassen von Luft (56) in den Zylinder (14), einem Auslassschlitz (42) zum Freilassen von Abgasen aus dem Zylinder (14), einem Kolben (16), der innerhalb des Zylinders (14) zwischen einer oberen Totpunktstellung und einer unteren Totpunktstellung für einen Verdichtungstakt und für einen Arbeitstakt hin und her verschiebbar ist, wobei der Ansaugschlitz (46) und der Auslassschlitz (42) ausreichend angeordnet sind, so dass der Kolben (16) die Schlitze (42, 46) in der oberen Totpunktstellung verdeckt, während er sie in der unteren Totpunktstellung nicht verdeckt, um eine Schlitzspülung zu ermöglichen, einer Kraftstoffeinspritzdüse (50), die so konfiguriert ist, dass sie Kraftstoff (52) zur Verbrennung mit der Luft (56) direkt in den Zylinder (14) einspritzt, und wenigstens einer Steuereinheit (62), die funktional mit der Kraftstoffeinspritzdüse (50) verbunden und so konfiguriert ist, dass sie veranlasst, dass die Kraftstoffeinspritzdüse (50) eine Kraftstoffmenge in den Zylinder (14) einspritzt, die während der Verbrennung zu wenigstens 66 % Luftüberschuss in dem Zylinder (14) führt; ein Getriebe (9), das eine Antriebswelle (102), eine Abtriebswelle (104), zwei Elektromotoren (7, 94) und ein Differential (98), das funktional mit der Antriebswelle (102), mit der Abtriebswelle (104) und mit den zwei Elektromotoren (7, 94) verbunden ist, umfasst, wobei die wenigstens eine Steuereinheit (62) funktional mit den zwei Elektromotoren (7, 94) verbunden ist, um die Drehzahl der Elektromotoren (7, 94) und dadurch das Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle (102) und der Abtriebswelle (104) zu steuern.
Fahrzeug-Kraftübertragungsstrang nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff (52) Wasserstoff ist.