DE102017121470A1

DE102017121470A1 - Kraftmaschinen-Einheit mit zumindest einer pleuellosen Doppelkolben-Kraftmaschine

Info

Publication number: DE102017121470A1
Application number: DE102017121470.4A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2017-09-15
Publication date: 2019-03-21
Also published as: DE202017107638U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftmaschinen-Einheit mit zumindest einer pleuellosen Doppelkolben-Kraftmaschine, die wenigstens einen Zylinder hat, in welchem Zylinder ein Doppelkolben oszillierend geführt ist, an dem eine Kurbelwelle mit einem Kurbelabschnitt angreift. In einem Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass diese Kraftmaschinen-Einheit als Hybrid-/Air-Kraftmaschinen-Einheit ausgebildet ist, die einen Verbrennungsmotor und einen Druckgasmotor hat, und dass die zumindest eine Doppelkolben-Kraftmaschine oder bei zwei- oder mehrzylindriger Ausführung mindestens einer der Zylinder der zumindest einen Doppelkolben-Kraftmaschine als Verbrennungsmotor bzw. als Kompressor ausgebildet ist. Die erfindungsgemäß verwendete Doppelkolben-Kraftmaschine eignet sich besonders gut für solche Hybrid-Kraftmaschinen-Einheiten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftmaschinen-Einheit mit zumindest einer pleuellosen Doppelkolben-Kraftmaschine, die wenigstens einen Zylinder hat, in welchem Zylinder ein Doppelkolben oszillierend geführt ist, an dem eine Kurbelwelle mit einem Kurbelabschnitt angreift. Pleuellose Doppelkolben-Kraftmaschinen der eingangs erwähnten Art sind beispielsweise aus der EP 0 829 618 A1 sowie der DE 198 00 137 C2 des Anmelders bereits bekannt. Während in der EP 0 829 618 A1 die Kraftübertragung vom Doppelkolben auf die Kurbelwelle der Doppelwellen-Kraftmaschine durch die Verwendung eines im Doppelkolben exzentrisch drehbar gelagerten scheibenförmigen Drehelements erfolgt, dessen Drehachse parallel zu der der Kurbelwelle angeordnet ist, wird in der DE 198 00 137 C2 für die Kraftübertragung vom Doppelkolben auf die Kurbelwelle die Zwischenschaltung eines quer im Kolben geführten Kulissensteins vorgeschlagen, an dem ein abgekröpfter Kurbelabschnitt der Kurbelwelle angreift.
Bei der Verwendung von Hybridantrieben werden verschiedene Antriebstechniken kombiniert, so dass bei der Anwendung des Antriebs mindestens je zwei Energieumwandler sowie zwei Energiespeicher benötigt werden. Bei einer Hybrid-Elektro-Ausführung wird beispielsweise ein Verbrennungsmotor und ein Elektromotor als Energieumwandler sowie ein Kraftstofftank und eine Batterie als Energiespeicher benötigt. Demgegenüber ist bei einer Hybrid-Air-Ausführung mit Druckluft ein Verbrennungsmotor und ein Luft-, Pneumatik- oder Hydraulikmotor als Energieumwandler sowie ein Kraftstofftank und ein Druckluftbehälter als Energiespeicher notwendig. Dabei können die benötigten Aggregate parallel oder seriell ausgeführt werden.
Bei einem parallelen Hybridantrieb, gleichgültig, ob in Hybrid-Elektro- oder Hybrid-Air-Ausführung, wirken beide Energieumwandler, zum Beispiel einerseits der Verbrennungsmotor und andererseits der Elektromotor bzw. Luft-, Pneumatik- oder Hydraulikmotor, gemeinsam auf den Antriebsstrang. Dabei kann die Kraftmaschinen-Einheit in drei Betriebsstufen, nämlich als reiner Verbrennungsmotorantrieb, als kombinierter Antrieb, bei dem beide Motoren gemeinsam die Antriebskraft erzeugen, oder als reiner Elektromotor bzw. reiner Luft-, Pneumatik- oder Hydraulikantrieb verwendet werden.
Bei einem seriellen Hybrid-Elektro-Antrieb wirkt nur einer der beiden Energieumwandler auf den Antriebsstrang. Bei einer Hybrid-Elektro-Ausführung dient in der Regel der Verbrennungsmotor, der über eine kleinere Leistung verfügt als der elektrische Antriebsmotor, ausschließlich zur Stromerzeugung zum Zwecke der Reichweitenverlängerung (sogenannter Range Extender).
Die vorbekannten Hybrid-Antriebe sind meist sehr aufwändig in ihrer Konstruktion und Herstellung und entsprechend schwer.
Es besteht nun die Aufgabe, eine leistungsstarke Kraftmaschinen-Einheit der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die leistungsstark ist und sich durch eine hohe Betriebssicherheit auszeichnet, gleichzeitig aber kompakt und gewichts- bzw. platzsparend ist.
Ein Vorschlag gemäß der Erfindung sieht zur Lösung der oben genannten, scheinbar widersprüchlichen Aufgabenstellung vor, dass die Kraftmaschinen-Einheit als Hybrid-Air-Kraftmaschinen-Einheit ausgebildet ist, die einen Verbrennungsmotor und einen Druckgasmotor hat, und dass die zumindest eine Doppelkolben-Kraftmaschine oder bei zwei- oder mehrzylindriger Ausführung mindestens einer der Zylinder der zumindest einen Doppelkolben-Kraftmaschine als Verbrennungsmotor bzw. als Kompressor ausgebildet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Kraftmaschinen-Einheit wird also als Antriebsmotor ein pleuelloser Doppelkolben-Verbrennungsmotor in Ein- oder Mehrzylinder-Anordnung verwendet. Dabei kann zumindest einer der Zylinder des Verbrennungsmotors als Kompressor für den Hybrid-Air-Antrieb benutzt werden. Möglich ist aber auch, dass entweder der in die Doppelkolben-Kraftmaschine integrierte Teil oder aber der pleuellose Doppelkolben-Verbrennungsmotor selbst, in seiner Doppelfunktion, die Aufgabe eines Luftmotors übernimmt. Da beispielsweise bei einem Hybrid-Air-Antrieb der benötigte oder die benötigten Druckluftbehälter auch extern befüllt werden können, ist die Doppelkolben-Kraftmaschine im reinen Luftbetrieb auch als Luftmotor verwendbar. Während des Verbrennungsmotorbetriebs wird die Antriebskraft durch die Doppelkolben-Kraftmaschine erzeugt, die mittels ihres Kompressorteils gleichzeitig auch Druckluft in den zumindest einen Druckluftbehälter einspeist. Bei einer Stadtfahrt im Luftbetrieb kann die vom Druckluftbehälter kommende Druckluft entweder zum Kompressor oder zum pleuellosen Doppelkolben-Verbrennungsmotor oder zu beiden Kraftmaschinen geleitet werden, welcher/welche jetzt als Luftmotor dienen. Bei Fahrten außerhalb von Ortschaften kann der Druckluftbehälter zugeschaltet werden, um beispielsweise Kraftstoff zu sparen. Bei der erfindungsgemäßen Kraftmaschinen-Einheit ist ein zusätzlicher Luft-, Pneumatik- oder Hydraulikmotor somit entbehrlich, wodurch sich Platz-, Gewichts- und wirtschaftliche Vorteile erreichen lassen, die Betriebssicherheit erhöht und der Reparaturaufwand gesenkt werden kann.
Da die in der erfindungsgemäßen Kraftmaschinen-Einheit verwendete Doppelkolben-Kraftmaschine keine Gegengewichte und kein Schwungrad benötigt, läuft diese Kraftmaschine ohne Unwucht und frei von Massenkräften und -momenten erster und zweiter Ordnung. Da auch Gegengewichte an der Kurbelwelle entfallen, kann das Gewicht der Kurbelwelle erheblich reduziert werden. Wie die obenstehenden Beispiele zeigen, sind auch konstruktive Ausführungen möglich, die mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren technisch nicht ausführbar sind. Da bei einer Doppelkolben-Kraftmaschine Radiallasten aus dem Kurbelantrieb nicht vorhanden sind, wird die Reibung und der Verschleiß dieser Kraftmaschine minimiert und gegenüber herkömmlichen Motoren können die mittleren Kolbengeschwindigkeiten erheblich reduziert werden.
Nach einem weiteren Vorschlag gemäß der Erfindung von eigener schutzwürdiger Bedeutung ist daher vorgesehen, dass die zumindest eine Doppelkolben-Kraftmaschine als Ultrakurzhub-Kraftmaschine mit einem Hub-/Bohrungsverhältnis von unter 0,5 ausgebildet ist. Da die mittlere Kolbengeschwindigkeit mit dem Hub des Kolbens zusammenhängt, lässt sich die Kolbengröße bei der erfindungsgemäß verwendeten Doppelkolben-Kraftmaschine nahezu beliebig verkleinern oder vergrößern. Um die entsprechende Hubraumgröße zu erreichen, wird der Kolbendurchmesser entsprechend vergrößert. Diese Maßnahme bringt den Vorteil mit sich, dass die Ventilgrößen einerseits für die Doppelfunktion der Doppelkolben-Kraftmaschine als Verbrennungsmotor sowie als Luftmotor bzw. Kompressor zur Leistungssteigerung herangezogen werden können, ohne dass eine Vierventiltechnik pro Zylinder notwendig ist. Bei einem entsprechenden Querschnitt kommt die als Ultrakurzhub-Kraftmaschine ausgebildete Doppelkolben-Kraftmaschine mit zwei Ventilen pro Zylinder aus.
Die heute in PKWs verwendeten Serienmotoren weisen meist ein Hub-/Bohrungsverhältnis größer 1 auf. Da der Pleuel bei diesen Serienmotoren einen Bolzen braucht und da die Gegengewichte die Gestaltung des Kolbens begrenzen, ist beinahe kein Kolbenschaft mehr vorhanden. Demgegenüber weist die erfindungsgemäß als Ultrakurzhub-Kraftmaschine ausgebildete Doppelkolben-Kraftmaschine ein Hub-/Bohrungsverhältnis von unter 0,5 auf. Dabei bieten sich mehrere Möglichkeiten, um den Hub und den Durchmesser des Doppelkolbens auszugestalten. Um beispielsweise einen Hubraum von 1300 ccm zu erreichen, kann ein Hub von 36 mm, eine Bohrung von 105 mm sowie ein Zylinderabstand von 82 mm verwendet werden. Bei größeren Motoren, die bei einem Lastwagen beispielsweise 7000 bis 8000 ccm aufweisen sollen, kann das Hub-/Bohrungsverhältnis auf 0,39 erhöht werden. Vergleicht man dabei die Werte der mittleren Kolbengeschwindigkeit, kommt man bei 2399 U/min auf 2,8 m/s, bei 4258 U/min auf 5 m/s und bei 8668 U/min auf 10,4 m/s. Da die als Verbrennungsmotor erfindungsgemäß verwendete Doppelkolben-Kraftmaschine pro Doppelkolben zwei Brennräume hat, entspricht ein Zweizylinder-Doppelkolben-Motor einem Vierzylinder-Motor herkömmlicher Bauart. Vergleicht man dabei die geometrischen Platzverhältnisse, so ist festzustellen, dass die Länge eines herkömmlichen Vierzylinders im Vergleich zu einer Doppelkolben-Kraftmaschine wesentlich länger ist und dass bei einem herkömmlichen Verbrennungsmotor leistungsmindernd auf einen Zylinder verzichtet werden müsste, um eine der Doppelkolben-Kraftmaschine entsprechende Länge zu erreichen. Darüber hinaus kann aber auch die Höhe der erfindungsgemäß verwendeten Doppelkolben-Kraftmaschine wesentlich reduziert werden, wodurch sich eine weitere Platz- und Gewichtsersparnis erreichen lässt. Während herkömmliche Verbrennungsmotoren an der Kurbelwelle Gegengewichte brauchen, zeichnet sich die Kurbelwelle einer pleuellosen Doppelkolben-Kraftmaschine durch ein erheblich reduziertes Gewicht aus. Dieser Unterschied in Länge und Gewicht sowie die Zylinderanordnung bei der erfindungsgemäß verwendeten Doppelkolben-Kraftmaschine, wirkt sich auch auf die Lagerung der Kurbelwelle aus. Während nämlich die bei herkömmlichen Verbrennungsmotoren verwendeten Kurbelwellen beispielsweise 5-fach gelagert werden müssen, kommt die pleuellose Doppelkolben-Kraftmaschine demgegenüber mit nur drei Lagern aus.
Da die Länge der pleuellosen Doppelkolben-Kraftmaschine im Vergleich kürzer ist, als bei herkömmlichen Verbrennungsmotoren, nimmt die Doppelkolben-Kraftmaschine weniger Platz im Fahrzeugraum in Anspruch. Da ein dreizylindriger pleuelloser Doppelkolben-Motor sechs Brennräume aufweist, können diese Brennräume entweder zur Leistungssteigerung der als Verbrennungsmotor verwendeten Doppelkolben-Kraftmaschine genutzt werden oder aber der dritte Zylinder ist mit seinen beiden Arbeitsräumen auch als Kompressor eines Hybrid-Air-Fahrzeuges verwendbar, ohne dabei die Doppelkolben-Kraftmaschine wesentlich ändern zu müssen. Für die Ventile des Kompressors muss eventuell die Nockengeometrie der Nockenwelle angepasst werden, damit auf einen separaten Kompressor verzichtet werden kann. Bei dieser Lösung wird durch den Kompressor während des Motorbetriebs gleichzeitig Druckluft in den Druckluftbehälter eingespeist. Ist der Druckluftbehälter durch den Kompressor während des Motorbetriebes der pleuellosen Doppelkolben-Kraftmaschine gefüllt, kann der Kompressor als Druckluftmotor verwendet werden. Ebenso kann die pleuellose Doppelkolben-Kraftmaschine als Luftmotor dazugeschaltet werden, ohne Veränderungen am Motor oder am Kompressor vornehmen zu müssen. Um die Ventilöffnungswinkel eventuell im reinen Luftbetrieb der Doppelkolben-Kraftmaschine verändern zu können, kann gegebenenfalls eine verschiebbare Nockenwelle eingesetzt werden. Hierbei können die Ventilsteuernocken breiter als sonst ausgebildet werden, so dass sie zwei verschiedene Nockengeometrien aufweisen können, die dann bei der Verschiebung die Ventilschließwinkel und die Ventilschließzeit an den Einsatz als Luftmotor verändert und anpasst. Durch diese Lösung lässt sich auch die Reichweite eines mit der erfindungsgemäßen Kraftmaschinen-Einheit ausgestatteten Hybrid-Fahrzeugs vergrößern.
Die vielseitige Verwendbarkeit der erfindungsgemäßen Kraftmaschinen-Einheit wird noch dadurch begünstigt, dass die als Verbrennungsmotor verwendete Doppelkolben-Kraftmaschine mit Gas- oder Flüssigkraftstoff betreibbar ist.
Wie bereits oben ausgeführt wurde, sieht eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vor, dass zumindest einer, aber vorzugsweise nicht alle der in der Doppelkolben-Kraftmaschine vorgesehenen Zylinder als vorzugsweise zu- oder abschaltbarer Luftmotor oder Kompressor ausgebildet ist.
Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass zum Starten der als Verbrennungsmotor verwendeten Doppelkolben-Kraftmaschine eine Drehbewegung an der Kurbelwelle durch Druckbeaufschlagung zumindest eines, aber vorzugsweise nicht aller Doppelkolben erzeugt wird. Ist der Kraftmaschinen-Einheit beispielsweise ein Steuerdruckluftbehälter zum Verschieben der Ventilsteuerwelle zugeordnet, kann die in dem Steuerdruckluftbehälter eingespeiste Druckluft auch dazu genutzt werden, den pleuellosen Doppelkolben-Motor durch Druckbeaufschlagung in zumindest einem seiner, einen Doppelkolben führenden Zylinder zu starten. Dadurch kann auf einen elektrischen Anlasser verzichtet werden. Da zum Starten des als Verbrennungsmotor ausgebildeten Doppelkolben-Motors somit auf Zahnräder im Kolbeninneren verzichtet werden kann, die nur in der Startphase benötigt werden, ist eine wesentliche konstruktive Vereinfachung, eine Gewichtseinsparung und eine Teilereduktion möglich.
Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Kurbelwelle mit einem abgekröpften Kurbelabschnitt an den zumindest einen Doppelkolben angreift, dass innerhalb des Doppelkolbens ein vorzugsweise scheibenförmiges Drehelement drehbar gelagert ist, dessen Drehachse parallel zu der der Kurbelwelle verläuft und dass das Drehelement eine exzentrisch zur Mittelquerachse des Doppelkolbens angeordnete Lageröffnung für den Kurbelabschnitt der Kurbelwelle aufweist.
Vorteilhafte Ausführungen gemäß der Erfindung sehen vor, dass die Doppelkolben-Kraftmaschine in Zweitakt- oder Viertakt-Ausführung ausgebildet ist.
Wie bereits oben erläutert wurde, können bei einer in Viertakt-Ausführung ausgestalteten Doppelkolben-Kraftmaschine Ventile vorgesehen sein, die mittels zumindest einer verschiebbaren Ventilsteuerwelle öffen- und schließbar sind, welche Ventilsteuerwelle je Ventil zumindest zwei verschiedene Nockengeometrien aufweist.
Dabei kann die zumindest eine verschiebbare Ventilsteuerwelle vorzugsweise pneumatisch axial verschiebbar sein.
Wie oben bereits ebenfalls ausgeführt wurde, kann von der mehrzylindrigen Doppelkolben-Kraftmaschine zumindest ein Zylinder, aber vorzugsweise nicht alle Zylinder gleichzeitig auch die insbesondere zu- und abschaltbare Funktion eines Kompressors übernehmen.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn von der mehrzylindrigen Doppelkolben-Kraftmaschine zumindest ein Zylinder, aber vorzugsweise nicht alle Zylinder sowohl als Kompressor als auch als Druckluftmotor betreibbar ist/sind.
Ist die Doppelkolben-Kraftmaschine demgegenüber einzylindrig ausgeführt, kann der Doppelkolben auf seiner einen Seite als Kompressor und auf der anderen Seite gleichzeitig als Verbrennungsmotor betrieben werden.
Vorteilhaft ist es, wenn der Kompressor während des Verbrennungsmotorbetriebs der Doppelkolben-Kraftmaschine den zumindest einen Druckluftbehälter auffüllt.
Aus den bereits oben genannten Gründen kann es vorteilhaft sein, wenn das Ultrakurzhubverhältnis eine solche Zylindergröße erlaubt, dass zwei Ventile pro Zylinder ausreichend sind, ohne dass dadurch der Durchlassquerschnitt für die in den Zylindern vorgesehenen Ventile wesentlich reduziert werden müsste.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung gemäß der Erfindung sieht vor, dass der zumindest eine Druckluftbehälter, der entweder extern oder intern durch den in die Doppelkolben-Kraftmaschine integrierten Kompressor gefüllt werden kann, als tragender Teil der Fahrzeugkarosserie ausgebildet ist.
Ein weiterer Vorschlag gemäß der Erfindung von eigener schutzwürdiger Bedeutung sieht vor, dass die Kraftmaschinen-Einheit als Hybrid-Elektro-Kraftmaschinen-Einheit ausgebildet ist, bei welcher eine als Verbrennungsmotor ausgebildete pleuellose Doppelkolben-Kraftmaschine mit einem Generator oder einem E-Motor in Antriebsverbindung steht.
Bei einer solchen Ausführung kann es vorteilhaft sein, wenn der Generator oder der E-Motor direkt an der Motorwelle der Doppelkolben-Kraftmaschine montiert wird und von dort aus, vorzugsweise ohne Zwischengetriebe, die Fahrzeugwelle antreibt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0829618 A1 [0001]
DE 19800137 C2 [0001]

Claims

Kraftmaschinen-Einheit mit zumindest einer pleuellose Doppelkolben-Kraftmaschine, die wenigstens einen Zylinder hat, in welchem Zylinder ein Doppelkolben oszillierend geführt ist, an dem eine Kurbelwelle mit einem Kurbelabschnitt angreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftmaschinen-Einheit als Hybrid-Air-Kraftmaschinen-Einheit ausgebildet ist, die einen Verbrennungsmotor und einen Druckgasmotor hat, und dass die zumindest eine Doppelkolben-Kraftmaschine oder bei zwei- oder mehrzylindriger Ausführung zumindest einer der Zylinder der zumindest einen Doppelkolben-Kraftmaschine als Verbrennungsmotor bzw. als Kompressor ausgebildet ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Doppelkolben-Kraftmaschine als Ultrakurzhub-Kraftmaschine mit einem Hub-/ Bohrungsverhältnis des Doppelkolbens von unter 0,5 ausgebildet ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Verbrennungsmotor verwendete Doppelkolben-Kraftmaschine mit Gas- oder Flüssigkraftstoff betreibbar ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine, aber vorzugsweise nicht alle der in der Doppelkolben-Kraftmaschine vorgesehenen Zylinder als vorzugsweise zu- oder abschaltbarer Luftmotor oder Kompressor ausgebildet ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Starten der als Verbrennungsmotor verwendeten Doppelkolben-Kraftmaschine eine Drehbewegung an der Kurbelwelle durch Druckbeaufschlagung zumindest eines, aber vorzugsweise nicht aller Doppelkolben erzeugt wird.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle mit einem abgekröpften Kurbelabschnitt an dem zumindest einen Doppelkolben angreift, dass innerhalb des Doppelkolbens ein vorzugsweise scheibenförmiges Drehelement drehbar gelagert ist, dessen Drehachse parallel zu der der Kurbelwelle verläuft, und dass das Drehelement eine exzentrisch zur Mittelquerachse des Doppelkolbens angeordnete Lageröffnung für den Kurbelabschnitt der Kurbelwelle aufweist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelkolben-Kraftmaschine in Zweitakt- oder Viertakt-Ausführung ausgebildet ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in Viertakt-Ausführung ausgestaltete Doppelkolben-Kraftmaschine Ventile hat, die mittels zumindest einer verschiebbaren Ventilsteuerwelle öffen- und schließbar sind, welche Ventilsteuerwelle je Ventil wenigstens zwei verschiedene Nockengeometrien aufweist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine verschiebbare Ventilsteuerwelle vorzugsweise pneumatisch axial verschiebbar ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass von der mehrzylindrigen Doppelkolben-Kraftmaschine zumindest ein Zylinder, aber vorzugsweise nicht alle Zylinder gleichzeitig auch die insbesondere zu- und abschaltbare Funktion eines Kompressors übernehmen können.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass von der mehrzylindrigen Doppelkolben-Kraftmaschine zumindest einzelne, aber vorzugsweise nicht alle Zylinder sowohl als Kompressor als auch als Druckluftmotor betreibbar ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkolben in der einzylindrigen Doppelkolben-Kraftmaschine auf einer Seite als Kompressor und auf der anderen Seite gleichzeitig als Verbrennungsmotor betreibbar ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der in die Doppelkolben-Kraftmaschine integrierte Kompressor während des Verbrennungsmotorantriebs der Doppelkolben-Kraftmaschine zumindest einen Druckluftbehälter auffüllt.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die in Viertakt-Ausführung ausgebildete Doppelkolben-Kraftmaschine zwei Ventile pro Zylinder aufweist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Druckluftbehälter als tragendes Teil der Fahrzeugkarosserie ausgebildet ist.
Kraftmaschinen-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkolben-Kraftmaschine aus dem zumindest einen Druckluftbehälter Druckluft zugeführt werden kann, zur Verwendung der Doppelkolben-Kraftmaschine als Luftmotor im reinen Air-Betrieb oder während des Verbrennungsmotorbetriebes als Unterstützung des Verbrennungsmotors.
Kraftmaschinen-Einheit, insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftmaschinen-Einheit als Hybrid-Elektro-Kraftmaschinen-Einheit ausgebildet ist, bei welcher die als Verbrennungsmotor ausgebildete pleuellose Doppelkolben-Kraftmaschine mit einem Generator oder einem Elektor-Motor in Antriebsverbindung steht.
Kraftmaschinen-Einheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Generator oder der Elektromotor direkt an die Motorwelle der Doppelkolben-Kraftmaschine montiert ist.