DE112006003005T5 - Verbrennungsmotor - Google Patents

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Abstract

Verbrennungsmotor, wobei der Motor aufweist:
einen ersten Brennraum;
einen im ersten Brennraum verschiebbar geführten ersten Kolben, wobei der erste Kolben dem ersten Brennraum mit einer ersten Kolbenfläche in einer ersten Richtung zugewandt ist;
einen zweiten Brennraum;
einen im zweiten Brennraum verschiebbar geführten zweiten Kolben, wobei der zweite Kolben dem zweiten Brennraum mit einer zweiten Kolbenfläche in einer zweiten Richtung zugewandt ist, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einander entgegengesetzt sind, wobei der erste Kolben und der zweite Kolben miteinander gekoppelt sind, sodass sie sich gleichzeitig bewegen.

Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbrennungsmotor mit einem ersten Brennraum, einem im ersten Brennraum verschiebbar geführten ersten Kolben, wobei dieser erste Kolben dem ersten Brennraum mit einer ersten Kolbenfläche in einer ersten Richtung zugewandt ist, einem zweiten Brennraum, einem im zweiten Brennraum verschiebbar geführten zweiten Kolben, wobei dieser zweite Kolben dem zweiten Brennraum mit einer zweiten Kolbenfläche in einer zweiten Richtung zugewandt ist, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einander entgegengesetzt sind.
  • Maschinen dieser Art sind als „Boxermotoren" bekannt. Sie können als stationäre Antriebe wie auch für Fahrzeuge eingesetzt werden.
  • Obwohl bei den Anstrengungen, Verbrennungsmotoren effizienter zu machen, deutliche Fortschritte erzielt worden sind, ist es noch immer dringend nötig, den Wirkungsgrad solcher Motoren, ob Zweitakt- oder Viertaktmotoren, Otto- oder Dieselmotoren, weiter zu erhöhen.
  • Der eigentliche Zweck der Erfindung ist es, einen Verbrennungsmotor mit einem höheren Wirkungsgrad vorzusehen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung mit einem Verbrennungsmotor der oben erwähnten Art erreicht, bei dem der erste Kolben und der zweite Kolben miteinander gekoppelt sind, sodass sie sich gleichzeitig bewegen.
  • Im Gegensatz zu einem Verbrennungsmotor der „Boxerbauart" laufen die Kolben des Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung nicht unabhängig voneinander. Dadurch entspricht der Aufwärtshub des ersten Kolbens dem Abwärtshub des zweiten Kolbens und umgekehrt. Wendet man das Zweitaktprinzip auf den Motor gemäß der Erfindung an, so erhält man einen Motor, der sehr effizient sein wird, da mit jedem Hub der zwei miteinander gekoppelten Kolben ein Arbeitshub verbunden ist. Die Arbeitshübe werden abwechselnd einem der zwei Brennräume zugeordnet.
  • Es versteht sich, dass das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip auch auf Motoren angewandt werden kann, die nach dem Viertaktprinzip arbeiten. Dies wird ebenfalls zu einem Motor mit einem höheren Wirkungsgrad führen, da die zwei Kolben nicht separat geführt werden müssen, wie es aus allgemein gebräuchlichen Motoren bekannt ist.
  • Es versteht sich auch, dass das der Erfindung zugrundeliegende Prinzip auch auf Motoren angewandt werden kann, die mehr als zwei Brennräume besitzen.
  • In einer Ausführungsform laufen die Richtungen, in welche die Kolbenflächen weisen, auseinander. Das bedeutet, dass die Kolben zwischen den Brennräumen angeordnet sind.
  • In einer anderen Ausführungsform laufen die erwähnten Richtungen aufeinander zu. Das bedeutet, dass die zwei Brennräume zwischen den zwei Kolben angeordnet sind.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform laufen die zwei Kolben entlang einer gemeinsamen Achse. Dies wird den Wirkungsgrad des Motors weiter erhöhen, da die Scherkräfte, die senkrecht auf die Achse wirken, entlang der die Kolben laufen, beseitigt werden können.
  • Jeder Kolben kann separate Kurbelwellen antreiben, die so angeordnet sein können, dass die Kolben sich zwischen den Kurbelwellen befinden. Diese Anordnung führt zu einem vergleichsweise flachen Motor, bei dem die Energie der Arbeitshübe effizient auf die Kurbelwellen übertragen werden kann.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist Kolben auf, die innerhalb der Brennräume drehbar angeordnet sind. Dies minimiert die Scherkräfte und die Reibung zwischen den Kolben und den Wänden der Brennräume weiter.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Motor eine Antriebsvorrichtung zum Drehen der Kolben auf. Das bedeutet, dass die Kolben nicht nur innerhalb der Brennräume drehbar angeordnet sind, sondern auch aktiv angetrieben werden, um sich innerhalb der Brennräume zu drehen. Das Drehen der Kolben wird die Reibung zwischen den Kolben und den Wänden der Brennräume auf ein Minimum reduzieren. Die Drehung kann kontinuierlich geschehen, sodass die Kolben sich unabhängig von ihrer Stellung entlang ihrer Laufachse drehen. Jedoch können die Kolben so angetrieben werden, dass sie sich nicht entlang ihrem gesamten Hub drehen.
  • Es versteht sich, dass die erwähnte Antriebsvorrichtung durch einen separaten Antrieb gebildet werden kann. Es wird jedoch bevorzugt, dass die Antriebsvorrichtung eine Getriebevorrichtung aufweist, die mit mindestens einer der Kurbelwellen gekoppelt ist. Damit erübrigt sich ein separater Antrieb und ergibt sich der Vorteil, dass die Drehzahl der Kolben an die Drehzahl der Kurbelwellen gekoppelt ist. Durch die Wahl eines geeigneten Getriebeübersetzungsverhältnisses kann die Drehzahl der Kolben angepasst werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Getriebevorrichtung ein Zahnrad auf, das mindestens einen der Kolben antreibt. In einigen Ausführungsformen wird es als wertvoll erachtet werden, dass die zwei Kolben angetrieben werden, um Drehmomentbelastungen zu vermeiden. Es wird bevorzugt, dass das Zahnrad mit mindestens einem der Kolben zusammenwirkt, der eine Oberfläche mit Zähnen, die parallel zu der Achse verlaufen, entlang welcher der Kolben läuft, aufweist, bei dem die Zähne eine Länge besitzen, die mindestens so groß wie der Hub des Kolbens ist. Diese Getriebeanordnung lässt die Drehung des Kolbens entlang seinem gesamten Hub zu, was die oben erwähnten Vorteile zur Minimierung der Reibung bietet.
  • Um den Wirkungsgrad des Motors gemäß der Erfindung weiter zu erhöhen, wird vorgeschlagen, dass die Kolbenflächen, die den Brennräumen zugewandt sind, geneigte Abschnitte besitzen, um beim Drehen der Kolben eine Wirbelströmung innerhalb der Brennräume zu erzeugen. Diese Wirbelströmung hat mehrere Vorteile. Einerseits kann das in den Brennräumen enthaltene Gas in eine Wirbelbewegung versetzt werden, sodass die Gase in den Brennräumen homogen vermischt werden, wodurch eine gleichmäßige Verbrennung und ein saubereres Abgas erzielt werden. Die Wirbelströmung ist außerdem sehr günstig für den Austausch des Gasgemischs in den Brennräumen. Die Wirbelströmung kann genutzt werden, um Frischluft in den Brennraum zu saugen sowie Abgas aus dem Brennraum zu drängen.
  • Dies ist besonders bei Motoren hilfreich, die nach dem Zweitaktprinzip arbeiten.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung können die Brennräume durch einen einzelnen Zylinder gebildet werden. Das bedeutet, dass die Wände der zwei Brennräume miteinander fluchten, sodass die zwei Brennräume sehr einfach ohne Versatz der zwei Brennräume hergestellt werden können. In diesem Fall wird vorgeschlagen, die zwei Kolben in eine Einheit zu integrieren, sodass sie zu einem Teil zusammengebaut sind. Diese Einheit muss nicht notwendigerweise aus einem Teil bestehen; sie kann mehr Teile aufweisen, die zusammengebaut sind.
  • In einer weiteren Ausführungsform werden die Brennräume durch separate Zylinder gebildet. Zum Koppeln der zwei Kolben wird vorgeschlagen, diese Kolben mittels einer Verbindungswelle zu verbinden. Diese Verbindungswelle lässt die Anordnung der oben erwähnten Oberfläche mit Zähnen zu, die durch ein Zahnrad zum Drehen der zwei Kolben angetrieben werden sollen.
  • Die Kolben können je eine Kolbenverlängerung aufweisen, wobei die Kolbenverlängerungen durch je einen der Brennräume verlaufen, die Kolbenverlängerungen mit je einem Pleuel gekoppelt sind und jeder Pleuel mit einer der Kurbelwellen gekoppelt ist. Diese Anordnung lässt eine zuverlässige Übertragung der durch die Arbeitshübe auf die Kurbelwellen induzierten Kräfte zu. Wenn in dieser Konfiguration die Kolbenverlängerungen und die Pleuel mittels eines Kugelgelenklagers miteinander gekoppelt sind, können die Kolben so gedreht werden, wie oben beschrieben.
  • Die Oberfläche mit Zähnen, die durch ein Zahnrad angetrieben werden, kann auch auf mindestens einer der Kolbenverlängerungen angeordnet sein.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung entnommen werden, die unter Bezug auf die Zeichnung eine besonders bevorzugte Ausführungsform detailliert beschreibt. Die Merkmale, die in der Zeichnung gezeigt und in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnt werden, können entweder einzeln oder in einer willkürlichen Kombination für die Erfindung wesentlich sein.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt einen Schnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform des Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung;
  • 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Region II gemäß 1;
  • 3 zeigt eine schematische Ansicht der Getriebeelemente des Motors;
  • 4 zeigt eine Kolbenfläche gemäß 1 in der Draufsicht;
  • 5 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Region V gemäß 1;
  • 6 zeigt eine alternative Ausführungsform von Kolben, die zu einem Teil zusammengebaut sind; und
  • 7 zeigt einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • 1 zeigt eine seitliche Schnittansicht eines Motors, der mit der Kennnummer 2 bezeichnet wird. Der Motor 2 weist ein Gehäuse 4 mit zwei einander gegenüberliegenden Kurbelgehäusen 6 und 8 auf, in denen die Kurbelwelle 10 bzw. 12 angeordnet ist.
  • Zwischen den Kurbelwellen 10 und 12 sind zwei Brennräume 14 und 16 angeordnet. Ein erster Kolben 18 ist dem ersten Brennraum 14 zugeordnet. Ein zweiter Kolben 20 ist dem zweiten Brennraum 16 zugeordnet. Die Kolben 16 und 20 sind zwischen den zwei Brennräumen 14 und 16 angeordnet. Letztere sind zwischen den zwei Kurbelwellen 10 und 12 angeordnet.
  • Der Kolben 18 weist eine Kolbenfläche 22 auf, die dem ersten Brennraum 14 zugewandt ist. Der zweite Kolben 20 besitzt eine zweite Kolbenfläche 24, die dem zweiten Brennraum 16 zugewandt ist. Die zwei Kolbenflächen 22 und 24 sind voneinander abgewandt.
  • Die Kolben 18 und 20 sind zu einer Einheit integriert, die entlang einem einzelnen Zylinder 26 laufen kann. Die Kolben 18 und 20 weisen einen mittig angeordneten Kolbenring 28 auf, der die Kolben 18 und 20 in Bezug auf die Wände des Zylinders 26 abdichtet. Der Kolbenring 28 kann aus einem elastischen oder nicht elastischen Material bestehen. Besteht der Kolbenring 28 aus einem nicht elastischen Material (z. B. Keramik), so können die Kolben 18 und 20 durch zwei separate Teile gebildet werden, wie es durch die gestrichelte Schnittlinie 30 angedeutet wird.
  • Die Kolben 18 und 20 laufen entlang einer gemeinsamen Achse 32. In 1 befinden sich die Kolben 18 und 20 in der Mittelstellung zwischen den zwei oberen Totpunkten. Im oberen Totpunkt bilden der Kolben 18 und die Wand des Gehäuses 4 gegenüber der Kolbenfläche 22 eine Kugelform. Das liegt daran, dass die Kolbenfläche 22 eine Kugelform hat und auch die gegenüberliegende Fläche des Gehäuses 4 eine Kugelform 34 hat. Der Brennraum 16 ist zum Brennraum 14 symmetrisch und hat somit ebenfalls eine kugelförmige Wand 36, die der kugelförmigen Kolbenfläche 24 gegenüberliegt.
  • Der Kolben 18 weist eine Kolbenverlängerung 38 auf, die mit dem Kolben 18 zu einem Teil zusammengebaut oder mit dem Kolben 18 verbunden ist. Die Kolbenverlängerung 38 verläuft durch den Brennraum 14. Der Kolben 20 weist eine Kolbenverlängerung 40 auf, die durch den Brennraum 16 verläuft. Beide Kolbenverlängerungen 38 und 40 verlaufen durch Wände des Kurbelgehäuses 6 bzw. 8 und treten dabei durch ein Lager 42 bzw. 44. Die Kolbenverlängerungen 38 und 40 tragen an ihren freien Enden, die von den Kolben 18 und 20 abgewandt sind, eine Aufnahme 46 bzw. 48. Diese Aufnahmen 46 und 48 wirken mit entsprechenden Kugeln 50 und 52 zusammen, die an Pleueln 54 und 56 vorgesehen sind. Jeder Pleuel 54 bzw. 56 ist mit einer der Kurbelwellen 10 bzw. 12 gekoppelt. Wenn die Kolben 16 und 18 sich gleichzeitig bewegen, entspricht jeder Aufwärtshub des einen Kolbens einem Abwärtshub des anderen Kolbens. Die Pleuel 54 und 56 und die Kurbelwellen 10 und 12 sind so angeordnet, dass die Kurbelwellen 10 und 12 sich in dieselben Drehrichtungen 58 und 60 drehen.
  • Die Brennräume 14 und 16 werden durch Kraftstoffeinspritzeinheiten 62 und 64 (mehrere Öffnungen in einem Raum) mit Kraftstoff versorgt. Diese Kraftstoffeinspritzeinheiten 62 befinden sich innerhalb der kugelförmigen Wand 34 bzw. 36. In diesen Regionen sind zwei Paar Zündkerzen 66, 68 und 70, 72 vorgesehen.
  • Der Motor 2, das heißt die Brennräume 14 und 16, wird durch eine Ansaugöffnung 74, die sich in zwei Zweige trennt, mit Frischluft versorgt. In jedem Zweig befindet sich ein Rückschlagventil 76, damit Luft aus der Ansaugöffnung 74 in die Brennräume 14 und 16 nur in diese Richtung strömen kann. Auf der Seite gegenüber der Ansaugöffnung 74 befindet sich eine Auslassöffnung 78.
  • Der Transport von Luft in die Brennräume 14 und 16 wird durch ein Luftkühl- und Drucksystem unterstützt. Frischluft wird über einen Kompressor, der vom Motor 2 angetrieben wird, durch einen Zwischenkühler in einen Drucktank gepresst. Das Ansaugsystem weist auch einen Drosselkörper zum Regulieren des Luftdrucks und des Luftvolumens, eine Luftdruck sendende Einheit und einen Luftmassensensor auf.
  • Die Luftansaugung wird auch durch die besondere Form der Kolbenflächen 22 und 24 erleichtert, die unter Bezug auf 4 weiter beschrieben wird.
  • Die Kolben 16 und 18 sind drehbar im Zylinder 26 angeordnet. Die Kolbenverlängerungen 38 und 40 und damit die Kolben 18 und 20 werden durch eine Antriebsvorrichtung angetrieben, die auf die Kolbenverlängerungen 38 und 40 wirkt. Diese Antriebsvorrichtung wirkt auf die Kolbenverlängerungen in den Regionen II, die in 1 gezeigt werden. Die Kolbenverlängerungen 38 und 40 weisen je eine Oberfläche 80 mit Zähnen auf. Diese mit Längskanten versehene Fläche 80 greift in ein Zahnrad 82, das an einem Ende einen Winkelteil 34 [sic] aufweist. Dieser Winkelteil 34 [sic] greift in ein Zahnrad 86.
  • 3 zeigt, wie das Zahnrad 86 angetrieben wird. Die zwei Kurbelwellen 10 und 12 treiben Zwischenzahnräder 88 an, die mit den Zahnrädern 86 gekoppelt sind. Jedes Zahnrad 86 treibt ein Zahnrad 82 an, das wiederum eine der Kolbenverlängerungen 38 und 40 antreibt. Da die auf der Oberfläche 80 befindlichen Zähne mindestens so lang wie der Hub jedes Kolbens 16 und 18 sind, können die Kolben 16 und 18 entlang ihrem gesamten Hub drehend angetrieben werden.
  • 3 zeigt auch, dass die Zwischenzahnräder 88 mit einem gemeinsamen Schwungrad 90 gekoppelt sind. Dieses Schwungrad hilft, unerwünschte Schwingungen des Motors 2 zu beseitigen.
  • 4 zeigt, dass die Kolbenflächen 22 und 24, die im großen Maßstab eine Kugelform besitzen, im kleineren Maßstab mit geneigten Abschnitten 92 und 94 versehen sind. Diese geneigten Abschnitte 92 und 94 haben eine Propellerform, die hilft, eine Wirbelströmung innerhalb der Brennräume 14 und 16 zu erzeugen, wenn die Kolben 16 und 18 drehend angetrieben werden, wie oben beschrieben. Diese besondere Form der Kolbenflächen 22 und 24 hilft auch, Frischluft durch die Einlassöffnung 74 zu saugen und Abgas durch die Auslassöffnung 78 hinauszudrängen.
  • 5 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Region V, die in 1 gezeigt wird. Die Kolbenverlängerung 40 trägt an ihrem freien Ende die Aufnahme 46. Diese Aufnahme 46 wird durch einen oberen Teil 96 und einen unteren Teil 98 gebildet. Die zwei Teile 96 und 98 werden mittels Schrauben 100 zusammengehalten. Der obere Teil 96 kann vom unteren Teil 98 abgenommen werden, um die Kugel 50 des Pleuels 56 innerhalb der Aufnahme, die zum unteren Teil 98 gehört, einzusetzen. Durch Befestigen des oberen Teils 96 am unteren Teil 98 wird die Kugel 50 innerhalb der Aufnahme 46 sicher festgehalten.
  • Der Pleuel 56 besitzt mittige Schmier- oder Ölkanäle 102, durch die eine Schmierflüssigkeit oder Öl in die Region des Kugelgelenks geleitet werden kann, wodurch die Verbindung zwischen der Kolbenverlängerung 40 und dem Pleuel 56 gekühlt wird. Diese Kühlung wird eine thermische Stabilität des Motors 2 ermöglichen, wenn die Kolbenverlängerung 40 mit hohen Drehzahlen angetrieben wird. Um die Kühlung weiter zu verbessern, kann auch die Kolbenverlängerung 40 Schmier- oder Ölkanäle 104 aufweisen.
  • 6 zeigt eine alternative Ausführungsform der Kolben 16 und 18, die mittels einer nicht näher gezeigten Vorrichtung miteinander verbunden sind. Zwischen 16 und 18 ist eine Feder 106 angeordnet, die eine Wärmeausdehnung zulässt, wenn wegen der Erwärmung des Motors 2 auf Betriebstemperatur sich die Kolben 16 und 18 und die Kolbenverlängerungen 38 und 40 ausdehnen.
  • In 6 sind die Kolben 16 und 18 wie in einem Röntgenbild dargestellt. Innerhalb der Kolbenverlängerungen 38 und 40 und der Kolben 16 und 18 sind Schmier- oder Ölkanäle 104 vorgesehen, um die Kolben 16 und 18 zu kühlen. Die Pfeile 108 zeigen an, wie eine Schmierflüssigkeit oder Öl durch eine Kolbenverlängerung 40, durch Schmier- oder Ölkanäle 104 innerhalb des Kolbens 18 zu Schmier- oder Ölkanälen 104 innerhalb des Kolbens 16 zu einem Schmier- oder Ölkanal 104 innerhalb der Kolbenverlängerung 38 fließen kann.
  • 7 zeigt eine zweite Ausführungsform des Motors gemäß der Erfindung. Der in 7 gezeigte Motor wird mit der Kennnummer 200 bezeichnet. Teile des Motors 200, die dieselbe Funktion haben wie Teile des Motors 2 gemäß den 1 bis 6, werden mit denselben Kennnummern bezeichnet.
  • Hinsichtlich aller Teile, die in der folgenden Beschreibung nicht erwähnt werden, wird auf die obige Beschreibung entsprechend den 1 bis 6 verwiesen.
  • In der in 7 gezeigten Ausführungsform sind die zwei Kolben 18 und 20 nicht zu einem Teil zusammengebaut, sondern sind separate Teile und mittels einer Verbindungswelle 110 miteinander verbunden. Diese Verbindungswelle 110 hat eine Oberfläche mit Zähnen parallel zur Laufachse 32 der Kolben 18 und 20. Diese Verbindungswelle 110 wird durch ein Zahnrad 82 angetrieben, das wiederum durch ein weiteres Zahnrad 86 angetrieben wird. Das Zahnrad 86 wird durch mindestens eine der Kurbelwellen 10 und 12 angetrieben. Dies kann durch einen Zahnradantrieb erreicht werden, zum Beispiel durch einen Zahnradantrieb, wie in 2 gezeigt.
  • Die Kolben 18 und 20 sind dem Brennraum 14 bzw. 16 zugewandt. Diese Brennräume haben dieselbe Form wie bereits in Bezug auf die erste Ausführungsform gemäß den 1 bis 6 beschrieben. In der in 7 gezeigten Ausführungsform jedoch begrenzen die Kolben 18 und 20 mit ihren unteren Flächen, die einander zugewandt und um die Verbindungswelle 110 herum angeordnet sind, eine Luftkammer 112 bzw. 114. Die Luftkammern werden auch durch Wände der Kurbelgehäuse 6 und 8 sowie Wände der Zylinder 26, in denen die Kolben 18 und 20 verschiebbar geführt werden, begrenzt.
  • Die Luftkammern 112 und 114 werden durch Ansaugöffnungen 74, in denen Rückschlagventile 76 angeordnet sind, mit Frischluft versorgt. Wenn der Kolben 18 von seinem gezeigten unteren Totpunkt zu seinem oberen Totpunkt läuft, vergrößert die Luftkammer 112 ihr Volumen und saugt durch die Ansaugöffnung 74 Luft in die Luftkammer 112. Wenn der Kolben 18 von seinem oberen Totpunkt zurück zu seinem unteren Totpunkt läuft, wie in 7 gezeigt, wird die in der Luftkammer 112 enthaltene Luft durch einen Luftkanal 116 in den Brennraum 14 gedrückt. Die in den Verbrennungsraum 14 gedrückte Luft strömt durch ein weiteres Rückschlagventil 120. Das Luft liefernde System des Brennraums 16 funktioniert auf dieselbe Weise. In die Luftkammer 114 gesaugte Luft kann durch einen Luftkanal 118 und durch ein Rückschlagventil 122 strömen und wird in den Brennraum 16 gedrückt.
  • Es versteht sich, dass die Kolbenflächen 22 und 24 dieselbe Form, wie in 4 gezeigt, haben können. Dies wird die Ansaugung von Frischluft unterstützen und auch das Drücken des Abgases durch die Auslassöffnungen 78 erleichtern.
  • Die in 7 gezeigte Ausführungsform hat den Vorteil, dass ihre Gesamtbreite, wie sie zwischen den zwei Kurbelwellen 10 und 12 definiert ist, vergleichsweise gering sein kann.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbrennungsmotor, wobei der Motor aufweist einen ersten Brennraum, einen im ersten Brennraum verschiebbar geführten ersten Kolben, wobei der erste Kolben dem ersten Brennraum mit einer ersten Kolbenfläche in einer ersten Richtung zugewandt ist, einen zweiten Brennraum, einen im zweiten Brennraum verschiebbar geführten zweiten Kolben, wobei der zweite Kolben dem zweiten Brennraum mit einer zweiten Kolbenfläche in einer zweiten Richtung zugewandt ist, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einander entgegengesetzt sind, wobei der erste Kolben und der zweite Kolben miteinander gekoppelt sind, sodass sie sich gleichzeitig bewegen.

Claims (20)

  1. Verbrennungsmotor, wobei der Motor aufweist: einen ersten Brennraum; einen im ersten Brennraum verschiebbar geführten ersten Kolben, wobei der erste Kolben dem ersten Brennraum mit einer ersten Kolbenfläche in einer ersten Richtung zugewandt ist; einen zweiten Brennraum; einen im zweiten Brennraum verschiebbar geführten zweiten Kolben, wobei der zweite Kolben dem zweiten Brennraum mit einer zweiten Kolbenfläche in einer zweiten Richtung zugewandt ist, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einander entgegengesetzt sind, wobei der erste Kolben und der zweite Kolben miteinander gekoppelt sind, sodass sie sich gleichzeitig bewegen.
  2. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Richtung auseinanderlaufen.
  3. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Richtung aufeinander zulaufen.
  4. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Kolben entlang einer gemeinsamen Achse laufen.
  5. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kolben eine erste Kurbelwelle antreibt und der zweite Kolben eine zweite Kurbelwelle antreibt.
  6. Motor gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kolben und der zweite Kolben zwischen den Kurbelwellen angeordnet sind.
  7. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben innerhalb der Brennräume drehbar angeordnet sind.
  8. Motor gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor eine Antriebsvorrichtung zum Drehen der Kolben aufweist.
  9. Motor gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung eine Getriebevorrichtung aufweist, die mit mindestens einer der Kurbelwellen gekoppelt ist.
  10. Motor gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebevorrichtung ein Zahnrad aufweist, das mindestens einen der Kolben antreibt.
  11. Motor gemäß Anspruch 10, bei dem der Kolben eine Oberfläche mit Zähnen besitzt, die parallel zu den Achsen verlaufen, entlang denen der Kolben läuft, wobei die Zähne eine Länge besitzen, die mindestens so groß wie ein Hub des Kolbens ist.
  12. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenflächen, die den Brennräumen zugewandt sind, geneigte Abschnitte besitzen, um beim Drehen der Kolben eine Wirbelströmung innerhalb der Brennräume zu erzeugen.
  13. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennräume durch einen einzelnen Zylinder gebildet werden.
  14. Motor gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben zu einem Teil zusammengebaut sind.
  15. Motor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennräume durch separate Zylinder gebildet werden.
  16. Motor gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben mittels einer Verbindungswelle miteinander gekoppelt sind.
  17. Motor gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben mittels einer Verbindungswelle miteinander gekoppelt sind und die Oberfläche mit Zähnen sich auf der Verbindungswelle befindet.
  18. Motor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kolben eine Kolbenverlängerung aufweist, wobei jede Kolbenverlängerung durch einen der Brennräume verläuft und mit einem Pleuel gekoppelt ist und jeder Pleuel mit einer der Kurbelwellen gekoppelt ist.
  19. Motor gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenverlängerungen und die Pleuel mittels eines Kugelgelenklagers miteinander gekoppelt sind.
  20. Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben eine Oberfläche mit Zähnen besitzt, die parallel zu den Achsen verlaufen, entlang denen der Kolben läuft, wobei die Zähne eine Länge besitzen, die mindestens so groß wie ein Hub des Kolbens ist, wobei die Oberfläche Zähne aufweist, die auf mindestens einer der Kolbenverlängerungen angeordnet sind.
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US11/260,372 2005-10-28
PCT/US2006/041326 WO2007053351A2 (en) 2005-10-28 2006-10-23 Internal combustion engine

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DE112006003005B4 DE112006003005B4 (de) 2013-05-23

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US (2) US7240645B2 (de)
CN (1) CN101321927B (de)
DE (1) DE112006003005B4 (de)
WO (1) WO2007053351A2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009010766A1 (de) 2009-02-26 2010-12-16 Hyon Engineering Gmbh Umweltfreundlicher Motor mit pneumatischem Ventil
WO2012013169A1 (de) 2010-07-29 2012-02-02 Hyon Engineering Gmbh Umweltfreundlicher verbrennungsmotor mit pneumatischem ventil

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7240645B2 (en) * 2005-10-28 2007-07-10 Reisser Heinz-Gustav A Internal combustion engine
US7650873B2 (en) * 2006-07-05 2010-01-26 Advanced Propulsion Technologies, Inc. Spark ignition and fuel injector system for an internal combustion engine
EP2553241B1 (de) 2010-03-30 2019-11-27 Stephen Lee Cunningham Schwingkolbenmotor
US9869272B1 (en) 2011-04-20 2018-01-16 Martin A. Stuart Performance of a transcritical or supercritical CO2 Rankin cycle engine
CN103930465B (zh) 2011-11-15 2016-05-04 提克纳有限责任公司 用于具有小尺寸公差的模塑部件的低环烷液晶聚合物组合物
WO2013074470A2 (en) 2011-11-15 2013-05-23 Ticona Llc Fine pitch electrical connector and a thermoplastic composition for use therein
US8932483B2 (en) 2011-11-15 2015-01-13 Ticona Llc Low naphthenic liquid crystalline polymer composition
KR102098411B1 (ko) 2011-11-15 2020-04-07 티코나 엘엘씨 콤팩트 카메라 모듈
WO2013074477A1 (en) 2011-11-15 2013-05-23 Ticona Llc Naphthenic-rich liquid crystalline polymer composition with improved flammability performance
US10227918B2 (en) 2012-04-18 2019-03-12 Martin A. Stuart Polygon oscillating piston engine
CN103195628A (zh) * 2013-04-10 2013-07-10 优华劳斯汽车系统(上海)有限公司 一种内燃机的点火系统
DE102013019547A1 (de) * 2013-12-05 2015-06-11 Sergej Neumüller Kraftverbrennungsmaschine der rotierenden kugel mit mehreren stufenbrennkammern mit einem eigenem kompressor, einem vakuum-abkühlungssystem mit zwei antriebe (rohr; welle)
US9540725B2 (en) 2014-05-14 2017-01-10 Tel Epion Inc. Method and apparatus for beam deflection in a gas cluster ion beam system
US11085297B1 (en) * 2016-02-24 2021-08-10 Enginuity Power Systems, Inc Opposed piston engine and elements thereof

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1290496A (en) * 1918-01-24 1919-01-07 Wyatt Boyd Gas-engine.
US1572068A (en) * 1921-08-31 1926-02-09 Advanced Engine Co Inc Engine
US1613136A (en) * 1925-06-11 1927-01-04 Schuyler Schieffelin Internal-combustion motor.
CA929818A (en) * 1971-03-31 1973-07-10 Striegl George Engine power unit
US3757748A (en) * 1972-01-17 1973-09-11 J Arney Rotating combustion engine
US3893433A (en) * 1973-07-02 1975-07-08 Resonance Motors Inc Rotary engine with rotating cylinders
DE3118452A1 (de) * 1981-05-09 1982-12-02 E.D. Dr. 7562 Gernsbach Voigt Verbrennungsmotor
US5517952A (en) * 1995-03-16 1996-05-21 Wielenga; Thomas J. Rotating shuttle engines with integral valving
US6125819A (en) * 1995-08-08 2000-10-03 Strieber; Louis Charles Rotating piston engine with variable effective compression stroke
AT2378U1 (de) * 1997-08-28 1998-09-25 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine mit fremdzündung
DE19738375C2 (de) * 1997-09-03 1999-07-08 Toni Sutor Zweitaktfreikolbenmotorbetriebener Linearstromgenerator
SE9703820L (sv) * 1997-10-20 1998-10-19 Hans Karlsson Tvåtaktsmotor
SE519775C2 (sv) * 1998-05-14 2003-04-08 Volvo Car Corp Förbränningsmotor
CN1653251B (zh) * 2002-03-15 2010-12-22 先进动力科技公司 内燃机
DK1355053T3 (da) * 2002-04-19 2004-03-29 Herbert Dr H C Huettlin Rotationsstempelmotor
US6758170B1 (en) * 2002-12-18 2004-07-06 Sean Walden Multi-cycle trainable piston engine
US7240645B2 (en) * 2005-10-28 2007-07-10 Reisser Heinz-Gustav A Internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009010766A1 (de) 2009-02-26 2010-12-16 Hyon Engineering Gmbh Umweltfreundlicher Motor mit pneumatischem Ventil
WO2012013169A1 (de) 2010-07-29 2012-02-02 Hyon Engineering Gmbh Umweltfreundlicher verbrennungsmotor mit pneumatischem ventil

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