DE19519075C2 - Explosion engine - Google Patents

Explosion engine

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DE19519075C2 DE1995119075 DE19519075A DE19519075C2 DE 19519075 C2 DE19519075 C2 DE 19519075C2 DE 1995119075 DE1995119075 DE 1995119075 DE 19519075 A DE19519075 A DE 19519075A DE 19519075 C2 DE19519075 C2 DE 19519075C2
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Description

Die Erfindung betrifft einen Explosionsmotor der Wärmeenergie eines rasch verbrennenden oder explodierenden Gemisches fester, flüssiger oder gasförmiger Kraftstoffe mit Luft in nutzbare mechanische Energie umwandelt.The invention relates to an explosion motor of the thermal energy of a rapidly burning or exploding mixture of solid, liquid or gaseous fuels with air in converts usable mechanical energy.

Bei herkömmlichen Explosionsmotoren werden feste, flüssige und gasförmige Kraftstoffe verwendet um nutzbare mechanische Energie zu erzeugen, wie beispielsweise bei Otto-, Diesel-, Freikolben- und Wankelmotoren. Es gibt auch einige Brennkraftmaschinen- Sonderformen auf die nicht speziell eingegangen wird, wie z. B. Turbinenluftstrahltriebwerke, Gasturbinen und Brennkammern für Raketen.Conventional explosion engines use solid, liquid and gaseous fuels used to generate usable mechanical energy, such as Otto, Diesel, free piston and Wankel engines. There are also some internal combustion engines Special forms that are not specifically dealt with, such as. B. turbine air jet engines, Gas turbines and combustion chambers for rockets.

Bei den Freikolbenmotoren wird im geschlossenen Raum der Kraftstoff gezündet und dadurch mechanische Energie erzeugt. Diese Motoren bestehen gewöhnlich aus den Grundbauteilen, wie Zylindern mit zwei Doppelkolben die axial hintereinander angeordnet sind. Die Freikolbenmotoren arbeiten nach einem Grundprinzip, wo die Motorkolben durch die Explosion nach außen bewegt werden und gleichzeitig mit den Kompressionskolben eine Luftmasse verdichten, wodurch ein Luftspeicher gefüllt wird. Aus dem Luftspeicher wird dann Spülluft zum Ausstoßen der Verbrennungsgase und zum neuen Füllen des Motorzylinders verwendet und mit Hilfe der komprimierten Luft aus den Kompressionsräumen werden die Doppelkolben wieder in die Stellung gebracht, in der eine neue Explosion mit komprimierter Luft und zugeführtem Kraftstoff stattfindet, wodurch ein Kreislauf der Explosionen und der verdichteten Luft entsteht. Diese Motoren werden oft als Zweitaktdieselmotor betrieben.With the free-piston engines, the fuel is ignited in the closed space and thereby generates mechanical energy. These motors usually consist of the basic components, like cylinders with two double pistons arranged axially one behind the other. The Free piston engines work on a basic principle where the engine pistons pass through the Explosion can be moved outwards and at the same time with the compression pistons Compress air mass, filling an air reservoir. The air storage then becomes Purge air to expel the combustion gases and to refill the engine cylinder used and with the help of the compressed air from the compression spaces Double piston brought back into the position in which a new explosion with compressed Air and supplied fuel take place, creating a cycle of explosions and compressed air is created. These engines are often operated as two-stroke diesel engines.

Durch die spezielle Anwendung der meisten Freikolbenmotore, zum Füllen von Luftspeichern oder Druckluftbehältern mit verdichteter Luft oder gasförmigen Medien ist die Bauform der Motoren so gestaltet, daß die Umwandlung der Explosionskräfte in mechanische Energien vorwiegend nur mit gasförmigen Medien zur Anwendung gebracht wurde und für den Motorbetrieb, wie vorstehend beschrieben, ein zweiter Kolben für die Verdichtung des Kompressionsraumes notwendig ist, wobei für die Bereitstellung der Spülluft Energien der mechanischen Endkraft verloren gehen.Due to the special application of most free piston engines, for filling air reservoirs or compressed air tanks with compressed air or gaseous media is the design of the Motors designed so that the conversion of the explosion forces into mechanical energies was mainly used only with gaseous media and for which Engine operation, as described above, a second piston for the compression of the Compression space is necessary, with the energies of providing the purge air mechanical final force are lost.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Explosionsmotor zu entwickeln, der die vorgenannten Nachteile verringert. Das bedeutet, daß zwischen der Explosion und dem Endprodukt, der mechanischen Kraftwirkung, alle störenden Faktoren, oder wirkungsgradschwächender Elemente beseitigt, oder einfacher gestaltet werden.The invention has for its object to develop an explosion engine that the aforementioned disadvantages are reduced. That means that between the explosion and the End product, the mechanical force, all disruptive factors, or efficiency-reducing elements eliminated, or be made simpler.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Patentansprüche angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in the Features specified resolved.

Bei den Freikolbenmotoren, die mit Doppelkolben arbeiten und Luft für die Umsetzung der Explosionskräfte in mechanische Energie anwenden, wird bei der vorliegenden Erfindung, der zweite Kolben weggelassen und im geschlossenen Raum kann vorzugsweise ein flüssiges Medium für die Umsetzung der Explosionskräfte in mechanische Energien verwendet werden.For free piston engines that work with double pistons and air for the implementation of the Applying explosive forces to mechanical energy is used in the present invention second piston omitted and preferably a liquid in the closed space Medium can be used for the conversion of the explosion forces into mechanical energies.

Bei einer vorteilhaften Variante gemäß Anspruch 3 wird der Kolben weggelassen und durch ein Auslaßventil ersetzt. Da die Reibungsverluste des Kolbens wegfallen, wird der Wirkungsgrad gegenüber der ersten Ausführung gemäß Anspruch 4 verbessert und bei einer weiteren Variante, gemäß Anspruch 1 wird durch das Weglassen des Auslaßventils der Wirkungsgrad des Explosionsmotors weiter erhöht. Darüber hinaus werden durch die Varianten gemäß der Ansprüche 1 und 3 für den Explosionsraum oder Zylinder eine beliebige Form und Größe ermöglicht.In an advantageous variant according to claim 3, the piston is omitted and by a Exhaust valve replaced. Since the frictional losses of the piston are eliminated, the efficiency improved compared to the first embodiment according to claim 4 and in another Variant, according to claim 1, by omitting the exhaust valve, the efficiency the explosion motor further increased. In addition, the variants according to the Claims 1 and 3 for the explosion space or cylinder any shape and size enables.

Die Erfindung geht nach Anspruch 4 von einem Explosionsmotor aus, bei dem die Zylinder mit Zylinderkopf und Kolben in einen geschlossenen Raum hineinragen oder im geschlossenen Raum angebracht werden und der geschlossene Raum mindestens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil besitzt, wobei der Kolben durch die Explosion eines Kraftstoffes eine Kraft im Medium ausübt. Es ist vorgesehen, daß erfindungsgemäß die Zylinder mit Zylinderkopf und Auslaßventil in einen geschlossenen Raum hineinragen, oder im geschlossenen Raum angebracht sind, oder daß die Zylinder durch Kreislauf von außen den geschlossenen Raum durchlaufen, und der geschlossene Raum mindestens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil besitzt, und durch eine Explosion eines Kraftstoffes eine Kraft im Medium ausgeübt wird. Bei der Ausführung nach Anspruch 2 ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Zylinder mit dem Zylinderkopf in einen geschlossenen Raum hineinragen oder im geschlossenen Raum angebracht sind, oder daß der geschlossene Raum die Aufgaben von Zylinder und Zylinderkopf übernimmt und der geschlossene Raum mindestens ein Einlaßventil und mindestens ein Auslaßventil besitzt, und durch eine Explosion eines Kraftstoffes eine Kraft im Medium ausgeübt wird.The invention is based on claim 4 of an explosion engine in which the cylinders The cylinder head and piston protrude into a closed space or in a closed space Be attached space and the closed space at least one inlet valve and has at least one exhaust valve, the piston being caused by the explosion of a fuel exerts a force in the medium. It is provided that the invention Cylinder with cylinder head and exhaust valve protrude into a closed space, or in enclosed space are attached, or that the cylinders by the outside circulation pass through the enclosed space, and the enclosed space has at least one inlet valve and has at least one exhaust valve, and a force in the explosion of a fuel Medium is exercised. In the embodiment according to claim 2, the invention provides that the cylinders protrude with the cylinder head into a closed space or in closed space are attached, or that the closed space the tasks of The cylinder and cylinder head and the closed space take over at least one inlet valve and has at least one exhaust valve, and a force from an explosion of a fuel is exercised in the medium.

Anhand der beigefügten Zeichnungen werden Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen:With reference to the accompanying drawings, embodiments of the invention are for example described in more detail. Show it:

Fig. 1 und 2: Schnittansichten eines erfindungsgemäß ausgebildeten Explosionsmotors der Kolbenvariante nach Anspruch 4, Fig. 1 and 2 sectional views of an inventive design of the piston engine explosion variant of claim 4,

Fig. 3 und 4: Schnittansichten eines erfindungsgemäßen ausgebildeten Explosionsmotors mit Auslaßventilvariante nach Anspruch 3, FIGS. 3 and 4: cross-sectional views of a trained explosion engine according to the invention with Auslaßventilvariante according to claim 3,

Figur, 5 und 6 eine Schnittansicht des erfindungsgemäß ausgebildeten Explosionsmotors ohne Kolben und ohne Auslaßventil nach Anspruch 2.Figures, 5 and 6 is a sectional view of the explosion engine designed according to the invention without Piston and without exhaust valve according to claim 2.

Gemäß Fig. 1 wird in einem geschlossenen Raum 4, für den keine besondere Form vorgesehen ist, ein Medium 7 aus gasförmigen oder flüssigen Stoffen zugeführt, über das Einlaßventil 5, das nur in einer Richtung das Medium 7 leiten kann. Durch die Kraftwirkung im geschlossenen Raum 4 wird das Einlaßventil 5 geschlossen und wirkt wie ein Rückschlagventil. Das Einlaßventil 5 ist mit einem Vorratsbehälter mit dem drucklosen Medium 7 verbunden. Bei einem flüssigen Medium 7 liegt am Einlaßventil 5 ein Eigendruck an, wobei der Eigendruck des Mediums 7 durch die Anbauhöhe des Vorratsbehälters sowie Größe über dem Explosionsmotor bestimmt wird. Das Medium 7 wird ohne Luftpolster oder Luftpuffer in den geschlossenen Raum 4 eingeleitet. Der geschlossene Raum 4 hat ein Auslaßventil 6, um durch das Medium 7 nach der Druckerhöhung durch die Explosion eine mechanische Kraft auf mindestens ein Laufrad oder bei linearer Bewegung auf mindestens einen Kolben im Zylinder wirken zu lassen. Bevor die Kraftwirkung auf ein Laufrad oder einen Kolben erfolgt, ist es auch möglich, die Druckkraft über einen Behälter zu leiten, in dem ein Luftpolster vorhanden ist, um die Explosionsstöße zu dämpfen und danach den geschlossenen Raum 4 für den Saugvorgang über das Einlaßventil 5 wieder zu schließen. Nach der Kraftwirkung des Mediums 7 auf ein Laufrad oder einen Kolben wird das Medium 7 mittels Überlauf zum drucklosen Vorratsbehälter zurückgeführt, um einen Kreislauf des Mediums 7 zu gewährleisten. In diesen geschlossenen Raum 4 wird ein Zylinder 1 mit dem Zylinderkopf 2 an dem geschlossenen Raum 4 so befestigt, daß der Zylinderkopf 2 außen verbleibt und der Zylinder 1 mit dem Kolben 3 in den geschlossenen Raum 4 hineinragt. Im Zylinder 1 bewegt sich der Kolben 3 nach dem unteren Totpunkt, durch den Druck des Luft-Kraftstoffgemisches oder der Luft mittels Gebläse bei geöffnetem Einlaßventil, bis das vorbestimmte Explosionsvolumen im Zylinder 1 erreicht ist. Nun wird das Einlaßventil geschlossen und gleichzeitig wird der Teil des Mediums 7 durch den Kolben 3 aus der unteren Öffnung des Zylinders 1 gedrückt, der dem Volumen des Explosionsraumes entspricht. Nach dem Zündvorgang wird durch die Explosion des Kraftstoffes der Kolben 3 weiter nach unten bewegt, wo er eine Kraft auf das Medium 7 ausübt. Die Explosion darf nicht so stark sein, daß der Kolben 3 aus der unteren Öffnung des Zylinders 1 herausgeschleudert wird. Das wird durch die kurzzeitige Druckerhöhung im Medium 7 des geschossenen Raums 4 verhindert, so daß der Kolben 3 im Zylinder 1 verbleiben muß, weil die Explosionskraft und die kurzzeitige Druckkraft im Medium 7 sich gegenseitig aufheben, bevor der Kolben 3 den Zylinder 1 verlassen kann. Durch die kurzzeitige Druckerhöhung im geschlossenen Raum 4 wurde eine Kraftwirkung auf ein Laufrad oder einen Kolben über das Auslaßventil 6 ausgeübt, und der Kolben 3 wird nun durch die kurzzeitige Druckerhöhung im geschlossenen Raum 4 zum Umkehren zum oberen Totpunkt bewegt. Gleichzeitig entsteht durch die Bewegung des Kolbens 3 zum oberen Totpunkt im geschlossenen Raum 4 ein Unterdruck. Der Kolben 3 wird durch das Öffnen des Auslaßventils und die hier anliegende Saugwirkung durch ein Gebläse zum oberen Totpunkt bewegt, wobei die Abgase aus dem Explosionsraum geleitet werden. Bevor der Kolben 3 den Zylinderkopf 2 berührt wird das Auslaßventil geschlossen, und durch die Saugwirkung des sich aufwärts bewegenden Kolbens 3 zum oberen Totpunkt wurde gleichzeitig im geschossenen Raum 4 das Auslaßventil 6 geschlossen und das Medium 7 über das Einlaßventil 5 aus dem drucklosen Vorratsbehälter angesaugt. Dadurch wird ein Kreislauf des Mediums 7 ermöglicht, und der Ablauf im Zylinder 1 kann von neuem eingeleitet werden. Durch Öffnen des Einlaßventils im Zylinderkopf 2 wird der Kolben 3 durch den anliegenden Gebläsedruck zur Umkehr zum unteren Totpunkt bewegt, bevor er den Zylinderkopf 2 erreichen kann. Ein zweiter Lösungsweg besteht darin, daß der Zylinder 1 im unteren Bereich eine Feder aufweist, und daß der Kolben 3, durch die Explosion im unteren Bereich ankommend, die Feder um einen Teil zusammendrückt und über dem Kolben 3 Öffnungsschlitze angebracht werden, um die Gasexpansion durch diese in das Medium 7 abzuführen.According to Fig. 1 in a closed space 4, is provided for the particular shape, a medium 7 fed from gaseous or liquid substances, via the inlet valve 5, which can conduct in one direction only, the medium 7. Due to the force in the closed space 4 , the inlet valve 5 is closed and acts as a check valve. The inlet valve 5 is connected to a reservoir with the unpressurized medium 7 . In the case of a liquid medium 7 , an intrinsic pressure is present at the inlet valve 5, the intrinsic pressure of the medium 7 being determined by the mounting height of the storage container and the size above the explosion engine. The medium 7 is introduced into the closed space 4 without an air cushion or air buffer. The closed space 4 has an outlet valve 6 , in order to allow the medium 7 to act on a mechanical force on at least one impeller or, in the case of linear movement, on at least one piston in the cylinder after the pressure has increased due to the explosion. Before the force is exerted on an impeller or a piston, it is also possible to pass the pressure force over a container in which an air cushion is present in order to dampen the explosion shocks and then the closed space 4 for the suction process via the inlet valve 5 again close. After the force of the medium 7 on an impeller or a piston, the medium 7 is returned to the unpressurized storage container by means of an overflow in order to ensure a circulation of the medium 7 . In this closed space 4 , a cylinder 1 with the cylinder head 2 is attached to the closed space 4 so that the cylinder head 2 remains outside and the cylinder 1 with the piston 3 protrudes into the closed space 4 . In the cylinder 1 , the piston 3 moves to the bottom dead center, by the pressure of the air-fuel mixture or the air by means of a fan with the intake valve open, until the predetermined explosion volume in the cylinder 1 is reached. Now the inlet valve is closed and at the same time that part of the medium 7 is pressed by the piston 3 out of the lower opening of the cylinder 1 , which corresponds to the volume of the explosion space. After the ignition process, the piston 3 is moved further downward by the explosion of the fuel, where it exerts a force on the medium 7 . The explosion must not be so strong that the piston 3 is thrown out of the lower opening of the cylinder 1 . This is prevented by the short-term pressure increase in the medium 7 of the space 4 , so that the piston 3 must remain in the cylinder 1 , because the explosive force and the short-term pressure force in the medium 7 cancel each other out before the piston 3 can leave the cylinder 1 . Due to the brief increase in pressure in the closed space 4 , a force was exerted on an impeller or a piston via the outlet valve 6 , and the piston 3 is now moved to the top dead center by the brief increase in pressure in the closed space 4 . At the same time, the movement of the piston 3 to the top dead center in the closed space 4 creates a negative pressure. The piston 3 is moved by the opening of the exhaust valve and the suction effect applied here by a blower to the top dead center, the exhaust gases being conducted out of the explosion space. Before the piston 3 touches the cylinder head 2 , the exhaust valve is closed, and by the suction effect of the piston 3 moving upwards to the top dead center, the exhaust valve 6 was closed in the closed space 4 and the medium 7 was sucked in via the intake valve 5 from the unpressurized reservoir. This enables a circulation of the medium 7 and the process in the cylinder 1 can be initiated again. By opening the inlet valve in the cylinder head 2 , the piston 3 is moved by the applied blower pressure to reverse to the bottom dead center before it can reach the cylinder head 2 . A second solution is that the cylinder 1 has a spring in the lower region and that the piston 3 , arriving through the explosion in the lower region, compresses the spring by a part and opening slots are made above the piston 3 to allow the gas to expand to discharge them into the medium 7 .

Ist der Druck im Raum über den Kolben 3 soweit abgesenkt, kann der Federdruck den Kolben 3 über die Öffnungsschlitze bewegen, und nun kann durch das Öffnen des Auslaßventils im Zylinderkopf 2 durch die Saugwirkung des Gebläses der technische Ablauf wie vorstehend beschrieben durchgeführt werden. Die Abgase des Auslaßventils des Zylinderkopfes 2 werden bei der Öffnungsschlitzvariante über den Vorratsbehälter mit den Abgasen des Auslaßventils 6 zusammengeführt.If the pressure in the space via the piston 3 has been reduced so far, the spring pressure can move the piston 3 via the opening slots, and the technical sequence can now be carried out as described above by opening the exhaust valve in the cylinder head 2 due to the suction effect of the fan. The exhaust gases of the exhaust valve of the cylinder head 2 are brought together with the exhaust gases of the exhaust valve 6 in the opening slot variant via the reservoir.

Der Ausgang des Zylinders 1 kann mit einem Rohrbogen in Richtung zum Auslaßventil 6 und zusätzlich mit einer Düsenform versehen werden, so daß eine Saugwirkung am Einlaßventil 5 entsteht. Der Zylinderkopf 2 hat die Funktion wie bei Otto- und Dieselmotoren die Einlaß- und Auslaßventile, sowie bei Fremdzündung eine Zündeinrichtung oder bei Selbstzündung eine Glüheinrichtung aufzunehmen. Die Steuerung der Ventile und des Zündzeitpunktes wird durch eine elektronische Zeitsteuerung vorgenommen. Es ist auch möglich wie bei herkömmlichen Motoren, eine Nockenwelle zu verwenden, die mit einem Elektromotor mit Getriebe eine vorher festgelegte Drehzahl aufweist. An der Nockenwelle werden weiterhin alle notwendigen Schaltvorgänge, wie z. B. für den Zündzeitpunkt befestigt, um ein Justieren der Steuerung mit Hilfe der vorstehend erwähnten elektronischen Zeitsteuerung zu realisieren. Die Luft oder das Luftgemisch werden mittels Gebläse zum Einlaßventil befördert, die Abgase und der Unterdruck im geschlossenen Raum 4 mittels Sauggebläse über das Auslaßventil realisiert. Beim Startvorgang werden die Gebläse und die elektronische Zeitsteuerung mittels Batterie betrieben bis ein Generator diese Aufgabe übernimmt. Die Wärmeentwicklung durch die Explosion, wird durch das Medium 7 abgeführt und kann über eine Kühleinrichtung absorbiert werden. Die Abgase werden wie bei herkömmlichen Motoren über eine Abgaseinrichtung ins Freie geleitet.The outlet of the cylinder 1 can be provided with a pipe bend in the direction of the outlet valve 6 and additionally with a nozzle shape, so that a suction effect occurs at the inlet valve 5 . The cylinder head 2 has the function of accommodating the intake and exhaust valves, as in the case of gasoline and diesel engines, and an ignition device in the case of spark ignition or a glow device in the case of self-ignition. The valves and the ignition timing are controlled by an electronic time control. It is also possible, as with conventional engines, to use a camshaft that has a predetermined speed with an electric motor with a gearbox. On the camshaft all necessary switching operations, such as. B. attached for the ignition timing to realize an adjustment of the control with the help of the aforementioned electronic timing. The air or the air mixture are conveyed to the inlet valve by means of a fan, the exhaust gases and the negative pressure in the closed space 4 are realized by means of a suction fan via the outlet valve. During the starting process, the blowers and the electronic time control are operated by batteries until a generator takes over this task. The heat generated by the explosion is dissipated through the medium 7 and can be absorbed by a cooling device. As with conventional engines, the exhaust gases are led outside via an exhaust system.

In der Fig. 2 wird eine andere Lösungsvariante dargestellt, bei welcher der erfindungsgemäße Explosionsmotor wie bei der in der Fig. 1 beschriebenen technischen Lösung zur Anwendung gebracht wird, bis auf die Änderungen, daß die Zylinder 1 mit dem Zylinderkopf 2 und ihrem Kolben 3 im geschlossenen Raum 4 mit Hilfe von Federn befestigt werden. Zum Zylinderkopf 2 sind flexible Rohrleitungen für alle Zuleitungen zum Gehäuse des geschlossenen Raums 4 angebracht. FIG. 2 shows another solution variant in which the explosion engine according to the invention is used as in the technical solution described in FIG. 1, except for the changes that the cylinder 1 with the cylinder head 2 and its piston 3 in closed room 4 can be attached with the help of springs. For the cylinder head 2 , flexible pipes are attached for all supply lines to the housing of the closed space 4 .

Die Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten Explosionsmotor, mit einer Änderung gegenüber der Lösung des Anspruchs 1 in der Form, daß die Zylinder 1 mit dem Zylinder­ kopf 2 und einem Auslaßventil 6a am unteren Teil des Zylinders 1 versehen sind, und dadurch der Zylinder 1 von unten mittels eines Dichtringes geschlossen wird. Die Befestigung des Auslaßventils 6a wird mittels Federkraft erreicht, und es wird durch die Federkraft der Druck für den Explosionsraum des Zylinders 1 mit seinem Kraftstoff reguliert. Diese Zylinder 1 werden, genauso wie bei der Fig. 1 und 2, am geschlossenen Raum 4 befestigt, und der technische Ablauf im geschlossenen Raum 4 wird auch hier, wie bei der Fig. 1 beschrieben, angewendet. Der Zylinderkopf 2 hat auch hier die Funktion wie bei der Fig. 1, die Steuerung mittels elektronischer Zeitsteuerung zu realisieren. Im Zylinder 1 wird über das Einlaßventil des Zylinderkopfes 2 mittels Überströmkanälen und Gebläse ein Kraftstoffgemisch oder Luft in den Zylinder 1 eingeleitet, und dann wird das Kraftstoffgemisch gezündet. Durch die Explosion des Kraftstoffes wird über das Auslaßventil 6a und das Auslaßventil 6 eine Kraft im Medium 7 ausgeübt, die auf mindestens ein Laufrad oder mindestens einen Kolben wirkt, wobei gleichzeitig die Abgase der Explosion zum Vorratsbehälter geleitet wurden. Nach der Explosion wird im geschlossenen Raum 4 der Explosionsdruck in Richtung zum Vorratsbehälter über das Auslaßventil 6 kurzzeitig gesenkt, und durch den Eigendruck des Mediums 7 wird mittels des Vorratsbehälters der geschlossene Raum 4 mit Medium 7 über das Einlaßventil 5 gefüllt, so daß ein Kreislauf des Mediums 7 entsteht. Bei Verwendung von mindestens zwei geschlossenen Räumen 4 mit Zylindern 1, können im Wechsel die Explosionsmotore auf eine Welle mit Laufrädern wirken, so daß ein Laufrad, das ohne Kraft­ wirkung der Explosion, wie ein Gebläse oder eine Pumpe wirkt, den Kreisprozeß des Mediums 7 über das Auslaßventil 6 und eine Saugwirkung am Einlaßventil 5 realisiert, und mit dem Eigendruck des Mediums 7 zusammenwirkt. Nun wird wieder der Zylinder 1 durch das Ein­ laßventil im Zylinderkopf 2 gefüllt, mittels Überströmkanäle die am unteren Bereich des Zylinders 1 das Kraftstoffgemisch oder Luft in den Zylinderraum 1 mittels Gebläse einleiten, und gleichzeitig werden durch das geöffnete Auslaßventil im Zylinderkopf 2 die Abgase aus dem Explosionsraum ausstoßen. Diese Abgase werden mit den Abgasen aus dem geschlossenen Raum 4 im Vorratsbehälter zusammengeführt. Nach Schließung des Auslaßventils wird der Druck des Explosionsgemisches wie vorbestimmt erhöht, und dann das Einlaßventil geschlossen. Nun wird das Gemisch gezündet, und der Ablauf im Zylinder 1 kann von neuen eingeleitet werden. Fig. 3 shows an inventively designed explosion engine, with a change compared to the solution of claim 1 in the form that the cylinder 1 with the cylinder head 2 and an exhaust valve 6 a are provided at the lower part of the cylinder 1 , and thereby the cylinder 1 is closed from below by means of a sealing ring. The attachment of the exhaust valve 6 a is achieved by spring force, and the pressure for the explosion space of the cylinder 1 with its fuel is regulated by the spring force. These cylinders 1 , like in FIGS. 1 and 2, are attached to the closed space 4 , and the technical process in the closed space 4 is also used here, as described in FIG. 1. Here too, the cylinder head 2 has the function, as in FIG. 1, of realizing control by means of electronic time control. In the cylinder 1 is introduced through the inlet valve of the cylinder head 2 by means of overflow ducts and blowers, a fuel mixture or air into the cylinder 1, and then the fuel mixture is ignited. Due to the explosion of the fuel, a force is exerted in the medium 7 via the outlet valve 6 a and the outlet valve 6 , which acts on at least one impeller or at least one piston, the exhaust gases of the explosion being simultaneously conducted to the reservoir. After the explosion, the explosion pressure is briefly reduced in the direction of the storage container 4 via the outlet valve 6 in the closed space 4 , and the closed space 4 is filled with the storage container 4 with medium 7 via the inlet valve 5 by means of the intrinsic pressure of the medium 7 , so that a circuit of the Medium 7 is created. When using at least two closed rooms 4 with cylinders 1 , the explosion motors can alternately act on a shaft with impellers, so that an impeller that acts without force of the explosion, such as a blower or a pump, the cycle of the medium 7 on the outlet valve 6 and a suction effect on the inlet valve 5 , and cooperating with the intrinsic pressure of the medium 7 . Now the cylinder 1 is again filled by a inlet valve in the cylinder head 2 , by means of overflow channels which introduce the fuel mixture or air into the cylinder space 1 by means of a blower at the lower region of the cylinder 1 , and at the same time the exhaust gases from the cylinder valve 2 are opened by the open exhaust valve Eject explosion space. These exhaust gases are combined with the exhaust gases from the closed space 4 in the storage container. After the outlet valve is closed, the pressure of the explosion mixture is increased as predetermined, and then the inlet valve is closed. Now the mixture is ignited and the process in cylinder 1 can be initiated by new ones.

In der Fig. 4 wird eine weitere Lösungsvariante des erfindungsgemäßen Explosionsmotors dargestellt. Es werden der technische Ablauf, wie in der Fig. 3 beschrieben, angewendet und die Befestigungen und Zuleitungen gemäß der Fig. 2 verwendet. Die Zylinder 1 können bei dieser Variante auch durch zwei Halbkugeln ersetzt werden, und die beiden Halbkugeln werden mittels Dichtring abgedichtet. Die Steuerungsteile des Zylinderkopfes 2 werden an einer Halbkugel befestigt, und die Explosionskraft entweicht zwischen den Halbkugeln. Für die Zylinder 1 ist keine besondere Form vorgeschrieben. Es ist auch möglich bei dieser Variante die Zylinder 1 in einen Kreislauf von außen durch den geschlossenen Raum 4 hin­ durchzuleiten. Die Füllung der Zylinder 1 mit Kraftstoffgemisch erfolgt außerhalb des geschlossenen Raums 4 und die Explosion wird im Innern des geschlossenen Raumes 4 durchgeführt. Diese Zylinder 1 können mittels eines Kettensystems kontinuierlich im Raum 4 positioniert werden, und die beiden geschlossenen Räume 4 und Zylinder 1 werden nach außen abgedichtet. Mittels einer eintauchenden Sonde wird die Zündung im Zylinder 1 an einer bestimmten Position mit der elektronischen Zeitsteuerung durchgeführt. Nun kann die Explosion eine Kraft im Medium 7 ausüben. Die Zylinder 1 werden bei dem Kreislauf gekühlt, und während des Kreisprozesses mittels Gebläse über ein Ventil des Zylinders 1 mit Kraftstoff gefüllt, und gleichzeitig werden über ein zweites Ventil des Zylinders 1 die Abgase aus dem Zylinder 1 gedrückt, so daß hierdurch der Explosionsprozess im Raum 4 kontinuierlich durchgeführt werden kann.In FIG. 4 shows a further variant of the solution of the explosion engine of the invention is illustrated. The technical sequence as described in FIG. 3 is used and the fastenings and supply lines according to FIG. 2 are used. In this variant, the cylinders 1 can also be replaced by two hemispheres, and the two hemispheres are sealed by means of a sealing ring. The control parts of the cylinder head 2 are attached to a hemisphere, and the explosive force escapes between the hemispheres. No special shape is prescribed for cylinders 1 . In this variant, it is also possible to pass the cylinders 1 into a circuit from the outside through the closed space 4 . The cylinders 1 are filled with fuel mixture outside the closed space 4 and the explosion is carried out inside the closed space 4 . These cylinders 1 can be continuously positioned in space 4 by means of a chain system, and the two closed spaces 4 and cylinder 1 are sealed off from the outside. By means of an immersed probe, the ignition in the cylinder 1 is carried out at a certain position with the electronic time control. Now the explosion can exert a force in medium 7 . The cylinder 1 can be cooled in the circulation, and filled during the cycle by means of fan through a valve of the cylinder 1 with fuel, while the cylinder 1 is pressed, the exhaust gases from the cylinder 1 via a second valve, so that as a result of the explosion process in space 4 can be carried out continuously.

Die Fig. 5 zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten Explosionsmotor bei dem die Zylinder 1 mit dem Zylinderkopf 2 wie in den Fig. 1 und 3 ohne Kolben 3 und ohne Auslaßventil 6a ausgebildet und am oder im geschlossenen Raum 4 von oben vertikal in den geschlossenen Raum 4 hineinragend befestigt werden. Der technische Ablauf im geschlossenen Raum 4 entspricht dem bei der Fig. 1 beschriebenen. Diese Zylinder 1 müssen mit ihrer Öffnung immer in Richtung zur Schwerkraft gerichtet sein, um das Kraftstoffgemisch im oberen Teil des Zylinders 1 zu positionieren. Der Zylinderkopf 2 ist auch hier, wie bei Fig. 1, für die elektronische Zeitsteuerung zuständig, die die Abläufe im Zylinder 1 realisiert. In den Zylinder 1 wird über das geöffnete Einlaßventil des Zylinderkopfes 2 Kraftstoffgemisch oder Luft im Zylinder 1 mittels Gebläse gedrückt, bis das Kraftstoffgemisch ein vorgeschriebenes Volumen und Druck erreicht hat. Dadurch wird der Teil des Mediums 7 aus der unteren Öffnung des Zylinders 1 in den geschlossenen Raum 4 zurückgedrückt, der dem Volumen des Ex­ plosionsraumes entspricht, und ein Teil des Mediums 7 verbleibt im unteren Abschnitt des Zylinders 1. Der Explosionsraum mit seinen Volumen und Druck, wird über die Zeitsteuerung des Einlaßventils im Zylinderkopf 2 durch Öffnen und Schließen reguliert, und der hier anliegende Druck des Kraftstoffgemisches oder der Luft mittels Gebläse, sowie durch die untere Schließung des Zylinders 1, durch den Eigendruck des Mediums 7 auf den Explosionsraum. Nach der Zündung des Kraftstoffgemisches kann die Explosion eine Kraft im Medium 7 ausüben. Nach der Kraftwirkung auf ein Laufrad oder einen Kolben, wird das Medium 7 durch Öffnen des Auslaßventils im Zylinderkopf 2 durch die untere Öffnung des Zylinders 1 mittels Eigendruck und Saugwirkung des Gebläses am Auslaßventil eingeleitet, und gleichzeitig das Auslaßventils 6 geschlossen. Durch Sogwirkung wird im geschlossenen Raum 4 über das Einlaßventil 5 neues Medium 7 in den geschlossenen Raum 4 angesaugt, und auch der Zylinder 1 mit Medium 7 gefüllt, und gleichzeitig werden die Abgase über das Auslaßventil im Zylinderkopf 2 abgesaugt. Die Abgase werden auch hier mit den Abgasen des geschlossenen Raums 4 in dem Vorratsbehälter zusammengeführt. Nach Schließung des Auslaßventils wird das Einlaßventil im Zylinderkopf 2 geöffnet, und der Ablauf kann von neuem eingeleitet werden. Der Ausgang des Zylinders 1 kann, wie bei Fig. 1 beschrieben, mit einem Rohrbogen in Richtung zum Auslaßventil 6 und zusätzlich mit einer Düsenform versehen werden, und im Rohrbogen oder unteren Teil des Zylinders 1 können Rückhalteelemente für das Medium 7 angebracht werden. Hierdurch wird die Explosionskraft zum Medium 7 ungehindert weitergeleitet, aber das Medium 7 kann nicht so schnell durch die Schrägstellung von Blechringen in Richtung des Ausganges des Zylinders 1, z. B. 45 Grad, durch die Turbulenzbildung, den Zylinderraum 1 erreichen, was für die Steuerung und den Ablauf des Explosionsprozesses günstig ist. Die Kühlung wird, wie voran erwähnt, durch das Medium 7 realisiert. Es ist auch möglich die Zylinder 1 und den Zylinderkopf 2 bei diesem erfindungsgemäß ausgebildeten Explosionsmotor der Fig. 5 wegzulassen, und den technischen Ablauf wie voran beschrieben am oberen Bereich des geschlossenen Raums 4 anzubringen, was für eine Explosion im geschlossenen Raum 4 notwendig ist. Wie bereits vorstehend erwähnt, können, wie bei den Fig. 2 und 4, bei der Ausführung nach Anspruch 3 auch diese Ausführungsformen zur Anwendung gebracht werden. FIG. 5 shows a inventively embodied combustion engine in which the cylinder 1 is formed with the cylinder head 2 as shown in Figs. 1 and 3 without the piston 3 and with no exhaust valve 6 a and on or in the closed space 4 vertically from above into the closed space 4 be attached protruding. The technical sequence in the closed room 4 corresponds to that described in FIG. 1. The opening of these cylinders 1 must always be directed towards gravity in order to position the fuel mixture in the upper part of the cylinder 1 . As in FIG. 1, the cylinder head 2 is also responsible for the electronic time control which realizes the processes in the cylinder 1 . Fuel mixture or air in cylinder 1 is pressed into cylinder 1 via the opened inlet valve of cylinder head 2 by means of a fan until the fuel mixture has reached a prescribed volume and pressure. As a result, the part of the medium 7 is pushed back out of the lower opening of the cylinder 1 into the closed space 4 , which corresponds to the volume of the explosion space, and part of the medium 7 remains in the lower section of the cylinder 1 . The explosion space with its volume and pressure is regulated by the timing of the inlet valve in the cylinder head 2 by opening and closing, and the pressure of the fuel mixture or the air here by means of a blower, as well as by the lower closing of the cylinder 1 , by the intrinsic pressure of the medium 7 to the explosion room. After the ignition of the fuel mixture, the explosion can exert a force in the medium 7 . After the force acting on an impeller or a piston, the medium 7 is introduced by opening the exhaust valve in the cylinder head 2 through the lower opening of the cylinder 1 by means of internal pressure and suction of the fan on the exhaust valve, and at the same time the exhaust valve 6 is closed. By suction in a closed chamber 4 via the inlet valve 5 new medium is drawn into the closed space 4 7, and the cylinder 1 is filled with medium 7, and at the same time the exhaust gases are sucked off through the exhaust valve in the cylinder head. 2 The exhaust gases are also brought together with the exhaust gases of the closed space 4 in the storage container. After the exhaust valve is closed, the intake valve in the cylinder head 2 is opened and the process can be started again. The outlet of the cylinder 1 can, as described in FIG. 1, be provided with a pipe bend in the direction of the outlet valve 6 and additionally with a nozzle shape, and retaining elements for the medium 7 can be attached in the pipe bend or lower part of the cylinder 1 . As a result, the explosion force is passed on to the medium 7 unhindered, but the medium 7 can not so quickly by the inclination of sheet metal rings in the direction of the outlet of the cylinder 1 , z. B. 45 degrees, through the turbulence, the cylinder chamber 1 , which is favorable for the control and the course of the explosion process. As mentioned above, the cooling is realized by the medium 7 . It is also possible to omit the cylinder 1 and the cylinder head 2 in the case of this explosion motor of FIG. 5, which is designed in accordance with the invention, and to apply the technical sequence to the upper region of the closed space 4 as described above, which is necessary for an explosion in the closed space 4 . As already mentioned above, as in FIGS. 2 and 4, these embodiments can also be used in the embodiment according to claim 3.

BezugszeichenlisteReference list

11

Zylinder
cylinder

22nd

Zylinderkopf
Cylinder head

33rd

Kolben
piston

44th

geschlossener Raum
closed room

55

Einlaßventil
Inlet valve

66

Auslaßventil
Exhaust valve

66

a Auslaßventil
a exhaust valve

77

Medium
medium

Claims (4)

1. Explosionsmotor mit einer Brennkammer, die eine Öffnung zur Abgabe der bei der Explosion von Kraftstoff freiwerdenden Energie aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der Brennkammer (1) in einem flüssigen oder gasförmigen Medium (7) angeordnet ist und das flüssige oder gasförmige Medium (7) sich in einem geschlossenen, ein Einlaßventil (5) und ein Auslaßventil (6) aufweisenden Raum (4) befindet, so daß sich die bei der Explosion des Kraftstoffs in der Brennkammer (1) freiwerdende Energie in Strömungsenergie des flüssigen oder gasförmigen Mediums (7) umwandelt.1. Explosion motor with a combustion chamber which has an opening for dispensing the energy released during the explosion of fuel, characterized in that the opening of the combustion chamber ( 1 ) is arranged in a liquid or gaseous medium ( 7 ) and the liquid or gaseous medium ( 7 ) is in a closed, an inlet valve ( 5 ) and an outlet valve ( 6 ) having space ( 4 ), so that the energy released when the fuel in the combustion chamber ( 1 ) is released into flow energy of the liquid or gaseous medium ( 7 ) converts. 2. Explosionsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer als ein Zylinder (1) mit einem Zylinderkopf (2) ausgebildet ist.2. Explosion engine according to claim 1, characterized in that the combustion chamber is designed as a cylinder ( 1 ) with a cylinder head ( 2 ). 3. Explosionsmotor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der Brennkammer (1) mit einem Auslaßventil (6a) verschlossen ist.3. Explosion engine according to claim 1 or claim 2, characterized in that the opening of the combustion chamber ( 1 ) with an exhaust valve ( 6 a) is closed. 4. Explosionsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zylinder (1) ein in Richtung der Zylinderachse beweglicher Kolben (3) gelagert ist.4. Explosion motor according to claim 2, characterized in that in the cylinder ( 1 ) in the direction of the cylinder axis movable piston ( 3 ) is mounted.
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