DE19601062A1 - Synchroselbstzündung für variable Motorleistung - Google Patents

Synchroselbstzündung für variable Motorleistung

Info

Publication number
DE19601062A1
DE19601062A1 DE1996101062 DE19601062A DE19601062A1 DE 19601062 A1 DE19601062 A1 DE 19601062A1 DE 1996101062 DE1996101062 DE 1996101062 DE 19601062 A DE19601062 A DE 19601062A DE 19601062 A1 DE19601062 A1 DE 19601062A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ignition
synchro
compression
piston
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1996101062
Other languages
English (en)
Inventor
Norbert Dipl Ing Seebeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE1996101062 priority Critical patent/DE19601062A1/de
Publication of DE19601062A1 publication Critical patent/DE19601062A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00Varying compression ratio
    • F02D15/04Varying compression ratio by alteration of volume of compression space without changing piston stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Synchroselbstzündung für variable Motorleistung insbesondere in der Automobiltechnik, Industrie und überall, wo Verbrennungsmotoren (eingeschlossen Gasmotoren) angewendet werden.
Nachteile der herkömmlichen Technik bestehen darin, daß die Selbstzündung des Treibstoff-Luft-Gemisches beim Verdichten nicht genauer steuerbar ist. Bei Dieselmotoren wird in die verdichtete Luft der Treibstoff tröpfchenweise eingespritzt. Für eine ideale Verbrennung müssen die Tröpfchen so klein wie möglich sein. Die Tröpfchen noch feiner zu machen, ist sinnlos, weil sie dann ihre Durchschlagkraft einbüßen und den Brennraum ungenügend erfassen. Eine andere Selbstzündung (DE-PS 11 99 052) bewegt pneumatisch gegen den Arbeitskolben einen schweren Hilfskolben. In der DE-PS 5 39 660 wird zum Zünden zwar ein zusätzlicher, veränderbarer Verdichtungsraum angeschaft, jedoch der nötige Verdichtungsdruck bei verschiedener Motorleistung ist nicht garantiert. Die Selbstzündung nach Anmeldung 19509239.2-42 kann bei konstanten Motorleistungen (Stromgeneratoren, . . . ) angewendet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Selbstzündung zu erfinden, die bei einer variablen Motorleistung funktioniert.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß folgendermaßen gelöst und ist in Fig. 2 (an einem Zweitaktmotor nach Anmeldung Nr. 19545243.7, Funktion s. Fig. 5 bis 8, ein Nachtrag über die Funktion des Zweitakters ist am Ende der Beschreibung zu finden) beschrieben:
Prinzip der Synchroselbstzündung:
Im oberem Totpunkt OT wird der Verdichtungsdruck, der gleich (konstant) groß für alle Leistungen ist, so voreingestellt, daß das verdichtete Gasgemisch kurz vorm Selbstentzünden steht. Eine synchronisiert zugeführte Druckwelle (z. B. ein Luftschuß) bzw. ein zugeführter Druckanstieg (z. B. eingespritzte Luft) entzündet das Gasgemisch zum bestimmten (gewünschten) Zündzeitpunkt.
Den konstanten Verdichtungsdruck im OT sichert der Verdichtungsüberdruckventil VV (s. auch Fig. 13 und 20). Der Uberschuß des Gasgemisches kehrt über diesen Ventil in den Ladepuffer LP zurück. Der Ladepuffer muß stets einen Mindestladedruck haben, der den erforderlichen Verdichtungsdruck bei allen (hauptsächlich bei voller) Leistung garantiert (d. h. auch beim (vergrößerten) Verdichtungsraum VR2).
Den Mindestladedruck sichert der Ladeüberdruckventil LV. Der Uberschuß des Gasgemisches kehrt über diesen Ventil in den Laderaum LR zurück. Das Ladegerät LG mit dem gleichen Hubrauminhalt wie der Arbeitszylinder hat, würde in jedem Arbeitstakt, weil er als Eintakter arbeitet, ca. zwei mal soviel Gasgemisch liefern, als der Arbeitskolben einsaugen könnte. (Das Ladegerät nach Fig. 4 ca. viermal so viel, nach Fig. 12 achtmal (seitlich vergrößerte Laderäume)). Das aus dem Ladepuffer zurückgewonnene Gasgemisch das Nachladen verhindert. (Die Druckventile DV zwingen das Ladegerät zu pumpen.)
Optimales Mischverhältnis
Damit der Motor zuverlässig funktioniert und damit der Motor die wenigsten schädlichen Abgasstoffe in die Umwelt ausstößt, muß das optimale Mischverhältnis eingestellt werden. Dafür sorgt der Vergaser, konstant auf einen optimalen Mischverhältnis einstellt und die Druckventile DV an der Einlaßseite des Ladegerätes, die durch ihre Vorspannung einen gewissen Luftstrom durch den Vergaser (zuverlässigere Mischung) sichern.
Gasgemischbildung
Die schädlichen Abgasstoffe werden durch bessere Verbrennung des Gasgemisches reduziert, was zuerst durch die Selbstzündung geschieht und zuletzt durch das feine Vermischen des Treibstoffes mit der Luft (durch bessere Gasgemischbildung): Das aus der Vergaser eingesaugte Gasgemisch wird durch das Umpumpen (Rühren) vom Laderaum in den Ladepuffer, Brennraum und zurück und durch das Verdampfen an diesem Weg zum besseren Verbrennen gut vorbereitet (zerstreut und verdampft).
Das Synchrozünden
Weil bei jedem Verdichtungsraum VR1 bis VR2 im OT der konstante Verdichtungsdruck (Vorzündungsdruck, der das Gasgemisch kurz vor das Selbstentzünden stellt) steht (und außerdem das gleiche Mischverhältnis Luft zu Treibstoff), würde eine zusätzlich zugeführte Druckwelle (im Verdichtungsraum, kurz vorm oder im OT) oder ein zusätzlich zugeführter Druckanstieg die synchronisierte Selbstentzündung auslösen.
Als zusätzliche Druckwelle kann eine kleine Menge schnell eingespritzter Luft (ein Luftschuß, ein Gasschuß, Flüssigkeitschuß) durch den Zündkanal SK oder eine zusätzliche Selbstzündung (nach Fig. 14) angesehen werden, die die ganze Ladung im Verdichtungsraum zum Brennen bringt. Eine zusätzlich zugeführte Druckwelle beim Anstoß an das Gasgemisch wird eine Flammfront auslösen, die sich ausbreiten möchte. Weil durch die hohe Verdichtung das Gasgemisch kurz vor Selbstzünden steht, zündet sofort der Rest des Gasgemisches. Wird der Verdichtungsdruck verkleinert, wird die Brenndauer verlängert (evtl. auch das Klopfen, weil auch zuviel druckniedrigere Zone hinter der Flammfront entsteht, über die die neue Selbstzündungsdruckwelle beschleunigen kann).
Fig. 14 zeigt ein Prinzip einer zusätzlichen Selbstzündung. In den Raum A wird das stark vorgedichtete Gasgemisch aus dem Verdichtungsraum VR eindringen. Der Kolben ZK drückt zum Zündzeitpunkt das Gasgemisch im Raum A soweit zusammen, bis es selbstzündet. Die dadurch entstehende Druckwelle dringt dann in den Verdichtungsraum VR und entzündet im Verdichtungsraum das verdichtete Gasgemisch.
Als zusätzlich zugeführter Druckanstieg kann eine kleine Menge zügig eingespritzter Luft (die Luft, ein Gas, eine Flüssigkeit) durch den Zündkanal SK angesehen werden, die die ganze Ladung im Verdichtungsraum zum Brennen bringt.
Regelung des Zündzeitpunktes
Ein Druckmesser im Verdichtungsraum (z. B. aus Piezokeramik) kann zuerst beim Verdichten kann die Verdichtungsdruckhöhe messen, die zum genauen Nachregeln des Verdichtungsüberdrucksventils herangezogen werden kann (denn das genaue Voreinstellen des Verdichtungsdruckes hängt von dem augenblicklichen Einstellen des Verdichtungsüberdruckventils). Der Druckmesser wird den Druckanstieg bei einer gelungenen Zündung anzeigen, z. B. als einen Stromanstieg, eine Regelgröße, mit der der Zündzeitpunkt korrigiert werden kann. Sollte diese Meldung ausbleiben (beim Nichtzünden), soll der Auslaßventil (z. B. ein leichtes Schiebeventil) geschlossen bleiben (d. h., kommt es nicht zu Selbstzündung, wird der Auslaßventil nicht geöffnet), damit das Gasgemisch nicht entweicht. In den Brennraum wird dann durch den höheren Ladedruck (höheren deswegen, weil beim Verdichten der Verdichtungsüberdruckventil den Verdichtungsdruck auf den eingestellten herabsetzt) mehr vom Gasgemisch nachgeladen. Der Verdichtungsüberdruckventil sollte in diesem Augenblick auf größeren Druck umgestellt (nachgeregelt) werden und solange den Druck stufenweise erhöhen, bis zu einer Zündung kommt. Kommt die Selbstzündung durch zu hohen Verdichtungsdruck zu früh, ist der VV nachgeregelt. (Ist z. B. der VV defekt, wird zum Zündzeitpunkt der VV längst vom Arbeitskolben zugedeckt, denn zur noch eheren Selbstzündung dürfte der Verdichtungsdruck noch nicht ausreichen.) Das Auswerten und Nachregeln sollte man einem kleinen Mikroprozessor (Zündcomputer) überlassen, der die Größe des Ansprechdrucks des Verdichtungsüberdruckventils bestimmt und nachregelt. Der Zündcomputer kann mit der Druckwelle bzw. dem Druckanstieg die Selbstzündung mit dem OT synchronisieren. Der Zündcomputer kann die Motortemperatur und weiteres berücksichtigen.
Synchroselbstzündung ohne die zusätzlich zugeführten Druckwelle bzw. den Druckanstieg. Bei einer konstanten Leistung bzw. bei einem Gaspedalverharren (die meiste Zeit z. B. beim Autofahren) kann der Zündcomputer so den Verdichtungsdruck einstellen, daß zur Synchroselbstzündung (Selbstzündung zum richtigen Zeitpunkt) auch ohne Synchrozündung (ohne eine zusätzlich zugeführten Druckwelle oder eines Druckanstiegs) kommt.
Leistungsregelung
Die Leistungsregelung geschieht durch die Änderung des Verdichtungsraumsvolumens. Der Zylinderkopfkolben KS (s. auch Fig. 18) wird rein- oder rausgedreht, wenn der Gaspedal betätigt wird. Weil bei jedem Verdichtungstakt der Uberschuß am Gasgemisch über den Verdichtungsüberdruckventil VV in den Ladepuffer LP zurückgeführt wird, entsteht jedesmal (unmittelbar vor jedem Selbstentzünden des Gasgemisches) bei jeder Größe des Verdichtungsraumes VR1 . . . VR2 der gleiche Verdichtungsdruck. Die Verdichtungsraumhöhenverstellung h (s. Fig. 3 und 18, kann z. B. mit Hilfe des Gaspedals geschehen), regelt dann die Motorleistung. Diese Verstellung geschieht relativ sehr langsam (so, wie man den Gaspedal drückt). (Am Vergaser wird mit dem Gaspedal nichts mehr geregelt, nicht das Mischverhältnis, nicht mal die Gasgemischmenge. Der Vergaser bleibt auf das optimale Gasgemischverhältnis stets eingestellt, bei einem bestimmten Unterdruck im Laderaum wird das Gasgemisch aus dem Vergaser eingesaugt (zweimal pro eine Umdrehung).
Leistungsregelung am Beispiel
Gegeben ist der Kolbenhub = 100 mm; Verdichtung 40 : 1, Ladedruck bzw. Vorverdichtung im Ladepufferraum 4 : 1 (Ladegerät nach Fig. 4), durch Umfüllen (4+2)/2=3) evtl. durch den Verdichtungsüberdruckventil reduziert auf 3 : 1, Leistungsverhältnis 50 mal (max./min.), im Leerlauf 100 mal.
Gesucht wird bei konstanten Umdrehungen und konstantem Gasgemischverhältnis:
  • 1) Höhe des Verdichtungsraumes bei max. Leistung, VR2-Höhe
  • 2) Höhe des Verdichtungsraumes bei min. Leistung, VR1-Höhe
  • 3) Leistungsverhältnis 100 : 1 (max./min.) im Leerlauf
  • Berechnung:
  • 1) Verdichtungsraumhöhe für max. Motorleistung (VR2-Höhe)
    = 100 mm / 40 * 3 = 7,5 mm
  • 2) Verdichtungsraumhöhe für min. Motorleistung (VR1-Höhe)
    = 7,5 mm / 50 = 0,15 mm
  • 3) Leerlauf: Verdichtungsraum VR1, wobei jede zweite Zündung ausgelassen wird (der Verdichtungsüberdruckventil öffnet eher, die Zündung kommt nicht, der Auslaßventil öffnet nicht, das Gasgemisch bleibt im Zylinder und wird nachgeladen).
Motorleistung
Zur starken Motorleistung (bzw. Beschleunigung) kommt durch die hohe Verdichtung und durch den Zweitakt.
Ein Beispiel für Motorliterleistungsberechnung:
Gegeben ist ein Zweitaktmotor mit Synchroselbstzündung, mit Doppellader nach Fig. 4 (Vorverdichtung im Ladepufferraum 4 : 1, durch das Umfüllen (4+2)/2=3) evtl. durch den Verdichtungsüberdruckventil reduziert auf 3 : 1), Wirkungsgrad des Motors 30%, Umdrehungen 5000 l/min.
Gesucht wird die Motorliterleistung
Luftverbrauch (bei max. Leistung) in einer Stunde
= 3 * 1 l * 5000 l/min. * 60 min. = 900000 l
Benzinverbrauch in einer Stunde
= 900000 / 10000 = 90 l
in Leistung umgewandelt (30%) werden 90 l * 0,3 = 30 l Benzin
entspricht einer Motorliterleistung von 15,8 PSh/kg * 0,75 kg/l * 30 l = 355,5 PSh
= 265 kWh (pro 1 l Hubraum)
Motorliterleistung beim doppelräumigen Doppellader (nach Fig. 12) Vorverdichtung 8 : 1 (reduziert auf (8 + 4) / 2 = 6 : 1), Verdichtungsraum VR2 entsprechend vergrößert
= 355,5 PS / 3 * 6 = 711 PS = 530 KW (pro 1 l Hubraum).
Wird vor das Ladegerät ein Turbolader mit Vorverdichtung 2 : 1 eingeschaltet, wird eine Motorliterleistung von ca. 530 KW * 2 = 1060 KW (pro 1 l Hubraum) erreicht.
Würde man Umdrehungen von 10.000 l/min. erreichen, leistet der Motor vielleicht um die 2000 kW (pro 1 l Hubraum).
Weil jedoch der Hilfskolben (obwohl er ganz leicht seien kann, beim Spülen vorgespannt seien kann und beim Einlaß durch den Ladedruck von unten schneller beschleunigen kann) in seiner Arbeitsphase (ca. 60°, d. h. 1/6 von 360°) ca. sechs mal schneller als der Arbeitskolben seien muß, würden zuerst kleinere Umdrehungen (und Leistungen) ausreichen.
Aktive Motorbremse
Der Zündzeitpunkt kann durch erhöhen des Verdichtungsdrucks vorverlegt werden. Der Verdichtungsüberdruckventil öffnet später, die Zündung kommt eher, der Arbeitsdruck wirkt teilweise gegen die Motordrehrichtung.
Umweltfreundlichkeit
Das Gasgemischverhältnis ist konstant. Das Verhältnis wird optimal gewählt, so daß nach Verbrennen die wenigsten Schadstoffe im Abgas bestehen, bzw. daß die Schadstoffzusammensetzung dem Katalysatortyp angepaßt wird. Für weniger umweltschädliche Abgasstoffe ist auch die bessere Gasbildung durch nacharbeiten des Gasgemisches im Laderaum und Ladepuffer, sowie die gute schnelle Verbrennung des Gases durch Selbstzündung, zuständig. Auch die restlose Spülung des Brennraums durch den Hilfskolben verhindert (der Hilfskolben spült auch den Verdichtungsraum!), daß die Abgasstoffe in das frische Gasgemisch gelingen bzw. daß verhindert werden kann, daß das frische Gasgemisch in den Auslaßkanal entweicht.
Als erzielte Vorteile sind zu nennen:
  • 1) Umweltfreundlichkeit durch bessere Verbrennung. Dazu kommt motorseitig eine bessere Gasbildung, Spülung des gesamten Brennraumes und durch die Bildung des optimalen Gasgemischverhältnis (in Hinsicht auf das Minimum der Abgasschadstoffe).
  • 2) Motorleistungsstärke durch erreichen einer höheren Verdichtungsdichte (und motorseitig durch den Zweitakt).
  • 3) Zündzeitpunktregelung. Die Möglichkeit den Zündzeitpunkt bei jeder Motorleistung zu bestimmen.
  • 4) Leistungsregelung. Die Synchroselbstzündung erlaubt ein Verändern des Verdichtungsraumes und damit der Motorleistung.
Der Nachtrag zur Funktion des Zweitaktmotors nach Anmeldung Nr. 19545243.7:
Fig. 5 zeigt einen Zweitaktmotor mit einem Hilfskolben HK (Bezeichnungen s. in Fig. 2), einem Ladegerät LG und einem Ladepuffer LP. Durch die Druckventile an der Einlaßseite des Ladegerätes wird das frische Gasgemisch aus dem Vergaser eingesaugt. Durch den Ladekolben wird das Gasgemisch durch den Laderaum LR bei jeder Bewegung des Ladekolbens LK in den Ladepuffer LP gepumpt (also zweimal pro eine Umdrehung). Die Druckventile im Ladepufferraum verhindern das Zurückströmen von Gasgemisch in den Laderaum. EV ist der Einlaßventil in den Brennraum BR, AV ist der Auslaßventil, SO ist der Spritzölraum, VS ist die Verbindungsstange zwischen dem Arbeitskolben AK und dem Ladekolben LK.
Fig. 5 zeigt den Arbeitstakt. Das verdichtete Gasgemisch wird gezündet, der Arbeitskolben AK bewegt sich nach unten, der Hilfskolben HK wird vorgespannt, kann jedoch gegen den Arbeitsdruck nichts ausrichten. Der Auslaßventil ist bereits offen.
Fig. 6 zeigt die Spülung durch den Hilfskolben HK. Erreicht der Arbeitskolben die obere Kante des Auslaßventils (ca. 40° vor dem unteren Totpunkt UT, entweicht das verbrannte Gas, der Arbeitsdruck im Brennraum sinkt, der vorgespannte Hilfskolben (geht runter) spült das restliche Abgas (den Rauch aus dem Brennraum) und holt den Arbeitskolben (trifft sich mit dem ungefähr im UT. Der Auslaßventil AV schießt, der Einlaßventil EV öffnet.
Fig. 7 zeigt das Einlassen durch den Hilfskolben HK. Der Hilfkolben geht zurück und gleichzeitig wird aus dem Ladepuffer das ca. 2 : 1 vorgedichtete Gasgemisch geladen, durch den Unterdruck unter dem Hilfskolben wird nachgeholfen. Der Hilfskolben erreicht seine obere Position, der Arbeitskolben verschließt mit seiner Wand den Einlaßventil. Der Auslaßventil kann wieder geöffnet werden (ist er vom Arbeitskolben verdeckt) Fig. 8 zeigt das Verdichten durch den Arbeitskolben AK. Der Einlaßventil bleibt geschlossen, der Auslaßventil bleibt geöffnet.
Beide Ventile sind Niederdruckventile, der Einlaßventil kann (falls der Einlaßkanal nicht höher als der Hilfskolben) als Membranendruckventil konstruiert werden.
Einige Anwendungsbeispiele
Fig. 2 zeigt das Ladegerät LG. Bei kleinerem Ladedruck kann den Ladekolben LK eine stabile Membrane darstellen, die durch eine einfache lose Passung (d. h. keine Dichtung, keine Schmierung< im Laderaum untergebracht ist.
Als Material für Ladegeräte für verschiedenen Ladedruck bietet sich Kunstoff, Keramik, Glas, Metall und evtl. weitere Stoffe an.
Fig. 13 und Fig. 20 zeigen eine mögliche Ausführung des Verdichtungsüberdrucksventils VV. In Fig. 13 wird der Überdruckventil VV gegen den Arbeitsdruck durch den Schieber S geschützt. Die Öffnung zum Brennraum ist nicht höher als der Kolbendichtungsring. In Fig. 20 wird der Überdruckventil VV gegen den Arbeitsdruck durch den Streifen HV, der auch nicht höher als ein Kolbenring ist, geschützt.
Fig. 18 zeigt die Verdichtungsraumhöhenverstellung (mit der die Motorleistung verändert wird) . Herausgeschraubt wird der Zylinderkopfkolben KS mit Hilfe des Gaspedalseiles (über das Gewinde G), hineingeschraubt mit Hilfe der Feder FE.
Fig. 9 zeigt eine mögliche Anordnung der Ein- und Auslaßkanäle (aber auch der Druckventile im Ladegerät). Die Auslaßventile, weil sie keinen Druck halten müssen, können aus einem einzigen Schiebeventil bestehen.
Die Einlaßventile, falls die Höhe der Einlaßkanäle nicht höher als die Dicke (Höhe) des Hilfskolbens (-tellers, -bodens) ist, um zu verhindern, daß oberhalb des Hilfskolbens eingesaugt wird), können (weil sie keinen großen Druck aushalten müssen) als Membranenüberdruckventile konstruiert werden.
Fig. 15 zeigt, daß zwischen dem Kolbenbolzen KB und der Öffnung (dem Schlitz) für den Kolbenbolzen OK keine Dichtung nötig ist (höchstens eine gegen Spritzöl), falls der Hub nicht größer als die Höhe a (gemessen von der oberen Kante des Kolbens K zur oberen Kante des Kolbenbolzens KB) ist (wobei sich die Größe von a nach Bedarf ändern läßt).
Fig. 15 zeigt auch, daß sich unter dem Kolben K ein Spritzölraum SO (zwecks Schmierung und Kühlung des Kolbens) befindet.
Fig. 16 und 17 zeigt eine mögliche Anordnung der Kolbenbolzen KB, der Pleuerstangen PS und der Kurbelwelle.
In Fig. 10 wird eine mögliche Betätigung des Hilfskolben HK durch die Kraft F (mechanische: Stößel, Drehscheibe, Noken, . . . - oder elektrische wie Elektromagneten) gezeigt.
Fig. 19 zeigt eine mögliche Betätigung des Hilfskolben durch einen Elektromagneten.
Fig. 11 zeigt, wie das überflüssige Schmieröl aus dem unteren Kolbenboden UK oder der eventuell liegenden Kolben, durch die Ölablauföffnung (-schlitz) OA im Gehäusedeckel GD hinausgeschleudert werden kann. Der Kolbenboden und der Ölablaufschlitz sind etwas schräg verformt, damit das Öl durch Trägheit ablaufen kann. Bei langen herkömmlichen Kolben müßte an der Bodenhöhe der Kolbenwand ein zusätzlicher, gegenüber den Ein- und Auslaßkanälen seitlich versetzter Ölablaufschlitz OAK angebracht werden (ohne Abb., der selbstverständlich im unteren Totpunkt mit dem Ölablaufschlitz OA in der Zylinderwand übereinander liegen müßte). Eine Anordnung für jede Motorlage.
Fig. 10 (bzw. Fig. 11) zeigt eine Motorausführung mit der Kurbelwelle über dem Arbeitskolben. Bei dieser Anordnung lassen sich weitere Hilfsräume (z. B. Ladegeräte) anbringen (die Pleuelstangen und der Motor werden kürzer) . Bei einem Ladegerät wäre dann günstiger die Kurbelwelle unter dem Arbeitskolben zu platzieren.

Claims (10)

1. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung insbesondere Min der Automobiltechnik, Industrie und überall, wo Verbrennungsmotoren angewendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichtungsdruck im oberen (bzw. kurz vor) Totpunkt konstant gehalten wird.
2. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichtungsdruck im oberen (bzw. kurz vor) Totpunkt so hoch ist, daß das Gasgemisch kurz vor Selbstentzünden steht
3. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das überschüssige Gasgemisch aus dem Brennraum in den Ladepuffer zurückgeführt wird.
4. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stets ein Ladedruck von einem bestimmten Mindestwert gehalten wird.
5. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das überschüssige Gasgemisch aus dem Ladepuffer in den Laderaum zurückgeführt wird.
6. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorleistung durch das Verändern des Verdichtungsraumes geregelt wird.
7. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstzündung durch eine zusätzlich zugeführte Druckwelle (z. B. durch einen Luftschuß oder eine zusätzliche Selbstzündung) oder durch einen zusätzlichen Druckanstieg (z. B. durch die eingespritzte Luft) zu einem bestimmten Zündzeitpunkt (synchronisiert) ausgelöst wird.
8. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung insbesondere in der Automobiltechnik, Industrie und überall, wo Verbrennungsmotoren angewendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbolzen (in der Regel zwei) durch die Zylinderwand herausgeführt werden.
9. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kolbenbolzen keine Dichtung nötig ist, falls der Hub nicht größer als der Abstand der oberen Kante der Kolbenbolzen zur oberen Kante des Arbeitskolbens ist.
10. Synchroselbstzündung für variable Motorleistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das überschüssige Öl (das Öl zum Schmieren und Kühlen des Arbeitskolbens) durch seine Trägheit bei anhalten des Arbeitskolbens im oberen bzw. unteren Totpunkt (nach Motorlage) über den schräg verformten Kolbenboden durch die Ölablauföffnung (in der Zylinderwand) zurück in die Ölabdeckung (Gehäusedeckel, Kurbelwellegehäuse, . . . ) hinausgeschleudert wird, womit der Kolben bei jeder Motorlage mit Spritzöl geschmiert und gekühlt werden kann.
DE1996101062 1996-01-04 1996-01-04 Synchroselbstzündung für variable Motorleistung Withdrawn DE19601062A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996101062 DE19601062A1 (de) 1996-01-04 1996-01-04 Synchroselbstzündung für variable Motorleistung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996101062 DE19601062A1 (de) 1996-01-04 1996-01-04 Synchroselbstzündung für variable Motorleistung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19601062A1 true DE19601062A1 (de) 1997-05-22

Family

ID=7782687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996101062 Withdrawn DE19601062A1 (de) 1996-01-04 1996-01-04 Synchroselbstzündung für variable Motorleistung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19601062A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001018370A1 (de) * 1999-09-03 2001-03-15 Kassner, Lydia Arbeitsweise eines verbrennungsmotors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001018370A1 (de) * 1999-09-03 2001-03-15 Kassner, Lydia Arbeitsweise eines verbrennungsmotors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60305579T2 (de) Selbstzündende Brennkraftmaschine und Steuerverfahren
DE7206510U (de) Zweitaktbrennkraftmaschine mit innerer verbrennung
EP2992195B1 (de) Hubkolbenbrennkraftmaschine sowie verfahren zum betreiben einer hubkolbenbrennkraftmaschine
DE102017009228A1 (de) Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug
DE102016112380A1 (de) Zündsystem mit Zusatzenergie und magerer Vorkammerverbrennung
DE202006021157U1 (de) Vorrichtung zur Verbesserung des Wirkungsgrads von Verbrennungsmotoren
DE102017120512B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Wasserstoffmotors für ein Kraftfahrzeug
DE2710482A1 (de) Brennkraftmaschine mit einer hilfsbrennkammer
DE2851504A1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine mit innerer verbrennung und variablem verdichtungsverhaeltnis, sowie brennkraftmaschine zum durchfuehren des verfahrens
JP2812236B2 (ja) 圧縮着火式内燃機関
DE10225305A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE3828764A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur veraenderung der entflammungsphase im betrieb eines ottomotors
DE1576030A1 (de) Arbeitsverfahren und Ausfuehrungsformen fuer eine Brennkraftmaschine mit Brennstoffverdampfung und Fremdzuendung
DE102015217812A1 (de) Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor
DE3317128A1 (de) Verbrennungsmotor
EP1325219A1 (de) Verfahren und computerprogramm zum betreiben einer brennkraftmaschine sowie brennkraftmaschine
DE19601062A1 (de) Synchroselbstzündung für variable Motorleistung
DE102014116944A1 (de) Verbrennungsmotor
DE102009049755A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Kolbenbrennkraftmaschine sowie Kolbenbrennkraftmaschine
DE60010380T2 (de) Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors um das Versagen eines Ventiles zu kompensieren
DE2745923A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung des drucks in verbrennungskraftmaschinen
DE102012112167B4 (de) Brennkraftmaschine mit Dauerbrennkammer
DE102006061276B4 (de) Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
DE2606014A1 (de) Gemischverdichtende, fremdgezuendete viertakt-brennkraftmaschine mit ladungsschichtung
DE4134404A1 (de) Verfahren zur umwandlung von waermeenergie in mechanische bewegungsenergie sowie vorrichtung zum druchfuehren dieses verfahrens

Legal Events

Date Code Title Description
OAV Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8122 Nonbinding interest in granting licenses declared
8139 Disposal/non-payment of the annual fee