DE19918504C2 - Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors - Google Patents
Verfahren zum Betreiben eines VerbrennungsmotorsInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, der einen Zylinder sowie einen darin zwischen einem unteren und einem oberen Totpunkt hin und her laufenden Kolben aufweist, mit den folgenden Verfahrensschritten: DOLLAR A 1.1 Es wird ein Kraftstoff-Gemisch in einem Kompressionsraum verdichtet; DOLLAR A 1.2 das Kraftstoff-Luft-Gemisch wird in einem von Kompressionsraum getrennten Expansionsraum gezündet und zur Expansion gebracht. DOLLAR A Gemäß der Erfindung ist ein solches Verfahren durch das folgende Merkmal gekennzeichnet: DOLLAR A 1.3 der Zündzeitpunkt liegt vor dem Erreichen des oberen Totpunktes.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, der
einen Zylinder sowie einen darin zwischen einem unteren und einem oberen
Totpunkt hin und her laufenden Kolben aufweist.
Bei herkömmlichen Verbrennungskraftmaschinen erfolgt die Zündung zu einem
Zeitpunkt, zu welchem der Kolben den oberen Totpunkt noch nicht erreicht hat.
Dies wird deshalb als notwendig angesehen, weil die Verbrennung eine gewisse
Zeitspanne erfordert. Dabei soll die Verbrennung bei Erreichen des oberen
Totpunktes abgeschlossen sein. Sodann soll die Expansion einsetzen.
Ein Nachteil besteht jedoch darin, dass bereits mit beginnender Verbrennung eine
Expansion einsetzt. Diese wirkt kontraproduktiv, indem sie nicht zum Leisten von
Arbeit dient, sondern die aufwärts gerichtete Kraft der Kolben noch überwinden muß.
Dies ist beispielsweise bei einer Brennkraftmaschine gemäß DE 23 21 060 A der
Fall.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbrennungsmotor derart zu
betreiben, dass die Expansion voll und ganz zum Leisten von Arbeit ausgenutzt
wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Damit wird der
genannte Nachteil vermieden. Die Expansion findet nämlich gemäß der Erfindung
in einem separaten Verbrennungsraum statt, der vom Expansionsraum zunächst
abgeschlossen ist. Die Verbrennung wird in diesem separaten Expansionsraum
rechtzeitig vor Erreichen des oberen Totpunktes eingeleitet. Sie ist zu jenem
Zeitpunkt abgeschlossen, zu welchem der Kolben den OT erreicht hat. In diesem
Zeitpunkt wird eine leitende Verbindung zwischen dem Verbrennungsraum und
dem Arbeitsraum (= Expansionsraum) hergestellt. Jener Druck, der sich aufgrund
der Verbrennung im Verbrennungsraum aufgebaut hat, wird nunmehr zum absolut
richtigen Zeitpunkt in den Arbeitsraum eingeleitet und wirkt uneingeschränkt auf
den Kolben.
Die Idee ist extrem einfach, hat aber eine erhebliche technische und damit auch
wirtschaftliche Bedeutung.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile entstehen aus der Aufgliederung des Kreisprozesses
und der Konstruktion und machen den Kolbenmotor weiterhin optimierter und somit
wirtschaftlicher.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden
näher beschrieben.
Es zeigen Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel von einem Kolbenmotor gemäß Erfindung. Es
bedeuten: V = Verdichter, M = Motor, W = Walzenschieber, BR = Brennraum, A, B, C = Schnitte durch
W, KW = Kurbelwelle mit dargestelltem Kröpfungsversatz.
Schnitt A: Ansaugöffnung für V (zeitweise geöffnet).
Schnitt B: Überströmungskanal V zu BR (zeitweise geöffnet).
Überströmungskanal BR zu M (zeitweise geöffnet).
Brennkammer BR abschließbar (zeitweise geöffnet) mit darüber angeordneter Gewindebohrung zur Aufnahme einer Zündkerze oder einer Einspritzdüse.
Schnitt C: Auspufföffnung für M (zeitweise geöffnet).
Schnitt A: Ansaugöffnung für V (zeitweise geöffnet).
Schnitt B: Überströmungskanal V zu BR (zeitweise geöffnet).
Überströmungskanal BR zu M (zeitweise geöffnet).
Brennkammer BR abschließbar (zeitweise geöffnet) mit darüber angeordneter Gewindebohrung zur Aufnahme einer Zündkerze oder einer Einspritzdüse.
Schnitt C: Auspufföffnung für M (zeitweise geöffnet).
Walzenschieber W wird 1 : 1 von der Kurbelwelle KW angetrieben.
Der Kröpfungsversatz vom Verdichter respektiv Motorkröpfung, dargestellt in Fig. 1,
ermöglicht die Unterbrechung des Kreisprozesses so, daß das verdichtete Brenngemisch oder
Luft nach dem Überströmen aus dem Verdichter V in den Brennraum BR, hier im
abgeschlossenen Raum, zur Entflammung gelangt, um anschließend beim Erreichen der oberen
Totpunktlage des Motors den Kreisprozeß - nämlich die Expansionsphase - weiterzuführen.
Fig. 2 zeigt das Funktionsschema der Walzenschiebersteuerung mit integrierter
Verbrennungskammer.
Fig. 3 zeigt das Schema einer Walzenschiebersteuerung mit zwei integrierten
Verbrennungskammern.
Fig. 4 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit realer
Gleichraumverbrennung, mit Walzenschiebersteuerung und mit zwei integrierten
Verbrennungskammern.
Claims (2)
1. Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, der einen
Zylinder sowie einen darin zwischen einem unteren und einem oberen
Totpunkt hin und her laufenden Kolben aufweist, mit den folgenden
Verfahrensschritten:
es wird ein Kraftstoff-Luft-Gemisch in einem Kompressionsraum verdichtet;
das Kraftstoff-Luft-Gemisch wird in einem vom Kompressionsraum getrennten Verbrennungsraum vor dem Erreichen des oberen Totpunktes gezündet;
sobald der Kolben den oberen Totpunkt erreicht hat, wird eine leitende Verbindung zwischen dem Verbrennungsraum und dem Expansionsraum hergestellt.
es wird ein Kraftstoff-Luft-Gemisch in einem Kompressionsraum verdichtet;
das Kraftstoff-Luft-Gemisch wird in einem vom Kompressionsraum getrennten Verbrennungsraum vor dem Erreichen des oberen Totpunktes gezündet;
sobald der Kolben den oberen Totpunkt erreicht hat, wird eine leitende Verbindung zwischen dem Verbrennungsraum und dem Expansionsraum hergestellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Zündzeitpunkt wenigstens um 90° vor Erreichen des oberen
Totpunktes liegt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19918504A DE19918504C2 (de) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19918504A DE19918504C2 (de) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19918504A1 DE19918504A1 (de) | 2000-12-07 |
DE19918504C2 true DE19918504C2 (de) | 2002-09-12 |
Family
ID=7905643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19918504A Expired - Fee Related DE19918504C2 (de) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19918504C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2464267A (en) * | 2008-10-07 | 2010-04-14 | William George Perry | Rotary inlet and exhaust valves eg for i.c. engines |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3577729A (en) * | 1969-03-11 | 1971-05-04 | Glenn B Warren | Reciprocating internal combustion engine with constant pressure combustion |
DE2321060A1 (de) * | 1973-04-26 | 1974-11-14 | Volkswagenwerk Ag | Hubkolben-brennkraftmaschine mit innerer kontinuierlicher verbrennung |
DE69416072T2 (de) * | 1993-05-03 | 1999-09-02 | Negre | Überwachungsvorrichtung und -verfahren der Verbrennung einer Viertaktbrennkraftmaschine |
-
1999
- 1999-04-23 DE DE19918504A patent/DE19918504C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2321060A1 (de) * | 1973-04-26 | 1974-11-14 | Volkswagenwerk Ag | Hubkolben-brennkraftmaschine mit innerer kontinuierlicher verbrennung |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE19918504A1 (de) | 2000-12-07 |
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