DE202012006098U1 - Engine tuning for free-piston engines - Google Patents

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DE202012006098U1 DE201220006098 DE202012006098U DE202012006098U1 DE 202012006098 U1 DE202012006098 U1 DE 202012006098U1 DE 201220006098 DE201220006098 DE 201220006098 DE 202012006098 U DE202012006098 U DE 202012006098U DE 202012006098 U1 DE202012006098 U1 DE 202012006098U1
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    • F01P1/00Air cooling
    • F01P1/02Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads, e.g. ducting cooling-air from its pressure source to cylinders or along cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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Abstract

Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass der von mir entwickelte 2-Zylinder-Einkolbenmotor nach dem Freikolbenprinzip statt mit einer Flüssigkeitskühlung ebenso mit dem Medium Luft gekühlt werden kann.Combustion engine, characterized in that the 2-cylinder single-piston engine developed by me can also be cooled with the medium air instead of with liquid cooling, based on the free piston principle.

Description

Diese Nachträge zu der unter der Nr. 20 2011 109 044.6 als Gebrauchsmuster geschützten Freikolbenmotor-Erfindung bestehen im einzelnen aus:These supplements to the free-piston engine invention protected as a utility model under No. 20 2011 109 044.6 consist in detail of:

1. 4-, 6-, 8- und Mehrzylindervarianten des o. a. Freikolbenmotors1. 4-, 6-, 8- and multi-cylinder variants of o. A. Free-piston engine

Durch eine Verlängerung der Kolbenstange und der Verschraubungsbolzen kann ein gleicher zweiter Motor in Reihe angebaut werden, so dass daraus ein 4-Zylinder-2-Kolbenmotor mit der doppelten Leistung entsteht, siehe ZS Seiten 12–14.By extending the piston rod and the bolts, a similar second engine can be mounted in series, resulting in a double-power 4-cylinder 2-piston engine, see ZS pages 12-14.

Auf eine Darstellung von Details kann hierbei abgesehen werden, da sich keinerlei Veränderungen weiterer Einzelheiten als die vorgenannten ergeben.An illustration of details can be disregarded, since there are no changes to other details than the aforementioned.

Weiterführende Erweiterungen auf
6-Zylinder-3-Kolben-,
8-Zylinder-4-Kolben-Motoren usw.
sind ebenso möglich. Eine Begrenzung hierfür ist letztendlich von der mechanischen Stabilität der Kolbenstange abhängig.
Further extensions
6-cylinder-piston 3,
8-cylinder 4-piston engines, etc.
are also possible. A limitation for this is ultimately dependent on the mechanical stability of the piston rod.

Eine Vergrößerung des Durchmessers der Kolbenstange ist bedingt zwar ebenso möglich, bedarf jedoch durch die damit erfolgende Verringerung des Hubraums und hinsichtlich einwandfreier Verbrennung exakter Berechnungen vorher.Although an increase in the diameter of the piston rod is conditionally possible as well, but requires by the successful reduction of the displacement and in terms of perfect combustion exact calculations previously.

Aus wirtschaftlicher Betrachtung ist wahrscheinlich der Hubraumanpassung an die geforderte Leistung der Vorzug zu geben, zumal bereits mit dem 2-Zylinder-1-Kolbenmotor ein Leistungsspektrum von 0,X kW bis mindestens 6.000 kW (entsprechende Planungen für Großschiffsdiesel und Berechnungen hierfür stehen derzeit an) absehbar problemlos möglich ist.From an economic point of view, adjusting the displacement to the required power is probably preferable, especially since the 2-cylinder 1-piston engine already has a power range from 0, X kW to at least 6,000 kW (corresponding plans for large-scale diesel engines and calculations for this are currently pending) Foreseeable easily possible.

2. Offenes Luftkühlsystem des o. a. Freikolbenmotors2. Open air cooling system of o. A. Free-piston engine

Anstelle des im obigen Gebrauchsmuster geschützten Motors mit Flüssigkeitskühlung kann ebenso eine Luftkühlung des Motors mittels auf dem Zylinderrohr aufgebrachten oder eingegossenen Kühlrippen erfolgen, siehe Bezugszeichenliste (nachfolgend BZL genannt) Ziffer 3, Zeichnungssatz (nachfolgend ZS genannt) Seiten 1–6 und 8–10.Instead of the motor with liquid cooling protected in the above utility model, air cooling of the motor can also be effected by means of cooling fins applied or cast onto the cylinder tube, see the list of reference numerals (hereinafter referred to as BZL) 3 , Drawing Set (hereafter referred to as ZS) pages 1-6 and 8-10.

Die Kühlrippen können in Längs- oder Querrichtung angebracht sein und sollten vorzugsweise aus gut wärmeableitendem Material bestehen.The cooling fins can be mounted in the longitudinal or transverse direction and should preferably consist of good heat-dissipating material.

Obwohl bei diesem Motorsystem ohnehin keine nennenswerte Reibungswärme entsteht, kann dennoch mittels auf einigen Kühlrippen aufgebrachten Temperatursensoren ein von diesen gesteuerter Lüfter für eine gleichbleibende gewünschte Motortemperatur angesteuert werden, da der Motor absehbar so zum Einbau kommt, dass eine Fahrtwindkühlung, wie z. B. bei einem Fahrzeug, nicht gegeben ist.Although in this engine system no significant frictional heat arises anyway, can be controlled by means of some cooling fins temperature sensors controlled by a fan for a constant desired engine temperature, as the engine is predictably so comes to installation that a Fahrtwindkühlung, such. B. in a vehicle, is not given.

Dieses Luftkühlsystem/Rippenkühlung ist als offenes Luftkühlsystem konzipiert.This air cooling / finned cooling system is designed as an open air cooling system.

3. Geschlossenes Luftkühl- und Verbrennungsluftzuführungssystem3. Closed air cooling and combustion air supply system

Zur weiteren baulichen Vereinfachung und gleichzeitigen Leistungssteigerung kann das Luftkühlsystem in geschlossener Bauweise hergestellt werden. Hierzu werden die unter Punkt 2 beschriebenen Kühlrippen von einem geschlossenen gasdichten und druckfesten Gehäuse umgeben.For further structural simplification and simultaneous increase in performance, the air cooling system can be manufactured in a closed design. For this purpose, the cooling fins described under point 2 are surrounded by a closed gas-tight and pressure-resistant housing.

Dieses hat folgende Vorteile:
Die vom Kompressor eingeleitete Lade-/Verbrennungsluftzufuhr braucht nicht separat zu jedem Zylinder geführt werden, sondern wird zentral an nur einer Stelle eingeleitet, siehe BZL 16, ZS Seite 2, 3, 5, 9 und 10.
This has the following advantages:
The charge / combustion air supply introduced by the compressor need not be routed separately to each cylinder, but is introduced centrally at only one point, see BZL 16 , ZS page 2, 3, 5, 9 and 10.

Die Zylinderköpfe benötigen damit für die Verbrennungsluftzufuhr keine zusätzlich mehr anzubringenden Lufteinführungsstutzen.The cylinder heads thus need for the supply of combustion air no additional additional air inlet nozzle.

Hiermit werden unnötige Luftzuführungsleitungen eingespart und es herrscht gleichzeitig damit an allen Zylinderlufteingängen ein gleicher Ladeluftdruck mit zudem dann gering vorgewärmter Luft.This unnecessary air supply lines are saved and it prevails at the same time at all cylinder air inputs an equal charge air pressure in addition then low preheated air.

Weiterhin kann durch im Gehäuse angebrachte Drucksensoren durch Drehzahlregelung des elektrisch angetriebenen Kompressors für alle Taktfrequenzen der jeweils optimal erforderlich bereitzustellende Ladeluftdruck gesteuert werden.Furthermore, can be controlled by the pressure sensors mounted in the housing by speed control of the electrically driven compressor for all clock frequencies of each optimally required to be provided charge air pressure.

4. Mittiges Abgasaustragungssystem des o. a. Freikolbenmotors4. Central exhaust gas discharge system of o. A. Free-piston engine

Die Abgasaustragung erfolgt bei dieser Motorversion nicht mehr im Zylinderkopf über die Abgasauslassventile oder die Abgasauslassöffnungen im Drehschieber, sondern über Abgasauslassschlitze in der Zylinderwand, BZL 12 und 13, ZS Seite 10.In this version of the engine, exhaust emission is no longer carried out in the cylinder head via the exhaust gas outlet valves or the exhaust gas outlet openings in the rotary valve, but via exhaust gas outlet slots in the cylinder wall, BZL 12 and 13 , ZS page 10.

Diese Abgasauslassschlitze werden vom Kolben ca. 5 mm vor Erreichen des unteren Totpunktes bei Betrieb mit leichtentzündlichen Treibstoffen (wie z. B. Gas oder Benzin) freigegeben.These exhaust outlet slots are released by the piston about 5 mm before reaching bottom dead center when operated with highly flammable fuels (such as gas or gasoline).

Die Schlitze selber sind aus der Zylinderlaufbuchse auszufräsen, ihre Höhe sollte zwischen 5–10 mm betragen, die Breite bei z. B. 4 Öffnungen je ca. 40 mm, um die Laufbuchse nicht in ihrer Stabilität zu schwächen, zumal so, je nach verwendeter Treibstoffart, mindestens 80 mm2 Auslassflächenmaß zur Verfügung stehen. Bei Dieselbetrieb vergrößert sich das Auslassmaß automatisch, da die höhere Verdichtung eine Verlängerung des Kolbenweges mit sich bringt.The slots themselves are to be milled out of the cylinder liner, their height should be between 5-10 mm, the width at z. B. 4 openings each about 40 mm, so as not to weaken the liner in its stability, especially so, depending on the type of fuel used, at least 80 mm 2 Auslassflächenmaß to To be available. In diesel operation, the outlet size increases automatically, since the higher compression brings an extension of the piston stroke with it.

Der außerhalb der Laufbuchse liegende Abgaskanal kann auf die Laufbuchse aufgeschweißt werden und umfasst diese nur partiell, siehe BLZ 12 u. 13, Seite 10.The exhaust duct located outside the liner can be welded onto the liner and only partially covers it, see BLZ 12 u. 13 , Page 10.

Er kann aber auch als kompletter Ringkanal um die Laufbuchse führen, siehe BLZ 12 u. 13, Seite 11, wobei dann statt der ausgefrästen Schlitze ebenso gut Bohrungen mit entsprechendem Durchmesser durch die Laufbuchse gesetzt werden können.But it can also lead as a complete annular channel around the bush, see BLZ 12 u. 13 , Page 11, where then instead of the milled slots well holes with a corresponding diameter can be set through the bushing.

Bei gleichzeitiger Öffnung aller Ventile oder den Lufteinlassöffnungen im Drehschieber wird so durch den Kompressordruck ein absolut vollständiger Austrag der Abgase erreicht, wodurch keine Restabgase, wie z. B. bei einem Saugmotor, im Verbrennungsraum/Zylindervolumen verbleiben.With simultaneous opening of all valves or the air inlet openings in the rotary valve is achieved by the compressor pressure an absolutely complete discharge of the exhaust gases, which no residual gases such. B. in a naturally aspirated engine, remain in the combustion chamber / cylinder volume.

Dieses garantiert eine bessere Verbrennung im nächsten Arbeitstakt und damit eine weitere CO2-Reduzierung sowie die optimalste Kraftstoffausnutzung.This guarantees a better combustion in the next power stroke and thus a further CO2 reduction as well as the optimal fuel utilization.

Auch wenn es sich bei dieser Abgasaustragung um den Stand der Technik im Hinblick auf 2-Takt-Motoren handelt, besteht hierbei dennoch kein Vergleich mit der 2-Takt-Technik, da keine Vorverdichterkammer existiert, sondern die Abgasaustragung und Ladeluftverdichtung mittels Kompressor erfolgt. Eine mögliche Luftanreicherung mit Schmierstoffen ist so ausgeschlossen.Even if this exhaust emission is the state of the art in terms of 2-stroke engines, there is still no comparison with the 2-stroke technology because there is no pre-compression chamber, but the exhaust gas discharge and charge air compression takes place by means of a compressor. A possible air enrichment with lubricants is excluded.

Durch diese Kombination wird hinsichtlich der vollständigen Frischluftfüllung eine absolut saubere Verbrennung mit einer noch besseren Charakteristik eines Viertakt-Saugmotors erreicht.This combination achieves an absolutely clean combustion with an even better characteristic of a four-stroke naturally aspirated engine with regard to the complete fresh air filling.

Weiterhin ist eine wesentlich verbesserte Steuerung der Ventile oder Drehschieber möglich, da für diese keine Überschneidungen der Öffnungszeiten zwischen Luftein- und Luftauslass mehr erforderlich sind. Die Steuerungszeiten brauchen so nur noch eine mechanische Komponente berücksichtigen.Furthermore, a much improved control of the valves or rotary valves is possible because no overlaps of the opening times between air inlet and outlet are required for this. The control times need only consider a mechanical component.

5. Hydraulische oder hydropneumatische Drehschiebersteuerung5. Hydraulic or hydropneumatic rotary valve control

Neben der im obigen Gebrauchsmuster beschriebenen elektrischen Steuerung der Drehschieber können diese auch mittels kleiner Hydraulik- oder Pressluftzylinder betätigt werden.In addition to the electrical control of the rotary valve described in the above utility model, these can also be operated by means of small hydraulic or compressed air cylinder.

Hierzu wird die Bohrung im Zylinderkopf für die Kolbenstangendurchführung um z. B. ca. 10 mm Millimeter für eine zusätzliche Rohrdurchführung erweitert. Ein kurzes durchzuführendes Rohrstück mit ausreichender Wandstärke (z. B. 5 mm) wird mit dem im Zylinderkopf befindlichen Drehschieber metallisch verbunden und außerhalb des Zylinderkopfes ebenfalls metallisch (verschweißt) mit einer Metallscheibe von max. 100 mm Durchmesser, die plan auf der Außenseite des Zylinderkopfes aufliegt und auf welcher zwei Zapfen für die Aufnahme der Hydraulikstempel aufgebracht sind, siehe BZL 8, 9, 14, ZS Seiten 6–9.For this purpose, the bore in the cylinder head for the piston rod bushing to z. B. extended about 10 mm for an additional pipe feedthrough. A short piece of pipe with a sufficient wall thickness (eg 5 mm) to be made is connected to the rotary valve in the cylinder head in a metallic manner and also metallic (welded) outside the cylinder head with a metal disc of max. 100 mm in diameter, which rests flat on the outside of the cylinder head and on which two pins for mounting the hydraulic rams are applied, see BZL 8th . 9 . 14 , ZS pages 6-9.

Der Innendurchmesser des durch den Zylinderkopf nach außen führenden Rohrstücks vom Drehschieber muss hierbei passgenau dem Durchmesser der Kolbenstange entsprechen.The inner diameter of the pipe head leading outwards through the cylinder head from the rotary valve must correspond exactly to the diameter of the piston rod.

Um theoretisch mögliche Verkantungen bei der Drehschieberbetätigung zu vermeiden, sollten 2 sich gegenüber liegende Hydraulikzylinder zum Einsatz kommen. Da der Verstellwinkel der Drehschieber exakt 90° beträgt, ist eine mechanische Anordnung/Ausrichtung möglich. Bei Einsatz dieser Technik kann die gleiche Hydraulikpumpe zum Einsatz kommen, wie für die Ventilmotorvariante.To avoid theoretically possible tilting in the rotary valve actuation, 2 hydraulic cylinders opposite each other should be used. Since the adjustment angle of the rotary valve is exactly 90 °, a mechanical arrangement / alignment is possible. When using this technique, the same hydraulic pump can be used as for the valve motor variant.

Schmiermöglichkeiten für diese Konstruktion gemäß Stand der Technik.Lubricating possibilities for this construction according to the prior art.

Vorwortforeword

Meine aktuelle Erfindung besteht aus weiteren Neuerungen und Ergänzungen an meinem unter der Nummer 20 2011 109 044.6 gebrauchsmustergeschützten Verbrennungs-/Freikolbenmotor.My current invention consists of other innovations and additions to my under the number 20 2011 109 044.6 utility model protected combustion / free piston engine.

Die nachfolgend beschriebene Erfindung bietet weitere Vorteile des Freikolbenmotors wie z. B.:

  • 1. nochmals verringerter Kraftstoffverbrauch auf nunmehr ca. 50% gegenüber konventioneller Otto-Motorentechnik,
  • 2. in gleicher Höhe entsprechend reduzierter CO2-Ausstoß,
  • 3. nochmals verbessertes Leistungsgewicht von ca. 9,1 kw/kg, der berechnete Beispiel-Motor mit 1.500 cm3 leistet bei einer Hubfrequenz von 3000/Hz (Umdrehungen gibt es hier nicht) 260 kW bei einem Eigengewicht von ca. 28 kg in Stahlbauweise,
  • 4. rechnerischer Wirkungsgrad von über 86%,
  • 5. noch geringerer Platzbedarf der luftgekühlten Motorvarianten, Außenmaße der berechneten Beispielmotoren ohne die austretende Kolbenstange und Nebenaggregate wie Anlasser und Kompressor: Ventilversion: L = 412 mm, B = 210 mm, H = 210 mm, Drehschieberversion: L = 326 mm, B = 210 mm, H = 210 mm,
  • 6. noch geringere Produktionskosten der luftgekühlten Varianten, da keine flüssigkeitsdichten stärkeren Doppelwandungen benötigt werden, womit gleichzeitig weitere Gewichtseinsparungen verbunden sind, da für die Wärmeableitung absehbar Leichtmetalle zum Einsatz kommen.
  • 7. Erweiterungen der Motorvarianten auf mehr als 2 Zylinder.
The invention described below offers further advantages of the free-piston engine such. B .:
  • 1. once again reduced fuel consumption to approx. 50% compared to conventional gasoline engine technology,
  • 2. at the same level correspondingly reduced CO 2 emissions,
  • 3. again improved power to weight ratio of about 9.1 kw / kg, the calculated example engine with 1,500 cm 3 makes at a stroke frequency of 3000 / Hz (there are not revolutions here) 260 kW with a weight of about 28 kg in steel construction,
  • 4. arithmetic efficiency of over 86%,
  • 5. even smaller space requirements of the air-cooled engine variants, outside dimensions of the calculated example engines without the exiting piston rod and ancillary components such as starter and compressor: Valve version: L = 412 mm, W = 210 mm, H = 210 mm, rotary valve version: L = 326 mm, B = 210 mm, H = 210 mm,
  • 6. Even lower production costs of the air-cooled variants, since no liquid-dense stronger double walls are needed, which at the same time further weight savings are connected, as for the heat dissipation foreseeable light metals are used.
  • 7. Extensions of engine variants to more than 2 cylinders.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Zylinderrohr/LaufbuchseCylinder tube / bushing
22
Kolbenstange mit darauf befestigtem Kolben mit Kolben- u. ÖlabstreifringenPiston rod with attached piston with piston u. oil control rings
33
Auf Zylinderrohr/Laufbuchse aufgebrachte KühlrippenCooling ribs applied to cylinder tube / bushing
44
Zylinderkopfcylinder head
55
Ventilteller/VentilsitzValve head / seat
66
Ventilstößel und VentilfedernValve tappets and valve springs
77
Hydraulikdruckeingangsöffnung für VentilsteuerungHydraulic pressure inlet opening for valve control
88th
Drehschieberrotary vane
99
Hydraulischer DrehschieberstellzylinderHydraulic rotary valve actuator cylinder
1010
Öffnung für Zündkerze im Drehschieber und im ZylinderkopfOpening for spark plug in the rotary valve and in the cylinder head
1111
Lufteinlassöffnung im ZylinderkopfAir intake opening in the cylinder head
1212
Abgasauslassöffnungexhaust port
1313
Im Zylinderrohr eingefräste Abgasauslassschlitze und/oder BohrungenIn the cylinder tube milled Abgasauslassschlitze and / or holes
1414
Bohrung für KolbenstangendurchführungBore for piston rod bushing
1515
Ladeluftöffnung im DrehschieberCharge air opening in the rotary valve
1616
Ladeluftöffnung im gasdichten (Luft)KühlmantelCharge air opening in gas-tight (air) cooling jacket
1717
Zündkerze/ZündkerzensitzSpark plug / spark plug seat
1818
Einspritzdüseinjection
1919
Sensor für Kompressionsdruckmessung, Temperatur und TaktfrequenzSensor for compression pressure measurement, temperature and clock frequency
2020
Motorverschraubung/Bolzen/Bohrungen dafürEngine screw / bolt / holes for it
2121
Brennraumcombustion chamber

  • (Sämtliche Zeichnungsmaße sind nicht verbindlich, sondern dienen nur der Vermittlung der Funktionsweise)(All drawing dimensions are not binding, but serve only to convey the functionality)

Claims (15)

Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass der von mir entwickelte 2-Zylinder-Einkolbenmotor nach dem Freikolbenprinzip statt mit einer Flüssigkeitskühlung ebenso mit dem Medium Luft gekühlt werden kann.Internal combustion engine, characterized in that the two-cylinder single-piston engine developed by me after the free piston principle can be cooled as well as with a liquid cooling as well with the medium air. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterstützung der Wärmeableitung des Motors Kühlbleche in Längs- oder Querrichtung auf dem Zylinderrohr/der Laufbuchse und den Zylinderköpfen angebracht werden.Internal combustion engine, characterized in that to assist the heat dissipation of the engine cooling plates are mounted in the longitudinal or transverse direction on the cylinder tube / the liner and the cylinder heads. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgebrachten Kühlbleche aus möglichst gut wärmeleitendem Material gefertigt sind.Internal combustion engine, characterized in that the applied cooling plates are made of the best possible heat-conducting material. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlbleche bei offenem Luftkühlsystem von einem Ventilatorluftstrom zwecks schnellerer Wärmeableitung optimal angeströmt werden können, erforderlichenfalls mittels hierfür geformter Luftleitbleche.Internal combustion engine, characterized in that the cooling plates can be optimally flowed with an open air cooling system by a fan air flow for the purpose of faster heat dissipation, if necessary by means of air guide plates formed therefor. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftvolumenstrom des Ventilators mittels drehzahlregelnder Thermofühler, angebracht auf einigen Kühlblechen, variabel für die Einhaltung einer möglichst gleichbleibenden Motor-Temperatur eingerichtet ist.Internal combustion engine, characterized in that the air volume flow of the fan by means of speed-regulating thermocouples, mounted on a few cooling plates, is set up for the maintenance of a constant engine temperature as possible variable. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlbleche statt offener Bauweise von einem gasdicht ausgebildeten Gehäuse ummantelt werden.Internal combustion engine, characterized in that the cooling plates are encased instead of open construction of a gas-tight housing formed. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass das die Kühlbleche umgebende Gehäuse aus druck-, säure- und temperaturfestem Material besteht.Internal combustion engine, characterized in that the housing surrounding the cooling plates consists of pressure-, acid- and temperature-resistant material. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass sich Öffnungen/Durchführungen/Anschlussstutzen an dem vorgenannten Gehäuse befinden. Einer der Stutzen ist für die vom Kompressor unter Druck zugeführte Lade-Nerbrennungsluft, ein weiterer für die Ableitung der Abgase und je nach Bauvariante eventuell weitere für die hydraulische Ventilsteuerung, während die hydraulische Drehschiebersteuerung sich außerhalb des Gehäuses befindet.Internal combustion engine, characterized in that openings / passages / connecting pieces are located on the aforementioned housing.  One of the ports is for the charge-combustion air supplied from the compressor under pressure, another for the discharge of the exhaust gases and depending on the design variant, possibly further for the hydraulic valve control, while the hydraulic rotary valve control is located outside the housing. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassöffnung beim geschlossenen Luftkühlsystem direkt auf dem die Kühlrippen umschließenden Gehäuse über dem Abgasringkanal angebracht werden kann, womit die unter Druck vom Kompressor zugeführte Ladeluft nach Beströmen der Kühlbleche in die Lufteingänge in den Zylinderköpfen gepresst wird, gleichzeitig die Kühlaufgabe wahrnimmt. Bei dieser Motorvariante geschlossenes Luftkühlsystem bedarf es: keiner Thermostatfühler/-regler für eine Lüftersteuerung, keinem Lüfterventilator mit eventuellen Luftleitblechen, keiner separaten Luftzuführungskanäle zu den mindestens zwei Zylinderköpfen, daneben herrscht an allen Lufteingängen der Zylinderköpfe ein gleicher Luftdruck und es besteht, trotz der ohnehin nur geringen Wärmeentwicklung bei diesem Motorenprinzip, eine Verbrennungsluftvorwärmung, was ein noch besseres Laufverhalten garantiert, besonders nach kurzer Warmlaufphase in den Wintermonaten.Internal combustion engine, characterized in that the air inlet opening in the closed air cooling system can be mounted directly on the enclosing the cooling fins housing over the exhaust gas passage, whereby the supplied under pressure from the compressor charge air is pressed after flowing the cooling plates in the air inlets in the cylinder heads, at the same time performs the cooling task , For this engine variant closed air cooling system requires: no thermostat sensor / controller for fan control, no fan fan with possible air baffles, no separate air supply ducts to the at least two cylinder heads, in addition there is an equal air pressure at all air inlets of the cylinder heads and there is, despite the already low heat generation in this engine principle, a combustion air preheating, which guarantees an even better running behavior, especially after a short warm-up phase in the winter months , Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschieber statt über Elektromotoren mittels kleinerer Hydraulik- oder Pressluftzylinder betätigt werden können.Internal combustion engine, characterized in that the rotary valves can be operated by means of smaller hydraulic or compressed air cylinder instead of electric motors. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von Drehschiebern mit Hydraulik- oder Pressluftzylindern für die Steuerung, sich diese außen an/auf den Zylinderköpfen befinden. Bei Verwendung dieser Variante entfällt die sektionale Verzahnung der Drehschieberaußenränder, der Einbau von Steuerstangen und der Einbau elektrischer Stellmotoren. Desweiteren können dadurch die gleichen Druckgebermotoren wie für die Ventilmotorenvarianten verwendet werden. Internal combustion engine, characterized in that when using rotary valves with hydraulic or pneumatic cylinders for the control, they are located outside / on the cylinder heads. When using this variant eliminates the sectional teeth of the rotary slide outer edges, the installation of control rods and the installation of electric servomotors. Furthermore, by the same pressure transducer motors as for the valve engine variants can be used. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasabführung nicht durch die Zylinderköpfe über Auslassventile oder Abgasauslassöffnungen in den Drehschiebern erfolgt, sondern durch Auslassschlitze oder Bohrungen in der Zylinderwand/der Laufbuchse des/der Kolben. Diese Auslassöffnungen werden vom Kolben ab ca. 5 mm vor Erreichen des unteren Totpunktes (in etwa gleichzeitiger oberer Totpunkt/Zündzeitpunkt im gegenüber liegenden Zylinder) freigegeben. Die Auslassöffnungen können sowohl runde Bohrlöcher mit ca. 10 mm ⌀ sein, als auch 4 längliche Ausfräsungen von ca. 10 mm Höhe X ca. 40 mm Breite, wobei auch andere Abmessungen und Unterteilungen möglich sind.Internal combustion engine, characterized in that the exhaust gas removal is not carried out by the cylinder heads through exhaust valves or Abgasauslassöffnungen in the rotary valves, but through outlet slots or holes in the cylinder wall / the liner of the / the piston. These exhaust ports are released by the piston from about 5 mm before reaching the bottom dead center (approximately simultaneous top dead center / ignition timing in the opposite cylinder). The outlet openings can be both round holes with approx. 10 mm,, as well as 4 oblong cutouts of approx. 10 mm height x approx. 40 mm width, although other dimensions and subdivisions are possible. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass der die Laufbuchse umschließende Abgaskanal sowohl in Aufschweiß- als auch in aufzuschraubender Gusstechnik gebaut werden kann. Bei der Kanalaufbringung mittels Verschweißen entfallen jegliche Dichtprobleme, die Weiterleitung zum Kat mit den erforderlichen Sonden gemäß Stand der Technik.Internal combustion engine, characterized in that the exhaust duct enclosing the bushing can be built both in welding and in aufzuschraubender casting technique. In the case of channel application by means of welding, any sealing problems, the transmission to the cat with the required probes according to the prior art, are dispensed with. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Öffnung aller Ventile oder Zuluftöffnungen in Drehschiebern durch die unter Druck zugeführte Verbrennungsluft ein 100%-iger Austrag der Abgase erfolgt, was für den nachfolgenden Verdichtungs- und Arbeitstakt mit einer besseren Verbrennung, dadurch Leistungssteigerung und damit Senkung des CO2-Anteils im Abgas einhergeht.Internal combustion engine, characterized in that by the opening of all valves or Zuluftöffnungen in rotary valves by the supplied pressurized combustion air, a 100% discharge of the exhaust gases, resulting in the subsequent compression and power stroke with better combustion, thereby increasing performance and thus reducing the CO2 component in the exhaust gas. Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Verlängerung der Kolbenstange und der Verschraubungsbolzen ein zweiter gleicher Motor in Reihe angebaut werden kann, so dass sich daraus ein 4-Zylinder-2-Kolbenmotor mit der doppelten Leistung ergibt. Weiterführende Erweiterungen auf 6-Zylinder-3-Kolben-, 8-Zylinder-4-Kolben-Motoren usw. sind ebenso möglich, wobei eine Begrenzung letztendlich von der mechanischen Stabilität der Kolbenstange abhängig ist.Internal combustion engine, characterized in that an extension of the piston rod and the screw bolt, a second same engine can be mounted in series, so that it results in a 4-cylinder 2-piston engine with twice the power. Further extensions to 6-cylinder 3-piston, 8-cylinder 4-piston engines, etc. are also possible, with a limitation ultimately being dependent on the mechanical stability of the piston rod.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102015219707A1 (en) * 2015-10-12 2017-04-13 Zf Friedrichshafen Ag Release bearing, release device and gearbox

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