DE2116822A1 - Verbrennungsmotor mit grossem Luftüberschuß - Google Patents

Verbrennungsmotor mit grossem Luftüberschuß

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DE2116822A1
DE2116822A1 DE19712116822 DE2116822A DE2116822A1 DE 2116822 A1 DE2116822 A1 DE 2116822A1 DE 19712116822 DE19712116822 DE 19712116822 DE 2116822 A DE2116822 A DE 2116822A DE 2116822 A1 DE2116822 A1 DE 2116822A1
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Germany
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air
cylinder
combustion engine
internal combustion
inner space
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DE19712116822
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English (en)
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Der Anmelder Ist
Original Assignee
Hagiu, Faust, DipL-Ing., 8000 München
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/11Thermal or acoustic insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Description

  • VERBRENNUNGSMOTOR MIT GROSSEM LUFTÜBERSCHUB Die findung zeigt eine Lösung, anwendbar auf Motoren mit hinund-her beweglichen Kolben, vom Diesel- oder Otto-Motorentyp, welche die Verwendung von großen Luftüberschüssen ermöglicht.
  • Es ist bekannt, daB die großen Luftüberschüsse den Vorteil eines größeren Wirkungsgrades erweisen, aber daß die Überschreitung gewisser Grenzen die Verbrennung verschlechtert oder hindert.
  • Die Erfindung beseitigt den obengenannten Nachteil dadurch, daß sich in einem Arbeitszylinder mindestens zwei, durch Wände relativ getrennte Raume befinden, welche. von variabelen Volumen, bestimmt durch die Kolbenbewegungen, sind und in welchen die Einlaß-, Verdichtungs-, Ausdehnungs- und Auslaßprozesse des Arbeitszyklus stattfinden, nämlich mindestens ein innerer Raum wo der Brennstoff zugeführt wird und wo hauptsächlich die Verbrennungin Vereinigung mit einer passenden Luftquantität statt findet, und ferner mindestens ein ZwischenrauM befindlich wenigstens teilweise zwischen den inneren Flachen des Zylinders und des Zylinderkopfes und den äußeren Flächen der Wände, welche den inneren Raum begrenzen, während die Luft, die in diesen Zwischenraum enthalten ist, als thermoisolierende Schicht dient und gleichzeitig beitrage zu der Ausführung von mechanischer Arbeit durch das Übernehmen eines Teils der Warme, erzeugt von der Verbrennung.
  • Hier wird ein Beispiel von der Ausführung des Motors gezeigt,laut Figur 1, welche einen partiellen Querschnitt durch einen Motorzylinder laut Erfindung darstellt.
  • In einem Zylinder 1, engelenkt an einer Lenkstange 2, Sit Hilfe eines Kolbenbolzens 3, bewegt sich ein Kolben 4 hin und her, vorgosehen mit eines kreisförmigen Kanal 5 und nit thermischen Isolierungen 6. Montiert en einem Zylinderkopf 7, befindet sich ein innerer Zylinder 8, der am oberen Ende von einer Wand 9 abgeschlossen wird, welche ein wenig entfernt von der Wand des Zylinderkopfes 7 ist. Der innere Zylinder 8 dringt im kreisför- -migen Kanal 5 mindestens auf einen Teil des Hubes des Kolbens 4 ein, dadurch begrenzend ein Raum 10, in dessen Innern der Brennstoff von einem Einspritzer 11 eingespritzt thrird, der d.urch eine Zündungseinrichtung 12 geziindet wird. Ein Einlaßventil 13 hat einen Ventilteller 14 zum Abschließen des Zylinderkopfes 7, und einen Ventilteller 15, von relativ elastischer Konstruktion, zu, Abschließen des Raumes 10; ähnlich gebaut befindet sich dort auch ein Auslaßventil 16; durch das Offnen dieser Velltile, gezeigt in den punktierten Positionen A und B, wird eine richtige Luft- und Gaszirkulation beim Einlaß und Auslaß gesichert, im Raum 10 sowie in einem Raum 17, der sich zwischen den Wänden des Zylinders 1 und des Zylinderkopfes 7 und den abgrenzenden Wänden des Raumes 10 befindet.
  • Auf eine ähnliche Weise kann ein Otto-Motor ausgeführt werden, wenzi statt den Einspritzer, noch ein Einlaßventil gesichert wird, durch welches ein Brennstoffgemisch direkt in den Raum 10 zugeführt wird.
  • Durch die oben beschriebenen Einrichtungen, kann ein optimales Luft/Brennstoff-Verhältnis im Verbrennungsraum gesichert werden, gleich welche gesamte Luftquantitat im Zylinder 1 eingeführt wird, und die bekannten Verbrennungszustände können gebildet werden.
  • Das Luft/Brennstoff-Verhltnis ist wenig beeinflußt von der pulsierenden Zirkulation, die hervortritt infolge der Druckdifferensen, die sich von der Verbrennung und den Kolbenbewegungen erSeben. Diese Pulsationen finden in den Kommunikationsspielen a und b zwischen den Räumen 10 und 17 statt, aber da die Querschnitte dieser Spiele relativ klein sind, wird die Verdünnung des Brrennstoffgemisches vom Raum 10 durch die Luft enthalten im Raum 17 verhindert. Andererseits, steigern diese Pulsationen die Wirbelbewegungen, verbessern die Verbrennung, und vermindern dadurch die Verpestung; zum selben Zweck, in Verbindung mit den erwähnten Pulsationen und der Motorbelastung, kann eine Variation der Einspritzungverteilung des Brennstoffs in Betracht gezogen werden.
  • Wegen der begrenzten Druckerhöhung während der Verbrennung,sowie wegen der beträchtlichen Wärmeabgabe gegen die Luft des Raumes 17, sind die erreichten Höchsttemperaturen relativ nieder, und dadurch wird der Stickoxydauslaß verringert.
  • Der große Lüftüberschuß ermöglicht außer einer beträchtlichen Erhönung des Wirkungsgrades - laut erfindungsgemäßem Motor -auch die Beseitigung des Kühlungssystems sowie die Vereinfachung des Aiislaßsystems infole des niedrigen Drucks der Auspuffgase.

Claims (2)

  1. P A T E N T A N 5 P R U 0 H E
    S Verbrennungsmotor mit großem Luftüberschuß, gekennzeichnet dadurch, daß sich in einem Arbeitszylinder mindestens zwei, durch Wände relativ getrennte Räume befinden, welche von veriabelen Volumen, bestimmt durch die Kolbenbewegungen,sind und in welchen die EinlaB-, Verdichtungs-, Ausdehnungs- und Auslaßprozesse des Arbeitszyklus stattfinden, nämlich mindestens ein innerer Raum wo der Brennstoff zugeführt wird und wo hauptsächlich die Verbrennung in Vereinigung mit einer passenden Luftquantität statt findet, und feiner mindestens ein Zwischenraum befindlich wenigstens teilweise zwischen den inneren Flächen des Zylinders und des Zylinderkopfes und den äußeren Flächen der Wände, welche den inneren Raum begrenzen, wahrend die Luft, die in diesen Zwischenraum enthalten ist, als thermoisolierende Schicht dient und gleichzeitig beiträgt zu der Ausführung von mechanischer Arbeit durch das Ubernehemen eines Teils der Wärme, erzeugt von der Verbrennung.
  2. 2. Verbrennungsmotor laut Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens ein.Ventil, das einem Arbeitszylinder dient, mit zwei Ventiltellern vorgesehen ist, wovon ein Teller einen Kanal des Zylinderkopfes schließt, während der sweite Teller den inneren Raum schließt wo hauptsächlich die Verbrennung erfolgt.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2384107A1 (de) * 1977-01-04 1978-10-13 Lamont Charles
DE3151422A1 (de) * 1981-12-24 1983-07-14 Karl 3350 Kreiensen Burgsmüller Verbrennungs-kolbenkraftmaschine
DE3928520A1 (de) * 1989-08-29 1991-04-04 Hausner Ernst Arbeitsverfahren zur nutzleistungssteigerung in verbrennungs-kolbenkraftmaschinen durch eine innenluftkuehlung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2384107A1 (de) * 1977-01-04 1978-10-13 Lamont Charles
DE3151422A1 (de) * 1981-12-24 1983-07-14 Karl 3350 Kreiensen Burgsmüller Verbrennungs-kolbenkraftmaschine
DE3928520A1 (de) * 1989-08-29 1991-04-04 Hausner Ernst Arbeitsverfahren zur nutzleistungssteigerung in verbrennungs-kolbenkraftmaschinen durch eine innenluftkuehlung

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