DE2703316A1

DE2703316A1 - Verbrennungs-motor und -verfahren

Info

Publication number: DE2703316A1
Application number: DE19772703316
Authority: DE
Inventors: Ewald Dipl Ing Renner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-01-27
Publication date: 1978-08-03
Also published as: DE2703316C3; DE2703316B2

Description

Gegenstand der Patentanmeldung: "Verbrennungs-Motor und -Verfahren".
Die Anmeldung betrifft einen Hub- oder Dreh-Eolben-Verbrennungs-Motor und dessen Arbeitsverfshren, mit Luft- (oder Gemisch-)-Ansaugung, hoher Verdichtung wie beim Diesel-Veriahren, mit separatem Kompressions- und Eraft-Zylinder, der im Zweitakt arbeitet, mit folgenden Merkmalen: (Die Beschreibung gilt für den Rubkolhenmotor.) 1) Besserer thermischer Wirkungsgrad als der Diesel-Motor, durch Verwertung von Xuhl- und Abgas-Wärme, 2) Optimal schadstoffarme Abgase durch vollständige Verbrennung, 3) Verwendung flüssiger Kraftstoffe aller Art, Vielstoffähigkeit, 4) Geringere Geräuschemission, 5) Niederdruck-Einspritzung des Kraftstoffes, 6) Kompakte Bauart.
Obwchl der "Diesel" als derzeit wirtschaftlichster Motor die Kraftstoffenergie ca. 32-38% bei kleineren und bis 42 bei größeren otoren susnutzt, gehen immer noch fast Je 1/3 als Abgas- und Eühlwärme verloren, wobei bei letzterer ca. 2/3, d.h. 20-22% durch den Zylinderkopf abgeführt werden. Außerdem führen seine Abgase infolge unvollständiger Verbrennung zu Ruß- und Geruchsbelstigungen.
Zur Beseitigung dieser Nachteile schlägt die Anmeldung ein motorisches Arbeitsverfahren vor, bei dem aus einem möglichst kühlen, kleinen Kompressionszylinder hoch verdichtete Luft, oder Gemisch, in einen möglichst heißen, größeren Kraft zylinder mit Vollisolation und Regenerativ-Wärmetauscher zyklisch eingeschoben und begünstigt durch den Zweitaktrythmus, möglichst viel Eühl- und Abgas-Wärme ausgetauscht und genutzt wird, bei Luftansaugung und Kraftstoff-einspritzung eine Schichtledung erzeugt und beim Überströmen,als Brennstrahl, verbrannt wird und zur Ergänzung der kleinen Frischladung, Restgas der Gasrückführung als Arbeitsgas, im quasi-geschlossenen Kreislauf, verwendet und dessen Wärme ausgenutzt wird.
Zur NO-Minderung werden die fetten Gemischanteile zu Beginn des Brennstrahles im hierfür günstigen niederen Druck- und Temperaturbereich, unter 02-Maneel, verbrannt, während die CO- und CH-Anteilo nachher bei Druck- und Temperaturanstieg und UmwKlzang in der Wirbelkammer des Brennraumes im Luftüberschuß nachbrennen.
Kontinuierlicher Ladungswechsel bei Hochdruck ist bei Gasturbinen und im OT-Bereich auch bei Kolbenmotoren bekannt, doch nicht bei zyklischer Arbeitsweise.
"Verbrennungs-Motor" Zur Energieeinsparung ist es bei Dieselmotoren bekannt die Abeas-und Kuhl-Wärme zur Heizung und Dampferzeugung auszunutzen und den Abgasdruck mittels Abgas-Turbinen-Ladern (ATL) zur Auiladung und Leistungssteigerung zu verwenden, wodurch auch der Verbrauch reduziert wird. Solche zusätzlichen ATL-Aggregate erhöhen allerdings die Kosten und Störanfälligkeit ohne den thermischen Wirkungsgrad des Dieselverfahrens selbst zu erhöhen.
Zur Verringerung der Schadatoffanteile der Abgase wurden folgende Verfahren bekannt: 1) Nachverbrennung der Abgase in Reaktoren, auch Nachreaktion in Kathalysatoren, die erhöhten Kraftstoffverbrauch bedingen und im Betriebe teuer sind, 2) Schichtladung, bei der eine fett und mager geschichtete Ladung verbrannt wird, was noch nicht optimale Werte ergibt, 3) Kontinuierliche Verbrennung in Spezislbrennern, was sehr gute Werte eibt, aber nur in Spezielmotoren anwendbar ist, 4) Gasrückführung, wobei ein Teil der Abgase im Zylinder belassen oder außen zugeführt, mit der Frischladung komprimiert und verbrannt wird, was jedoch nur Teilergebnisse bringt und zu Leistungseinbußen iührt.
So ist ein Motor mit 2 paralellen, gleich großen Zylindern bekannt, bei dem in einem Laft oder Gemisch angesaugt und dieses mit einem Kolbenvorlauf von 1/2 Hub über ein druck- oder mechanisch-gesteuertes Überströmventil im gemeinsamen Zylinderkopf, in den mit 50 Restgasen gefüllten Rraftzylinder eingeschoben und mit diesem verdichtet wird. Die Zündung erfolgt hinter dem Überströmventil, wo sich relativ unvermischte Frischgase beiinden, bzw. bei Luftansaufunk, Kraftstoff mittels Düse eingespritzt wird. Der Kraft zylinder arbeitet im 2-Takt und der Ladungswechsel erfolgt bei geringem Druck.
Die NO-Minderung soll durch die Kühlwirkung der Restgase und die Minderung der CO- u. CH-Anteile soll durch die Verbrennung an den im Vergleich zu 4-Taktmotoren heißeren Zylinderwänden, bzw. bei Bedari im Nachreaktor, erreicht werden.
Bekannt ist auch ein Doppelkolbenmotor mit simultan lauienden Kolbein, bei dem ein kleiner Hiliskolben Gemisch ansaugt, verdichtet und nach Zündung die Brenngase über einen Kanal, in dem sich ein gesteuertes Überströmventil und eine Krsftstoffdüse beiinden, in die verdichtete Luft des Kraft zylinders ausstößt, um den durch die Duse verspritzten Kraftstoff dort zu verteilen. "Verbrennungsmotor" Ferner ist ein Zweitaktmotor mit paralellem Ladezylinder bekannt, mit dem, zur Erzeugung einer Gleichstromspülung, die Frischladung über einen Drehschieber in den Zylinderkopf des Kraft zylinders eingeschoben wird, während der Kraftkolben in der unteren Totpunktlage Auslaßschlitze freigibt.
Zur Ausnutzung der Abwärme und Aufbereitung des eingespritzten Kraftstoffes ist es bei Dieselmotoren bekannt den Kolben mittels freistehenden Pilzes gegen den Kolbenkörner zu verkleiden.
Auch eine örtliche Isolation der Vorkammer zur Aufbereitung des eingespritzten Kraftstoffes ist bekannt.
Ferner ist es im Zusammenhang mit einem Dissoziationsverfahren zur Abwärme-Ausnutzung bekannt, den Wärmeabluß in der Umgebung des Reaktorraumes im Zylinderkopf oder Kolbenboden mittels einer örtlichen Isolation zu verhindern, um die Wärme für den Motorprozeß nutzbar zu machen.
Eine Vollisolation von Zylinderkopf, Zylinderoberteil und Kolbenboden, verbunden mit einem Wärmetauscher, im Sinne der Anmeldung, ist Jedoch bisher nicht bekannt geworden.
Gemäß Abb. 1 ist nach dem Verfahren der Anmeldung, 1 der kleinere, kohle, außen und/oder innen gekühltekompressions-Zylinder mit -Solben 2, das Einlaßventil 3 für Frischladung und das Uberströmventil 4zum Brennraum 5, der als Wirbelkammer ausgebildet und im gemeinsamen Zylinderkopf 6 angeordnet ist. 7 ist der größere, heiße Eraft-Zylinder mit -lolben 8 und Auslaßventil 9. Der Kraftzylinderkopf ist mit einer gegen die Kolbenringbahn heruntergezogenen Isolation 10 und der Kolbenboden mit Isolation 11 versehen, um den Abfluß der Kühl- und Abgas-Wärme weitgehend zu verhindern. Diese Isolation ist mit einer Regenerativ-Wärmetauscherschicht 12 u. 13 kombiniert. Als Warmetauscher kenn auch eine Verkleidung aus zunderfestem Blech dienen. Blech von 1 mm Dicke hat, bis 0,3 1 Hubraum, eine Speicherfähigkeit von ca. 80-facher Wärmekapazität der Gasladung. Zur Erhöhung der Wärmeubertragung in der verfügbaren Zeit, kann die Oberiläche des Tauschers durch bekannte Mittel, wie Verrippung, Lame-Dierung, usw. vergrößert werden.
Der Brennraum, bzw. Wirbelkammer 5 kann für ein Verdichtungsverhiltnis von ca. 12 - über 25 ausgelegt sein. Die äußere Wand 5a ist "Verbrennungsmotor" zylindrisch bis leicht konisch und bildet mit dem oberen Boden b und den im OT einen Moment verweilenden Kolbenboden 13 und dem Wirbelkern 5c, der fallweise entfallen kann, einen Ringraum.
Nach Einspritzen des Kraft stoffes über Düse 14 und Öffnen des Überströmventiles 4, Je nach Drehzahl etwa 50-20° vor dem OT, strdmt die verdichtete Luft gemischbildend in die Wirbelkammer ein, wo mittels Zünd- oder Glüh-Kerze oder der heißen Wand die Zündung erfolgt.
Der Durchmesser der Wirbelkammer ist so bemessen, daß dieser Brennstrshl, nach tangentialem Eintritt, in derverfUgbaren Zeit, mindestens ein- bis mehrmals umgewälzt und in "8", siehe Abb. 2, geschnitten wird. Bei größeren Schnelläufer-Motoren können auch mehrere Wirbelkammern paralell angeordnet sein. Auch könnte die Wirbelkammer so ausgebildet sein, daß sie einen schraubenförmigen Drall erzeugt. Eine leicht kugelige Form wäre auch möglich.
Der Antrieb der Kolben erfolgt, wie bekannt, über Pleuelstangen 16, 17 von einer Kurbel 18 einer Kurbelwelle 19 in der Weise, daß der Kraftkolben dem Kompressionskolben, Je nach Drehzahl, um ca. 0-45° Kurbelwinkel (=Kw) voreilt. Die Kolben können aber such von 2 nebeneinanderlieeenden Kurbelaaneetrieben werden, was Reihenbauart ergibt.
Ansaugen, Verdichten und Expansion dauern je einen ganzen Fub. Beim Ausschub schließt das Auslaßventil 9 bereits ca. 60-90° vor dem OT.
Die im Zylinder verbleibenden Restgase entsprechen einer Gasrückführung von ca. 25-50 und werden bis zum OT leicht verdichtet. Sie dienen als Arbeitsgas in Ergänzung der kleineren Frischladung aus dem Kompressionszylinder, von der sie auch ihren Druck erhalten und bilden einen "quasi"-geschlossenen Kreislauf. Der Anteil der Restgase und der Frischladung wird praktisch durch die verwertbare AbwSrme bestimmt. Das Volumsverhältnis des Kompressions- zum Krsft-Zylinder wird durch den Luftbedarf, unter Berücksichtigung des Totraumverhältnisses im Kompressionszylinder, der GasrUckführung und der geplanten spezif. Leistung bestimmt und kann mit 70% (bis 100%) des Kraftzylinder-Volumens angenommen werden.
Nach der Anmeldung ist es zweckmäßig den Kraftstoff zur Kühlung schon vor Öffnung des Überströmventiles 4 aui dieses zu spritzen, damit er verdampft, aufbereitet und der Ztindverzug abgekürzt wird.
Wegen der nur leicht verdichteten Restgase im Brennraum von ca. 2-3 bar, genügt eine Niederdruck-Einspritzpumpe. Die Verbrennung des erste fetten Gemischanteiles findet im niedrigen Druck- und Temperaturbereich statt, was bei 02-Mangel fitr geringe NO-Bildung äußerst "Verbrennungsmotor" günstig ist. Die Nachverbrennung der CO- und CH-Anteile erfolgt in der nschströmenden Luft bei Umwälzung in der Wirbelkammer, unter Druck- und Temperatur-Anstieg bis zum Höchstwert.
Der Öffnungspunkt des Überströmventiles ist empirisch nun so zu bestimmen, ds diese Druckspitze, zur Vermeidung eines Ruckmomentes, etwa 10-20° hinter dem OT liegt. Die Voreilung des Kraftkolbens ist darauf atzustimmen. Die Schließung erfolgt im OT des Kompressionskolbens , bzw. spätestens 50 danach.
Mittels Vollisolation und Wärmetauscher nach der Anmeldung können von da ca. 30 Kühlabwärme etwa 2/3 - 3/4, d.h. ca. 20-230o Cespeichert werden, zu der noch ca. 5-6% Restgaswärme hinzukommen. Beim Einströmen der relativ kühlen Frischladung wird diese Wärme aufgenommen und durch die Verbrennungswärme des Kraft stoffes der Frischladung ergänzt, so daß die Temperatur-, Druck-, bzw. Volums-Steigarung der Gesamtladung, d.h. Frisch- plus Restgas, den Diesel vergleichbar ist. Zur Erzeugung der Diesel-Leistung ist hier theoretisch also (ca. 25-29%) weniger Kraftstoff erforderlich.
Da aber die kleinere Frischladung auch eine kleinere Abgasmenge erzeugt, ist bei etwa gleicher Abgastemperatur auch der Abgasverlust entsprechend kleiner.
Zum Vergleich ist in Abb. 3 dem Wärmeflußdiagramm eines mittleren Dieselmotors ein solches für den Motor nach der Anmeldung, kurz: V-Motor, in Abb. 4 gegenübergestellt. Beim Diesel beträgt die Energie der zugeführten Frischladung=Gemischheizwert: e= 100% und beim V-Motor, als Beispiel, nur: e= 75%, entsprechend der mittels Isolation eingesparten Wärme. Beim V-Motor sind die Abgasverluste entspr.
28x o,75= 21 und die Kühlverluste wegen der Isolation auf 1/3x 27= 9% reduziert. Reibungs- und Strahlungs-Verluste sind bei beiden Motoren etwa gleich groß, ebenso die nach Abzug der Verluste verbleibende Nutzarbeit an der Welle von 38%. Daraus ergibt stich: Kraftstoffverbrauch beim Diesel: b= 632 = 166 g/PSh 0,38xHu Kraftstoffverbrauch beim V-Motor: # = 38 = 0,507, b= 632 = 125g/ 75 0,507xHu PSh Ersparnis gegenüber dem Diesel: ca. 25%.
Mit Zylindern aus Keramik und ebensolchen Kolben, wie anderweitig vorgeschlagen, ohne Kühlung und Schmierung, könnte der Verbrauch noch weiter gesenkt werden, da die Reibungswarme auch nutzbar ist.
"Verbrennungsmotor" Allerdings wird der Energiegewinn durch die höhere Kompressionsarbeit des steigenden Reatgasanteiles wieder teilweise aufgezehrt.
kleine Abgasverluste bedingen niedrige Abgastemperaturen, die nach der Anmeldung mittels niedriger Kompressions-Temperaturen erzielbar sind. Da die Zündung des Genisches im heißen Brennraum gewährleistetRStd es bei der Erzeugung des Arbeitsdruckes nur auf das Verhältnis zwischen Eompressions- zur Verbrennungstemperatur ankommt, kann die Kompressionstemperatur durch Innenkühlung, mittels Wassereinspritzung oder angesaugtes Sprühwasser, gesenkt werden. Dies brächte durch angenähert isothermische Verdichtung auch einen Arbeitsgewinn.
Die Dosierung soll, nach der Anmeldung, so erfolgen, daß etwa die Verdampfungswärme zur Kehlung der Kompression und die Überhitzungsr:ne im kraft zylinder aufgebracht wird. So würde der Verlust der Verdampfungswärme vermieden und etwas Kraftdampf zur Leistungssteigerung erzeugt. Der Wasserzusatz bewegt sich etwa in Höhe des Kraftstoffverbrauches und darüber.
Da Wasserzusatz,insbesondere für Kraftfahrzeuge, eine Komplikation darstellt, ist sie nur fallsweise anzuwenden, aber bei stationären Anlagen leicht möglich.
Wassereinspritzung mit Hochdruckpumpe in den Kraftzylinder von Verbrennungsmotoren zur zeitlichen Leistungssteigerung ist bekannt.
Wassereinspritzung oder Ansaugung von Sprühwasser zur Senkung der Verdichtungstemperatur bei Kompressoren ist auch bekannt, jedoch nicht die kombinierte Anwendung, gemäß der Anmeldung, zur Kühlung der kompression und der Kraftdampferzeugung im beschriebenenen Sinne.
Gemäß der Anmeldung Abb. 1, kann der Waseerzusatz über Düse 21 vor dem Einlaßventil 3 und alternativ über Düse 21a hinter diesem mittels Ansaugung oder fiederdruckpumpe erfolgen. Wasserzusatz, z.B.
nach der Abgastemperatur, kann nach der Anmeldung in einfacher Weise dadurch bewirkt werden, daß ein von dieser Temneratur beeinflußter Dehn-Stab oder -Körper ein Nadelventil zur Sprühdüse im Saugrohr so steuert, daß die Einspritzmenge ab einer Mindesttemneratur der Abease proportional angepasst wird. Der Wasserbehälter liegt über dem Rotor und wird mittels Heizschlangen, teils zur Energieausnutzung, teils wegen Frostgefahr, mit Abgasen beheizt. Das Wasser ist enthärtet, um Ventilverstopfung zu vermeiden, oder entapr. präpariert.
Die Lastregelung des Motors wird, wie beim Dieselmotor, über die Kraftstoffzugabe bewirkt.
"Verbrennungsmotor" zur Erzeugung schadstoffarmer Abgase ist nach der anmeldung vorgesehen: 1) Gemischstrahl zuerst fett, dann mit Luft geschichtet, wobei das fette im niedrigen Druck- und Temperatur-Bereich mit minimaler NO-Bildung verbrennt, 2) nachfolgende Umwälzung in der Wirbelkammer bei Luftüberschuß mit ein- bis mehrmaliger tiberschneidung, bei Druck- und Temperaturanstieg, wobei die CO- und CH-Anteile nach brennen und 3) Nachreaktion der rückgeführten Restgase zwischen den heißen Tauscherflächen, wodurch etwa Ruß und andere teilverbrannte Produkte, die z.B. beim Diesel anfallen, noch restlos umgewandelt werden. Diese überströmende Verbrennung, wie in einem Gasofen, erfolgt klopffrei, geräuscharm, optimal schadstoffarm und vollständig, so daß generell mit überlegenen Abgaseigenschnften zu rechnen ist.
Nach der Anmeldung ist das Ansaugen der Frischladung auch über die Schlitze 22, anstelle des Einlaßventils 3, möglich. Durch diese ist aber auch die Aufladung zur Leistungssteigerung mittels Kurbelkastenpumpe, wie dies für den Ladungswechsel bei 2-Taktmotoren bekannt ist, möglich, nur daß hier für die Ladung das Hubvolumen der beiden Kolben wirksam ist. Bei Beibehaltung des Einlaßventils sind sogar 3 Hubvolumen wirksam.
Bei viel Restgasen ist es nach der Anmeldung auch mlich das Abgas aus dem Kraftzylinder iiber Auslaßschlitze 23 mittels eines Ejektors 24, der mit der kinetischen Abgasenergie betrieben wird und einen Unterdruck erzeugt, teilweise abziziehen. Die Wirkung des Ejektors konnte mittels Druckluft aus dem Kurbelkasten über Kanal 25 unterstützt werden. Wenn ferner das überströmventil 4 mit der Belastungsfeder F so eingestellt wird, daß Drucksteuerung durch den Kompressionsdruck erfolgt, dann könnte die Ventilsteuerung überhaupt entfallen, was eie erhebliche Vereinfachung wäre.
Zur weiteren Ausnutzung der Abgaswr.rme nach dem vorbeschriebenen Verfahren, schlägt die Anmeldung gemaß Abb. 5 vor, die aus dem Kompressionszylinder 1 zum Kraftzylinder-Brennraum 5 überströmende Frischladung mit einer zusätzlichen Sprühwassermenge in einer abgasbehaizten Vorkammer 29 zu erhitzen und Xraftdampf zu erzeugen.
Wärmeübertragung bei Hochdruck ist wegen der kleinen Reizflachen besonders effektiv, trotzdem ist der Heizmantel 29a, der durch Abgase aus Kanal 31, 32 umströmt ist, innen und außen mit Rippen, Metallwolle und ähnlichem, zur Vergrößerung der Oberfläche, versehen.
"Verbrennungsmotor" zur Zeitgewinnung für den Wärmetausch eilt der Kompressionskolben 2 dem Kraftkolben 8 um ca. 1/2 Hub= 900 v voraus.
Die mit Sprühwasser aus Düse 21 oder 21a gekühlte Frischladung wird über Rückschlagventil 28 in die Vorkammer 29 gedrückt, wo sie erw'rmt und das Wasser verdsmpft wird. Nach Einspritzung des traftstoffes durch Duse 14 öffnet auch hier das Überströmventil 30 vor dem OT des Kraftkolbens, wonach die Verbrennung wie bei Abb. 1 beschrieben abläuft. Die Umwälzung in der Wirbelkammer 5 erfolgt jedoch schraubenförmig. Die Größe der Wirbelkammer=Brennraum 5 ist hier so bemessen, daß sie zusammen mit der Vorkammer 29 für die Volumina der Frischladung, des Dampfes und des Restgases das gewünschte Verdichtungsverhältnis ergibt.
Die Feder des Rückschlagventiles 28 ist so zu wählen, daß letzteres nach ce Schließen des Überströmventiles 30 öffnet um Gasverluste zu vermeiden. Die Schließung des Überströmventiles erfolgt gegen Ende des Expansionshubes, etwa 40-600 vor dem UT des Kraftkolbens.
Für den sonstigen Aufbau und die Funktion gilt hier alles sinngem2, was bei der Beschreibung der Abb. 1 gesagt wurde.
Sinngemäß lässt sich das Anmeldungsprinzip auch auf Drehkolben-Motoren anwenden, wenn die Abdichtung der auftretenden hohen Drücke mbg,lich wäre, was eine Vereinfachung ergäbe.
Zum Vergleich der Baugröße ist in Abb. 6, maßstäblich der 4-Zylinderblock eines üblichen Normalmotors, den Rotoren der Anmeldung, in Abb.
7 als Reihenmotor und in Abb. 8, als Kompaktmotor, Bauart gemäß Abb.
1 mit leicht V-förmig angeordneten Zylindern gegenübergestellt.
Der Motor ließe sich jedoch auch mit Stufenkolben ausführen, wobei z.B. der Kraftkolben als mittlerer Kolbenteil und der Kompressionskolben als Ringkolben außen angeordnet wäre, was noch kompakter wäre.
Als Vereinfachung stellt auch die geringere Ventilzahl oder die Ver.
sion ohne Ventilsteuerung, Vorteile dar.
In Betracht gezogene Druckschriften: DT-PF: 8 69 568,- 8 47 087, DT-AS: 11 15 518, DT-OS: 20 35 464 Fr-PS: 11 26 233' US-PS: 38 80 126 Patentansprüche

Claims

"Verbrennungsmotor" Patentansrüche: 1) Zyklisch arbeitender Hub- oder Drehkolben-Verbrennungsmotor und dessen Arbeitsverfahren, mit Luft oder Gemischansaugung, Kraftstoff-Einspritzung und hoher Verdichtung wie beim Dieselverfahren, mit separatem Eompressions- und Kraftzylinder, der im Zweitakt arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß der Zompressionszylinder (1) einen kleineren abraum als der Kraftzylinder (7), einen kleinstmöglichen Totraum, ein Einlaßventil(3) oder Einlaßschlitze (22) uber dem UT(=unterer Totpunkt), ein Überströmventil (4) zum Brennraum (5) des Kraftzylinders, Außen und/oder Innen-Kühlung aufweist und darin das Ansaugen und kühle Verdichten bis zum Maximaldruck stattfindet, -daß der Kraftzylinder (7) größer ist als ersterer, ein Auslaßventil (g) oder Auslaßschlitze (23) über dem UT aufweist, der Brennraum (5) als Wirbelkammer ausgebildet ist, der Zylinderkopf, Zylinderoberteil und Kolbenboden innen mit weitest heruntergezogener Isolation (10,11) eegen Wärmeabfluß versehen ist, die gleichzeitig als Regenerativ-Wärmetauscher (12,13) ausgebildet oder damit kombiniert ist, wobei als solcher eine hitzefeste Blechauskleidung mit glatter, verippter ocer lamellierter Oberfläche,'oder ähnlich, vorgesehen sein kann.

-daf' im Kraftzylinder die Zündung, Expansion und der Ausachub stattfinden und, wie bekannt, das Auslaßventil vor dem OT geschlossen wird, um Restgas als Gasrückführung von ca. 25 bis über 50% im Zyiinder zurückzuhalten und dieses,nach der Anmeldung, als Arbeitsgas mit seiner Wärme für den Prozeß auszunutzen, -da? der Kraftkolben (8) gegenüber dem gompressionskolben (2), Je nach Drehzahl, um ca. O - 450 Kurbelwinkel voreilt, -daß der Ladungswechsel sus dem Kompressionszylinder in den Brennt raum des Eraftzylinders im OT-Bereich bei hohem Druck und die Gemisch verbrennung nach Kraftstoffzusatz beim Überströmen erfolgt, -daß die in den Kraft zylinder eingebrachte Frischladung/Kraftstoff kleiner ist als dessen Hubraum und der fehlende Teil durch Restgas der Gasrückführung, als Arbeitsgas, ergänzt wird, der volle Kompressionsdruck der Zylinderfüllung durch die kleinere Frischladung er zeugt und durch die entspr. kleinere Abgasmenge ein kleinerer Äbgasverlust bewirkt wird, -daß die mittels Isolation im Kraftzylinder zurückgehaltene und gespeicherte Kühl- und Abgaswärme, incl. Restgaswärme zur Krafterteu- "Verbrennungsmotor" gung verwendet wird.
2) Motor und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder hinter dem Einlaßventil eine Düse (21 oder 21a) zur Wsssereinspritzung angeordnet ist.
3) Motor und Verfahren nach Anspruch 1-2, dadurch gekenzeichnet,daß hinter dem Überströmventil (4) eine Düse (14) für Kraftstoff mit Snritzrichtung auf dieses und eine Zünd- oder Glfih-Rerze (20) angeordnet ist und die Einspritzune des Kraftstoffes, zwecks Verdempfung und Aufbereitung, vor oder spätestens bei Öffnung des oberstrUmventiles, mittels Niederdruckpumpe, erfolgt, damit beim Einströmen der verdichteten Luft eine Längaschichtung des sich bildenden Gemisch strahles, zuerst fett und nachher mager bis Luft, erzeugt wird und der fette Gemischteil unter 02-Mangel im niedrigen Druck- und Temperatur-Bereich verbrennt.
4) Motor und Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet,daß der Brennraum als Wirbelkammer (5) durch eine etwa zylindrische, leicht kegelige oder kugelige Außenwand (5a), dem Boden (5b) und dem 'qirbelkern (5c), der fallweise entfallen kann, gebildet wird, woder bei Durchmesser so gewählt ist, daß der umFewalzte Brennstrahl in der verfügbaren Zeit mindestens ein- bis mehrmals durch den Schnittpu-nkt "s" hindurchläuft, andernfalls jedoch auch eine schraubenförmige Bewegung, als Längsdrall, ausführen kann.
5) Motor und Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekenzeichnet, daß die Isolation der Wirbelkammer,des Zylinders und Kolbens, sowie der hei8en Ventilflächen mittels sufgespritzter Metalloxyde oder Metallschwamm mit Gas- oder Vakuumeinschlüssen, oder hitzebeständigen Keramik-Werkstoffen erfolgt oder Zylinder, Zylinderkopf und Kolben, wie bekannt geworden, zur Wärmeabdämmung überhaupt aus Keramik geiertigt sind, wobei nach der Anmeldung die Reibirngswärme ebenfalls als Arbeitsenergie verwertet wird.
6) rotor und Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet,daß die Nocken vom Überströmventil und Auslaßventil verstellbar sind und bei Drucksteuerung des Überströmventils, dessen Feder so einstellbar ist, daß das Maximum des Verbrennungsdruckes ca. 10-200 hinter dem OT, unter Berücksichtigung des Kolbenvorlaufes, erzeugt wird.
7) Motor und Verfahren nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet,daß der Wasserzusatz in den Kompressionszylinder ab einer Mindest-Abgas-Temperatur, mittels Einspritzung vor der Verdichtung oder mittels "Verbrennungsmotor" Sprühdüse (21) im Saugrohr, die aue einem darüber angeordneten Behälter über ein Nadelventil mit abgasbeeinflußtem Dehnkörper gestenert wird, vorgenommen und so dosiert wird, daß die Verdampfungswärme etwa zur Kühlung der Kompression und die Überhitzungswärme im Kraftzylinder aufgebracht wird.
8) Motor und Verfahren nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet,daß für den Wasserzusatz enthärtetes oder anders präpariertes Wasser verim wendet wird, um Ventilverstopfungen zu vermeiden und im Wasserbehälter eine Vorrichtung zur Abgasbeheizung, wie s.B. Heizechlangen, vorgesehen ist.
9) Motor und Verfahren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet,daß die Aufladung zur Leistungssteigerung mittels Rurbelkestenpuzpe über die Einlaßschlitze (22), ähnlich wie bekannt, erfolgt.
10) Motor und Verfahren nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet,daß bei hohen Restgasanteilen, die Abgase über Auslaßschlitze (23) in der UT-Lage des Kraftzylinders, mittels eines Ejektors (24), der mit der Abgasenergie betrieben und über Kanal (25) aus Kurbelkastenpumpe mit Druckluft unterstützt, abgesaugt werden können, wobei das Ans-1a3'ventil (9) entfallen kann.
11) rotor und Verfahren nach Anspruch 1-10,dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kompressions- und dem Brennraum des Kraftzylinders eine abgasbeheizte Vorkammer 29 mit geripptes Helantel 29a, angeordnet ist, aich am Eingang derselben ein druckgesteuertes Rückschlagventil (28) und am Ausgang zum Brennraum des rraftsylinders, ein mechanisch gesteuertes Überströmventil (30) befindet und das Volumen dieser Vorkammer so bemessen ist, daß es zusammen 1 it der Brennkammer, unter Berücksichtigung der Volumina von Frisch-, Beat-Gas und erzeugtem Dampf, das gewünschte Verdichtungsverhältnis ergibt.
12) Motor u. Verfahren nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet,daß bei Verwendung der Vorkammer (29) gemäß Anspruch 11, eine zusätzliche Wassermenge in den Kompressionszylinder, zur Kühlung desselben und anschljeßender Kraft-Dampferzeugung in der Vorkammer, unter Aunatzu-ng der Abgaswärme, eingespritzt oder zugeführt wird.
13) Motor u. Verfahren nach Anspruch 11-12, dadurch gekennzeichnet,daß der Kompressions- dem Kraftkolben um ca.1/2 Hub=90°voreilt.
14) Motor u. Verfahren nach Anspruch 1-13,dadurch gekennzeichnet,daß die beiden Kolben (2,8) von einer oder von 2 nebeneinanderliegenden kurbeln einer Kurbelwelle angetrieben werden, oder vereinigt, sie Stufenkolben ausgeführt sein können.