DE2720171A1

DE2720171A1 - IC engine with hydraulic drive - has electronic control with piston connected directly in hydraulic circuit with flow in only one direction

Info

Publication number: DE2720171A1
Application number: DE19772720171
Authority: DE
Inventors: Hans Joachim Wendt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-05-05
Filing date: 1977-05-05
Publication date: 1978-11-16
Also published as: DE2720171C2

Abstract

The cylinder head contains inlet and exhaust valves which are electrically operated from an electronic control circuit. It also contains a fuel injector which is electronically controlled. The underside of the cylinder below the piston is connected directly into a hydraulic circuit. The movement of the piston forces fluid through the circuit and drives a hydraulic motor. There is a non return valve in the hydraulic circuit between the piston and the motor. There is a hydraulic accumulator between the motor and the return to the piston. The accumulator contains a spring loaded pressure control piston. A control valve between the accumulator and the engine cylinder is electronically controlled.

Description

BEZEICHNUNG: Elektronisch gesteuerter VerbrennungsmotorNAME: Electronically controlled combustion engine

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbrennungskolbenmotor mit einem oder mehreren mit einer fördermengenverstellbaren hydraulischen Einrichtung zur Energieumwandlung in Wirkverbindung bringbaren Kolben für einen großen Drehzahlbereich mit stark wechselnden Drehzahlen und plötzlichen Belastungsschwankungen.The invention relates to a reciprocating internal combustion engine with a or more with a flow rate adjustable hydraulic device for Energy conversion can be brought into operative connection piston for a large speed range with strongly changing speeds and sudden fluctuations in load.

Die bisher bekannten Verbrennungsmotoren, die Ublicherweise als Otto-, Diesel- oder Rotationskolbenmotoren ausgebildet sind, haben den Nachteil, daß ihre Drehzahl bzw. Hubzahl nur in bestimmten Grenzen regelbar ist. Um Drehzahl und Drehmoment wenigstens in Teilbereichen regelbar anpassen zu können, ist oft ein aufwendiges Getriebe notwendig.The previously known internal combustion engines, which are usually called Otto, Diesel or rotary piston engines are designed, have the disadvantage that their Speed or number of strokes can only be regulated within certain limits. About speed and torque To be able to adjust it at least in some areas is often a complex process Gear necessary.

Ferner ist für den Startvorgang ein Hilfsantrieb als Anlasser oder Starter erforderlich. Der hiermit verbundene Leerlauf des Motors erfordert den Verbrauch von Treibstoff bei oft schlechten Verbrennungswirkungsgraden. Der eingeschränkte Regelbereich von Leerlaufdrehzahl bis zulässiger maximaler Drehzahl stellt für viele Antriebsarten eine nicht unerhebliche Einschränkung dar. Ferner ist durch die mechanische Zwangsrührung des im Zylinder angeordneten Kolbens und der durch Nockenwelle oder Stößel erforderlichen Ventilsteuerungen ein erheblicher mechanischer Aufwand notwendig, der einen entsprechenden Verschleiß bedingt.Furthermore, an auxiliary drive is used as a starter or for the starting process Starter required. The associated idling of the engine requires consumption of fuel with often poor combustion efficiencies. The restricted Control range from idle speed to maximum permissible speed represents for many Types of drive represent a not inconsiderable limitation. Furthermore, the mechanical Forced agitation of the piston arranged in the cylinder and that of the camshaft or Valve controls required for the tappet, considerable mechanical effort is required, which causes a corresponding wear.

Der Ottomotor bringt zwar in bezug auf Gewicht und den umbauten Raum eine relativ hohe Leistung, bedarr aber einer ständig wirksamen FremdzUndanlage. Demgegenüber besteht beim Dieselmotor gegenUber dem Ottomotor zwar der Vorteil unter Wegfall einer FremdzUndung verschiedene Kraftstoffarten verbrennen zu können, es bleibt jedoch auch hier der Nachteil des oben angeführten beschränkten Drehzahlregelbereiches und des damit verbundenen Leerlaufes erhalten. Auch beim Dieselmotor ist der hohe mechanische Aufwand der Ventilsteuerung und der Zwangsführung des Kolbens durch die Kurbelwelle vorhanden. Ein weiterer allgemeiner Nachteil der Kolbenmotoren besteht darin, daß durch die Anordnung der Kurbelwelle und die Zugrundelegung des Zwei- oder Viertaktverfahrens eine konstruktive Ausbildung auf bestimmte Grundformen wie z.B. V-, Stern-, Reihen- oder Boxermotor notwendig ist.The gasoline engine brings in terms of weight and the built-up space a relatively high performance, but requires a constantly effective external ignition system. In contrast exists in the diesel engine compared to the gasoline engine the advantage of being able to burn different types of fuel, eliminating the need for external ignition to be able to, however, the disadvantage of the above-mentioned limited one remains here as well Speed control range and the associated idling. Also at Diesel engine is the high mechanical complexity of the valve control and the forced guidance of the piston through the crankshaft. Another general disadvantage of the Piston engines is that by the arrangement of the crankshaft and the basis the two- or four-stroke process a constructive training on certain basic forms such as V, star, in-line or boxer engines is necessary.

Es ist ferner bereits eine fördermengenverstellbare Druckmittelpumpe, insbesondere für ein hydrostatisches Triebwerk mit wenigstens einem durch eine Kraftmaschine periodisch hin- und herbewegbaren Kolben bekanntgeworden, dessen wirksame Kolbenfläche zur Erzeugung einer stufenlos veränderlichen Fördermenge mit Hilfe einer Steuereinrichtung veränderbar ist. Hierbei ist der Kolben der Druckmittelförderpumpe als in Arbeitsrichtung offener Hohlkolben ausgebildet, dessen Hohlraumquerschnitt durch wenigstens einen Ringkolben und eine zentrale Steuerstange der Steuereinrichtung abgeschlossen ist, wobei Ringkolben und Steuerstange untereinander und gegenüber dem Hohlkolben teleskopartig verschiebbar sind. Die Steuereinrichtung ist hydraulisch ausgebildet. Eine aus einer solchen hydraulischen Einrichtung und einer Kraftmaschine bestehende Antriebseinrichtung ist konstruktiv aufwendig und erfordert eine Vielzahl aufeinander abgestimmter Bauelemente, ohne daF die bei den bisherigen bekannten Verbrennungskolbenmotoren bestehenden Nachteile beseitigt werden.It is also already a pressure medium pump with adjustable delivery rate, especially for a hydrostatic engine with at least one powered by an engine periodically reciprocating piston became known, the effective piston area for generating a continuously variable delivery rate with the help of a control device is changeable. Here, the piston of the pressure medium feed pump is as in the working direction formed open hollow piston, the cavity cross-section through at least one Ring piston and a central control rod of the control device is complete, with the annular piston and control rod with one another and with respect to the hollow piston telescopic are movable. The control device is designed to be hydraulic. One of one such a hydraulic device and a prime mover existing drive device is structurally complex and requires a large number of coordinated components, without the existing in the previously known internal combustion piston engines Disadvantages are eliminated.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Verbrennungskolbenmotor tu schafen, der die oben beschriebenen Nachteile bekannter Verbrennungskolbenmotoren, auch in Verbindung mit Zusatzeinrichtungen, vermeidet, für verschiedene Kraftstoff. geeignet und nach des Otto- oder Dieselverfahren betrieben werden kann. Darüberhinaus soll der Verbrennungskolbenmotor in bezug auf Garäusehentwicklung und Abgeszusammensetzung durch bestmögliche Kraftstoffausnutzung, sehnelle Startbarkeit ohne lange Verbereitungsseit auch bei extremen Außenlufttemperaturen, geringe Geräuschentwicklung und größtmögliche Lauftrube ein umweltfreundliches Verhalten gewährtet@@en. Bei niedrigem Herstellungskosten soll ferner eine lange Lebensdauer und die Abgabe ßenetmöglicher Leistung bei geringen Gewicht und kleinsten Bauvolumen gewährleistet sein. Die Steuereinrichtung des Verbrennungekelbenmotors soll aus elektronischen Bauelementen aufgebaut und derart ausgebildet sein, daß bei einer geringen Anzahl elektronischer Bauelemente und Schaltkreise eine hohe Ausfallsicherheit erzielt wird. Ferner soll die Steuereinrichtung beim Einsatz des Motors im Fahrzeugbetrieb zumindest teilweise beim Abbremsen des Fahrzeugs zwecks Erhöhung des Gesamtwirkungsgrades zur EnergierUckgewinnung dienen.The object of the invention is to provide a reciprocating internal combustion engine tu sheep, which the above-described disadvantages of known internal combustion piston engines, also in connection with additional devices, avoids for different fuel. suitable and can be operated according to the gasoline or diesel process. Furthermore should be the internal combustion piston engine in terms of housing development and abge composition thanks to the best possible fuel utilization, easy startability without long preparation time even with extreme outside air temperatures, low noise development and the greatest possible Lauftrube guarantees environmentally friendly behavior. At low manufacturing costs should also have a long service life and the output ßenet possible performance with low Weight and smallest construction volume can be guaranteed. The control device of the internal combustion cylinder engine should be off Electronic components constructed and designed in such a way be that with a small number of electronic components and circuits a high level of reliability is achieved. Furthermore, the control device should be Use of the engine in vehicle operation at least partially when braking the vehicle serve for the purpose of increasing the overall efficiency for energy recovery.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch eine Antriebseinrichtung, die aus einem elektronisch steuerbaren Verbrennungsmotor mit einem oder mehreren Zylindern besteht, in denen jeweils ein Kolben axial verschieblich angeordnet ist mit in dem jeweiligen Zylinderkopf angeordneten elektronisch Steuerbaren Ein- und Auslaßventilen und einer lektronisch steuerbaren Einspritzvorrichtung, einer elektronischen Steuereinrichtung und einem geschlossenen Hydraulikkreis mit einem hydraulischen Motor, der von den Kolben druckbelastet ist.According to the invention, the object is achieved by a drive device, from an electronically controllable internal combustion engine with one or more There is cylinder, in each of which a piston is arranged axially displaceable with electronically controllable inputs and outputs arranged in the respective cylinder head Exhaust valves and an electronically controllable injection device, an electronic one Control device and a closed hydraulic circuit with a hydraulic Motor that is pressurized by the pistons.

In den Zeichnungen sind Aus Mhrungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt Pig. 1 einen einzylindrischen nach dem Dieselverfahren arbeitenden elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotor mit einer Steuereinrichtung und einem Hydraulikkreis in einer schematischen Darstellung, Fig. 2 ein Diagramm lber die zylinderdruckabhängigen Steuerimpulse der Steuereinrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 einen einzylindrischen nach dem Ottovorfahren arbeitenden elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotor mit einer Steuereinrichtung und einem Hydraulikkreis in einer schematischen Darstellung, Fig. 4 einen zweizylindrischen elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotor mit einer Steuereinrichtung und einem Hydraulikkreis in einer sclematischen Darstellung, Fig. 5 das Blockschaltbild der elektronischen Steuereinrichtung für den Zweizylindermotor nach Fig. 4, Fig. 6 das Impulsdiagramm der Steuerimpulse für die Steuerung der Ein- und Auslaßventile, des elektrohydraulischen Steuerventils, des druckpunktabhängigen Hydraulikventils und der Einspritzvorrichtung für den Zweizylin dermotor nach Fig. 4, Fig. 7 das Impulsdiagramm des elektronischen Fluid- Druckgebers für den Zweizylindermotor nach Fig. 4, Fig. 8 das Wirkschaltbild des Pegelwandlers der Steuereinrichtung nach Fig. 5, Fig. 9 das Wirkschaltbild eines Leistungsschalters nach Fig. 5, Fig. 10 das Wirkschaltbild des Impulsgenerators der Steuereinrichtung nach Fig. 5, Fig. 11 das Wirkschaltbild einer Steuereinrichtung für einen Zylinder.In the drawings, examples of the invention are shown. It shows Pig. 1 a single cylinder working electronically according to the diesel process controlled internal combustion engine with a control device and a hydraulic circuit in a schematic representation, Fig. 2 is a diagram lber the cylinder pressure-dependent control pulses of the control device according to FIG. 1, FIG. 3 a single-cylinder, electronically controlled one working according to the Otto method Internal combustion engine with a control device and a hydraulic circuit in one schematic representation, Fig. 4 a two-cylinder electronically controlled Internal combustion engine with a control device and a hydraulic circuit in one schematic representation, FIG. 5 the block diagram of the electronic control device for the two-cylinder engine according to Fig. 4, Fig. 6 is the timing diagram of the control pulses for controlling the inlet and outlet valves, the electro-hydraulic control valve, the pressure point-dependent hydraulic valve and the injection device for the two-cylinder the motor according to Fig. 4, Fig. 7 shows the timing diagram of the electronic fluid Pressure transducer for the two-cylinder engine according to Fig. 4, Fig. 8 is the circuit diagram of the level converter the control device according to FIG. 5, FIG. 9 shows the circuit diagram of a circuit breaker according to Fig. 5, Fig. 10 the circuit diagram of the pulse generator of the control device according to Fig. 5, Fig. 11 is the circuit diagram of a control device for a cylinder.

Fig.12 einen als Doppelkolben ausgebildeten Kolben in einem Zylinder in einer Seitenansicht im Schnitt, Fig.13 einen Ausschnitt eines Zylinderkopfes .it einem hydraulisch betätigbaren Ein- oder Auslaßventil in einer Seitenansicht i Schnitt, Fig.14 ein Xettenfahrzeug mit einet elektronisch gesteuerten Verbrennungskolbenmotor in einer schematischen Draufsicht.12 shows a piston designed as a double piston in a cylinder in a side view in section, FIG. 13 a detail of a cylinder head .with a hydraulically operated inlet or outlet valve in a side view i section, Fig. 14 a Xetten vehicle with an electronically controlled internal combustion piston engine in a schematic plan view.

Die Antriebseinrichtung 10 gemäß Fig. 1 besteht aus einem elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotor 9, dem geschlossenen Hydraulikkreis 8 und einer elektronischen Steuereinrichtung 40. Der elektronisch gesteuerte Verbrennungsmotor 9 weist einen Zylinder 11 auf. Der hydraulische Motor 26 des Hydraulikkreises 8 ist mittels Vor- und Rücklaufleitungen 24,28 mit dem Zylinder 11 verbunden. Um den Zylinderkopf 16 des Zylinders 11 ist ein Einlaßstutzen 17 mit Einlaßventil 18, durch das unter Druck stehende Spül- und Ladeluft in den Brennraum 13 geführt wird, und ein Auslaßstutzen 19 mit einem Auslaßventil 20 zum Ableiten der heißen Abgase sowie eineSinspritzvorrichtung 21 zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum 13 angeordnet. Für die Bereitstellung der notwendigen unter Druck stehenden SpUlluft kann ein besonders elektrisch oder hydraulisch oder auch durch Fremdenergie angetriebenes Gebläse eingesetzt werden.The drive device 10 according to FIG. 1 consists of an electronic one controlled internal combustion engine 9, the closed hydraulic circuit 8 and an electronic Control device 40. The electronically controlled internal combustion engine 9 has a Cylinder 11 on. The hydraulic motor 26 of the hydraulic circuit 8 is and return lines 24, 28 connected to the cylinder 11. Around the cylinder head 16 of the cylinder 11 is an inlet port 17 with inlet valve 18, through which under pressure standing scavenging and charge air is fed into the combustion chamber 13, and an outlet port 19 with an outlet valve 20 for discharging the hot exhaust gases and an injection device 21 arranged for injecting fuel into the combustion chamber 13. For the provision the necessary pressurized flushing air can be a particularly electrical or hydraulically or by external energy driven blower can be used.

In dem Zylinder 11 befindet sich ein Kolben 12, der mit seiner Unterseite auf einem hydraulischen Fluid 23 wie Öl od.dgl. abgestützt ist. Der Fluidraum 14 des Zylinders 11 ist mittels einer Vor- und Rücklaufleitung 24,28 mit dem hydraulischen Motor 26 verbunden, der eine Antriebswelle 27 zur Leistungsabgabe aufweist.In the cylinder 11 there is a piston 12 with its underside on a hydraulic fluid 23 such as oil or the like. is supported. The fluid space 14 of the cylinder 11 is by means of a flow and return line 24,28 with the hydraulic Motor 26 connected, which has a drive shaft 27 for power output.

In der Vorlaufleitung 24 befindet sich im Bereich des unteren Zylinderausganges ein einstellbare druckpunktabhlngiges Ventil 25. In der Rücklaufleitung 28 ist in Strömungsrichtung des Fluides 23 ein Hydraulikspeicher 29 und in der Nähe des unteren Zylinderausganges ein elektrohydraulisches Steuerventil 32 angeordnet. Das Fluid 23 zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf von dem Fluidraum 14 über das Ventil 25 zu dem hydraulischen Motor 26 und von dort über das Steuerventil 32 wieder in den Fluidraum 14 zurück.The feed line 24 is located in the area of the lower cylinder outlet an adjustable pressure point-dependent Valve 25. In the return line 28 is a hydraulic accumulator 29 in the flow direction of the fluid 23 and in the vicinity of the lower cylinder outlet, an electrohydraulic control valve 32 is arranged. The fluid 23 circulates over from the fluid space 14 in a closed circuit the valve 25 to the hydraulic motor 26 and from there via the control valve 32 back into the fluid space 14 again.

An der Wandung des Fluidraumes 14 dis Zylinders II befindet sich ein Druckgeber 22, der mit dem Steuerteil 41 der Steuereinrichtung 40 verbunden ist. Der Hydraulikspeicher 29 dient zur Erhaltung des Kompressionsdrucks, wozu ein Kolben 30 lageveränderbar unter der Vorspannung einer Feder 31 a der Einstellvorrichtung 31 gehalten ist.There is a cylinder II on the wall of the fluid space 14 dis Pressure transducer 22, which is connected to the control part 41 of the control device 40. The hydraulic accumulator 29 is used to maintain the compression pressure, including a piston 30 can be changed in position under the bias of a spring 31 a of the adjustment device 31 is held.

Im Folgenden wird der Betriebsablauf der Antriebseinrichtung beschrieben: Startstellung zum Beginn eines Kompressionshubes: Der Kolben 12 befindet sich bei Startstellung zum Beginn eines Kompressionshubes am unteren Ende des Zylinders 11.The operating sequence of the drive device is described below: Starting position at the beginning of a compression stroke: the piston 12 is at Starting position at the beginning of a compression stroke at the lower end of the cylinder 11.

Das druckpunktabhängige Ventil 25 ist geschlossen. Das elektrohydraulische Steuerventil 32 ist ebenfalls geschlossen. Weiterhin ist die Zinspritzvorrichtung 21 gesperrt. Din- und Auslaßventile 18,20 sind geöffnet, so daß ungehindert unter Druck stehende Spül- und Ladeluft den Brennraum 13 durchspült.The pressure point-dependent valve 25 is closed. The electrohydraulic one Control valve 32 is also closed. Furthermore, the Zinspritzvorrichtung 21 blocked. Din and exhaust valves 18, 20 are open, so that under unhindered Pressurized flushing and charge air flushes the combustion chamber 13 through.

Kompressionshub: Ein- und Auslaßventik 18,20 werden durch Einwirkung des Steuerteils 41 über den Leistungschalterteil 42 geschlossen.Compression stroke: inlet and outlet valves 18, 20 are acted upon of the control part 41 is closed via the circuit breaker part 42.

Die vom Einspritzmengenregler 43 festgestellte Kraftstoffmenge wird in den Brennraum 13 durch die Einspritzvorrichtung 21 eingebracht. Anschliessend wird das elektrohydraulische Steuerventil 32 geöffnet. Nunmehr strömt unter Druck stehendes Fluid 23 in den Fluidraum 14 unterhalb des Kolbens 12 ein.The amount of fuel determined by the injection amount controller 43 is introduced into the combustion chamber 13 by the injection device 21. Afterward the electrohydraulic control valve 32 is opened. Now flows under pressure standing fluid 23 enters the fluid space 14 below the piston 12.

Der Kolben 12 fährt in die Kompressionsstellung. Der in dieser Stellung vorhandene Druck entspricht dabei dem für die Selbstzündung notwendigen Kompressionsdruck.The piston 12 moves into the compression position. The one in this position The existing pressure corresponds to the compression pressure required for auto-ignition.

Arbeitshub: Die nach Selbstzündung des Kraftstoffgemisches im Brennraum 13 auftretende Druckspitze wird über den Kolben 12 auf das Fluid 23 übertragen und veranlasst den mit dem Fluid 23 in Verbindung stehenden Druckgeber 22,ein Signal an das Steuerteil 41 zu geben . Dieses schaltet das Öffnungssignal für das elektrohydraulische Steuerventil 32 ab, das sich unter der auftretenden Druckspitze in dem Fluid 23 selbsttätig schliesst. Da durch den nunmehr an Kolben 12 und Fluid 23 anstehenden hohen Arbeitsdruck der Druckpunkt zur selbsttätigen Schliessung des druckpunktabhängigen Ventils 25 überschritten wird, öffnet dieses und das Fluid 23 strömt unter Abwärtsbewegung des Kolbens 12 in den Hydraulikmotor 26.Working stroke: The one after auto-ignition of the fuel mixture in the combustion chamber 13 occurring pressure peak is transmitted via the piston 12 to the fluid 23 and causes the pressure transducer 22, which is connected to the fluid 23, to issue a signal to give to the control part 41. This switches the opening signal for the electro-hydraulic Control valve 32, which is located under the pressure peak occurring in the fluid 23 closes automatically. Since the now pending on piston 12 and fluid 23 high working pressure the pressure point for automatic closing of the pressure point-dependent Valve 25 is exceeded, this opens and the fluid 23 flows with downward movement of the piston 12 into the hydraulic motor 26.

Dieser wandelt den anstehenden Druck in eine Umdrehung mit entsprechendem Drehmoment um. Dieser Vorgang dauert solange an, bis der Arbeitsdruck durch Abwärtsbewegung des Kolbens 12 unter den Druckpunkt des selbsttätig schliessenden druckpunktabhängigen Ventils 25 abgesunken ist. Hierbei strömt das aus dem Hydraulikmotor 26 austretende Fluid 23 in den Hydraulikspeicher 29 und treibt dessen Arbeitskolben 30 gegen eine Feder 31a, so dass Restenergie für den nächsten Kompressionsvorgang gespeichert wird. Ist das druckpunktabhängige Ventil 25 geschlossen, wenn der Druck am Druckgeber 22 unter den entsprechenden Druck gesunken ist, so wird vom Steuerteil 41 über den Leistungsschalterteil 42 das Auslaßventil 20 geöffnet und das Abgas kann aus dem Brennraum 13 entweichen bis es auf den Aunendruck entspannt ist.This converts the pressure into one revolution corresponding Torque around. This process continues until the working pressure is reduced by downward movement of the piston 12 below the pressure point of the automatically closing pressure point-dependent Valve 25 has dropped. The emerging from the hydraulic motor 26 flows here Fluid 23 in the hydraulic accumulator 29 and drives its working piston 30 against a Spring 31a, so that residual energy is stored for the next compression process will. If the pressure point-dependent valve 25 is closed when the pressure on the pressure transducer 22 has fallen below the corresponding pressure, the control part 41 via the Circuit breaker part 42 opened the exhaust valve 20 and the exhaust gas can from the Combustion chamber 13 escape until it is relaxed to the Aundruck.

Durch die Durchspülung des Brennraumes 13 mit unter Druck stehender Frischluft beim Startvorgang wird das Restgas durch Frischluft ersetzt und ein neuer Kompressionshub kann von der Steuereinrichtung 40 über das Steuerventil 32 eingeleitet werden.By flushing the combustion chamber 13 with pressurized Fresh air during the starting process, the residual gas is replaced by fresh air and a new one The compression stroke can be initiated by the control device 40 via the control valve 32 will.

Der Betriebsablauf der erfindungsgemässen Antriebseinrichtung lo ist in dem Diagramm gemäss Fig. 2 dargestellt, das anhand der folgenden Tabelle erläutert wird. Zeit Bemerkung Ventil (18) (20) (21) (25) (32) t1 Spül- u.Ladezeit auf auf zu zu zu t2 Kompressionzeit zu zu auf zu auf t3 Zeit für Zündung zu zu zu zu zu t4 Arbeitshubzeit zu zu zu auf zu t5 Abgas-Auslaß-Zeit zu auf zu zu zu Die erfindungsgemässe Antriebseinrichtüng lo kann auch nach dem Otto-Verfahren betrieben werden. Hierzu ist im Zylinderkopf 16 eine Zündvorrichtung 36 angeordnet, die aittels einer elektronischen Zündanlage 44 betätigt wird (Fig.3). Die Zündanlage 44 erhält ihre Zündimpulse von des Steuerteil 41 der Steuereinrichtung 40. Mittels eines Schalters 45 kann die elektronische Zündanlage 44 und damit auch die elektronische Zündvorrichtung 36 wahlweise abhängig von den vorhandenen Betriebsbedingungen ein- oder abgeschaltet werden.The operating sequence of the drive device 10 according to the invention is shown in the diagram according to FIG. 2, which is explained with the aid of the following table. Time comment valve (18) (20) (21) (25) (32) t1 rinsing and charging time open closed closed t2 compression time to open to open t3 time for ignition closed closed closed closed t4 working stroke time closed closed open closed t5 exhaust gas outlet time closed open closed closed The drive device according to the invention can also be operated according to the Otto method. For this purpose, an ignition device 36 is arranged in the cylinder head 16, which is actuated by means of an electronic ignition system 44 (FIG. 3). The ignition system 44 receives its ignition pulses from the control part 41 of the control device 40. By means of a switch 45, the electronic ignition system 44 and thus also the electronic ignition device 36 can optionally be switched on or off depending on the existing operating conditions.

Die noch in dem unter Druck befindlichen Abgas vorhandene Restenergie kann z.B. zur Erzeugung von elektrischer Hilfsenergie genutzt werden. Hierzu kann eine Abgasturbine So in der an den Abgasstutzen 19 angeschlossenen Abgaleitung 51 angeordnet werden (Fig .1). In Verbindung lt einen elektrischen Generator 53 kann die Abgasturbine So £.1. die für den Betrieb der Steuereinrichtung 40 notwendige Hilfsenergie erzeugen.The residual energy still present in the pressurized exhaust gas can e.g. be used to generate auxiliary electrical energy. Can do this an exhaust gas turbine So in the discharge line 51 connected to the exhaust gas connection 19 be arranged (Fig. 1). In connection with an electrical generator 53 can the exhaust gas turbine So £ .1. those for operation the control device 40 generate the necessary auxiliary energy.

Andernfalls muss diese elektrische Hilfsenergie Fremdquellen oder aber einem mitgekoppelten Elektrogenerator mit Pufferbatterien entnommen werden.Otherwise, this auxiliary electrical energy must be external sources or but can be taken from a coupled electric generator with buffer batteries.

Durch die vollkommene Trennung von Spül- und Ladevorgang einerseits und der Gemischaufbereitung andererseits ist gewährleistet, dass kein Kraftstoff beim Lade- und SpUlvorgang verlorengeht.Due to the complete separation of the rinsing and loading process on the one hand and the mixture preparation on the other hand ensures that no fuel is lost during loading and rinsing.

Da das vom Hydraulikmotor 26 abgegebene Drehmoment abhängig vom Arbeitsdruck in dem Fluid 23 ist, kann die Charakteristik des Einspritzmengenreglers 43 so ausgelegt werden, dass das Kraftstoff/Luftgemisch dem gewünschten abzugebenden Drehmoment entspricht. Das Steuerteil 41 der Steuereinrichtung 40 kann aus einer fest verdrahteten Schaltung oder aber aus einem Mikroprozessor bestehen. Das Steuerteil 41 erfasst hierbei die vorgegebene Steuergröße X, wie z.B. Hubzahl und verarbeitet die vom Druckgeber 22 vorgegebenen Drucksignale. Der zeitliche Ablauf der Ventilsteuerung und des Zinspritzvorganges kann hierbei einem festen Folgeschema vorgegeben sein. Infolge des zeitlichen Druckabfalles am Druckgeber 22 beim Arbeitshub kann das Steuerteil 41 durch Vergleich vorprogrammierter Soll-Druckabfallkurven prüfen, ob der Druckabfall den vorgegebenen Soll-Druckabfallkurven entspricht und entsprechende Kraftstoffmengen dem Sinspritzmengenregler 43 vorgeben. Wird die Antriebseinrichtung lo als Fahrzeugantrieb benutzt, so können Geschwindigkeit, Drehmoment oder Drehzahl als Steuergröße X dienen.Since the torque delivered by the hydraulic motor 26 depends on the working pressure is in the fluid 23, the characteristics of the injection quantity regulator 43 can be designed that the fuel / air mixture reaches the desired torque to be delivered is equivalent to. The control part 41 of the control device 40 may consist of a hard-wired Circuit or consist of a microprocessor. The control part 41 detects here the specified control variable X, such as number of strokes and processes the from Pressure transmitter 22 predetermined pressure signals. The timing of the valve control and the interest injection process can be specified in a fixed sequence. As a result of the pressure drop over time at the pressure transducer 22 during the working stroke, the control part 41 by comparing preprogrammed target pressure drop curves, check whether the pressure drop corresponds to the predetermined setpoint pressure drop curves and corresponding fuel quantities the injection quantity regulator 43. If the drive device lo is used as a vehicle drive is used, speed, torque or speed can serve as the control variable X.

Mehrzylinderanordnungen sind in beliebiger gerader oder ungerader Zahl möglich, wobei die Abstimmung der Arbeitsabläufe von Start, Kompressionshub und Arbeitshub in der Reihenfolge vom ßezugszylinder aus durch das Steuerteil 41 koordiniert werden. Der ilydrauliltmotor 26 kann dann nicht nur in eine periodisch unterbrochene Drehbewegung versetzt, sondern kontinuierlich von 0 auf die gewünschte Nenndrehzahl gebracht werden.Multi-cylinder arrangements are in any even or odd Number possible, whereby the coordination of the work processes from start, compression stroke and working stroke in the sequence from the pull cylinder by the control part 41 be coordinated. The ilydrauliltmotor 26 can then not only be periodically interrupted rotary movement offset, but continuously from 0 to the desired one Nominal speed can be brought.

Der für die Kühlung des elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotors 9 notwendige Abwärmetransport kann über das Fluid 23 selber vorgenommen werden. Getriebe, Kurbelwelle, mechanische Steuervorrichtungen für die Ein- und Auslanventile entfallen bei diesem Verbrennungsmotor. Der mechanische Verschleiß wird reduziert. Da bei den Kolben keine Kippbewegung auftritt, wird auch dessen Standzeit erhöht. Es ist ferner möglich, durch entsprechende Dimensionierung des Zylinders 11 dem elektronisch gesteuerten Verbrennungsmotor 9 die Charakteristik eines Langhubers oder Langsamläufers zu geben. Das gerade bei einem Betrieb nach dem Otto-Verfahren gefürchtete Klopfen kann durch entsprechende Einstellung des Kompressionsdruckes leicht verhindert werden. Es ist ferner möglich, Kraftstoffe unterschiedlicher Qualität zu verbrennen.The one for cooling the electronically controlled combustion engine 9 necessary waste heat transport can be carried out via the fluid 23 itself. Gearbox, crankshaft, mechanical control devices for the inlet and outlet valves do not apply to this internal combustion engine. The mechanical wear is reduced. Since the pistons do not tilt, their service life is also increased. It is also possible by appropriate dimensioning of the cylinder 11 the electronically controlled internal combustion engine 9 has the characteristics of a long stroke or slow runner. Especially with a company that uses the Otto process Dreaded knocking can be achieved by setting the compression pressure accordingly can easily be prevented. It is also possible to use fuels of different quality to burn.

Fig. 4 zeigt die prinzipielle Anordnung eines Zweizylindermotors 50 ohne die zugehörige elektronische Steuereinrichtung. Die Anordnung besteht hierbei aus zwei Zylindern 51, 52, denen jeweils ein frei beweglicher Kolben 53, 54 zugeordnet ist. Die Kolben 53, 54 arbeiten gegen den unteren mit einem Fluid 23 gefüllten Zylinderraum.4 shows the basic arrangement of a two-cylinder engine 50 without the associated electronic control device. The arrangement is here of two cylinders 51, 52, each of which is assigned a freely movable piston 53, 54 is. The pistons 53, 54 work against the lower cylinder space filled with a fluid 23.

Der jeweilige zugehörige Zylinderkopf 16a, 16b ist so ausgeführt, daß er je ein Ein- und Auslaßventil El, E2, Al, A2 sowie eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung V1, V2 aufnehmen kann. Im Gegensatz zu der herkömmlichen Aussteuerung der Ventile mittels Nockenwelle und Stößel werden diese z.B. über Zugmagneten von einer elektronischen Steuereinrichtung betätigt, ebenso die Einspritzvorrichtung V1, V2.The respective associated cylinder head 16a, 16b is designed so that he each have an inlet and outlet valve El, E2, Al, A2 and a fuel injection device V1, V2 can accommodate. In contrast to the conventional control of the valves by means of a camshaft and a tappet, these are transferred from an electronic The control device is actuated, as is the injection device V1, V2.

Zur Spülung des Brennraumes 13a, 13b und zur Versorgung mit Ladeluft dient ein mit einem Elektromotor betriebenes Ladeluftgebläse. Beide Zylinder 51, 52 besitzen im Unterteil jeweils eine Ein- und Auslaßöffnung 55, 55a, 56, 56a für das Fluid 23. Unmittelbar hinter der Auslaßöffnung 56, 56a ist ein druckpunktabhängiges elektronisch öffnendes oder schließendes Hydraulikventil D1, D2 angeordnet, das den Hydraulikkreis in Abhängigkeit von einem fest vorgegebenen Restdruckwert schließt oder öffnet. Dieser Restdruckwert entspricht dem statisch noch in dem Fluid 23 vorhandenen Druck, der in Anbetracht der aufzubringenden Kompressionsenergie für den nächsten Kompressfonshub notwendig ist. Die Hydraulikkreise beider Zylinder 51, 52 vereinigen sich hinter den jeweiligen druckpunktabhängigen Hydraulikventilen Dl, D2 zu einer gemeinsamen Vorlaufleitung 24a für den hydraulischen Motor 26, durch den die in dem strömenden Fluid 23 befindliche Arbeitsenergie mit hohem Wirkungsgrad in die gewünschte Drehzahl mit entsprechendem Drehmoment umgewandelt wird. Der Hydraulikkreis schließt sich Uber die Rücklaufleitung 28 des hydraulischen Motors 26 sowie Uber den Hydraulikspeicher 29 und die beiden elektrohydraulischen Steuerventile S1, S2 zur Einlaßöffnung 55, 55a der beiden Zylinder 51, 52 hin.For flushing the combustion chamber 13a, 13b and for supplying charge air a charge air blower operated by an electric motor is used. Both cylinders 51, 52 each have an inlet and outlet opening 55, 55a, 56, 56a for the fluid 23. Immediately behind the outlet opening 56, 56a is a pressure point-dependent arranged electronically opening or closing hydraulic valve D1, D2, the closes the hydraulic circuit as a function of a fixed residual pressure value or open. This residual pressure value corresponds to that still statically present in the fluid 23 Pressure, taking into account the compression energy to be applied for the next Compression stroke necessary is. The hydraulic circuits of both cylinders 51, 52 unite behind the respective pressure point-dependent hydraulic valves Dl, D2 to a common flow line 24a for the hydraulic motor 26 through the working energy in the flowing fluid 23 with high efficiency is converted into the desired speed with the corresponding torque. The hydraulic circuit closes over the return line 28 of the hydraulic motor 26 and over the hydraulic accumulator 29 and the two electrohydraulic control valves S1, S2 towards the inlet opening 55, 55a of the two cylinders 51, 52.

Sind die beiden Steuerventile S1, S2 geschlossen, drückt das inkompressible Fluid 23 von aer Rücklaurleitung 28 des hydraulischen Motors 26 gegen den mit einer vorgespannten Feder 31a versehenen Kolben 30 des Hydraulikspeichers 29 und speichert somit Energie für den nächsten Kompressionvorgang.If the two control valves S1, S2 are closed, the incompressible presses Fluid 23 from aer Rücklaurleitung 28 of the hydraulic motor 26 against the with a biased spring 31a provided piston 30 of the hydraulic accumulator 29 and stores thus energy for the next compression process.

Die Steuerventile S1, S2 sind als in einer Richtung selbsttätig schließende durch die elektronische Steuereinrichtung 60 elektromagnetisch öffnende Ventile ausgerOhrt. Sie geben auf Betätigung durch die elektronische Steuereinheit die Einlaßörfnung 55, 55a des jeweiligen Zylinders 51> 52 für das aus dem Hydraulikspeicher 29 ausströmende Pluid 23 frei, das die Kolben 55, 54 in die jeweilige Kompressionsstellung bringt.The control valves S1, S2 are designed to close automatically in one direction by the electronic control device 60 electromagnetically opening valves bored out. They give the inlet opening when actuated by the electronic control unit 55, 55a of the respective cylinder 51> 52 for the one from the hydraulic accumulator 29 outflowing pluid 23 free that the pistons 55, 54 in the respective compression position brings.

Zur teilweisen Rückgewinnung von Energie beim zwangsweisen Abbremsen des Motors 50 z.B. bei Betrieb in einem Fahrzeug wird der hydraulische Motor 26 im abgeschalteten Zustand der Zylinder 51, 52 als Pumpe gegen den Hydraulikspeicher 29 wirksam. Hierzu wird durch die elektronische Steuereinrichtung 60 das Steuerventil S3 geschlossen und die in die zum Vorratsbehälter 57 des Fluids 23 führenden Leitungen 57a, 57b angebrachten Steuerventile S4 und S5 geöffnet.For partial recovery of energy during forced braking of the engine 50, for example, when operating in a vehicle, the hydraulic engine 26 in the switched-off state, the cylinders 51, 52 act as a pump against the hydraulic accumulator 29 effective. For this purpose, the control valve is controlled by the electronic control device 60 S3 closed and the lines leading to the reservoir 57 of the fluid 23 57a, 57b attached control valves S4 and S5 open.

Hierbei wird das Fluid 23 aus dem Vorratsbehälter 57 durch den nunmehr als Pumpe arbeitenden hydraulischen Motor 26 in den Hydraulikspeicher 29 unter ständigem Druckaufbau gespeichert. Dieser Vorgang wird von der Steuereinrichtung 60 dann abgebrochen durch Sperrung der Steuerventile S4, S5 und Öffnung des Ventiles S3, wenn die Zylinder 51, 52 wieder arbeiten oder der Druckgeber DG3 im Hydraulikspeicher 29 der elektronischen Steuereinheit genügend hohen Speicherdruck meldet.Here, the fluid 23 from the storage container 57 is now through the working as a pump hydraulic motor 26 in the hydraulic accumulator 29 under constant Pressure build-up saved. This process is then aborted by the control device 60 by blocking the control valves S4, S5 and opening the valve S3 when the cylinders 51, 52 work again or the pressure transducer DG3 in the hydraulic accumulator 29 of the electronic Control unit reports sufficiently high accumulator pressure.

Die nunmehr im Hydraulikspeicher 29 anstehende Druckenergie wird für den Kompressionsvorgang der Arbeitszylinder 51, 52 eingesetzt. Um genügende Druckdifferenz zur Abnahme eines Drehmomentes am hydraulischen Motor 26 zu erhalten, öffnet die elektronische Steuereinrichtung 60 veranlaßt durch das Signal des Druckgebers DG3, das Steuerventil S4 und sperrt gleichzeitig das Steuerventil S3. Somit fließt das Fluid 23 in den Vorratsbehälter 57 zurück, der drucklos ist. Dies geschieht solange, bis der Druck im Hydraulikspeicher 29 auf den für die Aufrechterhaltung des Kompressionsvorganges der Zylinder 51, 52 notwendigen Restdruckes abgefallen ist. Dieser erreichte Restdruck wird der elektronischen Steuereinrichtung 60 vom Druckgeber DG3 mitgeteilt, worauf die Schliessung des Steuerventiles S4 und die Öffnung des Steuerventiles S3 erfolgt und der Motor 50 nunmehr seine Kompressionsenergie aus dem Arbeitshub der Zylinder 51, 52 gewinnt. Zur Bereitstellung der notwendigen Energie für die elektronische Steuereinrichtung 60 wird beispielsweise ein über eine Abgasturbine 50 angetriebener Drehstromgenerator 53 mit Speicherbatterie 53a eingesetzt.The now pending in the hydraulic accumulator 29 pressure energy is for the compression process of the working cylinder 51, 52 is used. To get enough pressure difference to receive a torque on the hydraulic motor 26, the opens electronic control device 60 caused by the signal of the pressure transmitter DG3, the control valve S4 and at the same time blocks the control valve S3. The fluid 23 thus flows back into the storage container 57, which is depressurized. this happens until the pressure in the hydraulic accumulator 29 on the maintenance the compression process of the cylinders 51, 52 necessary residual pressure has fallen is. This residual pressure reached is the electronic control device 60 from Pressure transmitter DG3 communicated, whereupon the closure of the control valve S4 and the The control valve S3 is opened and the motor 50 now uses its compression energy from the working stroke of the cylinder 51, 52 wins. To provide the necessary Energy for the electronic control device 60 is, for example, via an exhaust gas turbine 50 driven alternator 53 with storage battery 53a used.

Die elektronische Steuereinrichtung 60 besteht im wesentlichen aus den Widerstandsdruckgebern 61, 62, 63 für die Zylinder 51, 52 und für den Hydraulikspeicher 29, den zugehörigen Pegelwandlern Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, dem Bremsschalter, der Steuereinheit 65, 66 für die Zylinder 51, 52, den Leistungsschaltern El, E2, Al, A2, V1, V2, S1, S2, dem Vorgaberegler 64 und den Leistungsschaltern S1, S2, S3, S4, S5 sowie einem Zeitschalter 67 und Hilfszündeinrichtungen K1, K2 (Fig. 5).The electronic control device 60 consists essentially of the resistance pressure transducers 61, 62, 63 for the cylinders 51, 52 and for the hydraulic accumulator 29, the associated level converters Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, the brake switch, the control unit 65, 66 for the cylinders 51, 52, the circuit breakers El, E2, Al, A2, V1, V2, S1, S2, the default controller 64 and the circuit breakers S1, S2, S3, S4, S5 and one Time switch 67 and auxiliary ignition devices K1, K2 (Fig. 5).

In Fig. 6 ist das Impulsdiagramm der Steuerimpulse dargestellt wie sie für die Steuerung der Ein- und Auslaßventile El, E2, Al, A2 sowie des elektronischen Steuerventils S1, S2 und des druckpunktabhängigen Hydraulikventils D1, D2 und der Einspritzvorrichtung V1, V2 benötigt werden.In Fig. 6, the timing diagram of the control pulses is shown as they for the control of the inlet and outlet valves El, E2, Al, A2 and the electronic Control valve S1, S2 and the pressure point-dependent hydraulic valve D1, D2 and the Injection device V1, V2 are required.

Beim Start wird hierbei zuerst das Auslaßventil A1 des Zylinders 51 geöffnet. Dies dient zum Entspannen und Auslassen der Abgase, die sich vom vorhergehenden Arbeitshub im Verbrennungsraum 13a befinden. Nach Ablauf der Auslaßzeit t4, die einer fest vorgegebenen Zeitkonstante entspricht, wird zusätzlich das Einlaßventil V1 des Zylinders 51 geöffnet. Nunmehr strömt die über ein Gebläse 57 erzeugte unter Druck stehende Ladeluft in den Brennraum 13a und durchspült diesen. Nach Beendigung der fest vorgegebenen Spül- und Ladezeit tl wird das Öffnungssignal für das Einlaßventil El und Auslaßventil Al abgeschaltet und es beginnt durch Öffnen des elektrohydraulischen Steuerventils S1 des Zylinders 51 der Kompressionshub.At the start, the exhaust valve A1 of the cylinder 51 is activated first opened. This is used to relax and let out the exhaust fumes that have gone up from the previous one The working stroke is located in the combustion chamber 13a. After the outlet time t4, the corresponds to a fixed predetermined time constant, the inlet valve is also activated V1 of the cylinder 51 is open. Now that generated by a fan 57 flows under Charge air under pressure enters combustion chamber 13a and flushes it through. After completion the fixed predetermined flushing and charging time tl becomes the opening signal for the inlet valve El and outlet valve Al are switched off and it starts by opening the electro-hydraulic Control valve S1 of cylinder 51 the compression stroke.

Gleichzeitig mit dem Öffnen des elektrohydraulischen Steuerventils S1 wird die Einspritzvorrichtung V1 geöffnet.Simultaneously with the opening of the electro-hydraulic control valve S1, the injection device V1 is opened.

Die Öffnungszeit des elektrohydraulischen Steuerventils S1 ist eine fest vorgegebene Zeit, die von der Dauer der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids 23 aus dem Speicher 29 beim Kompressionsvorgang bestimmt wird. Im Gegensatz hierzu ist z.B. die Öffnungsdauer der Einspritzvorrichtung zeitlich veränderbar, um die Menge des eingebrachten Kraftstoffes zu regeln. Die Impulslänge der Steuerimpulse für V1 kann also über die einzugebende Kraftstoffmenge gemäß Fig. 5 mit dem Vorgaberegler 64 und dem Zeitschalter 67 bestimmt werden. Unmittelbar nach Erreichen des höchsten Kompressionsdrucks wird die Selbstzündung des Gemisches nach einem Dieselprozeß erreicht. In diesem Falle schaltet die elektronische Steuereinheit 65 das öffnungssignal für das elektrohydraulische Steuerventil S1 ab, worauf sich dieses in dem unter Arbeitsdruck stehenden Fluid 23 befindliche Steuerventil S1 sofort selbsttätig schließt.The opening time of the electrohydraulic control valve S1 is one fixed time that depends on the duration of the Flow velocity of the fluid 23 from the memory 29 is determined during the compression process. In contrast For this purpose, e.g. the opening time of the injection device can be changed over time, to regulate the amount of fuel brought in. The pulse length of the control pulses for V1, the amount of fuel to be entered according to FIG. 5 can be entered using the default controller 64 and the timer 67 can be determined. Immediately after reaching the highest Compression pressure is the auto-ignition of the mixture after a diesel process achieved. In this case, the electronic control unit 65 switches the opening signal for the electrohydraulic control valve S1, whereupon this is in the under Working pressure fluid 23 located control valve S1 immediately closes automatically.

Hieran schließt sich der Arbeitshub an, dessen Zeitdauer einmal von der Zahl der die Zeiteinheit abgegebenen Hübe einerseits, dem abzugebenden Drehmoment und der Strömungsgeschwindigkeit. des Fluids andererseits abhängt.This is followed by the working stroke, the duration of which is once from the number of strokes delivered in the unit of time, on the one hand, the torque to be delivered and the flow velocity. of the fluid on the other hand depends.

Nach Beendigung des Kompressionsvorganges im Zylinder 51, also nach Abschaltung des Steuersignals fUr das elektronische Steuerventil 1, wird Uber ein öffnungssignal das Auslaßventil A2 des Zylinders 52 geöffnet und es beginnt für Zylinder 52 entsprechend zeitversetzt der gleiche Arbeitsablauf wie fUr Zylinder 51, wobei Zylinder 51 in seinem Impulsdiagramm als Bezug fUr die elektronische Steuereinheit 65 des Zylinders 52 dient.After completion of the compression process in the cylinder 51, so after The control signal for the electronic control valve 1 is switched off opening signal opens the outlet valve A2 of the cylinder 52 and it starts for Cylinder 52, with a corresponding time delay, is the same workflow as for cylinders 51, with cylinder 51 in its pulse diagram as a reference for the electronic control unit 65 of the cylinder 52 is used.

Es gibt für die Auslegung des Verbrennungsmotors und der elektronischen Steuerungseinrichtung 60 hierbei eine obere Hubzahl- und somit Drehzahlgrenze, die das Impulsdiagramm gemäß Fig. 5 zeigt. Diese Grenze wird dann erreicht, wenn die Dauer des Arbeitshubes unter die Dauer der Summe von Lade- und Spülzeit tl, Kompressionszeit t2 und Auslaßzeit t4 sinkt. Es gilt daher für die Auslegung der Steuerungsabläufe der elektronischen Steuereinrichtung 60: t3 > tl + t2 + Im anderen Fall, also wenn t3 -: tl + t2 + t4 ist, wären die Arbeitsabläufe beider Zylinder 51, 52 die auf einen gemeinsamen Hydraulikmotor 62 arbeiten, nicht mehr zu synchronisieren. Die elektronische Steuereinrichtung 60 würde in diesem Falle sicherheitshalber den zweiten Zylinder 52 abschalten, was praktisch einem Leistungsabfall gleichkäme.There are for the design of the internal combustion engine and the electronic Control device 60 here an upper stroke rate and thus speed limit, which the timing diagram of FIG. 5 shows. This limit is reached when the Duration of the working stroke less than the duration of the sum of loading and flushing times tl, compression time t2 and discharge time t4 decrease. It therefore applies to the design of the control processes of the electronic control device 60: t3> tl + t2 + In the other case, that is if t3 -: tl + t2 + t4, the operations of both cylinders 51, 52 would be the work on a common hydraulic motor 62, no longer synchronize. The electronic control device 60 would in this case to be on the safe side turn off second cylinder 52, which would practically be equivalent to a drop in performance.

Der vorbeschriebene Ablauf wird von der elektronischen Steuereinrichtung 60 wie folgt bewirkt: Der im unteren Teil des Zylinders 51, 52 im Fluidraum angebrachte elektronische Widerstandsdruckgeber DG1, DO2 dient zum Ermitteln der jeweils im Fluid herrschenden Druckverhältnisse. In Fig. 7 ist der Verlauf der dem Druck während eines Arbeitsspiels - Kompressionshub und Arbeitshub - entsprechenden Widerstandsänderung dargestellt. Dieses Signal wird den Pegelwandlern Z1, Z2 in der elektronischen Steuereinheit 65, 66 zugeführt. Aufgabe der Pegelwandler Z1, Z2 ist es, aus dem vorgegebenen Druckgebersignal zu ermitteln, wann der Zündzeitpunkt eingetreten ist und wann der Arbeitsdruck im Fluid 23 unter den Wert für die selbständige Schliessung des druckpunktabhängigen Hydraulikventils D1, D2 gesunken ist. Hierzu bedienen sich-die Pegelwandler Zl, Z2 vorgegebener Vergleichswerte, die in Porm von elektrischen Schwellwerten gespeichert sind.The above-described sequence is carried out by the electronic control device 60 has the following effect: The one mounted in the lower part of the cylinder 51, 52 in the fluid space electronic resistance pressure transducer DG1, DO2 is used to determine the im Fluid pressure conditions prevailing. In Fig. 7 is the course of the pressure during of a work cycle - compression stroke and working stroke - corresponding change in resistance shown. This signal the level converters Z1, Z2 in the electronic control unit 65, 66 supplied. The task of the level converters Z1, Z2 is it is to determine from the predetermined pressure sensor signal when the ignition point occurred is and when the working pressure in the fluid 23 falls below the value for automatic closing of the pressure point-dependent hydraulic valve D1, D2 has decreased. For this they use themselves Level converter Zl, Z2 of predetermined comparison values, which are in the form of electrical threshold values are stored.

Bei Überschreitung des beim Kompressionsvorgang erreichten maximalen Kompressionsdruckes gibt der Pegelwandler Z1, Z2 einen positiven Startimpuls ab. Dieser Startimpuls informiert die Steuereinheit 65, 66 des zugehörigen Zylinders 51, 52 über den ZUndvorgang. Die Steuereinheit 65 des Zylinders 51 wird dadurch veranlaßt, das öffnungssignal für das elektrohydraulische Steuerventil S1 abzuschalten. Hierzu steht die Steuereinheit 65 Uber einen Leistungsverstärker mit der elektromagnetischen Schaltwicklung des Steuerventils S1 in Verbindung. Die Leistungsschalter E1, A1, V1, S1, E2> A2, V2, S2 haben dabei die Aufgabe, das Jeweilige von der Steuereinheit 65, 66 kommende Schaltsignal in der Schaltleistung so zu verstärken, daß der Schaltvorgang in der vorgegebenen Zeit durchgeführt werden kann. Ferner steht die elektronische Steuereinheit 65 des Zylinders 51 mit der Steuereinheit 66 des Zylinders 52 in Verbindung. Sie informiert somit die Steuereinheit 66 über den Beginn des Arbeitsablaufes für den Zylinder 52.If the maximum achieved during the compression process is exceeded Compression pressure, the level converter Z1, Z2 emits a positive start pulse. This start pulse informs the control unit 65, 66 of the associated cylinder 51, 52 about the ignition process. The control unit 65 of the cylinder 51 is thereby causes the opening signal for the electrohydraulic control valve S1 to be switched off. For this purpose, the control unit 65 is connected to the electromagnetic via a power amplifier Switching winding of the control valve S1 in connection. The circuit breakers E1, A1, V1, S1, E2> A2, V2, S2 have the task of controlling the relevant information from the control unit 65, 66 to amplify incoming switching signal in the switching power so that the switching process can be carried out in the given time. There is also the electronic Control unit 65 of the cylinder 51 with the control unit 66 of the cylinder 52 in connection. she thus informs the control unit 66 of the start of the work sequence for cylinder 52.

Bei Erreichung des vorgegebenen Vergleichswertes für den Druckpunkt des druckpunktabhängigen Hydraulikventils gibt der Pegelwandler 1 des Zylinders 51 einen negativen Startimpuls an die zugehörige Steuereinheit 65. Diese erkennt somit, dass der Arbeitshub beendet ist und veranlaßt Uber den Leistungsschalter Al die Offnung des Auslaßventils A2 und die Schliessung des druckpunktabhängigen Hydraulikventils D1.When the specified comparison value for the pressure point is reached of the pressure point-dependent hydraulic valve is the level converter 1 of the cylinder 51 a negative start pulse to the associated control unit 65. This recognizes thus that the working stroke has ended and causes Uber to operate the circuit breaker Al the opening of the outlet valve A2 and the closing of the pressure point-dependent Hydraulic valve D1.

Die Arbeitsabläufe für den Pegelwandler Z2 und die Steuereinheit 66 des Zylinders 52 verlaufen analog mit der Maßgabe, daß sich der Arbeitsablauf des Zylinders 52 nach dem Start impuls der Steuereinheit 65 richtet. Hiermit ist eine kontinuierliche Synchronisierung der Arbeitsabläufe für Zylinder 51 und Zylinder 52 gewährleistet.The work processes for the level converter Z2 and the control unit 66 of the cylinder 52 run analogously with the proviso that the workflow of the Cylinder 52 after the start pulse of the control unit 65 is directed. Herewith is a continuous synchronization of the work processes for cylinder 51 and cylinder 52 guaranteed.

Der in Fig. 5 dargestellte Vorgaberegler 64 und Zeitschalter 67 steuert über die Steuereinheit 65, 66 den Anlauf sowie den Stoppvorgang und die Kraftstoffmengenversorgung des gesamten Verbrennungsmotors 50. Wird der Verbrennungsmotor 50 gestartet, muß der Widerstandsgeber des Vorgabereglers 64 aus der Nullposition in eine der vorgegebenen Kraftstoffmenge proportionale Stellung gebracht werden.The default regulator 64 and time switch 67 shown in FIG. 5 controls via the control unit 65, 66 the start-up as well as the stopping process and the fuel quantity supply of the entire internal combustion engine 50. If the internal combustion engine 50 is started, it must the resistance transmitter of the default controller 64 from the zero position to one of the predetermined Fuel quantity proportional position are brought.

Die Herausnahme des Widerstandsgebers aus der Nullposition läßt den Vorgaberegler 64 über den Zeitschalter 67 ein Startsignal zum Beginn des Arbeitsvorganges für Zylinder 51 geben - z.B. einen positiven Startimpuls. Die Hineinnahme des Widerstandsgebers in die Nullposition läßt den Vorgaberegler 64 ein Stoppsignal zur Sperrung nachfolgender Arbeitshübe an die Steuereinheit 65 abgeben - z.B.The removal of the resistance sensor from the zero position leaves the Default controller 64 via the timer 67 a start signal for the beginning of the work process for cylinder 51 - e.g. a positive start pulse. The inclusion of the resistance giver In the zero position, the default controller 64 leaves a stop signal to block the following Deliver work strokes to the control unit 65 - e.g.

einen negativen Stoppimpuls. Somit ist gewährleistet, daß der Verbrennungsmotor 50 nur dann anläuft, wenn Arbeitsleistung benötigt wird. Wird der Widerstandsgeber in eine dem vorzugebenden Kraftstoffuerbrauh proportionale Stellung gebracht, dient die Höhe des vorgegebenen Widerstandswertes als Maß für die OfRnungszeit der elektronischen Einspritzvorrichtung 60.a negative stop pulse. This ensures that the internal combustion engine 50 only starts up when work is required. Becomes the resistance giver brought into a position proportional to the fuel brewer to be specified, is used the level of the specified resistance value as a measure of the opening time of the electronic Injector 60.

Zur Verdeutlichung der wichtigsten Baueinheiten der in Fig. 5 dargestellten elektronischen Steuereinrichtung 60 werden die wesentlichen Schaltungsfunktionen anhand der Beispiele gemäß Fig. 8 - ii nachfolgend beschrieben.To clarify the most important structural units shown in FIG electronic control device 60 are the essential circuit functions is described below with reference to the examples according to FIGS. 8 - ii.

Hierbei zeigt Fig. 8 die Wirkungsweise der eingesetzten Pegelwandler Z1, Z2, Z3. Jeder Pegelwandler Z1, Z2, Z3 besteht beispielsweise aus einer Widerstandsbrücke 70, in der ein Zweig durch den Widerstandsdruckgeber 71 gebildet wird. Jede Widerstandsänderung des Druckgebers 71 bewirkt eine analoge elektrische Spannung am Eingang des Vorverstärkers 72. Dieser verstärkt diese Spannung und gibt diese auf den Eingang des Analog-Digitalwandlers 73.8 shows the mode of operation of the level converters used Z1, Z2, Z3. Each level converter Z1, Z2, Z3 consists, for example, of a resistor bridge 70 in which a branch is formed by the resistive pressure transducer 71. Any change in resistance of the pressure transducer 71 causes an analog electrical voltage at the input of the preamplifier 72. This increases this tension and gives this to the entrance of the analog-to-digital converter 73.

Dieser vergleicht die Höhe der Eingangsapannung mit der Vorgabespannung des Schwellwertgebers 74, der eine bestimmte einstellbare Vorgabegleichspannung fur die ZUndschwelle abgibt. Der Analog-Digitalwandler 73 ermittelt aus dem Vergleich des Schwellwertes mit der Druckgeberspannung den Zündimpuls. In Fig. 9 ist einer der Leistungsschalter El, Al, V1, S1, E2, A2, V2, S2 beispielsweise als dreistufiger Transistorschaltverstärker 80 dargestellt.This compares the level of the input voltage with the specified voltage of the threshold value transmitter 74, which a certain adjustable default DC voltage for the ignition threshold. The analog-digital converter 73 determines from the comparison of the threshold value with the pressure transducer voltage the ignition pulse. In Fig. 9 there is one the circuit breaker El, Al, V1, S1, E2, A2, V2, S2, for example, as a three-stage Transistor switch amplifier 80 shown.

Er erhält von der Steuereinheit 65, 66 die entsprechenden Eingangssteuerimpulse und verstärkt diese so, daß eine ausreichende Schalt leistung fUr die Steuerventile, Ein-und Auslaßventile u. dgl. zur Verfügung steht.It receives the corresponding input control pulses from the control unit 65, 66 and amplifies this so that there is sufficient switching power for the control valves, Inlet and outlet valves and the like are available.

Fig. 10 zeigt die Wirkungsweise des in Fig. 8 dargestellten Impulsgenerators 60. Er besteht aus einem astabilen Multivibrator, dessen Frequenz als Hubdrehzahlvorgabe für den Verbrennungsmotor 50 dient. Seine Frequenz wird z.B. Uber die veränderlichen Basiswiderstände eingestellt. Die Rechteckpulse werden in der nachfolgenden Pulsformstufe in kurzzeitige Nadelpulse als Startpulse fflr die Steuereinheit 65, 66 des Zylinders 51, 52 umgewandelt.FIG. 10 shows the mode of operation of the pulse generator shown in FIG 60. It consists of an astable multivibrator, the frequency of which is specified as the stroke speed for the internal combustion engine 50 is used. Its frequency is e.g. about the variable Base resistors set. The square-wave pulses are used in the subsequent pulse shape stage in short-term needle pulses as start pulses for the control unit 65, 66 of the cylinder 51, 52 converted.

In Fig. li ist das logische Funktionsprinzip der Steuereinheit 65, 66 für einen Zylinder 51, 52 in seinen wichtigsten Funktionen dargestellt. Ein bistabiles Flip/Flop FFB1 schaltet durch den Start impuls des Impulsgenerators 84 in Fig. 10 den Hilstaktgeber 85 ein. Dieser Hilfstaktgeber 85 versorgt die beiden Schieberegister SR1, SR2 mit dem Hilfstakt. Ausgehend von dem in Fig. 6 dargestellten Impulsdiagramm der Startimpulse gibt das bistabile Flip/Flop FFB2 das Signal für das Auslaßventil ein.In Fig. Li is the logical principle of operation of the control unit 65, 66 for a cylinder 51, 52 shown in its most important functions. A bistable Flip / Flop FFB1 switches through the start pulse of the pulse generator 84 in FIG. 10 the auxiliary clock generator 85. This auxiliary clock generator 85 supplies the two Shift register SR1, SR2 with the auxiliary clock. Starting from that shown in FIG. 6 The pulse diagram of the start pulses is the signal for the bistable flip / flop FFB2 the exhaust valve on.

Nach einer bestimmten Anzahl n/2 von Takten des Hilfstaktgenerators 85 an das Schieberegister SR2 gibt dieses den Startimpuls an das bistabile Flipflop FFB3 weiter, das das Einschaltsignal für das Einlaßventil El erzeugt.After a certain number n / 2 of clocks of the auxiliary clock generator 85 to the shift register SR2, this gives the start pulse to the bistable flip-flop FFB3 continues, which generates the switch-on signal for the inlet valve El.

Das Schieberegister SRI gibt nach n Takten des Hilfstaktgebers 85 den Startimpuls als Abschaltimpuls an die FlipS Flops FPB2, FFB5 und FFB4 weiter. Das Flip/Flop FFB2 schaltet hierbei das Auslaßventil Al und Uber das Flipflop FFB3 das Einlaßventil EI ab. Die Flip/Flops FFB4 und PFBS erhalten einen um n verschobenen Start impuls und bilden das Einschaltsignal für die Leistungsschalter V1 und S1. Ist der Einspritzvorgang beendet, wird von dem in Fig. 5 dargestellten Zeitschalter 67 das Flip/Flop FFB5 und somit der Leistungsschalter V1 abgeschaltet.The shift register SRI outputs after n clocks of the auxiliary clock generator 85 the start pulse as a switch-off pulse to the flip-flops FPB2, FFB5 and FFB4. The flip / flop FFB2 switches the outlet valve A1 and U via the flip-flop FFB3 the inlet valve EI. The flip / flops FFB4 and PFBS receive one shifted by n Start pulse and form the switch-on signal for circuit breakers V1 and S1. When the injection process has ended, the timer shown in FIG 67 the flip / flop FFB5 and thus the power switch V1 are switched off.

Gibt der Pegelwandler Z1, Z2 den ZUndimpuls ab, so wird das Flip/Flop FFB4 und somit der Leistungsschalter S1 abgeschaltet und das druckpunktabhängige Hydraulikventil D1 wird über das Flip/Flop FFB6 geöffnet. Der Verbrennungsmotor 50 hat somit gezündet und arbeitet solange, bis der in Fig. 11 dargestellte Pegelwandler Z4 den Hilfstaktgeber 85 mit einem Stopimpuls abschaltet.If the level converter Z1, Z2 emits the ZUndimpuls, the flip / flop becomes FFB4 and thus the circuit breaker S1 switched off and the pressure point dependent Hydraulic valve D1 is opened via the flip / flop FFB6. The internal combustion engine 50 has ignited and works until the in Fig. 11 illustrated level converter Z4 switches off the auxiliary clock generator 85 with a stop pulse.

Die Zeit, zu der der Stopimpuls erfolgt, ist über den Pegelwandler Z4 bestimmt. Dieser berücksichtigt hierbei die vom Widerstandstemperaturgeber 86 ermittelte Motortemperatur und beeinflußt damit den verbleibenden Restdruck, der als Kompressionsdruck für den Kompressionshub im Hydraulikspeicher 29 verbleibt. Durch Vergleich mit dem eingestellten Kompressionsdruck ergibt sich in Abhängigkeit von der Differenz beider Werte die Auslösung des Stopimpulses dann, wenn der Vorgabekompressionsdruck mit dem Speicherdruck übereinstimmt. Der Motortemperaturgeber 86 erhöht hierbei bei kaltem Motor 50 grundsätzlich den Kompressionsdruck gegenüber dem betriebswarmen Motor, so daß ein sicherer Kaltstart erfolgen kann. Mit dem Kompressionsdruckeinsteller 87 ist es möglich, den Kompressionsdruck auf den gewünschten Kraftstoff abzustimmen und in Verbindung mit der Hilfszündanlage K1, K2, die in Fig. 5 dargestellt ist, von Diesel- auf Ottobetrieb umzustellen.The time at which the stop pulse occurs is via the level converter Z4 determined. This takes into account the resistance temperature sensor 86 determined engine temperature and thus influences the remaining pressure, the remains in hydraulic accumulator 29 as compression pressure for the compression stroke. A comparison with the set compression pressure results in a dependency of the difference between the two values, the triggering of the stop pulse when the specified compression pressure matches the accumulator pressure. The engine temperature sensor 86 increases here when the engine 50 is cold, the compression pressure is basically the same as that at operating temperature Engine, so that a safe cold start can take place. With the compression pressure adjuster 87 it is possible to adapt the compression pressure to the desired fuel and in connection with the auxiliary ignition system K1, K2, which is shown in Fig. 5, to switch from diesel to gasoline operation.

Es ist auch möglich, die in den Beispielen gemäß der Fig.It is also possible that in the examples according to FIG.

8 - 11 dargestellten Schaltkreise durch die Schaltkreislogik des Mikroprozessors zu ersetzen. Dieser besitzt im einzelnen ebenfalls die hier dargestellten Einschaltkreise in integrierter Form. Durch die Verwendung des Mikroprozessors kann somit eine besonders kompakte Bauweise der elektronischen Steuereinrichtung erzielt werden.8-11 through the circuit logic of the microprocessor to replace. This also has the individual switch-on circuits shown here in integrated form. By using the microprocessor, a special compact design of the electronic control device can be achieved.

Besonders vorteilhaft ist es, zur Schmierung der Kolben 12, 53, 54 an den Innenwänden der Zylinder il, 51, 52 das Fluid 23 zu verwenden. Hierzu ist in der dem Fluid 23 zugewandten Kolbenunterseite 15 ein Sackloch 91 ausgebildet, das mit radial sich bis zum Kolbenumfang 92 erstreckenden Kanälen 93 in Wirkverbindung steht, deren kolbenumfangsseitige Austrittsöffnungen 94 zwischen den Kolbenringen 95 angeordnet sind.It is particularly advantageous to lubricate the pistons 12, 53, 54 to use the fluid 23 on the inner walls of the cylinders 11, 51, 52. This is a blind hole 91 is formed in the piston underside 15 facing the fluid 23, that is in operative connection with channels 93 extending radially up to the piston circumference 92 stands whose piston circumferential outlet openings 94 between the piston rings 95 are arranged.

Um die thermischen Belastungen des Fluids 23 durch die Verbrennungsvorgänge zu begrenzen, kann der Kolben in dem Zylinder 11, 51, 52 als Doppelkolben 96 ausgebildet sein (Fig. 12), bestehend aus einem oberen Kolben 97 und einem unteren Kolben 98, die mittels einer Verbindungsstange 96a verbunden sind. Auch bei Verwendung eines Doppelkolbens 96 kann das Fluid 23 zur Schmierung verwendet werden.About the thermal loads on the fluid 23 caused by the combustion processes To limit, the piston in the cylinder 11, 51, 52 can be designed as a double piston 96 be (Fig. 12), consisting of an upper piston 97 and a lower piston 98, which are connected by means of a connecting rod 96a. Even when using a Double piston 96, the fluid 23 can be used for lubrication.

Zwischen den Kolbenringen 95 des oberen und unteren Kolbens 97, 98 sind Austrittsöffnungen 94 von Kanälen 93 angeordnet, die radial in dem oberen und unteren Kolben 97, 98 befindlich und mit einer mittig in dem Doppelkolben 96 ausgebildeten Steigleitung 99 verbunden sind, deren Einfaßöffnung 100 an der dem Fluid 23 zugeordneten Unterseite 15a des unteren Kolbens 98 angeordnet ist.Between the piston rings 95 of the upper and lower pistons 97, 98 outlet openings 94 of channels 93 are arranged, which radially in the upper and lower piston 97, 98 located and formed with a centrally in the double piston 96 Riser line 99 are connected, the inlet opening 100 of which is associated with the fluid 23 Underside 15a of the lower piston 98 is arranged.

Die Ein- und Auslaßventile können als elektromagnetische oder hydraulisch steuerbare Ventile 110 ausgebildet sein (Fig. 13). Hierzu befindet sich in einem Zylinder 112 ein Kolben 113, der bei Beaufschlagung mittels eines Steuerfluids 114 gegen den Druck einer Feder 115 das Ventil 110 öffnet. In der Vorlaufleitung 116 des hydraulischen Steuerkreises ist ein elektronisch betätigbares elektromagnetisches Steuerventil 111 angeordnet, das in vorgegebenen Perioden öffnet und schließt. Eine Rücklaufleitung 117 ist an dem Zylinder 112 vorgesehen.The inlet and outlet valves can be electromagnetic or hydraulic controllable valves 110 may be formed (Fig. 13). This is located in a cylinder 112 a piston 113, which when acted upon by means of a Control fluid 114 against the pressure of a spring 115, the valve 110 opens. In the supply line 116 of the hydraulic control circuit is an electronically actuated electromagnetic one Arranged control valve 111, which opens and closes in predetermined periods. One Return line 117 is provided on the cylinder 112.

Wird das elektromagnetische Steuerventil 111 geschlossen, kann kein Steuerfluid 114 fließen und die Feder 115 schließt das Ventil 110.If the electromagnetic control valve 111 is closed, no Control fluid 114 flow and the spring 115 closes the valve 110.

Es ist auch möglich, den hydraulischen Motor 26 als Radmotor 120 auszubilden. Ein derartiger Radmotor 120 besteht aus einem hydraulischen Motor und einem vorzugsweise Planetengetriebe, die beide in einer Einheit integriert sind. Der Radmotor 120 kann als Nabe ausgebildet in ein Rad eingebaut werden und so kompakt ausgebildet sein, daß er nicht mehr Platz benötigt als eine Ubliche Radnabe, so daß serienmäßige Räder verwendet werden können. Der Radmotor 120 eignet sich für Fahrzeuge und Arbeitsmaschinen und ermöglicht eine einfache KraftUbertragung von dem elektronisch gesteuerten Verbrennungskolbenmotor bis zum Rad bei hohem Wirkungsgrad und kleinen mechanischen Verlusten. Durch ein einfaches Umschaltventil ist eine direkte Umschaltung vorwärts - rückwärts ohne Ruck- und Stoßgefahr oder Beschädigung der Kraftübertragungseinrichtung möglich. Darüberhinaus kann der Radmotor 120 auch die Bremsfunktion übernehmen, so daß die normalen Bremsen geschont werden. Es ist auch möglich, den Radmotor 120 statt zum direkten Antrieb von Rädern zum Antrieb einer Kette 122 eines Kettenfahrzeugs 123 zu verwenden.It is also possible to design the hydraulic motor 26 as a wheel motor 120. Such a wheel motor 120 consists of a hydraulic motor and preferably one Planetary gears that are both integrated in one unit. The wheel motor 120 can designed as a hub built into a wheel and designed so compactly, that it does not require more space than a conventional wheel hub, so that standard wheels can be used. The wheel motor 120 is suitable for vehicles and work machines and enables simple power transmission from the electronically controlled internal combustion piston engine up to the wheel with high efficiency and small mechanical losses. Through a simple changeover valve is a direct forward changeover - backwards without the risk of jerks or jolts or damage to the power transmission device possible. In addition, the wheel motor 120 can also take over the braking function, so that the normal brakes are spared. It is also possible to use the wheel motor 120 instead of directly driving wheels to drive a chain 122 of a tracked vehicle 123 to use.

In Fig. 14 ist in einer schematischen Draufsicht die mit einem elektronisch gesteuerten Verbrennungskolbenmotor 9, 9a in Wirkverbindung stehende Antriebseinrichtung 125 eines Kettenfahrzeugs 123 gezeigt. Jeder Kette 122, 122a sind zwei als hydraulischer Motor ausgebildete Radmotoren 120 zugeordnet, die jeweils mit einem Antriebskettenrad 121 zum Antrieb der Kette 122, 122a verbunden sind. In der Vorlaufleitung 126 für das hydraulische Fluid 23 ist ein mittels eines Steuerknüppels 127 od.In Fig. 14 is a schematic plan view with an electronic controlled internal combustion piston engine 9, 9a operatively connected drive device 125 of a tracked vehicle 123 is shown. Each chain 122, 122a are two hydraulic ones Motor-trained wheel motors 120 assigned, each with a drive sprocket 121 for driving the chain 122, 122a are connected. In the flow line 126 for the hydraulic fluid 23 is an od by means of a control stick 127.

dgl. betätigbares Zweiwege-Steuerventil 124 angeordnet, durch das die den als hydraulische Motoren ausgebildeten Radmotoren 120 jeder Kette 122, 122a zufließende Fluidmenge geregelt werden kann, um durch unterschiedliche Kettengeschwindigkeiten eine Fahrtrichtungsänderung des Kettenfahrzeugs 123 bewirken zu können.Like. Operatable two-way control valve 124 arranged through the the wheel motors 120 of each chain 122, 122a, designed as hydraulic motors Inflowing fluid volume can be regulated by different chain speeds to be able to effect a change in the direction of travel of the tracked vehicle 123.

Der sowohl im Otto- als auch im Dieselverfahren und in gemischter Bauweise einsetzbare Verbrennungskolbenmotor weist durch die erfindungsgemäße Kombination von Verbrennungskolbenmotorelementen mit hydraulischen und elektronischen Einrichtungen erhebliche Vorteile auf, die sich auf den Hub-Drehzahl-Regelbereich, Kraftstoffausnutzung, Wirkungsgrad, Drehzahl-Drehmomentanpassung, geringe Radgaswerte, Leerlaufbetrieb, Allstoffähigkeit, die Möglichkeit zum Gemischtbetrieb Diesel/Otto, das Gewicht, konstruktive Gestaltung, Lärmreduktion, variable Kompression, Lebensdauer, mechanischen Verschleiß, Schmierung und Kühlung, Zahl der erforderlichen Zylinder und Wartungsvereinfachung auswirken.Both in the gasoline and in the diesel process and in mixed Internal combustion piston engine which can be used in construction has the combination according to the invention from Internal combustion piston engine elements with hydraulic and electronic Facilities have considerable advantages, which relate to the stroke-speed control range, Fuel utilization, efficiency, speed-torque adjustment, low wheel gas values, Idle operation, all-fuel capability, the possibility of mixed operation diesel / Otto, the weight, structural design, noise reduction, variable compression, service life, mechanical wear, lubrication and cooling, number of cylinders required and maintenance simplification.

Claims

Patent claims X reciprocating internal combustion engine with one or more with a flow rate adjustable hydraulic device for energy conversion can be brought into operative connection piston for a large speed range with strongly changing RPMs and sudden fluctuations in load in which different types of fuel can be burned, characterized by a drive device (10, 50), consisting of an electronically controllable internal combustion piston engine (9, 9a) with Cylinders (11, 51, 52) in which pistons (12, 53, 54) are arranged to be axially displaceable are and in the cylinder head (16, 16a, 16b) arranged electronically controllable Inlet and outlet valves (18, El, E2; 20, Al, A2) and one electronically controllable Injection device (21, V1, V2), an electronic control device (40, 60) and a closed hydraulic circuit (8, 8a) with a hydraulic motor (26), which is pressurized by means of the pistons (12, 53, 54).

2. Combustion piston cylinder according to claim 1, characterized in that that in the flow line (24, 24a, 24b) of the hydraulic circuit (8, 8a) between the hydraulic Motor (26) and the cylinder (11, 51, 52) one from the form actuatable adjustable valve (25, D1, D2) and in the return line (28) of the Hydraulic circuit (8, 8a) between the hydraulic motor (26) and the cylinder (11, 51, 52) a hydraulic accumulator (29) and a control valve (32, Sl, S2) are arranged is.

3. Internal combustion piston engine according to claim 1 and 2, characterized in that that the control valve (32) and inlet and outlet valve (18, 20) from the circuit breaker part (42) of the control device (40) can be actuated.

4. Internal combustion piston engine according to claim 1 to 3, characterized in that that the injection device (21) from the injection quantity regulator (43) of the control device (40) can be actuated.

5. Internal combustion piston engine according to claim 1 to 4, characterized in that that the control part (41) can be acted upon by an external control variable (X) and with that is arranged on the fluid space (14) of the cylinder (11) filled with the fluid (23) Pressure transmitter (22) is connected.

6. Internal combustion piston engine according to claim 1 to 5, characterized in that that the compression pressure by adjusting the pressure in the hydraulic accumulator (29) is adjustable.

7. internal combustion piston engine according to claim i to 6, characterized in that that in the cylinder head (16) an ignition device (36) is arranged, which means one with the control part (41) of the control device (40) in operative connection on and off switchable electronic ignition system (44) can be actuated.

8. Internal combustion piston engine according to claim 1 to 7, characterized in that that in the exhaust pipe (51) connected to the outlet connection (19) there is an exhaust gas turbine (50) is arranged, the output shaft with a generator (53) for generating is connected by electrical auxiliary power.

9. Internal combustion piston engine according to claim 1 to 8, characterized in that that an electric motor or by means of the exhaust gas turbine (50) or by means of the hydraulic Motor (26) drivable loading turbine (58) by means of feed nozzles arranged on the pressure side (58a, 58b) is connected to the inlet valves (18, El, 2).

10. Internal combustion piston engine according to claim 1 to 9, characterized in that that the hydraulic circuit (8, 8a) by means of connecting lines with a reservoir (57) fir fluid is connected.

11. Internal combustion piston engine according to claim 1 - 10, characterized in that that when switching off the ignition device (Vl, V2) and through to the output shaft torque applied to the hydraulic motor (26) by moving the vehicle wheels or the like. The control valve (S3) is closed and the control valves (S4 and S5) are opened and the fluid in the reservoir (57) in the hydraulic accumulator (29) can be conveyed by means of the hydraulic motor (26).

12. Internal combustion piston engine according to claim 1-11, characterized in that that in the electronic control device (60) each cylinder (51, 52) has a control unit (65, 66) is assigned, which are in operative connection with one another and that the control units (65, 66) on the input side with level converters (Zl, Z2, Z3) and a pulse generator (84), a timer (67) that can be actuated by a default controller (64) and a Brake switch and on the output side with power switches (El, Al, V1, S1, E2, A2, V2, S2, Dl, D2, S}, S4, S5) and auxiliary equipment (Kl, K2) are connected.

13. Internal combustion piston engine according to claim 12, characterized in that that the default controller (64) on the input side with the pulse generator (84), the level converter (Zl) and the level converter (Z2) is connected.

14. Internal combustion piston engine according to claim 12 to 13, characterized in that that the level converter (Z1) on the input side with a resistance pressure transducer (DGl), the level converter (Z2) on the input side with a resistance pressure transducer (DG2), the Level converter (Z3) on the input side with a resistance pressure transducer (DG3), the level converter (Z4) on the input side with a compression pressure transmitter (87) and the temperature transmitter (84) is connected.

15. Internal combustion piston engine according to claim 12 to 14, characterized in that that the output of the level converter (Z1) is connected to the default controller (64).

16. Internal combustion piston engine according to claim 12 to 15, characterized in that that each level converter (Z1, Z2, Z3, Z4) has a resistor bridge (70), in of which a branch is formed by a resistance pressure transducer (71), and the Uber a preamplifier (72) with an analog-digital converter (73) with ignition pulse output is connected, which is in operative connection with a threshold value transmitter (74).

17. Internal combustion piston engine according to claim 12 to 16, characterized in that that each power switch (El, Al, V1, S1 / E2, A2, V2, S2) as a multi-stage transistor or thyristor switching amplifier (80) is formed by the input control pulses can be increased to the switching capacity required on the output side.

18. Internal combustion piston engine according to claim 12 to 17, characterized in that that the pulse generator (84) consists of a multivibrator with adjustable frequency consists.

19. Internal combustion piston engine according to claim 12 to 18, characterized in that that. in each control unit (65, 66) in operative connection with an auxiliary clock generator (85) located bistable flin / plops (FFB1, FFB2, FFB3, FFB4, FFB5, FFB6) and shift register (SR1, SR2) are arranged.

20. Internal combustion piston engine according to claim 12 to 19, characterized in that that the bistable flip / flop (FFB5) on the input side with the time switch (67) and the shift register (SR1) is in operative connection, which is via the auxiliary clock generator (85) and the bistable Flip / Plop (FFB1) from the pulse starter pulse or the stop pulse is actuated and on the output side with the circuit breaker for the Injection device is in operative connection.

21. Connected piston engine according to claim 1 to 20, characterized in that daP. a blind hole (91) is formed in the piston underside (15) facing the fluid (23) is, which with radially extending to the piston circumference (92) channels (93) in There is an operative connection, the outlet openings (44) on the piston circumference side between the piston rings (? 5) are arranged.

22. Internal combustion piston engine according to claim 21, characterized in that that the piston is designed as a double piston (96), in its upper and lower Piston (97, 98) on the circumferential side between the piston rings (95) outlet openings (94) of channels (93) are formed radially in the upper and lower pistons (97, 98) arranged and formed with a central in the double piston (? 6) Are connected to the riser (99), the inlet opening (100) of which is connected to the fluid (23) associated underside of the lower piston (98) is arranged.

23. Internal combustion piston engine according to claim 1 - 20, characterized in that dqß the Vin and exhaust valves (18, E1, E2; 20, Al, A2) hydraulic can be actuated and by means of an electromagnetic control valve (111) or the like.

are controllable.

24. Internal combustion piston engine according to claim 1 to 23, characterized in that that the hydraulic motor (26) is designed as a wheel motor (120).

25. Internal combustion piston engine according to claim 24, characterized in that that the wheel motor (120) is a drive sprocket (121) for the chain (122) of a tracked vehicle (123).

26. Internal combustion piston engine according to claim 24 and 25, characterized in that that each chain (122, 122a) of a crawler vehicle (123) has at least one wheel motor (120) is assigned, the inflowing amount of fluid by means of an in the flow of the Hydraulic circuit (8a) arranged two-way control valve (124) is adjustable.