DE3836432A1 - Development of the operating method of internal combustion engines which are designed as naturally aspirated reciprocating and rotary piston engines - Google Patents

Development of the operating method of internal combustion engines which are designed as naturally aspirated reciprocating and rotary piston engines

Info

Publication number
DE3836432A1
DE3836432A1 DE19883836432 DE3836432A DE3836432A1 DE 3836432 A1 DE3836432 A1 DE 3836432A1 DE 19883836432 DE19883836432 DE 19883836432 DE 3836432 A DE3836432 A DE 3836432A DE 3836432 A1 DE3836432 A1 DE 3836432A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
intake
exhaust
engines
loading
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19883836432
Other languages
German (de)
Inventor
Hans Karl Dr Leistritz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19883836432 priority Critical patent/DE3836432A1/en
Priority to EP89104727A priority patent/EP0333189A3/en
Publication of DE3836432A1 publication Critical patent/DE3836432A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B13/00Engines characterised by the introduction of liquid fuel into cylinders by use of auxiliary fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

This new technology, which is described as a development of the operating method of piston engines achieves this object by overcoming the energy losses, which still occur in intake lines and exhaust lines, by converting the said losses hitherto identifiable there into charge advantages in the engine combustion chamber.

Description

Im Gaswechselprozeß des Kolbenmotors wird mittels Zündung eines verdichteten Kraftstoff/Luftgemisches ein zugleich Richtung Abgas- und Ansaugseite über die Schlitz- bzw. Ventilüberschneidungszone sich erstreckender Vorgang freigesetzt, der energetische Qualität hat. Er ist in dieser Eigenschaft neben der treibenden Kraft, die bei der Kolbenmaschine überwiegend auf der Kolbenfläche als Druck wirkend auftritt und mittels Kurbeltrieb in Bewegungsenergie umgesetzt wird, bisher unzureichend genutzt worden. Während bei der Konstruktion des Kolbens beim Kolbenmotor mit innerer Verbrennung in hochdifferenzierter Weise Wege gefunden wurden, Drücke auf die Zylindergleitbahn in Grenzen zu halten und eine praktisch unverminderte Übertragung des auf die Kolbenfläche wirkenden Drucks auf die Kurbelwelle zu erreichen, sind Überlegungen, die den bei Aus- und Einlaßventil bzw. -schlitz vor sich gehenden Energieausbruch praktisch voll in Kurbelwellenleistung umzusetzen trachten, noch in den Anfängen, da die direkte Übertragung dieser Energien auf die Kolbenfläche nicht möglich ist.In the gas exchange process of the piston engine, one compresses by means of ignition Fuel / air mixture at the same time towards exhaust and Intake side extending over the slot or valve overlap zone Process released that has energetic quality. He is in this capacity in addition to the driving force of the piston engine occurs predominantly on the piston surface as a pressure and is insufficiently converted into kinetic energy by means of a crank mechanism been used. While designing the piston in the piston engine with internal combustion found ways in a highly differentiated way to keep pressure on the cylinder slideway within limits and a practically undiminished transmission of that acting on the piston surface Achieving pressure on the crankshaft are considerations that the energy outbreak occurring at the outlet and inlet valve or slot try to convert practically fully into crankshaft power, still in its infancy because the direct transfer of these energies onto the piston surface is not possible.

Es mußten deshalb Wege ermittelt werden, die es ermöglichen, indirekte Beladungsverbesserungen des Motorbrennraumes mittels dieser bisherigen Verlustenergien zu erzielen. Seit der OS DE 37 00 182 und der dazu deponierten Zusatzanmeldung P 37 14 831 ist durch den Anmelder eine hierauf gezielte Technologie vorgelegt worden, welche die Abgas- und die Ansaugstrecken mehrphasig in eine energetische Transformation ihrer Energie-Inhalte in Beladungsvorteile zwingt. Diese Aufgabenstellung wird in dieser Anmeldung unter dem Gesichtspunkt des Anspruches 5 von P 38 13 595.7 und des Anspruches 1 von P 38 31 704.4 in der Weise einer Lösung zugeführt, daß sowohl der abgasseitige wie der ansaugseitige Energieverlust in je eigener Art in je einen additiven Verdichtungsstoß umgewandelt wird.Therefore, ways had to be determined that allow indirect load improvements to the engine combustion chamber to achieve by means of these previous loss energies. since OS DE 37 00 182 and the additional application P 37 14 831 deposited therefor the applicant has submitted a technology aimed at this, which multiphase the exhaust and intake sections into an energetic one Forces transforming their energy content into loading benefits. This task will be considered in this application of claim 5 of P 38 13 595.7 and of claim 1 of P 38 31 704.4 fed in such a way that both the exhaust side and the energy loss on the intake side in its own way in an additive compression shock is converted.

Die wissenschaftliche Theorie der Gasdynamik kennt das Entstehen eines Verdichtungsstoßes primär aus dem Sachverhalt, daß Kompressionswellen veranlaßt werden, ineinander zu laufen. Nur solche Kompressionswellen werden indessen dazu in der Lage sein, die hochgradig identisch sind. Was in diesem Sinne abgasseitig als "Fokussierung" gelang, muß ansaugseitig in einer dieser Leitungsstrecke angepaßten Art erreicht werden. The scientific theory of gas dynamics knows the emergence of one Compression shock primarily from the fact that compression waves are caused to run into each other. Only such compression waves will, however, be able to do so which are highly identical. What succeeded in this sense on the exhaust side as "focusing", must on the intake side can be achieved in a way adapted to this line.  

Das ansaugseitige Verfahren ist ein vom behandelten Motor abhängiges "Mehr-Schritt-System", wie es in der Definition der Patentansprüche ab Hauptanspruch stufenweise dargestellt ist. Da hierfür die meisten allgemeinen Erfahrungsdaten aus der Stoßwellenforschung vorliegen, bei der die plötzliche Freisetzung mit unmittelbar gleich plötzlicher Entspannung als Grundsachverhalt vorliegt, bewährte sich im Motorenversuch wie schon abgasseitig auch ansaugseitig ein solches Vorgehen, das den Energiedurchsatz durch das Einlaßventil (oder -schlitz) gedanklich aus dem selben Vorgang ansetzt, aus dem die meisten Stoßrohrexperimente arbeiten: der Energiegewinnung aus der plötzlichen Entspannung verdichteter Gase. Beim Kolbenmotor geschieht diese Entspannung im 4. Takt des Viertaktmotors und - nachdem das Auslaßventil den Hauptteil dieser Entspannung mit vorlaufendem Druckwellenauslaß und nachschiebendem Gasauswurf vollzogen hat, erfolgt durch den Totraumspülungs-Effekt zwischen 4. und 1. Takt durch Einlaßventilöffnung mit 5° vor diesem Totpunkt (wobei das Auslaßventil erst etwa 15 bis 20° nach diesem Totpunkt schließt) im ersten Moment dieser Öffnungszeit noch ein restlicher Durchschlupf von je nach Beladungszustand starker Druckwelle und starkem (noch aus der Auslaßseite stammendem) Nachsaugeffekt - die Welle Richtung Einlaßöffnung drückend, die Nachsaugung indessen in derselben Strecke (Ansaugung) ziehend. Beides sind gegenläufige Effekte, was ihre Richtung anlangt.
The intake-side method is a "multi-step system" which is dependent on the engine being treated, as is shown in stages in the definition of the claims from the main claim. Since most of the general empirical data from shock wave research is available for this, in which the sudden release with immediate and sudden relaxation is the basic fact, in engine testing, as well as on the exhaust side, a procedure that proved the energy throughput through the intake valve (or slot) proved itself starts from the same process from which most shock tube experiments work: energy generation from the sudden expansion of compressed gases. In the piston engine, this relaxation occurs in the 4th stroke of the four-stroke engine and - after the exhaust valve has carried out the main part of this relaxation with the leading pressure wave outlet and subsequent gas ejection, the dead space purging effect takes place between the 4th and 1st stroke by opening the inlet valve at 5 ° before this dead center (whereby the exhaust valve closes only about 15 to 20 ° after this dead center) at the first moment of this opening time there is still a slippage, depending on the loading condition, of a strong pressure wave and a strong suction effect (which still originates from the outlet side) - pushing the shaft towards the inlet opening, but sucking up pulling in the same distance (suction). Both are opposing effects as far as their direction is concerned.

¹) Vgl. Greene/Toennies "Chemische Reaktionen in Stoßwellen" (Darmstadt 1959, S. 92).1) See Greene / Toennies "Chemical reactions in shock waves" (Darmstadt 1959, p. 92).

Die neue hier vorgelegte Technologie beseitigt diesen Richtungskonflikt, indem sie die Druckwelle durch eine Querwandanordnung (P) zur Umkehr in Richtung Motorbrennraum veranlaßt, in dieselbe Richtung mithin, in welche der nachfolgende 1. Takt bei ganz geschlossenem Auslaßventil die Einsaugung des Kraftstoff/Luft-Gemenges vollzieht. Eine Verstärkung des Luftbeladungsgrades durch den im Vorgang der Totraumspülung noch enthaltenen Druckwellenanteil ist die Folge. Dabei kann die Starterklappe gemäß Fig. 2 durch eine unbewegliche Schrägwand (S) ersetzt sein, welche bewirkt, daß, die Ansaugwirkung von Luft nicht mindernd, sogar die von der Drosselklappe her gegen die Querwand (P) vordringende Druckwelle in zwei Streckenwege aufgeteilt wird, von denen jeder sowohl auf dem Weg Richtung Querwand (P) wie auf dem Rückweg nach dortiger Umkehr an den Lufteintrittsöffnungen je eine Luftmenge mitnimmt. Die Rückweg-Luftmitnahme nach Umkehr kann je Abstimmung und Betriebszustand den Luftbeladungsgrad bis zum Doppelten der erreichbaren Enthalpie steigern.¹) The new technology presented here eliminates this directional conflict by causing the pressure wave through a transverse wall arrangement (P) to reverse in the direction of the engine combustion chamber, in the same direction in which the subsequent 1st cycle with the exhaust valve completely closed sucked in the fuel / air mixture takes place. The result is an increase in the degree of air loading by the pressure wave portion still contained in the process of flushing the dead space. In this case 2, the choke valve according to FIG. Through a stationary inclined wall (S) may be replaced, which causes the suction of air reducing, even the advancing of the throttle forth against the transverse wall (P) pressure wave is not divided into two route paths, Each of them takes an amount of air with them both on the way towards the transverse wall (P) and on the way back after reversing there at the air inlet openings. The return path air entrainment after reversal can increase the air loading level up to twice the achievable enthalpy, depending on the coordination and operating state. ¹)

Das Verfahren setzt in der Regel voraus, daß die Lufteinzugsöffnungen sich z. B. bei Vergasersystemen zwischen Querwand (P) und Drosselklappe befinden. Fig. 4 zeigt die in der Umfangswandung vorgesehenen Lochreihen, die dort in Bezug auf eine 42er Saugrohrlichte eingetragen sind, wobei die Lochsumme in der Regel beim anderthalbfachen der Rohrlichte abgestimmt wird. In welcher genauen Position in der dortigen Zone V die sogenannte Starterklappe vorgesehen ist und in welcher Art gegenüber dem axialen Verlauf des Saugrohres der Schließvorgang dieser Klappe beziehungsweise deren Öffnungsweg im Verhältnis zur Drosselklappe ausgelegt wird, ist nur mittels genauer Prüfstandabstimmung im einzelnen definierbar, weil in diese Auslegung zugleich Aufgaben wie die Drehmomentauslegung u. a. m. zugleich einlaufen. Dabei können vollgeöffnete Starterklappen bzw. vom axialen Verlauf abweichende Klappeneinstellungen vorgesehen werden. Es kann aber ebenso eine Abstimmung einer gegenüber dem axialen Verlauf stetig gleich geneigten stabilen Längswand vorgenommen werden, deren asymmetrischer Verlauf innerhalb der Saugstrecke die von der Einlaßöffnung her stromaufwärts durchbrechende Druckwelle in mindestens zwei Wellenzüge Richtung Querwand (P) aufteilt, die beide die Qualität von Kompressionswellen haben. Je nach Dimensionierung des oder der Saugrohre und ihrer stromaufwärtigen Zonen ist es möglich, vor oder nach Rücklauf von der Querwand (P) einen Ineinanderlauf dieser Wellenzüge, die etwa phasenidentisch sind nach Amplitude und Frequenz, zur Bildung eines Verdichtungsstoßes vorzunehmen, dessen energetische Neukonzentration sich insbesondere als Saugwirkung innerhalb der Kraftstoff-Düsen auswirkt.
The method usually requires that the air intake openings z. B. in carburetor systems between the bulkhead (P) and throttle valve. FIG. 4 shows the rows of holes provided in the peripheral wall, which are entered there with reference to a size 42 suction tube light, the hole sum generally being coordinated at one and a half times the tube lights. The exact position in zone V of the so-called starter flap and the manner in which the closing process of this flap or its opening path in relation to the throttle flap is designed in relation to the axial course of the intake manifold can only be defined in detail by means of precise test bench coordination, because in this Design at the same time, tasks such as torque design, etc. Fully opened starter flaps or flap settings deviating from the axial course can be provided. However, it is also possible to coordinate a stable longitudinal wall that is equally inclined with respect to the axial course, whose asymmetrical course within the suction path divides the pressure wave breaking upstream from the inlet opening into at least two wave trains in the direction of the transverse wall (P) , both of which compress the quality of compression waves to have. Depending on the dimensioning of the intake manifold (s) and their upstream zones, it is possible, before or after returning from the transverse wall (P), to run these wave trains, which are approximately phase-identical in terms of amplitude and frequency, to form a compression shock, the energetic concentration of which is particularly important acts as a suction effect within the fuel nozzles.

²) Als Kopplungsschwingung bezeichnet die Physik die Einheit eines Schwingungssystems, das aus verschiedenen Faktoren gespeist wird. Hierzu vgl. die beigefügte ²) Physics refers to the unit of a vibration system as coupling vibration, that is fed by various factors. See cf. the enclosed

Fig.Fig.

3 als Erläuterung der Kolbenposition bei der Überschneidungszone.3 as an explanation of the piston position at the Overlap zone.

Der erhöhte Beladungseffekt ist voll integriert in den Zeittakt des Energiefreisetzungsprozesses und ist nicht nur ein punktuell synchroner Beziehungszusammenhang etwa zwischen der Hauptexplosion im Motorbrennraum und einer möglichen Nachreaktionszone, sondern er muß verstanden werden als inhärenter Teil des Energiebildungsprozesses vom einzelnen Motorenbrennraum her - als Teil der Kopplungsschwingung ²) innerhalb der Leitungskette Saugleitung/ Motorbrennraum/Abgasleitung. Die Schlitz- bzw. Ventilüberschneidungszone der Kolbenmotoren ist das energetische Kopplungselement des Vorgangszusammenhanges, dessen Extremstrecken die Saug- und Abgasleitung darstellen. In dieser räumlichen Aktionskette bildet und verzehrt sich ein nur energetisch zu deutender Druckbildungsvorgang, für den es zu eng ist, ihn nur als Spülvorgang des Gaswechselsystems zu bezeichnen. The increased loading effect is fully integrated in the timing of the energy release process and is not only a point-in-time synchronous relationship between the main explosion in the engine combustion chamber and a possible post-reaction zone, but it must be understood as an inherent part of the energy generation process from the individual engine combustion chamber - as part of the coupling vibration ²) within the supply chain / engine combustion chamber / exhaust line. The slot or valve overlap zone of the piston engines is the energetic coupling element of the process context, the extreme distances of which represent the suction and exhaust pipes. In this spatial chain of actions, a pressure-building process that can only be interpreted in terms of energy is formed and consumed, for which it is too narrow to describe it only as a flushing process of the gas exchange system.

Eine Beschreibung dieses Prozesses, die auf jene Zone abgestellt ist, aus der direkt und voll unmittelbar auf die energetische Akkumulation des Gesamtvorganges im Konstruktionselement Kurbelwelle alles ankommt, und zugleich vom ersten Explosionsvorgang her von dort her, d. h. durch die dadurch bereits in ihr versammelte Energie ihre Kontinuität bezieht, muß ihre Prozeßanalyse und -wertung ausschließlich darauf abstellen, inwieweit jedes einzelne Vorgangselement, das an dieser Mehr-Schritt- Charakteristik beteiligt ist, nur diese Aufgabe erfüllt und in praktischer Hinsicht energetisch verlustlos arbeitet. Der herkömmlich aus der formalen Zeitfolge als dritter bezeichnete Arbeitstakt ist in rein konstruktiv energetisch-organisatorischer Beziehung allerdings in der wirklichen Vorgangskette in mehrfacher Beziehung rein energetisch der erste Takt und die beigefügte Fig. 1 macht dies auch anschaulich deutlich.A description of this process, which is geared to the zone from which everything directly and fully depends on the energetic accumulation of the entire process in the crankshaft construction element, and at the same time from the first explosion process from there, i.e. by the energy already collected in it Continuity relates to its process analysis and evaluation exclusively on the extent to which each individual process element, which is involved in this multi-step characteristic, only fulfills this task and works in an energetically lossless manner in practical terms. The work cycle conventionally referred to as the third from the formal sequence of times is, in a purely constructive, energetic-organizational relationship, however, in the real process chain, in several respects, the first cycle in a purely energetic manner, and the attached FIG. 1 also clearly illustrates this.

Die dort schematisch beschriebene Kolbenposition zeigt erstens, daß in diesem Moment energetisch zwei Vorgänge in Fluß gekommen sind, um die Aktionskette in Gang zu halten: erstens die nun nicht mehr aufzuhaltende Kurbelwellendrehung (K) über eine Pleuelstange, welche den im Zylinder gesteuerten gradlinigen Impuls der Kolbenbewegung über Pleuellager (a) am Kolben, (b) an der Kurbelwellenkröpfung in die Rotation der Kurbelwelle (über deren extern zum Wellenzapfen liegenden Kurbelzapfen) und zweitens der ebenfalls energetisch zu deutende Druckwellenauswurf durch das am Ende des dritten Taktes geöffnete Auslaßventil: die Wellenbündelung der Fig. 1 in die Leitung 12.The piston position described schematically there shows firstly that at this moment two processes have flowed energetically to keep the chain of action going: firstly the now unstoppable crankshaft rotation (K) via a connecting rod, which controls the straight-line impulse controlled in the cylinder Piston movement via connecting rod bearings (a) on the piston, (b) on the crankshaft crank into the rotation of the crankshaft (via its crank pin external to the shaft journal) and secondly the pressure wave ejection, which is also to be interpreted energetically, through the exhaust valve opened at the end of the third cycle: the shaft bundling of the Fig. 1 in the line 12.

Interessant an beiden Vorgängen ist der Umstand, daß zwar die Energiezulieferung an die Kurbelwelle durch deren Rotationseffekt weitergeleitet und damit genutzt wird, nicht aber ausreichend der Energieauswurf in die Leitung 12. Es war der Sinn der Anmeldungsreihe ab PCT-Anmeldung des Anmelders (WO 85/05 405) und der OS 37 00 182 und folgender deutscher Hinterlegungen, diesen Energieverlust in positive Energiezulieferung innerhalb des Motorbrennraumes umzuwandeln.Interesting in both processes is the fact that although the supply of energy to the crankshaft is passed on and thus used by its rotation effect, the energy ejection into line 12 is not sufficient. It was the purpose of the series of applications from the applicant's PCT application (WO 85/05 405) and OS 37 00 182 and the following German filings to convert this energy loss into positive energy supply within the engine combustion chamber.

Ein zweiter ähnlicher Vorgang zeigt sich beim Weitergang des Kolbens am Ende des vierten Taktes bei der Öffnung des Einlaßventils: zwar setzt damit mit dem darauf folgenden Ansaugtakt (1) eine auf das folgende Frischgas wirkende Saugwirkung ein - der im vorherigen vierten Takt aber sofort bei Einlaßventilöffnung eintretende Druckverlust (Praktikern bis hin zum sog. Vergasersprühen bekannt) geht energetisch verloren. Auch dieser Energieverlust wird mit Maßnahmen der hiermit vorgelegten Anmeldung im direkten Zusammenhang mit der Energiebewahrung der Abgasseite beseitigt und zwar hat hier die bereits beschriebene Querwandbildung eingangs der Saugstrecke ihre Aufgabe: mit einem bereits beschriebenen Druckwellen-Rückwurf (vgl. Seite B2).
A second similar process can be seen when the piston continues at the end of the fourth cycle when the intake valve is opened: although the subsequent intake cycle ( 1 ) starts a suction effect on the following fresh gas - in the previous fourth cycle, however, it does so immediately when the intake valve opens Pressure loss that occurs (known to practitioners up to the so-called carburetor spray) is lost energetically. This loss of energy is also eliminated with the measures of the application submitted herewith in direct connection with the energy conservation of the exhaust gas side and here the transverse wall formation already described has its task at the beginning of the suction path: with a pressure wave discard already described (see page B2).

³) Hingewiesen wird auf die Anmeldung P 37 27 461.9 vom 18. 8. 87, der sie entnommen ist und in der sich eine Beschreibung des Standes der neuen Technologie des Anmelders in diesem Zeitpunkt in sehr ausführlicher Art befindet. Auch die P 37 41 117 vom 4. 12. 87 des Anmelders, auf welche im Anspruch 2 Bezug genommen wurde, ist hinsichtlich des "Welle/Teilchen-Dualismus", der im Vorgang Kolbenmotor eine bemerkenswerte Rolle spielt, durch ihre sehr grundsätzlich gehaltene Beschreibung von Bedeutung: vor allem ist darin die Verschiedenheit zwischen dem vorlaufenden Höhergeschwindigkeits-Auswurf Stoßwelle und der Art des nachlaufenden davon entleerten Gasballens sehr deutlich beschrieben.³) Attention is drawn to the registration P 37 27 461.9 from August 18, 87, the it is taken and in which there is a description of the status of the applicant's new technology at this point in time of a more detailed nature. Also the P 37 41 117 from 4. 12. 87 des Applicant's to which reference was made in claim 2 is regarding of the "wave / particle dualism" that occurs in the piston engine process plays a remarkable role, through its very basic Description that is kept important: above all there is diversity between the advance high speed ejection Shock wave and the type of trailing gas ball emptied from it described very clearly.

Indem hierdurch in dieser Anmeldung in zusammenfassender Art Maßnahmen erläutert wurden, aus dem Energiebildungsprozeß in unveränderter Anlehnung an die durch die jahrelange Praxis verfeinerte Schlitz- und Ventilüberschneidungszone den noch immer verbleibenden Energieverlust in Beladungsverbesserung umzuwandeln, werden dem Abstimmungsingenieur neue Vorteile realisierbar, welche in die Lage versetzen, den Kolbenmotor zum real wahrscheinlich hochgradigsten Vertreter sparsamster Energieverwertung und zugleich schadstoffärmster Abgasfreisetzung zu machen.By taking measures in this application in a summarized manner were explained, from the energy generation process in unchanged form to the slot and valve overlap zone refined by years of practice the still remaining energy loss in load improvement converting will give the voting engineer new benefits realizable, which enable the piston engine to become real probably the highest level representatives of most economical energy recovery and to make the emission of exhaust gases low in pollutants at the same time.

Die beigefügte Fig. 1 wurde im Beschreibungstext bereits erläutert. ³) Als Fig. 2 wurde für den Fachmann das p-V-Diagramm als sofortige Nachschlagehilfe beigefügt (Quelle: Meyers Lexikon "Technik und exakte Naturwissenschaften" Seite 2065). Die Fig. 3 ist der überblickartigen Gesamtdarstellung des Viertaktverfahrens in der Anmeldung P 37 21 486.1 vom 30. 6. 1987 entnommen (dortige Fig. 6). Die Fig. 4 erläutert rein schematisch die Seiten B3 und B4 dieser Beschreibung.The attached FIG. 1 has already been explained in the description text. ³) As Fig. 2, the pV diagram was added for the person skilled in the art as an immediate reference aid (source: Meyers Lexicon "Technology and exact natural sciences" page 2065). FIGS. 3 37 21 486.1 taken from the surveying like overall presentation of the four-cycle procedure in the application of 30 P 6, 1987 (local Fig. 6). Fig. 4 illustrates purely schematically the sides B3 and B4 this specification.

Die durch das technologische Verfahren des "Abruptauswurfes" gekennzeichnete abgasseitige Leitungsstrecke zeigt in Fig. 3 den Kolbenstreckeneinwurf in die Schubdüse (17) aus einem Strahlrohrbündel (103), während im Unterschiede dazu in Fig. 1 der Kolbenstreckeneinwurf aus einem peripheren Ringraum (6) in die Schubdüse (17) vor sich geht. Beides sind etwa gleichwertige Formen von "Randstrahlen-Fokussierung", die in der Schubdüse (17) Heißzonenbildung vornehmen und dadurch die Abströmgeschwindigkeit der stromabwärtig wegfliessenden Gassäule steigern: der hierdurch erreichte größere saugseitige Beladungsvorteil innerhalb des Motorbrennraumes gehört zum Verständnis dieser Anmeldung als vorheriger Stand der Technik.3 shows the piston section insertion into the thrust nozzle ( 17 ) from a beam bundle ( 103 ) in FIG. 3, while in contrast to this in FIG. 1 the piston section insertion from a peripheral annular space ( 6 ) in the thruster ( 17 ) is going on. Both are roughly equivalent forms of "edge jet focusing", which form hot zones in the thrust nozzle ( 17 ) and thereby increase the outflow velocity of the gas column flowing away downstream: the greater suction-side loading advantage achieved thereby within the engine combustion chamber is part of the understanding of this application as prior art .

Claims (4)

1. Weiterentwicklung des Arbeitsverfahrens selbstansaugender Kolbenmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß der Explosionsdruck der Motorbrennräume, vornehmlich als Wirkung auf die Kolbenfläche ausgelegt, soweit er außerdem als Verlustenergie auch in die ansaugenden und abgasführenden Leitungsstrecken gelangt, im Zeittakt des einzelnen Motorzylinders transformiert wird in mindestens je einen ansaugseitigen und abgasseitigen Verdichtungsstoß, mit denen die Beladungsverhältnisse in dem oder den Motorbrennräumen verbessert werden.1. Further development of the working method of self-priming piston engines, characterized in that the explosion pressure of the engine combustion chambers, primarily designed as an effect on the piston surface, insofar as it also reaches the intake and exhaust gas lines as loss energy, is transformed into at least one each in the timing of the individual engine cylinder intake-side and exhaust-side compression shock, with which the loading conditions in the engine combustion chamber or chambers are improved. 2. Beladungsverbesserung gemäß Hauptanspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der in die ansaugseitige Leitungsstrecke gelangende Explosionsdruck durch den Rückwurf an einer Querwand (P) auf dem Hin- und Rückweg an Lufteinzugsöffnungen der Saugrohrwandung den Luftbeladungsgrad steigert und der in die Abgasstrecke gelangende Explosionsdruck mit dem in OS DE 37 14 831 und dem US-Patent 4 736 584 dargestellten Verfahren des "Abruptauswurfes" in funktioneller Kohärenz mit dem ansaugseitigen Wellenrückwurf neben erhöhter Nachsaugung zugleich einen aus dem Abgas abgesonderten Verdichtungsstoß (Anspr. 4 in P 37 41 117) erhalten kann.2. Loading improvement according to the main claim, characterized in that the explosion pressure reaching the intake-side line section due to the throw-back on a transverse wall (P) on the way there and back to air intake openings of the intake manifold wall increases the degree of air loading and the explosion pressure entering the exhaust line with the in OS DE 37 14 831 and US Pat. No. 4,736,584, the method of "abrupt ejection" in functional coherence with the intake-side shaft discard, in addition to increased suction, can at the same time receive a compression shock separated from the exhaust gas (Claim 4 in P 37 41 117). 3. Verfahren gemäß vorigem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die funktionelle Kohärenz des Zusammenwirkens des ansaugseitigen und des abgasseitigen Verdichtungsstoßes insbesondere durch deren spezielle raumgeometrische Dimensionierung an Prüfständen ermittelt wird, bei denen die Beladungsverbesserung sowohl aus Leistungsabnahme an Kurbelwelle (= stationär je Drehzahl- und Laststufen) wie als Radleistung (= funktionell in realen Fahrzyklen) oder bezogen auf einen anderen Anwendungsbereich der Kurbelwellenleistung (z. B. Industriemotoren) definierbar ist. 3. The method according to the preceding claim, characterized in that the functional coherence of the interaction of the intake and the exhaust-side compression shock, in particular due to their special spatial geometrical dimensioning on test benches is determined at which the loading improvement from both performance decrease on crankshaft (= stationary per speed and load levels) as as wheel power (= functionally in real driving cycles) or related to another Area of application of crankshaft power (e.g. industrial engines) definable is.   4. Verfahren nach vorigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmung an Prüfständen bei Mehrzylindermotoren je Motorauslaß primär unter unvermengter Aufrechterhaltung des Zeittaktes dieses Zylinders mit einer Abgasrohrlänge (Strecke 12/14/103/17/323) zwischen 400 und ca. 800 mm Länge (Kraftrad- und Kraftwagenmotoren) erfolgt, ehe die abschließende Endabstimmung (Strecke 203/32/135/38 oder sonstige Finalsysteme bekannter Art) mit Einfachrohr-Zusammenfassung oder zweifacher vorgenommen wird.4. The method according to the preceding claims, characterized in that the Coordination on test benches with multi-cylinder engines per engine outlet primary while maintaining the timed cycle of this cylinder with an exhaust pipe length (route 12/14/103/17/323) between 400 and approx. 800 mm length (motorcycle and motor vehicle engines) takes place before the final one Final vote (route 203/32/135/38 or other final systems known Type) with single tube summary or twice becomes.
DE19883836432 1988-03-18 1988-10-26 Development of the operating method of internal combustion engines which are designed as naturally aspirated reciprocating and rotary piston engines Withdrawn DE3836432A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883836432 DE3836432A1 (en) 1988-09-05 1988-10-26 Development of the operating method of internal combustion engines which are designed as naturally aspirated reciprocating and rotary piston engines
EP89104727A EP0333189A3 (en) 1988-03-18 1989-03-16 Method of operating naturally aspiring multi-cylinder piston engines

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3830128 1988-09-05
DE19883836432 DE3836432A1 (en) 1988-09-05 1988-10-26 Development of the operating method of internal combustion engines which are designed as naturally aspirated reciprocating and rotary piston engines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3836432A1 true DE3836432A1 (en) 1990-03-15

Family

ID=25871877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19883836432 Withdrawn DE3836432A1 (en) 1988-03-18 1988-10-26 Development of the operating method of internal combustion engines which are designed as naturally aspirated reciprocating and rotary piston engines

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3836432A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19654710A1 (en) * 1996-12-30 1998-07-02 Martin Wimmer Method for generating physical power with reciprocating piston internal combustion engines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19654710A1 (en) * 1996-12-30 1998-07-02 Martin Wimmer Method for generating physical power with reciprocating piston internal combustion engines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60018609T2 (en) Piston engine with balancing and charging
DE102011013567B4 (en) Internal combustion engine with split cycle
EP2772624B1 (en) Internal combustion engine operating according to the real four-stroke atkinson cycle and method for load control
DE2949790A1 (en) FRESH GAS PIPING SYSTEM FOR PISTON COMBUSTION ENGINES
DE2929767A1 (en) TWO-STROKE OTTO INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE2911889A1 (en) COMBUSTION MACHINE
DE102011011335A1 (en) Free-piston engine, has connecting rod-mechanisms coupled with starter by shaft and with cam shafts by gear wheel belt drive, and pistons and gas exchange system component arranged in cylinders such that different cycles are proceeded
DE2914489A1 (en) TWO-STROKE COMBUSTION ENGINE
AT397838B (en) PISTON PISTON ENGINE
DE2621638A1 (en) FRESH GAS PIPE SYSTEM FOR SIX CYLINDER ENGINE WITH TURBO CHARGING
DE3836432A1 (en) Development of the operating method of internal combustion engines which are designed as naturally aspirated reciprocating and rotary piston engines
DE3408355A1 (en) RESONANCE INTAKE SYSTEM FOR COMBUSTION ENGINES
DE69302283T2 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE60113994T2 (en) Internal combustion engine without internal cooling - Internal combustion engine without external cooling system
DE10243061B4 (en) composite engine
DE112018004444T5 (en) Internal combustion engine with fast responding secondary exhaust valve and associated procedure
DE3137471A1 (en) Four-stroke internal combustion engine, especially for motor vehicles, with at least one pair of cylinders
DE2942033A1 (en) IC engine with oval cylinders - has multiple inlet and exhaust valves arranged in rows parallel to major axis of cylinder
EP2054594A1 (en) Internal combustion engine having integrated supercharging
DE2452219A1 (en) Exhaust gas supercharge system - uses exhaust gas kinetic energy to draw air along the air intake pipe
DE3715750A1 (en) Internal-Combustion Engine
DE808304C (en) Two-stroke engine
DE4012471A1 (en) Scavenging system for two stroke IC engine - which has one inlet valve for scavenging air and one valve for fuel-air mixture
DE78287C (en) Four-stroke gas engine with two pairs of cylinders arranged symmetrically on a common frame and a common explosion space for the cylinders of a pair
DE833165C (en) Ship propulsion in which the displacement and expansion work of a tensioned gas or vapor propellant is used directly for propulsion

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee