DE4006012A1 - Veraenderbarer verdichtungsraum fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Veraenderbarer verdichtungsraum fuer brennkraftmaschinen

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DE4006012A1
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00—Varying compression ratio
    • F02D15/04—Varying compression ratio by alteration of volume of compression space without changing piston stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Um den Wirkungsgrad der Kolbenbrennkraftmaschine weiter zu erhöhen, bleibt noch, die Verdichtung im Teillastgebiet zu steigern. Für diese Maßnahme braucht man einen Verdichtungsraum, der in seiner Größe der angesaugten Luftmasse angepaßt werden kann.
Es sind Ausführungen von Verdichtungsräumen mit Stellkolben bekannt, die pneumatisch bzw. mechanisch auf die gewünschte Verdichtung eingestellt werden können. Diese Stellkolben haben den Nachteil, daß durch Ablagerungen des verbrannten Gasgemisches an der Zylinderwand, der Kolben festgeht.
Hier wird der Vorschlag gemacht, daß beim Lauf des Motors mit Wechsellast der Stellkolben seine Hubbewegung zur Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Verdichtungsraumes ausführt, daß aber gleichzeitig dieser Hubbewegung eine zweite Hubbewegung überlagert wird, so daß Ablagerungen vermieden werden.
Der vorliegende Vorschlag betrifft eine solche Konstruktion. Es handelt sich um einen Gegenkolbenmotor mit unterschiedlich großen Kolbendurchmessern. Die Kolben besitzen jeder für sich einen eigenen Kurbeltrieb. Diese Kurbeltriebe sind über ein geeignetes Getriebe miteinander gekoppelt. Der große Kolben ist der Arbeitskolben des Motors. Der kleine Kolben wird im Durchmesser so gewählt, daß bei der oberen Totpunktstellung des großen Kolbens das Verdichtungsvolumen bevorzugt im kleinen Zylinder entsteht. Die Veränderbarkeit des Verdichtungsvolumen wird so erreicht, daß die Kurbelwelle des kleinen Kolbens in einem Exzenter gelagert wird, der sich z. B. durch ein Schneckengetriebe verstellen läßt. Je größer der Verstellwinkel des Exzenters zwischen 0=α=180 gewählt wird umso tiefer taucht der kleine Kolben in den kleinen Zylinder ein und verkleinert das Verdichtungsvolumen.
Die Exzentrizität des Exzenters wird so bestimmt, daß eine Konstanz des Verdichtungsverhältnisses im Teillastgebiet im gewünschten Maß erreicht wird.
Eine Regelung führt lastabhängig die richtige Größe des Verdichtungsraumes herbei.
An dem Exzenter wird eine Bremstrommel mit Bandbremse angeordnet, so daß der Exzenter nach der Verstellung durch die Bremse festgehalten werden kann.
An der Kurbelwelle des kleinen Kolbens entsteht Leistung, die nicht zur Kurbelwelle des großen Kolbens geführt wird, sondern die z. B. die Kühlwasserpumpe des Motors antreibt. Dadurch wird das Getriebe weitgehend entlastet und es bleibt für das Getriebe primär die Aufgabe, die Kopplung der Kurbeltriebe herbeizuführen.

Claims (5)

1. Gegenkolbenmotor dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedlich große Kolben für ein Gegenkolbenpaar verwendet werden.
2. Gegenkolbenmotor dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbeltrieb des kleineren Kolbens in einem Exzenter gelagert ist, der durch ein Getriebe geschwenkt werden kann.
3. Motor nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichtungsraum bevorzugt von einem Teil des kleinen Zylinders und der Kolbenfläche des kleinen Kolbens gebildet wird.
4. Motor nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß durch Drehung des Exzenters über Pleuelstange und Kolben der Verdichtungsraum vergrößert bzw. verkleinert werden kann.
5. Motor nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung der kleinen Kurbelwelle zum Antrieb von Leistungsverbrauchern z. B. der Kühlwasserpumpe benutzt wird, so daß im Kopplungsgetriebe weitgehend nur Kopplungskräfte vorhanden sind.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011000342A2 (de) 2009-07-03 2011-01-06 Fachhochschule Lübeck Inline-doppelkolbenmotor

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DE809613C (de) * 1950-02-26 1951-07-30 Alfred Jante Verfahren und Vorrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen
DE2410970A1 (de) * 1973-03-19 1974-10-03 Yamaha Motor Co Ltd Verfahren zum betreiben eines zweitaktottomotors, sowie nach dem verfahren arbeitender motor

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