DE4441590C1 - Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
    • F02B33/06—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps
    • F02B33/22—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps with pumping cylinder situated at side of working cylinder, e.g. the cylinders being parallel
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    • F02B33/06—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps
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    • F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four

Description

Das Verfahren betrifft eine Viertakt-Doppelkolbenbrennkraftmaschine mit Kreis-oder Hubkolben wobei der vorlaufende Verbrennungskolben 0° bis kleiner als 90° beträgt.
Aus der DE-PS 1 39 557 ist beim Verfahren bekannt, daß durch das Mitlaufen des zweiten Kolbens viel Reibung und damit viel Wärme erzeugt wird.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die innere Reibung zu verringern und die Energie besser auszunutzen.
Dieses Problem soll durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Kraftstoffverbrauch verringert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben
  • (1) Kompressionskolben
  • (2) Verbrennungskolben
  • (3) Kompressionsraum
  • (4) Verbrennungsraum
  • (5) Kurbelwellenmittelpunkt
  • (6) Einlaßventil
  • (7) Überströmventil
  • (8) Auslaßventil
  • (9) Zündkerze
Die vier Takte werden auf beide Kolben verteilt. Der Kompressionskolben (1) übernimmt vollständig den Ansaugtakt und den Kompressionstakt. Dem Verbrennungskolben (2) verbleiben dann Verbrennungstakt und Entleerungstakt.
Ist der Verbrennungskolben (2) im unteren Totpunkt, so wird das Auslaßventil (8) geöff­ net. Ist der Kompressionskolben (1) im unteren Totpunkt, so ist der Ansaugtakt beendet und es kann das Einlaßventil (6) geschlossen werden. Der Kompressionstakt kann beginnen. Der Verbrennungskolben (2) drückt schon beim Aufwertsgang die verbrannten Gase aus dem Motor. Ist der Verbrennungskolben (2) im oberen Totpunkt, so wird das Auslaßventil (8) geschlossen und das Überströmventil (7) geöffnet. Selbst beim Abwärts­ gang des Verbrennungskolbens (2) wird der Druck noch solange erhöht bis der Kompres­ sionskolben den oberen Totpunkt erreicht hat. Die Druckerhöhung kommt dadurch zustan­ de, weil der Kompressionsraum (3) größer ist als der Verbrennungsraum (4). Das Überström­ ventil (7) wird jetzt geschlossen und es wird gezündet. Wenn die Verbrennungsgase den höchsten Druck aufweisen, muß der Winkel der beiden Zylinder so gewählt sein, daß die Kraft recht­ winklig zum Kurbellwellenmittelpunkt (5) angreift. Es ist dann ein optimaler Kurbeltrieb erreicht. Dieses Prinzip ist auf Reihenbauart umsetzbar.
Der Winkel des voreilenden Verbrennungskolbens (2) wird insbesondere durch die Ausdehnungs­ geschwindigkeit des gezündeten Kraftstoffluftgemisches bestimmt.
Bei diesem Prinzip können auch Brennstoffe eingespritzt werden, wenn Luft angesaugt wird.

Claims (7)

1. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß Luft bzw. Kraftstoffluftgemisch durch einen ersten Kolben angesaugt und verdichtet wird, die Ladung durch ein Überströmkanal auf ein zweiten Kolben gedrückt wird, der dem ersten 0° bis kleiner als 90° vorauseilt, die Schließung des Überströmkanals bei Kompressionsende erfolgt, so daß der zweite Kolben nach der Zündung bzw. Einspritzung den Arbeitstakt und Entleerungstakt ver­ richtet.
2. Brennkraftmaschine zum Betreiben des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressionsraum größer ist als der Verbrennungsraum, so daß mehr Luft bzw. Kraft­ stoffluftgemisch angesaugt und verdichtet wird, zu dem Zwecke, das über dem voreilenden Ver­ brennungskolben noch eine Druckerhöhung stattfinden kann.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündung bzw. die Einspritzung gleich nach der Schließung des Überströmventils im Ver­ brennungsraum erfolgt.
4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel des voreilenden Verbrennungskolbens insbesondere durch die Verbrennungsge­ schwindigkeit der Ladung bestimmt wird, um dann ein optimales Drehmoment zu erreichen. Wenn die Verbrennungsgase den höchsten Druck aufweisen, muß der Winkel so gewählt sein, daß die Kraft rechtwinklig zum Wellenmittelpunkt angreift.
5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung von doppelten Hubkolben die V-Bauart sowie die Reihenbauart verwendet werden kann, wobei doppelte Hubkolben auf getrennte Kurbeln einer Kurbelwelle arbeiten und der Winkel des voreilenden Verbrennungskolbens von 0° bis kleiner als 90° bei V-Bauart durch die Zylinder und bei Reihenbauart durch die Versetzung der Kurbeln gebildet wird.
6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Brennstoff nicht nur Benzin oder Gase sondern auch bei hoher Verdichtung Roh- Öle ver­ wendet werden können.
7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Verstellvorrichtung der Winkel des vorlaufenden Verbrennungskolbens verändert werden kann, so daß es möglich wird, jeweils verschiedene Brennstoffe zu benutzen.
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