NO853804L - Brennstoffsystem for forbrenningsmotorer. - Google Patents

Description

Brennstoffsystem for forbrenningsmotorer

Bakgrunn for oppfinnelsen

1. Området for oppfinnelsen

Oppfinnelsen vedrører generelt et system for å tilveiebringe forbedret brennstoff på en mere effektiv måte til en forbrenningsmotor. Mer spesifikt vedrører oppfinnelsen det tekniske området i forbindelse med systemer for hydrokarbonbehandling eller modifisering anvendt i sammenheng med forbrenningsmotorer , spesielt i forbindelse med kjøretøyer.

2. Beskrivelse av tidligere kjent teknikk

Forbrenningsmotorer drives generelt med hydrokarbon-brennstoffkilder som f.eks. parafin, bensin o.l. Spesielt vedrører den nåværende bruk av bensin i slike motorer mange tekniske betraktninger hvis de problemer som henger sammen med bruken av dette brennstoff skal nedsettes til et minimum. I tillegg til slike betraktninger kommer også den erkjennelse at verdens oljeforsyninger er sterkt begrenset og dette medfører økte finansielle og kiledmaterial-komplikasjoner ettersom be-hovet for bensin øker ettersom årene går.

De nåværende forbrenningsmotorer som drives av bensin er vanligvis lite effektive og frembringer forskjellige utslipp eller forbrenningsprodukter som har skadelig innvirkning på omgivelsene. Videre drives disse motorer ved ganske høye temperaturer som ofte bevirker nedbrytning av smøreoljer, skade på tennplugger, ventiler og andre motorkomponenter, og danner uønskede karbonholdige avsetninger på motorens arbeids-overflater og som reduserer motorens levetid og øker vedlike-holdsomkostningene .

Et gitt volum bensin består hovedsakelig på volumbasis av 2/3 lettere fraksjoner som i form av gass har parafinkarakter og en 1/3 tyngre fraksjoner som har oljekarakter. Under drift av en kjøretøymotor innføres bensindråper blandet med luft fra forgasseren i den oppvarmede innløpsmanifold og respektive varme forbrenningskammere hvori det foregår en separasjon av de lettere fraksjoner fra de tyngre fraksjoner og også noen grad av omdannelse av hydrokarbonene i forskjellige petrokjemiske produkter som skyldes vaeskefaseoksydasjonen av hydrokarbonene. Forbrenningen av luften og de lettere hydrokarbonfraksjoner inhiberes ved nærværet av de tyngre hydrokarbon-fraks joner, spor av petrokjemiske forbindelser og visse bensin-tilsetningsmidler som er tilstede. Denne situasjon hindrer antennelse av magre brennstoffblandinger med høyere forhold mellom luft og brennstoff enn de støkiometriske. Videre forbrenner slike blandinger sakte og krever antennelse før motoren når øvre dødpunkt, spesielt i motorer med kort slaglengde og dette reduserer motorens virkningsgrad. Virkningsgraden av en motor reduseres ytterligere ved å danne rike brennstoffblandinger med lavere forhold mellom luft og brennstoff enn de støkiometriske ved hjelp av vanlige driftsprose-dyrer , som choking , tomgang og aksellerasjon.

Når bensin undergår forbrenning i en motor vil en rik brenn-stof fblanding med lavere enn støkiometrisk forhold mellom luft og brennstoff vanligvis gi karbonmonoksyd, uforbrente hydrokarboner og føre til at motoren arbeider ved en ganske høy temperatur. En støkiometrisk brennstoffblanding som har et ideelt forhold mellom luft og brennstoff vil vanligvis frembringe nitrøse oksyder og medføre en for sterkt oppvarmet motor. En motor som drives med en mager brennstoffblanding med et høyere forhold mellom luft og brennstoff enn det støki-ometriske vil imidlertid frembringe et minimum av skadelige utslipp eller forbrenningsprodukter. Denne siste situasjon tillater at motoren kan drives ved den lavest mulige temperatur med meget høye forhold mellom luft og brennstoff. For å oppnå dette ønskede mål er det erkjent at en mager brennstoffblanding ikke kan anvendes med mindre selve brennstoffet er mer flyktig enn bensin slik at antennelsen lett kan foregå ved høye forhold mellom luft og brennstoff. Med et slikt flyktig brennstoff oppnås hovedsakelig fullstendig forbrenning med minimum dannelse av uønskede forbrenningsprodukter. Tilsvarende lave motor-arbeidstemperaturer oppnås såvel som økt brennstoff-utnyttelse. De lettere hydrokarbonfraksjoner i bensin er karakteristiske for slike flyktige brennstoffer.

Den tidligere teknikk har erkjent at de lettere fraksjoner i hydrokarbonbrennstoffer, spesielt bensin, gir forbedrede driftskarakteristikker når de anvendes for den initiale oppstarting av forbrenningsmotorer spesielt i koldt vær. Dette skyldes den høye flyktighet av de lettere fraksjoner som under start av motoren tillater hurtigere motorstarting på grunn av hurtigere fordampning av slikt flyktig brennstoff i innfør-ingssystemet til motoren. Det er også erkjent at slike brennstoffer tjener til å redusere koldstart-eksosutslipp ved sam-menligning med bruken av vanlig brennstoff som f.eks. bensin. Den tidligere praksis har vært begrenset til bruk av de lettere fraksjoner av bensin, vanligvis benevnt tørrgass, som et spesial-brennstoff begrenset bare for motorstarting. Det har vært påstått at den fortsatte anvendelse av et slikt høytflyk-tig drivstoff i motoren etter motoroppvarmingen ikke er prak-tisk på grunn av økonomiske betraktninger, idet bruken av vanlig bensin i et konvensjonelt drivstoffsystem foretrekkes for fortsatt motordrift. Det har følgelig hittil vært nødvendig å innlemme dobbelte brennstoffsystemer hvori i de høytflyktige fraksjoner bare for oppstarting av motoren og et konvensjonelt brennstoff anvendes for den fortsatte drift av motoren. Det har videre vært foreslått å anvende bare en kilde for start-drivstoff i forbindelse med driften av en motor hvor driv-stoffkilden behandles for å ekstrahere lettere fraksjoner derfra for å tilveiebringe et motor-oppstartingsbrennstoff.

Oppsummering av oppfinnelsen

Det er et formål for den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et forbedret system for utnyttelse av hydrokarbon-

drivstoffer ved drift av forbrenningsmotorer.

Det er et ytterligere formål for oppfinnelsen å tilveiebringe et system for å maksimalisere virkningsgraden for brennstoff-forbruket i en forbrenningsmotor og minimalisere produksjonen av forurensende forbrenningsprodukter.

Det er et ytterligere formål for oppfinnelsen å tilveiebringe et brennstoffsystem som er spesielt fordelaktig for bruk i kjøretøyer som drives av forbrenningsmotorer hvori bare en type brennstoff behøves for å drive en rekke forskjellige motortyper.

Det er et ytterligere formål for oppfinnelsen å tilveiebringe et forbedret brennstoffsystem som tjener til å beskytte forbrenningsmotorer mot brennstoff-forurensning, forlenge motorens levetid og redusere motorvedlikeholdet.

Disse og andre formål for oppfinnelsen oppnås ved å tilveiebringe et brennstoffsystem som modifiserer et hydrokarbon-brennstoff som f.eks. bensin, som vanligvis fullstendig for-brukes av en forbrenningsmotor og som utnytter bare en spesifikk del av brennstoffet for forgassing i motoren mens den ubrukte del lagres og isoleres fra den opprinnelige brennstoffkilde. Dette oppnås ved å tilveiebringe et brennstoff som kan separeres i to spesifikk fraksjoner, nemlig en lettere eller dampfraksjon som omfatter primært de mer flyktige hydrokarboner og en tyngre flytende fraksjon som primært omfatter hydrokarboner av oljetypen. Denne fraksjonering oppnås i en separatorinnretning som anvender enten ultrasonisk energi eller varme. Den lettere dampfraksjon forgasses direkte i motoren mens den tyngre flytende fraksjon lagres isolert fra den opprinnelige useparerte brennstoffkilde. Kontrollkretser er tilveiebragt for å sikre at det riktige forhold mellom luft og brennstoff opprettholdes for driften av motoren i samsvar med motorens krav diktert ut fra den som fører kjøretøyet ved bevegelse av gasspedal, choke eller hastighets-kontrollinn- stilling. Initial oppstarting av motoren kan oppnås ved enten direkte injeksjon av brennstoffdamp eller innføring av en tåke av ufraksjonert brennstoff i forgasseren. En sikkerhetsventil er anordnet for å sikre kjøretøysikkerheten mot mulige farer som skyldes anvendelse av brennstoffdampen for kontinuerlig eller regulær drift av motoren i samsvar med oppfinnelsen.

Ytterligere formål, trekk og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende beskrivelse og vedføyde krav, med henvisning til de vedføyde tegninger som utgjør en del av fremstillingen og hvori tilsvarende henvisningstall betegner tilsvarende deler i de forskjellige riss.

Kort beskrivelse av tegningene

Fig. 1 er et skjematisk riss av den foreliggende oppfinnelse anvendt i forbindelse med forbrenningsmotoren i et kjøretøy.

Fig. 2 er et riss tatt langs linjen 2-2 i fig. 1.

Fig. 3 er et del-perspektivriss av en utførelsesform av en brennstoff-separatorinnretning anvendt ved oppfinnelsen for å separere brennstoffet i lettere dampfraksjoner og tunge væske-fraksjoner . Fig. 4 er et skjematisk riss av en utførelsesform av den brennstoff-doseringsinnretning som anvendes i systemet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 5 er et delsnitt av en ytterligere utførelsesform av brennstoff-doseringsinnretningen anvendt i systemet i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 6 er et riss tatt langs linjen 6-6 i fig. 5, og

Fig. 7 er et skjematisk riss av en annen utførelsesform av brennstoff-separatorinnretningen anvendt i systemet i henhold til oppfinnelsen.

Detaljert beskrivelse av de foretrukne utførelsesformer

Et brennstoffsystem i samsvar med oppfinnelsen er skjematisk avbildet i fig. 1. En første beholder 3 for lagring av en kilde for hydrokarbonbrennstoff inkluderer en påfyllingstrakt 5 hvorigjennom brennstoff kan tilføres beholderen 3. En flottør-indikator 7 kan være anordnet inne i beholderen 3 for å indikere brennstoffnivået i denne og gi denne informasjon til en måler (ikke vist) gjennom en ledning 9 som overfører et signal som utvikles av en indikatorkilde 11, idet den sistnevnte er vel kjent på området og vanlig anvendt i forbindelse med brennstofftanker i motorkjøretøyer. I denne henseende kan beholderen 3 utgjøre brennstofftanken i et motorkjøretøy idet helletuten 5 er den innløpsledning hvorigjennom passende brennstoff fra en fyllestasjon kan tilføres. Beholderen inkluderer videre en sikkerhetsventil 13 som tilveiebringer luftemulighet for det indre av beholderen 3. En pumpe 15 med en tilknyttet ventil 16 anordnet på oppstrømssiden av pumpen kan være anordnet for å innføre luft gjennom en ledning 17 inn i beholderen 3 for å sette drivstoffet inneholdt i beholderen under et trykk større enn atmosfæretrykket for å forhindre fordampning av flyktige hydrokarbon-brennstoff-fraks joner. En kontrollventil 18 kan være anordnet i ledningen 17 for å styre trykksettingen .

Brennstoff fra beholderen 3 føres gjennom en ledning 19 til en separator 20. En pumpe 21 kan være anordnet i ledningen 19 for å føre brennstoff derigjennom som et alternativ til å anordne pumpen 15 for trykksetting av det indre av beholderen 3. En første solenoidventil 23 er anordnet i ledningen 19 på ned-strømssiden av pumpen 21 og styres av en termostat-kontrollenhet 25 gjennom en ledning 27. En ytterligere solenoidventil 29 er anordnet på nedstrømssiden av ventilen 23 for påvirkning av en elektronisk brennstoff-doseringsenhet 31 gjennom en ledning 33. Enheten 31 mottar signal-indikering av hastig-heten av forbrenningsmotoren (ikke vist) som motorsystemet 1 er forbundet med, gjennom en ledning 35 som er forbundet til et tachometer 37. Belastning- eller operatørkrav til motoren innført ved punktet 39 overføres som et signal til enheten 31 gjennom en ledning 41 med et potensiometer 43 eller en annen lignende innretning anordnet deri.

Separatoren 20 drives ved hjelp av den varme som tilføres fra eksos-manifoldgassene som skapes under driften av motoren. Disse gasser tilføres separatoren 20 gjennom en innløpsled-ning 45 og en utløpsledning 47. Reguleringen av eksos-gass-tilførsel til separatoren 20 bevirker ved hjelp av en kontrollventil 49 som påvirkes elektrisk fra kontrollenheten 25 gjennom en ledning 51. Et par temperatursensorer 53 og 55 er anordnet inne i separatoren 20 slik at kontrollenheten 25 kan overvåke temperaturbetingelsene i separatoren 20. En luftventil 27 med et tilknyttet filter 59 forsyner separatoren 20 med atmosfærisk luft for å fremme fluidstrømningsbetingels-ene deri. De tunge flytende brennstoff-fraksjoner som avledes fra separatoren 20 tømmes inn i en annen beholder 61 gjennom en tømmerledning 63 som foretrukket inkluderer en krum opp-fangningsseksjon 65 anordnet deri. Beholderen 61 er også forsynt med en ledning 67 for å ventilere det indre av beholderen 61 til atmosfæren. Som i tilfellet med den første beholder 3 inkluderer også den annen beholder 61 en flottørindikator 69 for å vise fluidnivået deri, idet det frembragte signal av-føles av indikatorenheten 71 og overføres til en bryterenhet 73 gjennom en ledning 75. En måler 77 kan være forbundet med enheten 73 gjennom en ledning 79 for å vri en synlig indikasjon på væskenivået i beholderen 61.

En hoved-energikilde 81, som f.eks. et batteri eller en annen lignende strømkilde, er direkte tilknyttet bryterenheten 73 gjennom en ledning 83 idet enheten 73 er direkte tilknyttet enheten 25 gjennom en ledning 85.

En forgasser 87 er vist inkluderende et luft-innløpsfilter 89 og en strupe 91 anordnet i fluidkommunikasjon med en innløps-manifold 93 i forbrenningsmotoren. Strupen 91 inkluderer en venturidel 95 hvori fordampet brennstoff mottas fra separatoren 20 gjennom en innløpsledning 97. Strupen 91 inkluderer videre en forstøvningsdyse 99 understøttet av en brakett 101 for å frembringe og injisere en dusj av meget fine brennstoffdråper gjennom strupen 91 og inn i innløpsmanifolden 93 under oppstarting av motoren. Dysen 99 kan være forsynt med en indre ultrasonisk fordampningsenhet (ikke vist) for å hjelpe til med å frembringe en ultrafin brennstofftåke. Energi for å drive den ultrasoniske enhet oppnås fra en sekundær energikilde 103 idet denne energi overføres gjennom en ledning 105. Drivstofftilførselen for dysen 99 leveres gjennom en ledning 107 som mottar brennstoff fra den første beholder 3. Et brennstofffilter 109 kan være anordnet i ledningen 107. En solenoidventil 111 er også anordnet i ledningen 107 mellom filteret 109 og dysen 99 for å styre brennstoffstrømmen derigjennom. Påvirkning av ventilen 111 bevirkes ved hjelp av kontrollenhet 25 gjennom en ledning 113. Energitilførselen 103 er elektrisk forbundet med ledningen 113 gjennom en ledning 115. En kondensator 117 er anordnet mellom kontrollenheten 25 og forbindelsespunktet mellom ledningen 113 og 115 generelt indikert ved 118 .

Med henvisning til fig. 2 i sammenheng med den del av fig. 1 hvorfra den er avledet, sees det at strupen 91 i forgasseren 87 er forsynt med en feiltenningsventil 119 som strekker seg sideveis bort derfra for å rette feiltenningsprodukter fra forbrenningen til atmosfæren. En lukkeplate 121 bæres drei-bart av strupen 91, som vist ved 123, for å avstenge utløpet 119 fra det indre av strupen 91. Platen 121 omfatter et par anslagsdeler 124 anordnet i en vinkel fra den øvre kant av platen 121 og strekker seg over den langsgående bane i strupen 91 når platen 121 er i sin posisjon for avstengning av utløpet 119. Delene 123 er fast forbundet med platen 121 og dreier seg sammen med denne. Et anslag 125 er anordnet på den indre vegg av strupen 91 for å begrense den oppovergående dreinings-bevegelse av platen 121 til en posisjon hvor planet for platen 121 er perpendikulært til lengdeaksen av strupen 91, som sett i fig. 1. Med henvisning til fig. 2 ender delene 124 før anslaget 125 og kommer således ikke i kontakt med denne under dreiningen av platen 121. Det er selvfølgelig ønskelig at den plane konfigurasjon av platen 121 ikke bare tjener til fullstendig å avstenge utløpet 119, men også fullstendig å være stort sett konform ved tverrsnittskonfigurasjonen av strupen 91 for derved å avstenge gjennomstrømningskanalen som avgrenset av denne når platen 121 svinges mot anslaget 125.

Når platen 121 avstenger utløpet 119 og en feiltenning opp-trer blir tilbaketrykket som skapes ved forbrenningsproduktene sendt opp gjennom strupen 91 slik at de kommer i kontakt med anslagsdelen 124. Dette bevirker at anslagsdelene 124 dreier seg oppover idet denne bevegelse meddeler tilsvarende bevegelse til platen 121 og bevirker at denne kommer i kontakt med anslaget 125 og avstenger videre fluidpassasje opp gjennom strupen 91. Når platen 121 avstenger utløpet 119 bringes delene 124 i kontakt med den forgassede blanding av brennstoff og luft og tjener til videre å omrøre og homogenisere denne før den injiseres i innløpsmanifolden 93.

Konstruksjonsdetaljene i separatoren 20 skal nå beskrives med henvisning til fig. 3. Separatoren 20 inkluderer en hul kappe 127 som omgir et indre hus 129 og definerer et ringformet kammer 131 derimellom. Varme fluider fra eksos-manifolden på motoren føres inn i kammeret 131 gjennom innløpsledningen 45 og utløpskammeret 131 gjennom utløpsledningen 47 for retur til motorens eksossystem. Kammeret 131 er adskilt fra og isolert fra det indre av huset 129. Brennstoff som kommer inn i huset 129 gjennom ledningen 19 bringes til å bevege seg gjennom en labyrint som dannes av et flertall adskilte hyller 133 festet til de indre vegger av huset 129. Under sin bevegelse opp-varmes drivstoffet ved hjelp av eksosfluider som passerer gjennom kammeret 131 slik at de lettere eller parafiniske fraksjoner av brennstoffet bringes til å fordampe og separere fra de tyngre eller oljeaktive flytende fraksjoner. En liten mengde filtrert luft mottatt gjennom ventilen 57 forbedrer brennstoffstrømmen over hyllene 133 etter dets fraksjonering. Når det fraksjonerte drivstoff har nådd enden av huset 129, som avgrenset av en vegg 135 slås de tyngre flytende fraksjoner an mot en terskel 137 som bæres på veggen 135 og rettes derved gjennom en tømmeåpning 139 anordnet i veggen 135 og gjennom ledningen 63 for endelig lagring i den annen beholder 61. De lettere dampfraks joner stiger og beveger seg over terskelen 137 og passerer gjennom utløpsåpningen 141 tildannet i huset 129 og gjennom ledningen 97 for injeksjon i ven-turiinnsnevringen 95 i forgasseren 87. Dobbelte varmesensorer 53 og55 gir en konstant overvåkning av temperaturen i huset 129 og overfører deres signaler for styre enheten 25. Det er foretrukket at i det minste et par sensorer 53 og 55 anvendes som en forsiktighetsregel mot svikt av en enkelt sensor.

En skjematisk fremstilling av basiskomponentene inkludert i den elektroniske brennstoff-doseringsenhet 31 er vist i fig.

4. Som tidligere angitt overvåkes motorhastigheten av tacho-meteret 37 og motorens krav, f.eks. påført av en kjører av et motorkjøretøy, blir intermitterende og variabelt uttrykt ved kondensatoren 43. På grunn av den høye flyktighet av damp-brennstoffet avledet fra separatoren 20 drives motoren effek-tivt ved enhver gitt stabil tilstand på et magrere eller høy-ere forhold enn det støkiometriske for forholdet mellom luft og brennstoff. Dette sikres ved hjelp av en mager krets 143 anordnet med en motstand 145 anordnet deri. Under stabil drift er signalbanen bare gjennom kretsen 143 til en oppsumm-erings-forsterker 147 som i sin tur påvirker solenoidventilen 29, idet den sistnevnte arbeider variabelt og gir den ønskede grad av brennstoff-dosering gjennom ledningen 19 i samsvar med variasjonene både i motorhastighet og operatør-krav. I tilfellet av en økning i operatørkravet som uttrykt ved potensiometeret 43 blir det med en gang en forskjell i signalene diktert av motorhastighet og motorkrav og denne forskjell re flekteres i den strøm som leveres av potensiometeret 43 til en utgangsforsterker 149 for overføring av signalene. Denne forskjell forsterkes ved en anriknings-brennstoffkrets 151 idet utgangen fra den magre krets og anriknings-brennstoffkretsen føres til og adderes til hverandre ved hjelp av forsterkeren 147. Det resulterende signal bringer så ventilen 29 til å dosere en vaeskestrøm gjennom ledningen 19 i direkte forhold til brennstoffkravet. Det ytterligere brennstoffkrav som på-legges av operatørkravet og reflekteres gjennom anriknings-brennstof f kretsen 151 opprettholder alltid et høyere forhold mellom luft og brennstoff enn det støkiometriske, selv om det ved intermitterende øyeblikk av økt operatørkrav vil skje at forholdet kommer nærmere de støkiometriske betingelser enn når motoren drives under en hvilken som helst gitt stabil tilstand .

En alternativ utførelsesform av en brennstoff-doseringsenhet som kan anvendes i systemet 1 i samsvar med den foreliggene oppfinnelse er vist i fig. 5. I denne utførelsesform kan til-førselsenheten 153 erstatte den tidligere beskrevne elektroniske doseringsenhet 31 og videre omfatte en mekanisk analog til denne. Enheten 153 inkluderer et faststående hus 155 forsynt med en boring 156 hvori en rørformet ventildel 157 er roterbart opphengt. Ventildelen 157 har sylindrisk konfigurasjon og er forseglet inne i huset 155 ved hjelp av et par pakninger 159 og 161 i form av O-ringer eller lignende. Ventildelen 157 er forsynt med en første spalt 163 som strekker seg omtrent 180° rundt delens vegg. I avstand fra spalten 163 er en annen spalt 165 med en større bredde enn spalten 163 og som også strekker seg omtrent 180° rundt veggen av ventildelen 157. Som det fremgår klarere av fig. 6 er huset 155 forsynt med en stort sett halvsylindrisk hulrom 167 som komm-uniserer med det indre av ventildelen 157 gjennom spaltene 163 og 165 idet kommunikasjonsgraden avhenger av dreiningsposi-sjonen av ventildelen 157 i forhold til boringen 156.

En plugg 169 er festet inne i ventildelen 157 ved hjelp av

en utvendig skruegjenget del 171 som griper inn i en tilsvarende innvendig skruegjenget del 173 anordnet i den indre vegg av ventildelen 157. Pluggen 169 inkluderer et forstørret stengningshode 175 med en diameter som stort sett tilsvarer den indre diameter av ventildelen 157 og en lengde som overstiger bredden av den annen spalt 165. Ved således å skru pluggen 169 inn i eller ut av ventilen 157 tillater stengningshodet 175 at kommunikasjonsgraden mellom det indre av ventildelen 157 og hulrommet 167 gjennom den annen spalt 165 varieres. Denne variasjon i kommunikasjonsgraden er i tillegg til den som tilveiebringes ved den dreiningsmessige stilling av ventildelen 157 inne i boringen 156. Det er selvfølgelig klart at retningen av tilsvarende gjenger 171 og 173 bestem-mer hvorvidt pluggen 169 føres inn i eller trekkes tilbake fra ventildelen 157 under omdreiningen av pluggen 169 i en gitt retning, enten med eller mot urviserne.

Omdreining av ventildelen 157 i samsvar med motorhastigheten kan oppnås ved hjelp av en første snorskive 177 montert på en aksel 179 som bæres av enden av ventildelen 157 tilsvarende den første spalt 163. En skruefjær 181 med en første ende 183 festet i huset 155 og den annen ende 185 festet til snorskiven 177 tilveiebringer en motvirkende roterende kraft på snorskiven 177 slik at denne alltid bringes tilbake til sin opprinnelige stilling etter at den er blitt rotert. Omdreining av snorskiven 177 bevirkes ved hjelp av en fluid sylinder-sammenstilling 187 som mottar undertrykk gjennom ledningen 189 fra innløpsmanifolden 93 på motoren eller en annen sådan trykkilde som gir en tilsvarende indikasjon om motorhastigheten. En stempelstang 191 med et tilknyttet stempel 193 er anordnet for frem- og tilbake-gående bevegelse i en sylinder 195. Den fri ende av stangen 191 er forbundt til et fleksi-belt belte 197 eller lignende idet dette beltet 197 i sin tur er festet rundt snorskiven 177. Som det fremgår bevirker aktivering av fluidmotoren 187 en tilsvarende roterende forskyvning av ventildelen 157 i forhold til huset 155. Etter-følgende deaktivering av motoren 187 bevirker at fjæren 181 bringer ventildelen 157 tilbake til dens opprinnelige stilling i forhold til huset 155.

Omdreining av pluggen 169 oppnås ved hjelp av en annen snorskive 201 montert på en fri ende 203 av pluggen 169. Omdreining av snorskiven 201 bevirkes ved hjelp av et fleksi-belt belte 205 som griper snorskiven 201 og beveges i samsvar operatørkravet til motoren. Under slike forhold hvor motoren anvendes i et kjøretøy kan beltet 205 være mekanisk knyttet til enten gasspedal, eller spjeldoverføring. En skrue-

fjær 207 er anordnet med en første ende 209 festet til en stasjonær bærer 211. En annen ende 213 er festet til en ende av en fleksibel kabel 215 som er viklet omkring den fri ende 203 av pluggen 169 og har sin annen ende (ikke vist) festet dertil. Kraften fra fjæren 207 overført til pluggen 169 gjennom kabelen 215 tjener til å gjenopprette den opprinnelige stilling av pluggen 169 etter roterende forskyvning av denne på grunn av krefter overført på snorskiven 201 gjennom det fleksible belte 205.

Brennstoff tilføres det indre av ventildelen 157 gjennom en tilførselsledning 207 og akselen 179. Som det skal beskrives i det følgende kan ledningen 217 være enten ledningen 19 eller ledningen 97, avhengig av den separatorinnretning som anvendes. I avhengighet av de relative stillinger for ventildelen 157 i forhold til huset 150 og stengningshodet 175 i forhold til den annen spalt 165 blir således mengden av brennstoff som passerer fra det indre av ventildelen 157 inn i hulrommet 167 nøyaktig dosert i samsvar med både motorhastighet og opera-tørkrav. Brennstoff dosert ved hjelp av enheten 153 føres bort fra hulrommet 167 gjennom en ledning 219 idet den sistnevnte enten er ledningen 19 eller ledningen 97 som også beskrevet i det følgende.

Med henvisning til fig. 7 vises der en separator 211 som omfatter en alternativ innretning for innlemmelse i brennstoffsystemet 1 til erstatning for den tidligere beskrevne separa tor 20. Separatoren 221 omfatter et par fluidmotorer 223 og 225 som drives i tandem med hverandre for å frembringe en kontinuerlig kilde for lett dampfraksjon for forgassing i inn-løpsmanifolden 93 på motoren.

Motoren 223 omfatter en sylinder 227 hvori det er anordnet et stempel 229 for frem- og tilbakegående bevegelse i tilknyt-ning til en stempelstang 231. En tetning 233 er anordnet ved en ende av sylinderen 227 for å forhindre unnslipping av fluider derfra. En ytre tetning 235 er anordnet for å for-segle og styre den frem- og tilbakegående bevegelse av stangen 231. Fremføringen og tilbaketrekningen av stangen 231 i forhold til sylinderen 227 tjener til sekvensmessig aktivering av et flertall adskilte grensebrytere 237, 239, 241 og 243. Bryterne 237 og 239 holdes i normalt lukkede stillinger når de ikke er i kontakt med stangen 231. Bryterne 241 og 243 holdes i normalt åpne stillinger når de ikke er i kontakt med stangen 2 31.

Den øvre ende av sylinderen 227 er forsynt med en positiv trykkledning 245 for innføring av trykksatt fluid som f.eks. trykkluft fra pumpen 15 eller en lignende kilde, i sylinderen 227. En solenoidventil 247 er anordnet i ledningen 245 for å styre fluidstrømmen derigjennom inn i sylinderen 227. En negativ trykkledning 249 er anordnet for tilførsel av undertrykk, f.eks. fra innløpsmanifolden 93 eller en lignende kilde, inn i sylinderen 227. En solenoidventil 251 styrer trykket tilført gjennom ledningen 249.

Ved den nedre del av sylinderen 227 er det anordnet en transduktor 253 for utvikling av ultralydenergi i sylinderen 227. Transduktoren 253 drives fra en hoved-energikilde 103. Den første beholder 3 tilfører brennstoff til det indre av sylinderen 227 gjennom en tilførselsledning 255. En varmeinnret-ning 257, som kan være av motstandstypen eller varmevekslings-typen som mottar varme fluider fra motor-eksosmanifolden kan være anordnet i ledningen 255 for forvarming av brennstoff før dets innføring i sylinderen 227. En solenoidventil 259 styrer strømmen av brennstoff inn i sylinderen 227 gjennom ledningen 255. Lettere dampfraksjoner som utvikles av fluidmotoren 223 føres ut av sylinderen 227 gjennom en lett frak-sjonsledning 261, gjennom en solenoidventil 263 anordnet deri, gjennom en omstyringsventil 265 og endelig gjennom ledningen 97 til den tidligere omtalte forgasser 87. En brennstoff-doseringsinnretning 269 anordnet i ledningen 97 styrer mengden av lette dampfraksjoner som forgasses inn i motoren i direkte samsvarighet med operatørkrav og motorhastighet. Doseringsinnretningen 269 kan enten være en elektronisk brennstoff-doseringsenhet 31 eller en mekanisk brennstoff-doseringsenhet 153. Omstyringsventilen 265 er foretrukket en spoleventil med en frem- og tilbakegående ventildel som tillater vekselvis fluidstrøm gjennom ledningen 97 fra to kilder. De tunge flytende fraksjoner som frembringes fra motoren 223 føres ut gjennom en ledning 271 inn i et avløp 63 for lagring i tidligere omtalt annen beholder 61. En solenoidventil 265 er anordnet i ledningen 271 for å styre strømmen av tyngre fraksjoner derigjennom.

Som vist i fig. 7 er motoren 225 i fluidkommunikasjon med motoren 223 og inkluderer de samme komponenter som den sistnevnte. Et eksempel (ikke vist) er også anordnet i en sylinder 277 for motoren 225 og inkluderer en tilknyttet stempelstang 279. Motoren 221 inkluderer også en flertall grensebrytere 281, 283, 285 og 287 som virker på nøyaktig samme måte som de tidligere beskrevne grensebrytere 237-243 forbundet med motoren 223. Stangen 279 inkluderer også en dreiningstetning 289. Tilsvarende er motoren 225 forsynt med en positiv trykkledning 291 med en solenoidventil 293 anordnet deri og en negativ trykkledning 295 med en tilsvarende solenoidventil 297 anordnet deri.

Brennstoff tilføres også til sylinderen 225 fra beholderen 3 gjennom den felles ledning 255. Som i tilfellet med motoren 223 kan ledningen 255 som mater brennstoffmotoren 225 også inkludere en oppvarmingsinnretning 299 og en solenoidventil 301 for de samme tilsvarende formål. En transduktor 303 er anordnet ved den nedre del av sylinderen 227 for utvikling av ultralydenergi deri idet transduktoren 303 også drives fra energitilførselen 81. Lettere dampfraksjoner fremstilt av motoren 225 sendes til reguleringsventilen 265 gjennom en ledning 305 med en solenoidventil 307 anordnet deri. Tyngre flytende fraksjoner som frembringes av motoren 225 sendes til utløpet 63 gjennom en ledning 309 med en solenoidventil 311 anordnet deri.

Driften av separatoren 221 skal beskrives med henvisning til motoren 223 alene idet det er klart at de strukturelle og funksjonelle trekk av motorene 223 og 225 er nøyaktig like med unntagelse av at de virker i motsatt og tandem-forhold til hverandre for å frembringe en kontinuerlig strøm av lettere hydrokarbonfraksjoner gjennom ledningen 97 til forgasseren 87.

Når stangen 231 er i sin fullt tilbaketrukne stilling i sylinderen 227 og er uten kontakt med bryterne 237-243 er det indre av sylinderen 227 nærmest tomt for ethvert brennstoff eller separerte fraksjoner derav. I denne stilling for stangen 231 avstenger ventilen 247 den positive trykkledning 245 og ventilen 251 er åpen for å tillate utøvelse av negativt trykk gjennom ledningen 249 til det indre av sylinderen 227. Ventilen 259 er åpen for å tillate brennstoff fra beholderen 3 og strømme inn i sylinderen 227 gjennom ledningen 255. Videre er ventilene 263 og 275 lukket for å forhindre flidstrøm gjennom deres respektive ledninger 261 og 271. Undertrykk utøvet gjennom ledningen 249 fra innløpsmanifolden 93 ved driften av motoren tjener til å løfte stempelet 229 og forbundet stang 231 slik at oppover slag-bevegelsen av motoren 223 initieres.

Når stangen 231 i rekkefølge kommer i kontakt med normalt lukkede brytere 237 og 239 aktiveres ingen ventiler og brennstoff bringes inn i sylinderen 227 gjennom ledningen 255. Varmeinnretningen 257, hvis denne er tilstede i ledningen 255, aktiveres automatisk ved dette tidspunkt. Når stangen 31 der-etter kommer i kontakt med bryteren 241 lukkes ventilen 259 slik at strøm av brennstoff inn i sylinderen 227 avsluttes og transduktoren 253 aktiveres for å meddele ultralydenergi til brennstoffet inneholdt i sylinderen 227. Fortsatt bevegelse av stangen 231 fører til at den kommer i kontakt med ende-bryteren 243 som stenger ventilen 241 og negativ trykktil-førsel gjennom ledningen 249. Ved dette punkt åpnes ventilen 247 for å la positivt trykk fra ledningen 245 slippe inn i sylinderen 227 og ventilen 263 åpnes for å la lette dampfraksjoner strømme ut av sylinderen 227 og gjennom ledningen 261. Transduktoren 253 deaktiveres også når bryteren 243 kommer i kontakt med stangen 231. Når stangen 231 har nådd denne maksimale oppovergående slagstilling begynner den så sin nedovergående slagbevegelse på grunn av positivt trykk tilført til stempelet 229 fra ledningen 245. Når stangen 231 passerer og lukker normalt åpnede brytere 241 og 243 er der ingen ventilaktivering. Når imidlertid stangen 231 passerer og åpner normalt lukket bryter 239 lukkes ventilen 263 for å av-slutte strømmen av lette dampfraksjoner gjennom ledningen 261. Samtidig åpnes ventilen 275 for å la de tyngre flytende fraksjoner frembragt fra motoren 231 å strømme gjennom ledningen 271 og ut gjennom utløpet 63. I denne stilling for stangen 231 forskyves den frem- og tilbakegående ventildel i reguleringsventilen 265 til å avstenge ledningen 261 slik at lette dampfraksjoner fra sylinderen 277 derved tillates å passere inn i ledningen 97 fra ledningen 305 i motoren 225.

Det er derfor klart at når stangen 231 i motoren 223 beveges mot sin ytterste oppovergående slagstilling beveges stangen 279 i motoren 225 mot sin tilbaketrukne nedovergående slagstilling. Ved hjelp av omstyringsventilen 265 koordineres de samtidig foregående tandem- og motsatte operasjoner av motorene 223 og 225 for å tillate en hovedsakelig kontinuerlig strøm av lette hydrokarbon-dampfraksjoner gjennom ledningen 97, doseringsenheten 269 og inn i forgasseren 87.

Som vist i fig. 1 er brennstoffsystemet 1 i samsvar med den foreliggende oppfinnelse avbildet i forbindelse med forbrenningsmotoren i et kjøretøy og tjener i denne egenskap til å modifisere og utnytte den brennstoffforsyning som normalt med-føres av kjøretøyet for dettes drift. Videre utnytter utfør-elsesf ormen i systemet 1 separatoren 20 i fig. 3, som anvender varme fra eksosmanifolden på motoren for å bevirke fraksjonering av brennstoffet i lettere dampformede og tyngre flytende fraksjoner. Når separatoren 20 anvendes i systemet 1 kan enten elektronisk brennstoff-doseringsenhet 31 innlemmes i ledningen 19 som vist i fig. 1 eller alternativt kan mekanisk brennstoff-doseringsenhet 153 avbildet i fig. 5 anvendes i stedet for ventilen 29 i ledningen 19 som en erstatning for enheten 31. Det er derfor klart at når separatoren 20 anvendes er enten den elektroniske enhet 31 eller dens mekaniske analoge enhet 153 anordnet på oppstrømssiden av separatoren 20 for å dosere ufraksjonert brennstoff mottatt fra beholderen 3 gjennom ledningen 19.

Når imidlertid separatoren 221 avbildet i fig. 7 og som anvender ultralydenergi anvendes i systemet 1 kan doserinsenhet-ene 31 eller 153 alternativt anvendes i forbindelse dermed ved å anordne denønskede enhet i ledningen 97 for enheten 269 som tidligere angitt i beskrivelsen for fig. 7. I denne situasjon er enheten 31 eller enheten 153 anordnet på nedstrømssiden av separatoren 221 og tjener til å dosere lette hydrokarbon-dampfraksjoner direkte inn i forgasseren 87. Når separatoren 221 anvendes er dysen 99 ikke nødvendig ettersom oppstarting av motoren kan gjennomføres ved hjelp av lette dampfraksjoner fremstilt i separatoren 221.

Arbeidsmåte

For å beskrive den prinsippielle arbeidsmåte for et brennstoffsystem i samsvar med den foreliggende oppfinnelse vises det nå til brennstoffsystemet 1 som dette er avbildet i fig.

1. Ved oppstarting av motoren aktiveres standard tennings- strøm den termostatiske kontrollenhet 25 som avføler den indre tempertur i separatoren 20 gjennom temperatursensorer 53 og 55. Ettersom temperaturen er lav åpner enheten 25 solenoidventil 111 og tillater derved at brennstoff fra beholderen 3 kan bli sent til forstøvningsdysen 99 gjennom ledningen 107. Sekundær energikilde 103 aktiveres og tjener til å drive ultralydinnretningen tilknyttet dysen 99 slik at brennstoff kan sprøytes som fine dråper inn i strupen 91 i forgasseren 87. Dette tjener til å starte motoren som i sin tur sirku-lerer sine varme eksosgasser gjennom separatoren 20 gjennom ledninger 45 og 47. Når en forut bestemt kritisk temperatur nås i separatoren 20 åpner kontrollenheten 25 ventilen 23 og brennstoff fra beholderen 3 sendes gjennom ledningen 19 til separatoren 20. Den sistnevnte fraksjonerer brennstoffet og sender lette dampfraksjoner til venturidelen 95 i forgasseren 87 for å supplere brennstoffdråper frembragt av dysen 99. Kondensatoren 117 stenger da av driften av dysen 99 ved å lukke ventilen 111 og frakoble energikilden 103. Motoren fortsetter da å arbeide ved hjelp av lette dampfraksjoner til-ført i forgasseren 87 gjennom ledningen 97.

Når operatør-kravene øker og gass-spjeldet i motoren åpnes sender den elektroniske doseringsenhet 31 økt strøm til den variable solenoidventil 29 for å øke strømmen av brennstoff derigjennom til separatoren 20 som i sin tur forsyner forgasseren 87 med en større mengde av lette dampfraksjoner. Enheten 31 tilveiebringer bærestrøm for å tillate at minimalt brennstoff injiseres i forgasseren 87 slik at motortenningen kan skje ved enhver hastighet. Enheten 31 tilveiebringer også supplerende strøm for å tillate at ytterligere brennstoff injiseres i motoren for å tillate momentan anrikning av lufttil brennstoffblandingen opp til det maksimale brennstoff for maksimal energi ved hvilken som helst motorhastighet, selv om det alltid opprettholdes en mager brennstoffblanding eller høyere forhold mellom luft og brennstoff enn det støkio-metriske. Enheten 31 tilveiebringer videre den supplerende strøm i en grad som er proporsjonal med det grad som operatørkravet overstiger motorhastigheten ved et hvert gitt tidspunkt eller hastighet idet operatørkravet overføres direkte ved gasspedal-aktivering eller aktivering av gass-overføringen.

Separatoren 20 arbeider ved en kontrolltemperatur på foretrukket mellom fra omtrent 163 til 191°C hvis bensin anvendes som brennstofftilførsel. De tyngre oljeaktige hydrokarbonfraksjoner i flytende form tømmes ut fra separatoren 20 gjennom ledningen 63 inn i den annen beholder 61 for lagring. I det tilfellet at beholderen 61 er fylt til maksimal fyllings-grad aktiverer flottørindikatoren 69 bryterenheten 73 som i sin tur frakobler energikilden 81 fra systemet 1 slik at driften av systemet 1 avsluttes på samme måte som ved å skru av tenningen på kjøretøyet.

Som en sikkerhetsforanstaltning, i tilfellet av feiltenning som skyldes den høye flyktighet av de lette dampfraksjoner som forgasses inn i innløpsmanifolden 93, tjener tilbaketrukket for sådan feiltjening til å kontakte anslagsdelene 124 anordnet i strupen 91 på forgasseren 87. Dette svinger lukkeplaten 121 oppover mot anslag 125 og retter øyeblikkelig feiltenn-ingsgassene ut gjennom åpningen 119 mens samtidig ytterligere passering av lette dampfraksjoner inn i manifolden 93 for-hindres .

Det er antatt at nye og andre former for brennstoff, inklu-sive syntetiske brennstoffer, kan anvendes for drift av forbrenningsmotorer. Slike brennstoffer kan være av ytterst eksplosiv art og vil kreve innlemmelse av forbrennings-inhibitorer for å sikre sikker transport til bruksstedene. Den foreliggende oppfinnelse medomfatter fjernelse av slike forbrennings-inhibitorer i motoren i nødvendig grad for å gjøre det eksplosive brennstoff tilgjengelig for drift av motoren.

Det forstås at utførelsesformene av oppfinnelsen som er vist og beskrevet heri skal anses som foretrukne eksempler av oppfinnelsen og at forskjellige endringer i former, størrelser,

anordning av deler, blandinger og bruksmåter og driftsmåter kan anvendes uten å gå utenfor oppfinnelsestanken eller rammen for de etterfølgende patentkrav.

Claims (34)

1. Fremgangsmåte for utnyttelse av et flytende hydrokarbon-brennstoff som f.eks. bensin e.l. for effektiv drift av en forbrenningsmotor og å redusere dannelse av forurensende forbrenningsprodukter, karakterisert ved trinnene med a: a) det tilveiebringes en kilde for flytende hydrokarbon-brennstoff som kan forbrennes av en forbrenningsmotor og som på volumbasis består av omtrent 2/3 lett brennstoff-fraksjon og 1/3 tung brennstoff-fraks jon b) hydrokarbon-brennstoffet separeres ved å fordampe den lette brennstoff-fraks jon til en lett dampfraksjon hovedsakelig i fravær av luft for å forhindre væskefaseoksydasjon av hydrokarbon-brennstoffet og opprettholde den lette brennstoff-fraksjon i dampform c) hovedsakelig bare den lette dampfraksjon forgasses inn i forbrenningsmotoren for å drive denne ved et høyere forhold mellom luft og brennstoff enn det støkiometriske og som varieres i avhengighet av motorhastighet og operatørkrav under alle driftsbetingelser, og d) hovedsakelig bare den tunge brennstoff-fraks jon isoleres fra hydrokarbon-brennstoffkilden.

2 . Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at a) hydrokarbon-brennstoffkilden lagres i en første beholder, og b) den tunge flytende fraksjon isoleres ved å lagre denne i en annen beholder.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at brennstoffet inneholdt i den første beholder underkastes et trykk over atmosfæretrykket.

4. Fremgansmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at hydrokarbon-brennstoffkilden omfatter bensin.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at separeringen oppnås ved oppvarming av hydrokarbon-brennstoff.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at oppvarmingen gjennom-føres ved en temperatur i området fra omtrent 149°C til omtrent 204°C.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at separeringen oppnås ved å tilføre ultralydenergi til hydrokarbon-brennstoffet.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at hydrokarbon-brennstoffet forvarmes før utøvelsen av ultralydenergien på dette.

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved trinnet med å regulere strømmen av lett dampfraksjon til forgasseren i samsvar med motorhastighet og operatørkrav.

10. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved trinnet ved å blande luft med den lette dampfraksjon etter dens separering fra hydrokarbon-brennstof f et og før den forgasses inn i forbrenningsmotoren.

11. Brennstoffsystem for effektiv utnyttelse av et flytende hydrokarbon-brennstoff som f.eks. bensin e.l. ved drift av en forbrenningsmotor hvori brennstoffet på volumbasis omfatter omtrent 2/3 lett brennstoff-fraks jon og 1/3 tung brennstoff-fraks j on, karakterisert ved at systemet omfatter: a) en første beholder for lagring av hydrokarbonbrennstoffet b) innretninger for å separere brennstoffet ved fordampning av den lette brennstoff-fraksjon til en lett dampfraksjon hovedsakelig i fravær av luft for å forhindre væskefaseoksydasjon av hydrokarbon-brennstoffet og opprettholde den lette brennstoff-fraksjon i dampform c) en annen beholder for lagring av den tunge brennstoff-fraks jon d) en forgasser for å injisere en brennstoffblanding omfat-tende hovedsakelig bare den lette dampfraksjon og luft inn i motoren for drift av denne, og e) innretninger for å regulere strømmen av lett dampfraksjon til forgasseren hvori forholdet mellom luft og brennstoff tillates å variere i samsvar med motorhastighet og operatørkrav mens et høyere forhold mellom luft og brennstoff enn det støkiometriske opprettholdes under alle driftsbetingelser.

12. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at separatoren omfatter innretninger for oppvarming av hydrokarbon-brennstoffet.

13. System som angitt i krav 12, karakterisert ved at oppvarmingsinnretning-ene omfatter: a) et hus for å motta hydrokarbon-brennstoff fra den første beholder b) en kappe som omgir huset og avgrenser et ringformet kammer sammen med dette, og c) innretninger for å sirkulere et fluidoppvarmingsmedium gjennom det ringformede kammer.

14. System som angitt i krav 13, karakterisert ved at oppvarmingsmediet omfatter gassformede forbrenningsprodukter avledet fra driften av motoren.

15. System som angitt i krav 13, karakterisert ved at sirkulasjonsinnretning-en omfatter: a) en innløpsledning for å innføre oppvarmingsmediet i det ringformede kammer b) en utløpsledning for å fjerne oppvarmingsmediet fra det ringformede kammer c) en ventil for å styre strømmer av oppvarmingsmedium gjennom innløps- og utløps-ledningene d) innretninger for avføling av temperaturen i det indre av huset, og e) termostat-styreinnretninger for aktivering av ventilen i avhengighet av følerinnretningene når temperaturen i det indre av huset når en forut bestemt verdi.

16. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at separatoren omfatter innretninger for å tilføre ultralydenergi til hydrokarbon-brennstof f et .

17. System som angitt i krav 16, karakterisert ved at det omfatter innretninger for forvarming av hydrokarbon-brennstoffet.

18. System som angitt i krav 16, karakterisert ved at ultralydenergi-tilfør-selsinnretningene omfatter: a) en første fluid-drevet motor for å motta hydrokarbon-brennstof f b) en første ultralydenregi-utviklende transduktor som bæres av den første motor c) en annen fluiddrevet motor for å motta hydrokarbon-brennstof f d) en annen ultralydenergi-utviklende transduktor som bæres av den annen motor, og e) innretninger for å tilføre fluidtrykk til den første og den andre motor for å drive disse i tandem med hverandre for å frembringe en hovedsakelig kontinuerlig kilde for lett damp-f raks j on .

19. System som angitt i krav 18, karakterisert ved at: a) hver motor inkluderer en sylinder og et stempel anordnet inne i sylinderen for bevegelse mellom en oppovergående slagstilling og en nedovergående slagstilling, og b) at tilførselsinnretningene for fluidtrykk omfatter: i. en kilde for positivt trykk for å bevege stempelet i retning mot nedoverslag-stillingen, og ii. en kilde for negativt trykk for å bevege stempelet i retning av dets oppoverslag-stilling.

20. System som angitt i krav 19, karakterisert ved at det omfatter innretninger for å styre strømmen av lett dampfraksjon som frembringes ved tandemdriften av den første og den annen motor til reguleringsinnretningene.

21. System som angitt i krav 20, karakterisert ved at: a) hvert stempel omfatter en tilknyttet stang for å bevege seg ut fra og trekke seg inn i sylinderen under bevegelsen av stempelet mellom stillingene for oppovergående og nedovergående slag, og b) innretningene for å styre strømmen av lett dampfraksjon inkluderer: i . et første sett av bryteropererte ventiler for sekvensmessig aktivering av stempelstangen i den første motor, og ii. et annet sett av bryteropererte ventiler for sekvensmessig aktivering av stempelstangen i den annen motor.

22. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at reguleringsinnretningene inkluderer: a) et langstrakt hus med en boring anordnet langs dets lengdeakse, og b) en rørformet ventildel som er roterbat opptatt i boringen og som avgrenser et ringformet kammer med denne idet ventildelen inkluderer adskilte første og andre spalter tildannet i dens vegg for å tilveiebringe kommunikasjon mellom det indre av ventildelen og det ringformede kammer, og c) en roterbar plugg anordnet inne i ventildelen for å variere kommunikasjonsgraden mellom det indre av ventildelen og det ringformede kammer gjennom den annen spalt.

23. System som angitt i krav 22, karakterisert ved at det omfatter: a) innretninger for å rotere ventidelen i direkte forhold til motorhastigheten, og b) innretninger for å rotere pluggen i direkte forhold til operatørkravet.

24. System som angitt i krav 23, karakterisert ved at det omfatter: a) et innløp for å slippe fluid inn i det indre av ventildelen , og b) et utløp for å fjerne fluid fra det ringformede kammer.

25. System som angitt i krav 22, karakterisert ved at: a) den første og annen spalt strekker seg hver omtrent 180° omkring veggen av ventildelen, b) det ringformede kammer har en hovedsakelig halvsylindrisk tverrsnittskonfigurasjon, og c) kommunikasjonsgraden mellom det indre av ventildelen og det ringformede kammer gjennom den første og annen spalt kan samtidig varieres ved å rotere ventildelen inne i boringen.

26. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at reguleringsinnretningene omfatter: a) en solenoidventil med variabel kapasitet for å variere strømmen av lett dampfraksjon til forgasseren, b) innretninger for å tilveiebringe et første elektrisk signal i samsvar med motorhastigheten, c) innretninger for å tilveiebringe et annet elektrisk signal i samsvar med operatørkravet, d) en første krets for å tilveiebringe en første elektrisk utgangsverdi for å drive solenoidventilen, e) en første innretning for å forsterke den foreliggende forskjell mellom det første og det annet elektriske signal, f) en annen krets for å tilveiebringe en annen elektrisk utgangsverdi i forhold til den forsterkede signalforskjell, og g) en annen innretning for oppsummering og forsterkning av den første og annen elektrisk signalverdi for å frembringe en tredje elektrisk signalverdi i forhold dertil for å drive solenoidventilen.

27. System som angitt i krav 26, karakterisert ved at innretningen for å tilveiebringe det første elektriske signal inkluderer et tachometer.

28. System som angitt i krav 26, karakterisert ved at innretningen for å tilveiebringe det annet elektriske signal inkluderer et potensiometer.

29. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at forgasseren inkluderer: a) en strupe, b) en ventil anordnet i strupen for å avstenge den derved avgrensede kanal i avhengighet av fluid-tilbaketrykket frembragt ved forbrenning av brennstoffblandingen.

30. System som angitt i krav 29, karakterisert ved at ventilen omfatter: a) en dreieplate, b) en anslag som bæres av strupen for å begrense dreinings-bevegelsen av platen, og c) innretninger som bæres av platen for å komme i kontakt med fluid-tilbaketrykket for å dreie platen og bevirke omrørings-blanding av brennstoffblandingen under driften av motoren.

31. System som angitt i krav 29, karakterisert ved at strupen omfatter innretninger for å slippe fluid-tilbaketrykket ut når gjennom-strømningskanalen avstenges av ventilen.

32. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at forgasseren omfatter en injeksjonsinnretning for å initiere driften av motoren.

33. System som angitt i krav 32, karakterisert ved at injeksjonsinnretningen omfatter: a) en dyse for å motta hydrokarbon-brennstoff fra den første beholder og sprøyte dette inn i motoren, b) innretninger som bæres av dysen for å tilføre ultralydenergi til brennstoffet som forstøves, og c) innretninger for å styre strømmen av brennstoff til dysen.

34. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at separatoren omfatter innretninger for å blande den lette dampfraksjon med luft etter dens separering fra hydrokarbon-brennstoffet.