WO2014135199A1 - Verbrennungskraftmaschine mit elektrischem antrieb an der kurbelwelle - Google Patents

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combustion engine
crankshaft
stator
rotor
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Johannes Wollenberg
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a Verbrennungskraftma ⁇ machine
  • crankshaft comprises at least two shaft journals on ⁇ that are each in a main bearing of the crankcase gela ⁇ siege so that the crankshaft is rotatable around a rotational axis
  • crankshaft has at least one coaxial with the Rotati ⁇ onsachse extending and eccentric to the axis of rotation arranged crank pin, which is connected to the shaft journal via crank arms,
  • crank pin is connected to a number of pistons via a number of connecting rods
  • the energy conversion in the cycle of internal combustion engines has a relatively low efficiency.
  • ⁇ sondere the time course of the piston movement in ⁇ We sentlichen is determined so as ⁇ by the combustion parameters associated with the generator driven by the internal combustion engine load by the piston-connecting rod-crank kinematic.
  • the piston-connecting rod crankshaft kinematics represents a limitation in the optimization of the cycle.
  • the object of the present invention is to further develop an internal combustion engine of the type mentioned above such that it has a compact construction, works reliably and with high efficiency, and can be operated in a controlled manner in a simple manner.
  • an internal combustion engine of the type initially mentioned is a ⁇ configured by
  • stator of the electric machine is arranged on the crankcase
  • That the stator of the electro-magnetic machine for bidirectional transmission of electromagnetic energy is connected to a converter unit.
  • Internal combustion engine can be optimized as needed. Ins ⁇ special is possible to optimize in terms of fuel economy, emissions, performance, efficiency, concentricity and other parameters.
  • the stator is arranged on an outer side of the crankcase.
  • be ⁇ is the crankcase at least in that region which is disposed between the stator and the rotor of the electric machine, preferably of a non or weakly-magnetizable material. It is possible that the rotor - based on the axis of rotation - extends over a full circle, ie completely around the rotation axis. Alternatively, the rotor extends only over a rotor sector.
  • stator located - relative to the rotational axis - it stretches ⁇ over a full circle, ie completely around the rotational axis. Alter ⁇ natively, the stator extends only over a stator sector.
  • balancing weights are often arranged on the crank webs.
  • the rotor of the electric machine is arranged on at least one of the balancing weights.
  • the crankshaft is associated with a position sensor, by means of which a rotational position of the crankshaft is detected.
  • the rotational position can be fed to a control device for the converter unit, and the control device can drive the converter unit as a function of the rotational position of the crankshaft.
  • the internal combustion engine has an accumulator.
  • the inverter unit is supplied with electrical energy via the accumulator.
  • an internal combustion engine in longitudinal section and the internal combustion engine of FIG 1 in cross-section ⁇ .
  • an internal combustion engine has a crankshaft 1.
  • the crankshaft 1 is arranged in a Kurbelge ⁇ housing 2 of the internal combustion engine.
  • the crank ⁇ shaft 1 has at least two shaft journals 3.
  • the shaft journal 3 are each mounted in a main bearing 4 of the crankcase 2.
  • the crankshaft 1 is thereby rotatable about a Rotationsach ⁇ se 5.
  • the crankshaft 1 also has a crank pin 6.
  • the crank pin 6 is coaxial with the axis of rotation 5, but is arranged eccentrically to the axis of rotation 5.
  • the crank pin 6 is connected to the shaft journal 3 via crank webs 7.
  • Balancing weights 8 can be arranged radially on the crank webs 7.
  • the crank pin 6 is connected via a connecting rod 9 with a piston 10.
  • the piston 10 oscillates in a cylinder 11 between a top dead center OT and a bottom dead center UT.
  • the rotor 12 of an electric machine is arranged.
  • the rotor 12 is preferably so far radi ⁇ al outside as possible.
  • the rotor 12 may be arranged on at least one of the balance weights 8.
  • the rotor 12 may comprise permanent magnets 13 as shown in FIG.
  • the electric machine is designed as a permanently excited synchronous machine.
  • the rotor 12 could have a winding.
  • the electric machine would be designed as an electrically excited synchronous machine.
  • the electrical machine could be formed, for example, as an asynchronous machine. Other configurations are possible.
  • the rotor 12 usually does not extend over a full circle, but only over a sector, hereinafter rotor sector called.
  • the rotor sector is usually between 90 ° and 180 °, for example at about 100 ° to 120 °. A Clearre- ckung about a full circle is possible, however, when the rotor 12 is disposed outside the range of movement of the piston 10.
  • the stator 14 of the electric machine is arranged on the crankcase 2, the stator 14 of the electric machine is arranged.
  • the stator 14 is preferably arranged as far radially inward as possible.
  • the stator 14 is arranged at the same radial distance from the axis of rotation 5 as the rotor 12. The stator 14 interacts with the rotor 12 in an electro-magnetic manner.
  • the stator 14 of the electric machine is connected to a converter unit 15 for the bidirectional transmission of electrical energy.
  • the electric machine acts - depending on the control state of the inverter unit 15 - as a generator or as a motor.
  • the stator 14 is preferably arranged on an outer side of the crankcase 2.
  • the crankcase 2 is thus located between the rotor 12 and the stator 14, ie in the so-called air gap.
  • the crankcase 2 at least in that area which is arranged between the stator 14 and the rotor 12 of the electric machine, made of a non-magnetizable material.
  • a suitable material is aluminum.
  • temperature-resistant plastics are suitable, example ⁇ as polyimides.
  • stator sector ß Analogous to the rotor 12, the stator 14 usually does not extend over a full circle, but only over a sector ß, hereinafter referred to as stator sector ß.
  • the Statorsektor ß is usually between 90 ° and 180 °, for example at about 100 ° to 120 °. According to the figures, the size of the Stator sector equal to that of the rotor sector. This is per ⁇ but not mandatory. Analogous to the rotor 12, an extension over a full circle is possible when the stator
  • a control device 16 is present.
  • control device 16 (inter alia) to be aware of a rotational position ⁇ of the crankshaft 1.
  • the crankshaft 1 is a position sensor 17 to ⁇ ordered, by means of which the rotational position ⁇ is detected.
  • the detected rotational position ⁇ is supplied to the control device 16 in this case.
  • the control device 16 is therefore capable of the inverter unit 15 in dependence on the
  • the converter unit 15 (optionally a ⁇
  • the control device 16 and any other components of the electric machine) is powered by the battery 18 with electric power.
  • time-variable torques can be preset within the scope of the performance of the electrical machine and the converter unit 15.
  • the electric machine and the inverter unit 15 can be dimensioned as needed. It is possible that they - similar to the electric starter or the alternator in a car engine - only supportive. Alternatively, it is possible to dimension the electric machine and the inverter unit 15 such that almost all of the mechanical energy provided by the internal combustion engine is converted into electrical energy.
  • the internal combustion engine of the invention wasommeste ⁇ starting described in connection with a single cylinder engine. However, it is readily applicable to internal combustion engine with multiple cylinders 11.
  • the cylinders 11 may in this case be arranged at will in series, V-shaped, star-shaped, etc. Per cylinder 11 is in this case depending on a piston 10 available. At least one - usually one - connecting rod 9 is still present per piston 10.
  • each connecting rod 9 is connected to one eige ⁇ nen crank pin 6, for example, in-line engines. In other cases, for example in radial engines, V-engines and boxer engines, each are more per crank pin 6

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Abstract

Eine Verbrennungskraftmaschine weist eine Kurbelwelle (1) auf, die in einem Kurbelgehäuse (2) der Verbrennungskraftmaschine angeordnet ist. Die Kurbelwelle (1) weist mindestens zwei Wellenzapfen (3) auf, die in je einem Hauptlager (4) des Kurbelgehäuses (2) gelagert sind, so dass die Kurbelwelle (1) um eine Rotationsachse (5) rotierbar ist. Die Kurbelwelle (1) weist mindestens einen koaxial zur Rotationsachse (5) verlaufenden und exzentrisch zur Rotationsachse (5) angeordneten Hubzapfen (6) auf, der mit den Wellenzapfen (3) über Kurbelwangen (7) verbunden ist. Der Hubzapfen (6) ist über eine Anzahl von Pleuelstangen (9) mit einer Anzahl von Kolben (10) verbunden. Die Kolben (10) oszillieren in einer Anzahl von Zylindern (11) jeweils zwischen einem oberen Totpunkt (OT) und einem unteren Totpunkt (UT). An den Kurbelwangen (7) ist der Rotor (12) einer elektrischen Maschine angeordnet. Am Kurbelgehäuse (2) ist der Stator (14) der elektrischen Maschine angeordnet. Der Stator (14) der elektrischen Maschine wirkt mit dem Rotor (12) der elektrischen Maschine elektromagnetisch zusammen. Der Stator (14) der elektrischen Maschine ist zur bidirektionalen Übertragung elektrischer Energie mit einer Umrichtereinheit (15) verbunden.

Description

Beschreibung
Verbrennungskraftmaschine mit elektrischem Antrieb an der Kurbelwelle
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftma¬ schine,
- wobei die Verbrennungskraftmaschine eine Kurbelwelle auf¬ weist, die in einem Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftma- schine angeordnet ist,
- wobei die Kurbelwelle mindestens zwei Wellenzapfen auf¬ weist, die in je einem Hauptlager des Kurbelgehäuses gela¬ gert sind, so dass die Kurbelwelle um eine Rotationsachse rotierbar ist,
- wobei die Kurbelwelle mindestens einen koaxial zur Rotati¬ onsachse verlaufenden und exzentrisch zur Rotationsachse angeordneten Hubzapfen aufweist, der mit den Wellenzapfen über Kurbelwangen verbunden ist,
- wobei der Hubzapfen über eine Anzahl von Pleuelstangen mit einer Anzahl von Kolben verbunden ist,
- wobei die Kolben in einer Anzahl von Zylindern jeweils zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt oszillieren . Derartige Verbrennungskraftmaschinen sind allgemein bekannt. Insbesondere arbeitet jeder übliche Kolbenmotor - und zwar sowohl Zweitakter als auch Viertakter - nach diesem Prinzip.
Die Energiewandlung im Kreisprozess von Verbrennungskraftma- schine weist einen relativ niedrigen Wirkungsgrad auf. Insbe¬ sondere ist der zeitliche Verlauf der Kolbenbewegung im We¬ sentlichen durch die Verbrennungsparameter in Verbindung mit der von der Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Last so¬ wie durch die Kolben-Pleuel-Kurbelwellen-Kinematik bestimmt. Insbesondere die Kolben-Pleuel-Kurbelwellen-Kinematik stellt eine Begrenzung bei der Optimierung des Kreisprozesses dar. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verbrennungskraftmaschine der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass sie kompakt aufgebaut ist, zuver- lässig und mit hohem Wirkungsgrad arbeitet und auf einfache Weise geregelt betreibbar ist.
Die Aufgabe wird durch eine Verbrennungskraftmaschine mit de Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltun¬ gen der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine sind Ge¬ genstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 8.
Erfindungsgemäß wird eine Verbrennungskraftmaschine der ein¬ gangs genannten Art dadurch ausgestaltet,
- dass an den Kurbelwangen der Rotor einer elektrischen Ma- schine angeordnet ist,
- dass am Kurbelgehäuse der Stator der elektrischen Maschine angeordnet ist,
- dass der Stator der elektrischen Maschine mit dem Rotor der elektrischen Maschine elektrisch zusammenwirkt und
- dass der Stator der elektro-magnetischen Maschine zur bidirektionalen Übertragung elektro-magnetischer Energie mit einer Umrichtereinheit verbunden ist.
Durch diese Vorgehensweise kann - eine entsprechende Ansteue- rung der Umrichtereinheit vorausgesetzt - der Betrieb der
Verbrennungskraftmaschine nach Bedarf optimiert werden. Ins¬ besondere ist eine Optimierung in Bezug auf Kraftstoffverbrauch, Emissionen, Leistung, Wirkungsgrad, Rundlauf und andere Parameter möglich.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine ist der Stator an einer Außenseite des Kurbelgehäuses angeordnet. Insbesondere in diesem Fall be¬ steht das Kurbelgehäuse zumindest in demjenigen Bereich, der zwischen dem Stator und dem Rotor der elektrischen Maschine angeordnet ist, vorzugsweise aus einem nicht oder nur schwach magnetisierbaren Material. Es ist möglich, dass der Rotor sich - bezogen auf die Rotationsachse - über einen Vollkreis erstreckt, also vollständig um die Rotationsachse herum. Alternativ erstreckt der Rotor sich nur über einen Rotorsektor.
In analoger Weise ist es möglich, dass der Stator sich - bezogen auf die Rotationsachse - über einen Vollkreis er¬ streckt, also vollständig um die Rotationsachse herum. Alter¬ nativ erstreckt der Stator sich nur über einen Statorsektor.
Bei Verbrennungskraftmaschinen sind an den Kurbelwangen oftmals Ausgleichsgewichte angeordnet. In einer bevorzugten Aus¬ gestaltung der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine ist der Rotor der elektrischen Maschine an mindestens einem der Ausgleichsgewichte angeordnet.
Vorzugsweise ist der Kurbelwelle ein Lagegeber zugeordnet, mittels dessen eine Drehstellung der Kurbelwelle erfasst wird. In diesem Fall kann die Drehstellung einer Steuerein- richtung für die Umrichtereinheit zugeführt werden und kann die Steuereinrichtung die Umrichtereinheit in Abhängigkeit von der Drehstellung der Kurbelwelle ansteuern.
Oftmals weist die Verbrennungskraftmaschine einen Akkumulator auf. In diesem Fall ist es möglich, dass die Umrichtereinheit über den Akkumulator mit elektrischer Energie versorgt wird.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung: eine Verbrennungskraftmaschine im Längsschnitt und die Verbrennungskraftmaschine von FIG 1 im Quer¬ schnitt . Gemäß den Figuren weist eine Verbrennungskraftmaschine eine Kurbelwelle 1 auf. Die Kurbelwelle 1 ist in einem Kurbelge¬ häuse 2 der Verbrennungskraftmaschine angeordnet. Die Kurbel¬ welle 1 weist mindestens zwei Wellenzapfen 3 auf. Die Wellen- zapfen 3 sind in je einem Hauptlager 4 des Kurbelgehäuses 2 gelagert. Die Kurbelwelle 1 ist dadurch um eine Rotationsach¬ se 5 rotierbar.
Die Kurbelwelle 1 weist weiterhin einen Hubzapfen 6 auf. Der Hubzapfen 6 verläuft koaxial zur Rotationsachse 5, ist jedoch exzentrisch zur Rotationsachse 5 angeordnet. Der Hubzapfen 6 ist mit den Wellenzapfen 3 über Kurbelwangen 7 verbunden. An den Kurbelwangen 7 können radial außen Ausgleichsgewichte 8 angeordnet sein.
Der Hubzapfen 6 ist über eine Pleuelstange 9 mit einem Kolben 10 verbunden. Der Kolben 10 oszilliert in einem Zylinder 11 zwischen einem oberen Totpunkt OT und einem unteren Totpunkt UT.
An den Kurbelwangen 7 ist der Rotor 12 einer elektrischen Maschine angeordnet. Der Rotor 12 ist vorzugsweise soweit radi¬ al außen wie möglich angeordnet. Insbesondere kann der Rotor 12 an mindestens einem der Ausgleichsgewichte 8 angeordnet sein .
Der Rotor 12 kann beispielsweise entsprechend der Darstellung in FIG 1 Permanentmagnete 13 umfassen. In diesem Fall ist die elektrische Maschine als permanent erregte Synchronmaschine ausgebildet. Alternativ könnte der Rotor 12 eine Wicklung aufweisen. In diesem Fall wäre die elektrische Maschine als elektrisch erregte Synchronmaschine ausgebildet. Wiederum al¬ ternativ könnte die elektrische Maschine beispielsweise als Asynchronmaschine ausgebildet sein. Auch andere Ausgestaltun- gen sind möglich.
Der Rotor 12 erstreckt sich meist nicht über einen Vollkreis, sondern nur über einen Sektor , nachfolgend Rotorsektor genannt. Der Rotorsektor liegt in der Regel zwischen 90° und 180°, beispielsweise bei ca. 100° bis 120°. Eine Erstre- ckung über einen Vollkreis ist jedoch möglich, wenn der Rotor 12 außerhalb des Bewegungsbereichs des Kolbens 10 angeordnet ist .
Am Kurbelgehäuse 2 ist der Stator 14 der elektrischen Maschine angeordnet. Der Stator 14 ist im Falle einer elektrischen Radialflussmaschine vorzugsweise soweit radial innen wie mög- lieh angeordnet. Bei einer elektrischen Axialflussmaschine ist der Stator 14 beim gleichen Radialabstand von der Rotationsachse 5 angeordnet wie der Rotor 12. Der Stator 14 wirkt mit dem Rotor 12 elektro-magnetisch zusammen.
Der Stator 14 der elektrischen Maschine ist zur bidirektionalen Übertragung elektrischer Energie mit einer Umrichtereinheit 15 verbunden. Die elektrische Maschine wirkt - je nach Ansteuerzustand der Umrichtereinheit 15 - als Generator oder als Motor.
Gemäß den Figuren ist der Stator 14 vorzugsweise an einer Außenseite des Kurbelgehäuses 2 angeordnet. Das Kurbelgehäuse 2 befindet sich also zwischen dem Rotor 12 und dem Stator 14, d.h. im so genannten Luftspalt. Vorzugsweise besteht daher das Kurbelgehäuse 2 zumindest in demjenigen Bereich, der zwischen dem Stator 14 und dem Rotor 12 der elektrischen Maschine angeordnet ist, aus einem nicht magnetisierbaren Material. Ein Beispiel eines geeigneten Materials ist Aluminium. Alternativ kommen temperaturfeste Kunststoffe infrage, beispiels¬ weise Polyimide. Alternativ kann das Kurbelgehäuse 2 in die¬ sem Bereich aus einem nur schwach magnetisierbaren Material bestehen, beispielsweise aus einem hochlegierten Stahl.
Analog zum Rotor 12 erstreckt sich auch der Stator 14 meist nicht über einen Vollkreis, sondern nur über einen Sektor ß, nachfolgend Statorsektor ß genannt. Der Statorsektor ß liegt in der Regel zwischen 90° und 180°, beispielsweise bei ca. 100° bis 120°. Gemäß den Figuren ist die Größe des Statorsektors ß gleich der des Rotorsektors . Dies ist je¬ doch nicht zwingend erforderlich. Analog zum Rotor 12 ist eine Erstreckung über einen Vollkreis möglich, wenn der Stator
14 außerhalb des Zylinders 11 angeordnet ist.
Zur ordnungsgemäßen Ansteuerung der Umrichtereinheit 15 ist eine Steuereinrichtung 16 vorhanden. Um die Umrichtereinheit
15 ordnungsgemäß ansteuern zu können, ist jedoch zusätzlich oftmals erforderlich, dass der Steuereinrichtung 16 (unter anderem) eine Drehstellung φ der Kurbelwelle 1 bekannt ist.
Vorzugsweise ist der Kurbelwelle 1 daher ein Lagegeber 17 zu¬ geordnet, mittels derer die Drehstellung φ erfasst wird. Die erfasste Drehstellung φ wird in diesem Fall der Steuereinrichtung 16 zugeführt. Die Steuereinrichtung 16 ist daher in der Lage, die Umrichtereinheit 15 in Abhängigkeit von der
Drehstellung φ der Kurbelwelle 1 anzusteuern. Die Drehstellung φ kann - beispielsweise bei einem Einzylinder-Viertakt- Motor auf modulo 720° (= 4n) bezogen sein. Oftmals reicht ei¬ ne Ermittlung modulo 360° (= 2n) .
In manchen Fällen - beispielsweise bei der Verwendung als Notstromaggregat oder bei der Verwendung als Hauptantrieb ei¬ nes Kraftfahrzeugs - weist die Verbrennungskraftmaschine ei¬ nen Akkumulator 18 auf. In diesem Fall ist es beispielsweise möglich, dass die Umrichtereinheit 15 (gegebenenfalls ein¬ schließlich der Steuereinrichtung 16 und etwaiger anderer Komponenten der elektrischen Maschine) über den Akkumulator 18 mit elektrischer Energie versorgt wird. Durch die Integration der elektrischen Maschine in die Verbrennungskraftmaschine kann zeit- und/oder stellungsabhängig auf die Kurbelwelle 1 gezielt ein Drehmoment aufgebracht wer¬ den. Mittels der Steuereinrichtung 16 können - im Rahmen der Leistungsfähigkeit der elektrischen Maschine und der Umrich- tereinheit 15 - zeitvariable Drehmomente vorgegeben werden.
Man erhält also eine aktive Eingriffsmöglichkeit auf die Kol¬ benbewegung und dadurch auf den Druckverlauf und das Brenn- verhalten in einem Arbeitsraum 19 der Verbrennungskraftmaschine .
Die elektrische Maschine und die Umrichtereinheit 15 können nach Bedarf dimensioniert werden. Es ist möglich, dass sie - ähnlich des elektrischen Anlassers oder der Lichtmaschine bei einem Automotor - nur unterstützend wirken. Alternativ ist es möglich, die elektrische Maschine und die Umrichtereinheit 15 derart zu dimensionieren, dass nahezu die gesamte von der Verbrennungskraftmaschine zur Verfügung gestellte mechanische Energie elektrische Energie umgewandelt wird.
Die erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine wurde obenste¬ hend in Verbindung mit einem Einzylindermotor erläutert. Sie ist jedoch ohne weiteres auch bei Verbrennungskraftmaschine mit mehreren Zylindern 11 anwendbar. Die Zylinder 11 können in diesem Fall nach Belieben in Reihe, V-förmig, sternförmig usw. angeordnet sein. Pro Zylinder 11 ist in diesem Fall je ein Kolben 10 vorhanden. Pro Kolben 10 ist weiterhin mindes- tens eine - in der Regel je eine - Pleuelstange 9 vorhanden. In manchen Fällen ist jede Pleuelstange 9 mit je einem eige¬ nen Hubzapfen 6 verbunden, beispielsweise bei Reihenmotoren. In anderen Fällen, beispielsweise bei Sternmotoren, V-Motoren und Boxermotoren, sind pro Hubzapfen 6 jeweils mehrere
Pleuelstangen 9 vorhanden.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge- schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .

Claims

Patentansprüche
1. Verbrennungskraftmaschine,
- wobei die Verbrennungskraftmaschine eine Kurbelwelle (1) aufweist, die in einem Kurbelgehäuse (2) der Verbrennungs¬ kraftmaschine angeordnet ist,
- wobei die Kurbelwelle (1) mindestens zwei Wellenzapfen (3) aufweist, die in je einem Hauptlager (4) des Kurbelgehäuses (2) gelagert sind, so dass die Kurbelwelle (1) um eine Ro- tationsachse (5) rotierbar ist,
- wobei die Kurbelwelle (1) mindestens einen koaxial zur Ro¬ tationsachse (5) verlaufenden und exzentrisch zur Rotationsachse (5) angeordneten Hubzapfen (6) aufweist, der mit den Wellenzapfen (3) über Kurbelwangen (7) verbunden ist, - wobei der Hubzapfen (6) über eine Anzahl von Pleuelstangen (9) mit einer Anzahl von Kolben (10) verbunden ist,
- wobei die Kolben (10) in einer Anzahl von Zylindern (11) jeweils zwischen einem oberen Totpunkt (OT) und einem unteren Totpunkt (UT) oszillieren,
- wobei an den Kurbelwangen (7) der Rotor (12) einer elektrischen Maschine angeordnet ist,
- wobei am Kurbelgehäuse (2) der Stator (14) der elektrischen Maschine angeordnet ist,
- wobei der Stator (14) der elektrischen Maschine mit dem Ro- tor (12) der elektrischen Maschine elektro-magnetisch zusammenwirkt und
- wobei der Stator (14) der elektrischen Maschine zur bidirektionalen Übertragung elektrischer Energie mit einer Umrichtereinheit (15) verbunden ist.
2. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Stator (14) an einer Außenseite des Kurbelgehäuses (2) angeordnet ist.
3. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kurbelgehäuse (2) zu¬ mindest in demjenigen Bereich, der zwischen dem Stator (14) und dem Rotor (12) der elektrischen Maschine angeordnet ist, aus einem nicht oder nur schwach magnetisierbaren Material besteht .
4. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Rotor (12) sich über einen Vollkreis oder nur über einen Rotorsektor ( ) erstreckt.
5. Verbrennungskraftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Stator
(14) sich über einen Vollkreis oder nur über einen Statorsektor (ß) erstreckt.
6. Verbrennungskraftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an den
Kurbelwangen (7) Ausgleichsgewichte (8) angeordnet sind und dass der Rotor (12) der elektrischen Maschine an mindestens einem der Ausgleichsgewichte (8) angeordnet ist.
7. Verbrennungskraftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Kur¬ belwelle (1) ein Lagegeber (17) zugeordnet ist, mittels des¬ sen eine Drehstellung (φ) der Kurbelwelle (1) erfasst wird, dass die Drehstellung (φ) einer Steuereinrichtung (16) für die Umrichtereinheit (15) zugeführt wird und dass die Steuer¬ einrichtung (16) die Umrichtereinheit (15) in Abhängigkeit von der Drehstellung (φ) der Kurbelwelle (1) ansteuert.
8. Verbrennungskraftmaschine nach einem der obigen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Ver¬ brennungskraftmaschine einen Akkumulator (18) aufweist und dass die Umrichtereinheit (15) über den Akkumulator (18) mit elektrischer Energie versorgt wird.
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