专利摘要:
Bei herkömmlichen Motoren ist die zum Zylinder angesaugte Luft wegen Platzmangel im Zylinderkopf nicht entsprechend dicht und zu warm; jede Drosselung beim Ladungswechsel kostet Motorleistung. Die neue Motorkonstruktion beseitigt diese Probleme. DOLLAR A Der Motor hat einen zweistufigen Verbrennungsprozess. In Teillastbetrieb erfolgt die Verbrennung nur in einer aus zwei Mulden gebildeten Brennkammer, in die beim Verdichtungstakt Kraftstoff eingespritzt wird. In Volllastbetrieb erfolgt die Kraftstoffeinspritzung zweimal: als erstes zum Hauptbrennraum während des Ansaugtaktes, als zweites zur Brennkammer während des Verdichtungstaktes. Die Abgase verlassen den Zylinder durch Auslassventile im Zylinderboden. DOLLAR A Der Kolben 10 saugt die Luft während des 4-Takt-Zyklus zweimal aus dem Saugrohr 22 zum Zylinderoberraum und pumpt diese erst über Einlassventile im Kolben zum Hauptbrennraum, danach verwendet er sie im Verbrennungsprozess; als zweites pumpt er sie ins Umlaufrohr 23 und weiter ins Saugrohr, wo sie die dynamische Luftaufladung verstärkt. DOLLAR A Anwendung: wie herkömmliche Motoren.In conventional engines, the air sucked in to the cylinder is not correspondingly tight and too warm due to lack of space in the cylinder head; any throttling when changing the charge costs engine power. The new engine design eliminates these problems. DOLLAR A The engine has a two-stage combustion process. In partial load operation, the combustion takes place only in a combustion chamber formed from two troughs, in which fuel is injected during the compression stroke. In full load operation, the fuel injection takes place twice: first to the main combustion chamber during the intake stroke, second to the combustion chamber during the compression stroke. The exhaust gases leave the cylinder through exhaust valves in the cylinder bottom. DOLLAR A The piston 10 sucks the air during the 4-stroke cycle twice from the intake manifold 22 to the cylinder upper space and pumps them first via intake valves in the piston to the main combustion chamber, then he uses them in the combustion process; second, he pumps them into the circulation pipe 23 and on to the suction pipe, where it boosts the dynamic air charge. DOLLAR A Application: like conventional engines.
公开号:DE102004013461A1
申请号:DE102004013461
申请日:2004-03-18
公开日:2005-10-13
发明作者:Gerard Rolka
申请人:Rolka Gerard Dipl-Ing;
IPC主号:F01L11-02
专利说明:
[0001] DieAufgaben, die neben anderen Aufgaben in Verbrennungs-4-Takt-Kolbenmotorenmit offenem Prozess und innerer Verbrennung eine wichtige Rolle spielen,sind die Aufgabe der Zylinderfüllungmit einer Frischladung optimaler Temperatur und Dichte sowie dieAufgabe der optimalen Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemischs imZylinder bei gegebenen Motor-Last-Zuständen. Diese Aufgaben stehenin direkter Verbindung zur Leistung eines Motors, seinem Kraftstoffverbrauchund der Abgasemission. Es ist bekannt, dass Luft in den Motor angesaugtoder aufgeladen werden kann. „DieLeistung eines Motors ist proportional dem Luftdurchsatz. Da dieserproportional der Luftdichte ist, kann die Leistung eines bezüglich Hubvolumenund Drehzahl vorgegebenen Motors durch Vorverdichten der Luft vorEintritt in den Zylinder, d.h. durch Aufladen, erhöht werden.Der Aufladegrad gibt die Dichtesteigerung im Vergleich zum Saugmotoran. Er hängtvom verwendeten Aufladesystem ab (realisierbares Druckverhältnis) und istbei gegebener Druckerhöhungam größten, wenn dieTemperatur der verdichteten Luft (Ladeluft) nicht erhöht bzw.durch die Ladeluftkühlungauf ihre Ausgangstemperatur rückgekühlt wird.Der Aufladegrad wird beim Ottomotor durch klopfende Verbrennung, beimDieselmotor durch die maximal zulässigen Spitzendrücke begrenzt." (Robert Bosch GmbH,Stuttgart. (1995). Kraftfahr Technisches Taschenbuch [KTT]. Augsburg:Weltbild – S.378).TheTasks, among other tasks in combustion 4-stroke piston enginesplay an important role with open process and internal combustion,are the task of cylinder fillingwith a fresh charge of optimum temperature and density and theTask of optimal combustion of the air-fuel mixture in theCylinder at given engine load conditions. These tasks are availablein direct relation to the power of an engine, its fuel consumptionand the exhaust emission. It is known that air sucked into the engineor can be charged. "ThePower of a motor is proportional to the air flow. Because of thisis proportional to the air density, the power of one can in terms of displacementand speed predetermined engine by pre-compressing the airEntry into the cylinder, i. by charging, be increased.The degree of supercharging gives the increase in density compared to the naturally aspirated engineat. Hungfrom the charging system used (realizable pressure ratio) and isat a given pressure increasegreatest when theTemperature of the compressed air (charge air) is not increased orthrough the intercooleris recooled to its initial temperature.The degree of supercharging is in the gasoline engine by knocking combustion, duringLimited by the maximum permissible peak pressures. "(Robert Bosch GmbH,Stuttgart. (1995). Kraft Technisches Taschenbuch [KTT]. Augsburg:Worldview - S.378).
[0002] Motorenohne Luftaufladung (Saugmotoren ohne Vorverdichtung) für PKW undLKW werden derzeit weniger gebaut. Die neuen Motorengenerationen habenentweder eine dynamische oder eine mechanische Aufladung.Engineswithout air charge (naturally aspirated without pre-compression) for cars and carsTrucks are currently being built less. The new engine generations haveeither a dynamic or a mechanical charge.
[0003] DasPrinzip der dynamischen Aufladung ist die Umwandlung der Saugarbeitdes Kolbens in kinetische Energie der Gassäule im Einlasskanal vor dem Einlassventilund diese in Verdichtungsarbeit der Frischladung.TheThe principle of dynamic charging is the transformation of suction workof the piston into kinetic energy of the gas column in the inlet duct in front of the inlet valveand this in compacting the fresh charge.
[0004] Beider mechanischen Aufladung durch Aufladegeräte handelt es sich um eine ähnlicheAufgabe, nämlicheine entsprechend dichte Frischladung, die unter einem kleinen Überdrucksteht, in den Einlasskanal vor dem Einlassventil zu bringen.atThe mechanical charging by chargers is a similarTask, namelya correspondingly dense fresh charge, which is under a slight overpressureis to bring into the inlet channel in front of the inlet valve.
[0005] Inallen Aufladesystemen und auch in normalen Saugsystemen wird dieFrischladung im Einlasskanal vorbereitet und während des Ansaugtaktes nachdem Öffnendes Einlassventils durch die Kolben zum Zylinder angesaugt. Dennochist der richtige Verlauf der 35 Zylinderfüllung durch den Platzmangel imZylinderkopf und weitere damit in Verbindung stehende Probleme erschwert.Inall charging systems and also in normal suction systems is theFresh charge prepared in the intake passage and after the intake strokeopeningof the intake valve sucked by the piston to the cylinder. Yetis the correct course of 35 cylinder filling due to lack of space in theCylinder head and other related problems difficult.
[0006] Wiebekannt (Bosch GmbH, KTT S. 395 – 396) gehört das Oberteil des Brennraumszum Zylinderkopf und schließtdas Zylinderrohr nach oben hin ab (Das Unterteil des Brennraumsist die Kolbenoberseite). Im Zylinderkopf befinden sich Gaswechselorgane(meistens mit Steuerung), Ein- und Auslasskanäle, Kerze (Zünd- bzw.Glühkerze)und eventuell Einspritzventile. Die Bohrungen für Ein- und Auslassventile,Kerze und Einspritzventile haben ihre Öffnungen im Oberteil vom Brennraum.Bei gegebenem Zylinderdurchmesser ist eine Platzierung von entsprechendgroßenVentildurchmessern nicht möglich.Asknown (Bosch GmbH, KTT p. 395 - 396) is the upper part of the combustion chamberto the cylinder head and closesthe cylinder tube from the top down (the lower part of the combustion chamberis the piston top). In the cylinder head are gas exchange organs(usually with control), inlet and outlet ducts, candle (ignition orglow plug)and possibly injection valves. The bores for inlet and outlet valves,Candle and injectors have their openings in the top of the combustion chamber.For a given cylinder diameter, a placement is appropriatehugeValve diameters not possible.
[0007] DerPlatzmangel im Zylinderkopf begrenzt auch den Verlauf und die Größe (Querschnitt)der Ein- und Auslasskanäle.Daher ist der Einlasskanal im Zylinderkopf nicht ausreichend groß (Querschnitt). DasVolumen des Einlasskanals ist mehrfach kleiner als das Volumen desZylinders. Währenddes Ansaugtaktes sinkt der Druck der Frischladung im Einlasskanaldeutlich ab. Noch mehr sinkt der Druck im Zylinder, weil die Strömung derFrischladung durch das im Weg stehende Einlassventil gedrosseltwird. Als Konsequenz bleibt nach der Schließung des Einlassventils eine – im Vergleichzur Dichte im Saugrohr – deutlichverdünnteFrischladung im Zylinder.Of theLack of space in the cylinder head also limits the course and the size (cross section)the inlet and outlet channels.Therefore, the intake passage in the cylinder head is not sufficiently large (cross section). TheVolume of the inlet channel is several times smaller than the volume of theCylinder. Whileof the intake stroke, the pressure of the fresh charge in the intake passage decreasesclearly off. Even more, the pressure in the cylinder decreases, because the flow ofFresh charge throttled by the standing in the way inlet valvebecomes. As a consequence, after the closure of the inlet valve remains one - in comparisonto the density in the intake manifold - clearlydilutedFresh charge in the cylinder.
[0008] Wegenfehlendem Platz fürdie Kanäleim Zylinderkopf treten auch Behinderungen während des Ausschubtaktes auf.Wie vom 4-Takt-Verfahren bekannt (Bosch GmbH, KTT, S. 374) öffnet sichkurz vor dem unteren Totpunkt das Auslassventil und bei überkritischenDruckverhältnissenverlassen währenddieses Vorauslassens ca. 50% der Brenngase den Brennraum. Der sichnach oben bewegende Kolben sorgt während des Ausschubtaktes für eine nahezuvollständigeEntfernung der Brenngase aus dem Zylinder (Hauptbrennraum). Aberdie komplette Entfernung kann nicht realisiert werden. Im Zylinder verbleibennoch viele Abgase, die durch den engen Spalt zwischen Auslassventilund Sitz nicht so schnell entweichen können. Während der Weiterbewegung desKolbens nach oben kommt es zur Restabgasverdichtung. Das Restabgassteht unter Druck und „wennsich kurz vor dem oberen Totpunkt des Kolbens das Einlassventil öffnet (beinoch geöffnetemAuslassventil) strömendie Abgase direkt vom Brennraum in den Einlasskanal oder vom Auslasskanalzurückin den Brennraum und dann in den Einlasskanal. Diese „innere" Abgasrückführung findet vorallem bei Teillast und währenddes Leerlaufs statt und wirkt sich ungünstig aus." (Bosch GmbH, KTT, S. 375). Dieser Effekthat infolge eines hohen Saugrohr-Unterdrucks einen besonders negativenEinfluss bei drosselgesteuerten Ottomotoren.Because oflack of space forthe channelsIn the cylinder head also disabilities occur during the Ausschubtaktes.As known from the 4-stroke process (Bosch GmbH, KTT, p. 374) opensjust before bottom dead center the outlet valve and at supercriticalpressuresleave duringThis pre-let about 50% of the fuel gases the combustion chamber. WhichUpwardly moving piston ensures a nearly during the AusschubtaktesfullRemoval of combustion gases from the cylinder (main combustion chamber). Butthe complete removal can not be realized. Remain in the cylinderThere are still many exhaust gases flowing through the narrow gap between the exhaust valveand seat can not escape so quickly. While the movement continuesPiston up it comes to the residual exhaust gas compression. The residual exhaust gasis under pressure and "ifthe inlet valve opens shortly before top dead center of the piston (atstill openExhaust valve)the exhaust gases directly from the combustion chamber in the inlet channel or the outlet channelbackinto the combustion chamber and then into the intake duct. This "internal" exhaust gas recirculation occursespecially at partload and duringidling and has an unfavorable effect. "(Bosch GmbH, KTT, p. 375) .This effecthas a particularly negative due to a high intake manifold vacuumInfluence on throttle-controlled gasoline engines.
[0009] BeiMotoren mit mechanischer Aufladung ist der Druck im Saugrohr undim Einlasskanal größer alsin Saugrohren drosselgesteuerter Motoren, wo dieser Effekt mit Abgasrückführung ebenfalls,aber mit geringerer Auswirkung, auftritt.In engines with mechanical supercharging, the pressure in the intake manifold and in the intake port is greater than in intake manifolds of throttle-controlled engines, where this effect with exhaust gas recirculation also, but with less effect, occurs.
[0010] Dassdie Luftdichte temperaturabhängigist, hat wesentlichen Einfluss auf Motorleistung (Drehmoment), Kraftstoffverbrauchund Abgasemission. Je dichter und kälter (bis zu einem entsprechenden Wert)die Frischladung zum Zylinder angesaugt oder aufgeladen wird, destogrößer istdie Motorleistung (Bosch GmbH, KTT, S. 402).Thatthe air density depends on the temperatureis has a significant influence on engine power (torque), fuel consumptionand exhaust emission. The denser and colder (up to a corresponding value)the fresh charge is sucked or charged to the cylinder, the moreis largerthe engine power (Bosch GmbH, KTT, p. 402).
[0011] BeiherkömmlichenMotoren wärmtsich die Frischladung bei der Strömung durch die engen Einlasskanäle in denheißenZylinderkopf vor. Zu einer deutlichen Erwärmung kommt es am Übergangzum Einlasskanalhals, wo das Einlassventil eingebaut ist. Der Einlasskanalhalsund das Einlassventil sind die wärmsteStelle im Einlasskanal. Währenddieses Übergangsdurch den Einlasskanalhals findet außer der Erwärmung der Frischladung einebedeutende Abkühlungdes Einlassventils und des Oberbrennraumbereiches statt. Die Abkühlung derOberbrennraumwand hat einen negativen Einfluss auf die Verdampfungdes Kraftstoffs, welche am Anfang des Verbrennungsprozesses stattfindet.atusualEngines warmsthe fresh charge in the flow through the narrow inlet channels in thebe calledCylinder head in front. Significant warming occurs at the transitionto the inlet duct neck where the inlet valve is installed. The inlet duct neckand the inlet valve are the warmestPlace in the inlet channel. Whilethis transitionthrough the inlet duct neck takes place in addition to the heating of the fresh charge onesignificant coolingthe intake valve and the upper combustion chamber area instead. The cooling of theUpper combustion chamber wall has a negative influence on the evaporationof the fuel that takes place at the beginning of the combustion process.
[0012] Mitder Erwärmungder Frischladung sinkt ihre Dichte, was die Motorleistung verringert.Das Luft-Kraftstoff-Gemisch wird bei abnehmender Luftdichte fetter(Bosch GmbH, KTT, S. 402).Withthe warmingthe fresh charge decreases its density, which reduces the engine power.The air-fuel mixture becomes richer as the air density decreases(Bosch GmbH, KTT, p. 402).
[0013] Eineweitere Ursache fürdie Erwärmungder Luft ist die mechanische Aufladung im Aufladegerät aufgrundvon Luftverdichtung. Die Faktoren, die eine Verdünnung der Frischladung während desAnsaugtaktes und eine Erwärmungderselbigen verursachen, verringern die Motorleistung und führen inFolge zu größerem Kraftstoffverbrauchund vermehrten Abgasemissionen.Afurther cause forthe warmingthe air is due to the mechanical charge in the chargerof air compression. The factors that cause a dilution of the fresh charge during theIntake stroke and heatingcause the same, reduce engine performance and lead inResult to greater fuel consumptionand increased exhaust emissions.
[0014] DerVerlauf des Verbrennungsprozesses im Brennraum von Motoren mit homogenemLuft-Kraftstoff-Gemisch ist abhängigvon der Temperatur der Ansaugluft, der Temperatur der Brennraumwandund der Verschmutzung der Frischladung durch die Abgasreste.Of theCourse of the combustion process in the combustion chamber of engines with homogeneousAir-fuel mixture is dependentthe temperature of the intake air, the temperature of the combustion chamber walland the pollution of the fresh charge by the exhaust gas residues.
[0015] ZurHerstellung eines brennfähigen,homogenen Luft-Kraftstoff-Gemischs muss aller Kraftstoff vor derZündeinleitungverdampft sein (Bosch GmbH, KTT, S. 364) Ist die Lufttemperaturzu niedrig – wegenzu kalter angesaugter Luft oder zu kalten Brennraumwänden – erfolgtdie Verdampfung und in Folge die Verbrennung nicht vollständig. Beidieser unvollständigenVerbrennung sinkt die Motorleistung drastisch ab, während Kraftstoffverbrauchund Abgasemissionen anwachsen.toProduction of a combustible,Homogeneous air-fuel mixture must be all fuel beforeZündeinleitungevaporated (Bosch GmbH, KTT, p. 364) Is the air temperaturetoo low - because ofto cold sucked air or to cold combustion chamber walls - takes placethe evaporation and consequently the combustion is not complete. atthis incompleteCombustion dramatically decreases engine performance while fuel consumptionand exhaust emissions increase.
[0016] Zueiner weiteren Behinderung im Verbrennungsprozess bei mit homogenemLuft-Kraftstoff-Gemischbetriebenen Motoren kann es kommen, wenn das Gemisch im BrennraumWerte (Parameter) erreicht, die klopfende Verbrennung verursachen. „Von klopfenderVerbrennung spricht man, wenn Flammgeschwindigkeiten im Bereichder Schallgeschwindigkeit auftreten. Dies kann vor allem gegen Endeder Verbrennung auftreten, wenn das Endgas bereits hoch verdichtetist und hohe Temperaturen aufweist." (Bosch GmbH, KTT, S. 366). Obwohl nochnicht von der Flammenfront erfasst, entzündet sich das Endgas aufgrundder Energiezufuhr durch die Schallwelle und verbrennt mit sehr großer Brenngeschwindigkeit(explodiert), was eine Druckwelle mit hoher Frequenz verursachtund in Folge zu thermischen und mechanischen Schäden von Bauteilen (Kolben,Dichtung, Lager) führt.ToAnother obstruction in the combustion process with homogeneousAir-fuel mixturepowered engines can come when the mixture in the combustion chamberAchieved values (parameters) that cause knocking combustion. "Of knockingCombustion is called when flame speeds in the rangethe speed of sound occur. This can be especially towards the endcombustion occur when the tail gas is already highly compressedand high temperatures. "(Bosch GmbH, KTT, p. 366)not detected by the flame front, the tail gas ignites due tothe energy supply through the sound wave and burns with very high burning speed(exploded), causing a high-frequency blastand subsequently to thermal and mechanical damage of components (pistons,Seal, bearing) leads.
[0017] DieUrsachen, die neben anderen diese Verbrennungsart fördern, sindder zu großeAbstand von der Zündquellebis zum Endgas sowie die zu hohe Temperatur des Endgases, die heißen Teilendes Brennraumes entnommen ist. Die heißen Teile sind meist die Auslassventile,die von der Zündquelleentfernt sind.TheCauses that promote this type of combustion, among otherstoo bigDistance from the ignition sourceuntil the final gas and too high temperature of the final gas, the hot partsof the combustion chamber is removed. The hot parts are mostly the exhaust valves,that from the ignition sourceare removed.
[0018] Auchbei mit heterogenen Luft-Kraftstoff-Gemischen betriebenen Motorenkommt es zu nicht normaler Verbrennung mit schädlichen Folgen. Nach Verbrennungsbeginn(Bosch GmbH, KTT, S. 372) verbrennt jener Anteil des Kraftstoffessehr rasch, der währenddes Zündverzugesverdampft und mit Luft vermischt ist. Wenn dieser Anteil sehr hochist, kann eine „harte" Verbrennung mitnegativen Auswirkungen die Folge sein. Je kürzer der Zündverzug, desto weniger Kraftstoffkann vor Verbrennungsbeginn ausdampfen, was die Bildung von großen Luft-Kraftstoff-Dämpfen verringert.Ursache fürden langen Zündverzugist die plötzlicheTemperatursenkung währendder Einspritzung, weil der unter großem Druck eingespritzte undzerstäubteKraftstoff Wärme zurAusdampfung benötigt.Alsoin engines powered by heterogeneous air-fuel mixturesit comes to abnormal combustion with harmful consequences. After start of combustion(Bosch GmbH, KTT, p. 372) burns that portion of the fuelvery quickly, during thethe ignition delayvaporized and mixed with air. If this share is very highis, can be a "hard" burning withnegative consequences can be the result. The shorter the ignition delay, the less fuelcan evaporate before the start of combustion, which reduces the formation of large air-fuel vapors.Cause forthe long ignition delayis the suddenLowering the temperature duringthe injection because of the injected and injected under great pressureatomizedFuel heat toEvaporation needed.
[0019] Dieersten eingespritzten Kraftstofftropfen fliegen durch die Luft unddampfen aus. Währenddes Fluges entnehmen sie der heißen Luft Wärme zum Ausdampfen und verwendenSauerstoff zum Verbrennen. Die hinten fliegenden Tropfen haben schon wenigerWärme undSauerstoff zur Verfügungund fliegen entweder weiter, um Wärme und Sauerstoff zu bekommenoder erreichen die Brennraumwand und dampfen dann aus. In Folgesinken die Lufttemperatur und die Sauerstoffmenge in der gesamten Einspritzzoneso stark, dass ohne Zufuhr von Wärme undSauerstoff die Selbstzündungdeutlich behindert ist. Diese plötzlicheSenkung von Temperatur und Sauerstoffgehalt fördert die Bildung von Kraftstoffdämpfen, welchedie „harte" Verbrennung verursachen.Wenn sich in nächsterUmgebung keine Wärmequellebefindet und die Wärmedurch die Luft von entfernten Zonen des Brennraums herbei transportiertwerden muss, dauern Zündverzugund Verbrennung längerund haben nicht den normalen Verlauf (schleppende Verbrennung).The first injected fuel drops fly through the air and evaporate. During the flight, they extract heat from the hot air to evaporate and use oxygen to burn. The flying drops at the back already have less heat and oxygen available and either continue to fly to get heat and oxygen or reach the combustion chamber wall and then evaporate. As a result, the air temperature and the amount of oxygen in the entire injection zone so strong that without the supply of heat and oxygen, the auto-ignition is significantly impeded. This sudden decrease in temperature and oxygen content promotes the formation of fuel vapors which cause "hard" combustion, and if there is no heat source in the immediate vicinity and the heat from the air must be transported from remote zones of the combustion chamber, ignition delay and burn will take longer and do not have the normal course (sluggish combustion).
[0020] Denin den Patentansprüchen1a); 1b) angegebenen Erfindungen liegen die Probleme zugrunde, einenBrennraum zu schaffen, der optimale Bedingungen für eine vollständige, maximaleffektive, „saubere" Kraftstoffverbrennungwährenddes Verbrennungstaktes unabhängigvon den Motor-Last-Zuständenund der Drehzahl des Motors ermöglichtund gleichzeitig ungünstigeEffekte wie klopfende Verbrennung (bei mit homogenem Gemisch betriebenen Motoren)und „harte" Verbrennung (beimit heterogenem Gemisch betriebenen Motoren) zu vermeiden.Thein the claims1a); 1b) specified inventions are based on the problems, aCombustion chamber to create the optimal conditions for a complete, maximumeffective, "clean" fuel combustionwhilethe combustion cycle independentlyfrom the engine load conditionsand the speed of the engine allowsand at the same time unfavorableEffects such as knocking combustion (in homogeneous mixture engines)and "hard" combustion (atwith heterogeneous mixture operated engines).
[0021] Denin den Patentansprüchen2c); 2d); 2e) angegebenen Erfindungen liegen die Probleme zugrunde,Konstruktionen fürMotorteile zu schaffen, die den Platzmangel im Zylinderkopf beseitigen,der eine zu großeErwärmungder Frischladung bei der Strömungzum Zylinder durch den Einlasskanal während des Ansaugtaktes bewirkt,welche eine bedeutende Senkung der Frischladungsdichte verursacht, unddie es ermöglichen,ungünstigeEffekte wie die Restabgasverdichtung und Abgasrückführung beim Ausschubtakt zuvermeiden oder deutlich zu begrenzen.Thein the claims2c); 2d); 2e) are based on the problems,Constructions forTo create engine parts that eliminate the lack of space in the cylinder head,the one too bigwarmingthe fresh charge in the flowto the cylinder through the intake passage during the intake stroke causeswhich causes a significant reduction in the fresh charge density, andwhich make it possibleunfavorableEffects such as the residual exhaust gas compression and exhaust gas recirculation during the exhaust stroke toavoid or significantly limit.
[0022] Dieerstgenannten Probleme werden mit den in den Schutzansprüchen 1a);1b) aufgeführten Merkmalengelöst: a) dass die Brennkammer aus zwei Mulden besteht,von denen sich die größere Mulde(Zylinderbodenmulde) mit Außenbundin der Mitte des Zylinderbodens zwischen zwei Kolbenstangen undzwischen ausschließlichAuslassventilen befindet, in der Zylinderbodenmulde sind eine Einspritzdüse und eineKerze (abhängigvon Motorart Glüh-oder Zündkerze)angeschlossen, die Trennungsflächedes Außenbundesbefindet sich über demZylinderboden; die zweite kleinere Mulde (Kolbenmulde) mit Innenbundbefindet sich in der Mitte des Kolbenbodens zwischen zwei Kolbenstangenund zwischen ausschließlichEinlassventilen, die Trennungsflächedes Innenbundes liegt unter dem Kolbenboden, b) dass die beiden Mulden zusammen eine geschlossene Brennkammerbilden, wenn der Innenbund der Kolbenmulde in Berührung mitdem Außenbundder Zylinderbodenmulde kommt und dass die von beiden Mulden gebildeteBrennkammer ein größeres Verdichtungsverhältnis hat, wennder Kolben seinen unteren Totpunkt erreicht, als das Verdichtungsverhältnis derverdichteten Frischladung im Zylinder außerhalb der geschlossenen Brennkammer. The former problems are with the protection claims in 1a); 1b) listed features: a) that the combustion chamber consists of two troughs, of which the larger trough (cylinder bottom recess) with outer collar is located in the middle of the cylinder bottom between two piston rods and between exclusively exhaust valves, in the cylinder bottom recess are an injection nozzle and a candle (depending on engine type annealing or spark plug) connected, the separation surface of the outer collar is located above the cylinder bottom; the second smaller trough (piston recess) with inner collar is located in the middle of the piston crown between two piston rods and between only inlet valves, the separation surface of the inner collar is below the piston head, b) that the two troughs together form a closed combustion chamber, when the inner collar of the piston recess comes into contact with the outer collar of the cylinder bottom cavity and that the combustion chamber formed by both troughs has a greater compression ratio when the piston reaches its bottom dead center than the compression ratio compressed fresh charge in the cylinder outside the closed combustion chamber.
[0023] Dieweiter genannten Probleme werden mit den in den Schutzansprüchen 2c);2d); 2e) aufgeführtenMerkmalen gelöst: c) dass die Einlassventile in den Kolben eingebaut sindund im geöffnetenZustand währenddes Ansaugtaktes die Füllungdes Zylinders mit Frischladung ermöglichen, die aus dem Zylinderoberraum zumZylinderhauptbrennraum durch den Kolben übergepumpt wird, d) dass die Einlassventile zum Teil durch die Wirkung der beider Kolbenwende in der Nähedes unteren Totpunktes am Ende des Ausschubtaktes und in der Nähe des oberenTotpunktes am Ende des Ansaugtaktes entstehenden Trägheitskraft geöffnet bzw.geschlossen werden, e) dass in Zylinderboden und nächster seitlicher Umgebungals Hauptgaswechselorgane nur Auslassventile eingebaut sind. The further problems mentioned are with the in the protection claims 2c); 2d); 2e) listed: c) the intake valves are installed in the pistons and, when open, allow the cylinder to be filled with fresh charge during the intake stroke, which is pumped from the cylinder upper space to the cylinder main combustion chamber by the piston, d) that the inlet valves are partially opened or closed by the effect of the inertial force arising at the piston turning near the bottom dead center at the end of the exhaust stroke and near the top dead center at the end of the intake stroke, e) that only exhaust valves are installed in the cylinder bottom and next side environment as main gas exchange organs.
[0024] Mitden in den Patentansprüchen1a; 1b angegebenen Erfindungen wird eine optimale Luft-Kraftstoff-Gemisch-Verbrennungerreicht, die in aus zwei Mulden gebildeten Brennkammern und anschließend imgesamten Hauptbrennraum stattfindet. Gleichzeitig wird bei Teillastbetriebder Druck und die Wärmeder währendder Verbrennung in der geschlossenen Brennkammer entstehenden Abgase sehrgut ausgenutzt. Die Abgase übergebenDruck und Wärmefür denLuftüberschussim Zylinder nach Trennung der Brennkammer, dieser wird in zusätzlicheArbeit umgewandelt. Die Abgase kühlenam Ende des Verbrennungstaktes stärker ab als bei herkömmlichenMotoren und sind „sauberer" aufgrund von Nachreaktionen,die unmittelbar nach der Brennkammertrennung (Muldentrennung) imKontakt mit zusätzlicherLuft im Zylinder stattfinden.Within the claims1a; 1b specified inventions will provide optimal air-fuel mixture combustionachieved in the two chambers formed by the combustion chambers and then in theentire main combustion chamber takes place. At the same time is at partial load operationthe pressure and the heatwhilethe combustion in the closed combustion chamber resulting exhaust gases verywell used. Pass the exhaust gasesPressure and heatfor theExcess airin the cylinder after separation of the combustion chamber, this is in additionalWork converted. Cool the exhaust gasesat the end of the combustion cycle stronger than conventionalEngines and are "cleaner" due to post-reactions,the immediately after the combustion chamber separation (Muldentrennung) in theContact with additionalAir in the cylinder take place.
[0025] BeiVolllastbetrieb bewirkt die zweistufige Verbrennung zuerst in derBrennkammer und danach auch im Hauptbrennraum eine sehr gute Druckverteilungauf den Kolben und in Folge einen sehr gleichmäßigen Drehmomentzuwachs, wasden Motor elastisch und belastungsstark macht.atFull load operation causes the two-stage combustion first in theCombustion chamber and then in the main combustion chamber a very good pressure distributionon the piston and in consequence a very even torque increase, whichmakes the engine elastic and powerful.
[0026] Mitden in den Patentansprüchen2c); 2d); 2e) angegebenen Erfindungen wird erreicht, dass entsprechendkalte und dichte Luft währenddes Ansaugtaktes fast unabhängigvon den Motorlastzuständenungedrosselt zum Hauptbrennraum im Zylinder aufgeladen wird. Zusätzlich weistdiese Ladung im Zylinder eine Schichtladungsstruktur mit Turbulenzenim Schichtenbereich auf, d.h. unten bei der Zylinderbodenmulde undden Auslassventilen liegen die wärmstenSchichten und nach oben hin immer kältere. Die Schichtladung ermöglicht vollständige, sparsameund „saubere" Verbrennung beiallen Motorlastzuständenund verhindert gleichzeitig „klopfende Verbrennung" bei mit homogenemLuft-Kraftstoff-Gemisch betriebenen Motoren und begrenzt die „harte Verbrennung" bei mit heterogenemLuft-Kraftstoff-Gemisch betriebenen Motoren. Mit einer sehr gutenZylinderfüllungwird ein höheresDrehmoment des Motors im gesamten Drehzahlbereich und damit einehohe Leistung erreicht. Das Drehmoment ist nur von der eingespritztenKraftstoffmenge abhängig. Auchdie Abgase werden beim Ausschubtakt fast vollständig aus dem Zylinder ohneRestabgasverdichtung und Abgasrückführungseffektentfernt. Die mechanischen Reibeverluste und die Verluste aufgrundvon Gaswiderstand beim Ansaugtakt und beim Ausschubtakt sind deutlichgeringer als in herkömmlichenMotoren.With the in the claims 2c); 2d); 2e), it is achieved that correspondingly cold and dense air during the intake stroke is charged almost unthrottled from the engine load conditions unthrottled to the main combustion chamber in the cylinder. In addition, this charge in the cylinder has a stratified charge structure with turbulences in the strata region, ie at the bottom of the cylinder bottom well and the outlet valves are the warmest layers and upwards colder. The stratified charge enables complete, economical and "clean" combustion under all engine load conditions while preventing "knocking combustion" in homogeneous air-fuel mixture engines and limits "hard combustion" in heterogeneous air-fuel mixture engines a very good cylinder filling a higher torque of the engine in the entire speed range and thus high performance is achieved. The torque depends only on the amount of fuel injected. The exhaust gases are almost completely removed during the exhaust stroke from the cylinder without residual exhaust gas compression and exhaust gas recirculation effect. The mechanical friction losses and the losses due to gas resistance during the intake stroke and the exhaust stroke are significantly lower than in conventional engines.
[0027] Mitder im Patentanspruch 3f) angegebenen Erfindung wird eine ausreichenddynamische Luftaufladung bei niedriger Motordrehzahl erreicht. Beijeder Umdrehung der Kurbelwelle um 360° wird Luft aus dem Saugrohrin den Zylinderoberraum angesaugt. Die zusätzliche Luftansaugung während des Verdichtungstaktesbewirkt, dass die Luftströmung imSaugrohr eine ca. doppelt so hohe Geschwindigkeit erreicht wie dieGeschwindigkeit in Saugrohren bei gleicher Motordrehzahl in herkömmlichenMotoren. Bei höherenMotordrehzahlen wird eine große dynamischeAufladung mit entsprechendem Druck ohne zusätzliche Aufladegeräte und mitminimalen Motorleistungsverlusten erreicht, weil die Drosselverlustewährendder Durchströmung über diegroßen Querschnittein Saugrohr, Lufteinlasskanälenund Einlassventilen trotz hoher Luftgeschwindigkeit gering sind.Withthe invention specified in claim 3f) is sufficientdynamic air charging achieved at low engine speed. atevery revolution of the crankshaft 360 ° is air from the intake manifoldsucked into the cylinder upper space. The additional air intake during the compression strokecauses the airflow in theSuction tube reaches about twice as high speed as theSpeed in intake manifolds at the same engine speed in conventionalEngines. At higherEngine speeds will be a big dynamicCharging with appropriate pressure without additional chargers and withachieved minimal engine power losses, because the throttle losseswhilethe flow over thelarge cross sectionsin intake manifold, air intake ductsand intake valves are low despite high airspeed.
[0028] ZusätzlicheVorteile dieser Erfindung: Die Luft aus dem Zylinderoberraum, diewährenddes Verdichtungstaktes angesaugt wurde, wird während des Verbrennungstakteszum Saugrohr überdas Umlaufrohr übergepumptund verstärktdort die Luftaufladung. Ein Teil der Luft aus dem Zylinderoberraumkann zum Abgasrohr übergepumptwerden, so dass der Katalysator abkühlen kann. Die Größe des Luftanteils,der zum Abgasrohr übergepumpt wird,ist abhängigvon der Lufttemperatur und wird im Umlaufrohr durch ein Thermostatgesteuert.additionalAdvantages of this invention: The air from the cylinder top, thewhilethe compression stroke was sucked during the combustion cycleto the suction pipe overpumped the circulation pipeand reinforcedthere the air charge. A part of the air from the cylinder upper spacecan be pumped to the exhaust pipeso that the catalyst can cool down. The size of the air fraction,which is pumped over to the exhaust pipe,depends onfrom the air temperature and is in the circulation pipe by a thermostatcontrolled.
[0029] Einweiterer Vorteil dieser Erfindung besteht darin, dass der Zylinderals vollständigseparates Teil und aus anderen Baustoffen als denen, die bis jetztin Verwendung sind, z.B. aus Keramik, gefertigt werden kann.OneAnother advantage of this invention is that the cylinderas completeseparate part and made of building materials other than those that until nowin use, e.g. made of ceramic, can be made.
[0030] Diesevorteilhafte Ausgestaltung betrifft genauso die beiden Brennmulden,die als Einsätze(s. 12) eingebaut werden können und auch aus anderen Stoffenals der Kolben oder das Kurbelgehäuse gefertigt werden können.This advantageous embodiment also relates to the two combustion troughs, which are used as inserts (s. 12 ) and can be made of materials other than the piston or the crankcase.
[0031] EinAusführungsbeispielder Erfindung ist in Zeichnungen dargestellt und wird im Folgendennäher beschrieben.OneembodimentThe invention is illustrated in drawings and will be described belowdescribed in more detail.
[0032] EszeigenItdemonstrate
[0033] 1:Verkleinerung – QuerschnittA-A (s. 4) durch den Motor – Schnittverlaufdurch die Zylindermitte (Ansaugtakt) 1 : Reduction - Section AA (s. 4 through the engine - section through the center of the cylinder (intake stroke)
[0034] 2:Verkleinerung – QuerschnittB-B (s. 4) durch den Motor – Schnittverlaufdurch Einlassventile und Einlasskanäle im Kolben, Auslassventile,Auslasskanäleund durch eine von zwei Kolbenstangen mit Dichtungsbuchsenpaketund Führungsleisten(Ende des Verbrennungstaktes) 2 : Reduction - Cross section BB (s. 4 through the engine - intersection of intake valves and intake ports in the piston, exhaust valves, exhaust ports, and one of two piston rods with seal bushing package and guide rails (end of combustion cycle)
[0035] 3:Verkleinerung – QuerschnittC-C (entsprechend A-A) durch den Motor – Schnittverlauf durch dieZylindermitte (Verdichtungstakt) 3 : Reduction - Cross-section CC (according to AA) by the engine - Section through the center of the cylinder (compression stroke)
[0036] 4:Teilschnitt D-D (s. 1) – Ansicht auf den Zylinderbodenmit Zylinderbodenmulde und Auslassventilen; Querschnitt durch denZylinder und die Kolbenstangen 4 : Partial section DD (s. 1 ) - view of the cylinder bottom with cylinder bottom recess and exhaust valves; Cross section through the cylinder and the piston rods
[0037] 5:Teilschnitt E-E (s. 1) – Ansicht von oben auf: Kolben,Kolbenstangen, Einlassventile und Einlassventilhalter 5 : Partial section EE (s. 1 ) - top view: pistons, piston rods, intake valves and intake valve holders
[0038] 6:Teilschnitt F-F (s. 5) – Schnittverlauf durch Einlassventilemit Führung,Einlasskanäle imKolben, Einlassventilhalter, pneumatische Dämpfer, Auslassventile, Auslasskanäle und geschlossene Brennkammer(Mulden) in Angrenzung an den Einlass-, Auslassventilbereich 6 : Partial section FF (s. 5 ) - Intersection of intake valves with guide, intake ports in the piston, intake valve holder, pneumatic dampers, exhaust valves, exhaust ports and closed combustion chamber (sumps) adjacent to the intake, exhaust valve area
[0039] 7:Teilschnitt H-H (Querschnitt durch den Motor) – Schnittverlauf durch Zylindermitte,Kolben mit pneumatischem Dämpferund Kolbenmulde, Zylinderboden, Zylinderbodenmulde mit Einspritzdüse und Zündkerze 7 : Partial section HH (Cross section through the engine) - Section through cylinder center, piston with pneumatic damper and piston recess, cylinder base, cylinder bottom recess with injection nozzle and spark plug
[0040] 8:Teilschnitt I-I (entsprechend wie H-H 7) – Querschnittdurch den Motor im Moment der Trennung der beiden Mulden und Verlaufder Ölkanäle im Kolbenschmiersystem 8th : Partial section II (corresponding to HH 7 ) - Cross section through the motor at the moment of separation of the two troughs and course of the oil passages in the piston lubrication system
[0041] 9:Teilschnitt G-G (Längsschnitts. 5) – Schnittverlaufdurch: Zylinderhaube, Kolben mit pneumatischem Dämpfer, zwei Kolbenstangen undKolbenmulde 9 : Partial section GG (longitudinal section s. 5 ) - Cutting through: cylinder hood, piston with pneumatic damper, two piston rods and piston recess
[0042] 10:Vergrößerung – TeilschnittJ-J – Schnittdurch das Dichtungsbuchsenpaket 10 : Enlargement - Partial section JJ - Section through the sealing bushing package
[0043] 11:Teilschnitt K-K (s. 2) – Schnitt durch den Kreuzkopf 11 : Partial section KK (s. 2 ) - cut through the crosshead
[0044] 12:Teilschnitt L-L (entsprechend wie H-H 7) – AlternativeAusführungmit Mulden als Einsätze 12 : Partial section LL (corresponding to HH 7 ) - Alternative design with troughs as inserts
[0045] Inden 1-12 ist ein Ausführungsbeispielals mit homogenem Luft-Kraftstoff-Gemisch (z.B. Benzin) betriebenem Motormit geteiltem, in der Mitte des Hauptbrennraums liegendem Brennraum, dargestellt,in den der Kraftstoff direkt eingespritzt wird.In the 1 - 12 is an executive play as a homogeneous air-fuel mixture (eg gasoline) operated engine with split, lying in the middle of the main combustion chamber, shown, in which the fuel is injected directly.
[0046] 1 zeigtdas Kurbelgehäuse 1,in dem die Kurbelwelle 2 mit Lagern und Pleuel 31,zwei Nockenwellen 3 (fürAuslassventile) mit Lagern, die Einspritzdüse 4, die Zündkerze 5,zwei Kipphebelachsen 6 und die Dichtung 7 eingebautsind. 1 shows the crankcase 1 in which the crankshaft 2 with bearings and connecting rods 31 , two camshafts 3 (for exhaust valves) with bearings, the injector 4 , the spark plug 5 , two rocker axes 6 and the seal 7 are installed.
[0047] Vonunten ist das Kurbelgehäusewie bei herkömmlichenMotoren mit einer Ölwanne 8 geschlossen.Am oberen Teil des Kurbelgehäusesbefinden sich Anschlussnuten, in denen der Zylinder 9 zentriertist. Der Bereich des Kurbelgehäuses,der durch das Zylinderrohr abgegrenzt ist, dient als Zylinderboden.In der Mitte des Zylinderbodens befindet sich die Zylinderbodenmulde,die einen hochstehenden Bund aufweist. In der Zylinderbodenmuldesind die Einspritzdüse 4 unddie Zündkerze 5 angeschlossen. Unterdem Zylinderboden befinden sich Kühlungskanäle (Wasserraum), die den gesamtenoberen Bereich des Kurbelgehäuseskühlen.An jeder Seite des Kurbelgehäusesbefindet sich ein „Fenster", durch das Zugangzu den Steuerorganen des Auslassventils möglich ist. Die „Fenster" sind mit Deckeln 11 verschlossen.From the bottom, the crankcase as in conventional engines with an oil pan 8th closed. At the upper part of the crankcase there are connecting grooves in which the cylinder 9 is centered. The area of the crankcase, which is delimited by the cylinder tube, serves as a cylinder bottom. In the middle of the cylinder base is the cylinder bottom recess, which has an upstanding collar. In the cylinder bottom recess are the injector 4 and the spark plug 5 connected. Under the cylinder bottom are cooling channels (water space), which cool the entire upper area of the crankcase. There is a "window" on each side of the crankcase, allowing access to the exhaust valve controls, and the "windows" with lids 11 locked.
[0048] DerZylinder 9 ist entweder als einzelnes Rohr mit der Wassermantelkühlung oderals Zylinderblock von oben am Kurbelgehäuse befestigt.The cylinder 9 is attached either as a single tube with the water jacket cooling or as a cylinder block from above the crankcase.
[0049] ImZylinder befindet sich der Kolben 10 mit einem in der Mitteeingebauten pneumatischen Dämpfer 12,der mit dem Einlassventilpaket verbunden ist.The cylinder is in the piston 10 with a built-in pneumatic damper in the middle 12 which is connected to the intake valve package.
[0050] DieZylinderhaube 13 schließt das Zylinderrohr 9 vonoben ab und nimmt das großeLufteinlassventil 14 sowie das große Luftauslassventil 15 mit denzugehörigenFedern 47 auf.The cylinder hood 13 closes the cylinder tube 9 from the top and takes the big air inlet valve 14 as well as the big air outlet valve 15 with the associated springs 47 on.
[0051] DieZylinderhaube 13 und die Kolbenoberseite bilden den Zylinderoberraum.Die Kolbenunterseite (Kolbenboden) und der Zylinderboden bilden denHauptbrennraum. Auf einer Seite der Zylinderhaube befindet sichdie Nockenwelle 16 des großen Lufteinlassventils, aufder anderen Seite die Nockenwelle 17 des großen Luftauslassventils.Jede der beiden Nockenwellen ist in ein Gehäuse 18 eingebaut. DieGehäusesind mit Schmierölgefülltund am Saugrohrsegment 19 bzw. am Umlaufrohrsegment 20 befestigt.Die beiden Rohrsegmente sind seitlich an die Zylinderhaube 13 angeschlossen.Die Nocken steuern die großenLuftventile überdie flachen Schieber 21, die in beiden großen Luftventilenin der Ventilmitte eingeschraubt sind. Gleichzeitig werden die großen Luftventiledurch die Schieber geführtund zentriert. Die Schieber haben an den den Nockenwellen zugewandtenSeiten eingebaute Rollen, die überdie Nocken rollen und die den Druck der Ventilfedern auf die Nocken übertragen.The cylinder hood 13 and the piston top form the cylinder top space. The piston bottom (piston crown) and the cylinder bottom form the main combustion chamber. On one side of the cylinder cover is the camshaft 16 the large air intake valve, on the other side the camshaft 17 the big air outlet valve. Each of the two camshafts is in a housing 18 built-in. The housings are filled with lubricating oil and on the intake manifold segment 19 or at the circulation pipe segment 20 attached. The two pipe segments are on the side of the cylinder cover 13 connected. The cams control the large air valves via the flat slides 21 , which are screwed into both large air valves in the middle of the valve. At the same time, the large air valves are guided through the slides and centered. The slides have rollers installed on the sides facing the camshafts, which roll over the cams and transmit the pressure of the valve springs to the cams.
[0052] DasSaugrohr 22 ist mit dem Saugrohrsegment 19 verbunden,das Umlaufrohr 23 ist mit dem Umlaufrohrsegment 20 verbunden.The suction tube 22 is with the intake manifold segment 19 connected, the circulation pipe 23 is with the circulation pipe segment 20 connected.
[0053] 2 zeigtden Einbau des Einlassventils 25 und eines Teils der Einlasskanäle in denKolben 10. Im Kurbelgehäuse 1 istder Einbau des Auslassventils 26 mit Steuerung und Auslasskanälen, einerder beiden Kolbenstangen 27 (28) mit Dichtungsbuchse 24,der Führungsleisten 29 unddes Kreuzkopfbolzens 30 dargestellt. Jede der beiden Kolbenstangen istim Kolben befestigt, im Zylinderbodenbereich mit einer Dichtungsbuchseabgedichtet und überden Kreuzkopfbolzen und das Pleuel 31 (s. 1)mit der Kurbelwelle 2 verbunden. 2 shows the installation of the inlet valve 25 and a part of the inlet channels in the piston 10 , In the crankcase 1 is the installation of the exhaust valve 26 with control and exhaust ports, one of the two piston rods 27 ( 28 ) with sealing bush 24 , the guide rails 29 and the crosshead bolt 30 shown. Each of the two piston rods is fixed in the piston, sealed in the cylinder bottom area with a sealing bushing and over the crosshead bolt and the connecting rod 31 (S. 1 ) with the crankshaft 2 connected.
[0054] DerKopf jeder Kolbenstange 27; 28 hat zwei seitlicheSchlitten, die die Kolbenstange zwischen den Führungsleisten führen. DieSchlitten der Kolbenstangenköpfeund die Führungsleisten übertragendie Seitenkräfte,die durch den Gasdruck währenddes Verbrennungstaktes im Zylinder und durch die Massenkräfte während derBewegung der Triebwerkbauteile entstehen, auf die Tragkonstruktiondes Kurbelgehäuses 1.Die Auslassventilsitze 32 sind im Zylinderboden vertieft.Jedes Auslassventil im Kurbelgehäuseist durch die Ventilführungshülse 33 geführt undabgedichtet. Die Auslassventile werden von Nockenwellen 3 durchdie Kipphebel 34 und die Ventilstößelmuttern 35 betätigt undmit den Ventilfedern 36 zurück zu den Sitzen 32 gezogen.The head of each piston rod 27 ; 28 has two side slides that guide the piston rod between the guide rails. The slides of the piston rod heads and the guide rails transmit the lateral forces, which are caused by the gas pressure during the combustion stroke in the cylinder and by the inertial forces during the movement of the engine components, on the supporting structure of the crankcase 1 , The exhaust valve seats 32 are recessed in the cylinder bottom. Each exhaust valve in the crankcase is through the valve guide sleeve 33 guided and sealed. The exhaust valves are made by camshafts 3 through the rocker arms 34 and the valve stem nuts 35 operated and with the valve springs 36 back to the seats 32 drawn.
[0055] AmAnschluss des Zylinders zum Kurbelgehäuse sind Verbindungen zwischender Kühlungim Zylinderwassermantel und der Kühlung im Kurbelgehäuse dargestellt.At theConnecting the cylinder to the crankcase are connections betweenthe coolingrepresented in the cylinder water jacket and the cooling in the crankcase.
[0056] 3 zeigtden Motor währenddes Verdichtungstaktes im Moment der Kraftstoffeinspritzung. AlsBeispiel sind Kraftstoffstrahlen – einer nach oben in RichtungKolbenmulde, ein zweiter in Richtung der Zündkerze 5 – mit „Wolken" dargestellt. Gleichzeitig kommtes zur Luftansaugung aus dem Saugrohr 22 durch den Kolben 10 zumZylinderoberraum überdas geöffnetegroßeLufteinlassventil 14. Die Pfeile zeigen den Verlauf derLuftbewegung. 3 shows the engine during the compression stroke at the moment of fuel injection. As an example, fuel jets - one in the direction of the piston recess, a second in the direction of the spark plug 5 - represented by "clouds" At the same time, air intake comes from the intake manifold 22 through the piston 10 to the cylinder upper space via the open large air inlet valve 14 , The arrows show the course of the air movement.
[0057] In 4 isteine Ansicht auf den Zylinderboden dargestellt. Sie zeigt vier Auslassventile 26,die in der Mitte liegende Zylinderbodenmulde mit der Einspritzdüse 4 undder Zündkerze 5 sowiezwei Kolbenstangen – Kolbenstangemit Bohrung fürdie Schmierölzufuhr 27 undKolbenstange mit Bohrung fürdie Absaugung von gebrauchtem Schmieröl.In 4 a view is shown on the cylinder bottom. It shows four exhaust valves 26 , the central cylinder bottom trough with the injector 4 and the spark plug 5 and two piston rods - piston rod with hole for the lubricating oil supply 27 and piston rod with hole for the extraction of used lubricating oil.
[0058] 5 zeigteine Draufsicht auf Kolben 10, Einlassventilpaket und Kolbenstangen 27; 28.Der Kolben hat zwei großeVertiefungen mit je zwei Einlasskanälen, in welche die Einlassventile 25 eingebautsind. Die Einlassventile werden von gerundeten Federn des Kolbensgeführtund sind überden kreuzförmigenVentilhalter 37 mit dem pneumatischen Dämpfer 12 verbunden.Zu Beginn des Ansaugtaktes öffnensich die Einlassventile (s. 7) und dieLuft wird überdie Einlasskanäleaus dem Zylinderoberraum zum Hauptbrennraum übergepumpt. 5 shows a plan view of the piston 10 , Intake valve package and piston rods 27 ; 28 , The piston has two large recesses each with two intake ports into which the intake valves 25 are installed. The inlet valves are guided by rounded springs of the piston and are above the cross-shaped valve holder 37 with the pneumatic damper 12 connected. At the beginning of the intake stroke, the intake valves open (s. 7 ) and the air is pumped via the inlet channels from the cylinder upper space to the main combustion chamber.
[0059] In 6 istder Kolben 10 in seiner tiefsten Lage – dem unteren Totpunkt – gezeichnet,wo der Verdichtungstakt endet und der Verbrennungstakt beginnt.Die verdichtete Luft im Hauptbrennraum außerhalb der geschlossenen Brennkammer(Mulden) ist durch dunkle Punkte dargestellt. Inzwischen hält in dergeschlossenen Brennkammer die Luft-Kraftstoff-Gemisch-Verbrennungan (Punkte und „Wolken"). Die Lage der vollgeöffnetenEinlass- und Auslassventile ist mit einer strichpunktierten Liniedargestellt. Die 6 zeigt auch den komplettenEinbau des Einlassventilpakets und der pneumatischen Dämpfer. DieEinlassventile 25 sind geschlossen. Sie sind von der Unterseitedes Kolbenbodens her eingebaut und mit einem Spiel in den Kolbenfederngeführt.Jedes Ventil hat einen Ventilsitz 44, das von unten inden Kolbenboden eingepresst ist. Oben sind alle Einlassventile mitdem kreuzförmigenVentilhalter 37 verbunden (auch mit Spiel), der wiederumauf dem pneumatischen Dämpfer 12 befestigtist. Der Ventilhalter besteht aus mindestens zwei identischen kreuzförmigen,flachen Federn, die an der Stoßbuchse 38 zentriertund mit zwei Muttern daran festgeschraubt sind. Der Bolzen des pneumatischen Dämpfers istin die Stoßbuchseeingeschraubt und wird mit einer Mutter gegen Verlockerung gesichert. Erwird in zwei Buchsen – obere 39 unduntere 40 – geführt. Dieobere Buchse 39 ist in die Einschraubbuchse 41 eingebaut,welche wiederum in den Kolben eingeschraubt ist. Die Einschraubbuchse 41 dientals Deckel fürden Zylinder des pneumatischen Dämpfersund als Anschlag fürdie Stoßbuchse 38. Zwischenden Buchsen (Stoßbuchseund Einschraubbuchse) befindet sich eine Tellerfeder 42,die den Stoß desEinlassventilpakets, der bei voller Öffnung des Einlassventils entsteht,verringert. Die Tellerfeder mit Einschraubring 43 ist dortbefestigt (mit Spiel), wo der Einschraubring gleichzeitig die Einschraubbuchsegegen Verlockerung sichert.In 6 is the piston 10 in its lowest position - the bottom dead center - drawn where the compression stroke ends and the combustion cycle begins. The compressed air in the main combustion chamber outside the closed combustion chamber (troughs) is represented by dark spots. Meanwhile, in the closed combustion chamber, the air-fuel mixture combustion stops (points and "clouds") .The position of the fully opened intake and exhaust valves is shown with a dashed line 6 also shows the complete installation of the inlet valve package and the pneumatic damper. The intake valves 25 are closed. They are installed from the bottom of the piston head ago and performed with a play in the piston springs. Each valve has a valve seat 44 , which is pressed from below into the piston head. Above are all intake valves with the cross-shaped valve holder 37 connected (also with game), in turn on the pneumatic damper 12 is attached. The valve holder consists of at least two identical cross-shaped, flat springs, which are located on the shock bushing 38 centered and bolted to it with two nuts. The bolt of the pneumatic damper is screwed into the thrust bushing and secured against loosening with a nut. It is in two sockets - upper 39 and lower 40 - guided. The upper socket 39 is in the screw bush 41 installed, which in turn is screwed into the piston. The screw-in bush 41 serves as a cover for the cylinder of the pneumatic damper and as a stop for the shock bushing 38 , Between the bushes (shock bushing and screw bushing) is a plate spring 42 , which reduces the impact of the intake valve package, which arises at full opening of the intake valve. The diaphragm spring with screw-in ring 43 is fastened there (with clearance), where the screw-in ring simultaneously secures the screw-in bushing against loosening.
[0060] 7 zeigtden Kolben 10 in seiner tiefsten Lage – im unteren Totpunkt am Endedes Ausschubtaktes und Anfang des Ansaugtaktes. Die Einlassventile 25 sindvoll geöffnet,die Stoßbuchse 38 drückt aufdie Tellerfeder 42, der pneumatische Dämpfer 12 hat seinetiefste Stelle erreicht. Die Auslassventile 26 sind nochnicht geschlossen, was die Spülungdes Hauptbrennraums ermöglicht – Pfeile zeigendie Luftbewegung (die Einlass- und Auslasskanäle sind als unsichtbar gezeichnet). 7 shows the piston 10 in its lowest position - at bottom dead center at the end of the exhaust stroke and the beginning of the intake stroke. The intake valves 25 are fully open, the shock bush 38 presses on the plate spring 42 , the pneumatic damper 12 has reached its lowest point. The exhaust valves 26 are not yet closed, which allows the flushing of the main combustion chamber - arrows show the air movement (the inlet and outlet channels are drawn as invisible).
[0061] 8 zeigtden Verbrennungstakt des Motors (der Kolben bewegt sich nach oben – Pfeil),wo sich die beiden Mulden teilen und heiße, brennende, unter Druckstehende Abgase die bis jetzt geschlossene Brennkammer verlassen.Sie spritzen durch kleine Nuten im Außenbund der Zylinderbodenmulde undeinen Spalt zwischen den Muldenbunden in den Hauptbrennraum, wosich verdichtete Luft befindet. In 8 ist zusätzlich derVerlauf der Kanäledes Kolbenschmiersystems dargestellt. Ol unter niedrigem Druck wirddurch die Kurbelwelle 2, das Pleuel 31, den Kreuzkopfbolzen 30 unddie Kolbenstange 27 zum Kolben 10 gepumpt undweiter durch einen Kanal mit kleinem Durchmesser in mindestens vier Punktenam Kolbenumfang zur Nut des Schmierrings 45 gepumpt. Öl füllt somitdie Nut des Schmierrings und schmiert gleichzeitig bei der Kolbenbewegung dieInnenflächedes Zylinderrohrs. 8th shows the combustion cycle of the engine (the piston moves upwards - arrow), where the two troughs split and hot, burning, pressurized exhaust gases leaving the combustion chamber closed until now. They inject through small grooves in the outer collar of the cylinder bottom recess and a gap between the trough bundles in the main combustion chamber, where compressed air is. In 8th In addition, the course of the channels of the piston lubrication system is shown. Oil under low pressure gets through the crankshaft 2 , the connecting rod 31 , the crosshead bolt 30 and the piston rod 27 to the piston 10 pumped and further through a channel of small diameter in at least four points on the piston circumference to the groove of the lubrication ring 45 pumped. Oil thus fills the groove of the lubricating ring and simultaneously lubricates the inner surface of the cylinder tube during piston movement.
[0062] DerKolben hat zwei Ölabstreifringe 46.Der eine befindet sich oberhalb, der andere unterhalb des Schmierrings 45.Die Ölabstreifringesammeln das gebrauchte Ölaus der Zylinderinnenrohrflächein ihren Nuten. Aus diesen Nuten wird das gebrauchte Öl durchdie Kanäle(mindestens vier Kanäleam Kolbenumfang), einen großenKanal im Kolben, die Kolbenstange 28, den Kreuzkopfbolzen 30,das Pleuel 31 und die Kurbelwelle 2 durch dieAbsaugpumpe abgesaugt. Kleine Pfeile in den Kanälen zeigen den Öldurchflussim Kolben.The piston has two oil scraper rings 46 , One is above, the other below the lubrication ring 45 , The oil scraper rings collect the used oil from the cylinder inner tube surface in their grooves. From these grooves, the used oil through the channels (at least four channels on the piston circumference), a large channel in the piston, the piston rod 28 , the crosshead bolt 30 , the connecting rod 31 and the crankshaft 2 sucked through the suction pump. Small arrows in the channels show the oil flow in the piston.
[0063] 9 zeigteinen Längsschnittdurch die Zylinderhaube 13 und den Kolben 10.In der Zylinderhaube ist das große Luftauslassventil 15 eingebaut, dasdurch den Schieber 21 geführt und geöffnet und anschließend durchzwei Federn 47 zurückzu seinem Sitz gezwängtwird. 9 shows a longitudinal section through the cylinder hood 13 and the piston 10 , In the cylinder cover is the large air outlet valve 15 built-in, by the slider 21 guided and opened and then by two springs 47 is forced back to his seat.
[0064] ImKolben sind beide Kolbenstangen 27 und 28 befestigt.Der Kolben befindet sich in seiner höchsten Lage.In the piston are both piston rods 27 and 28 attached. The piston is in its highest position.
[0065] DasgroßeLufteinlassventil 14 ist identisch gebaut wie das große Luftauslassventil 15 undliegt spiegelbildlich zur Schnittfläche auf der anderen Seite desZylinders.The big air inlet valve 14 is identical to the big air outlet valve 15 and is in mirror image to the cut surface on the other side of the cylinder.
[0066] Inder 10 ist das Paket der Dichtungsbuchse 24 dargestellt.Die Dichtungsbuchsenpakete ermöglichendie Abdichtung der Kolbenstangen beim Übergang durch den Zylinderboden,auch dann, wenn sich der Abstand zwischen den beiden Kolbenstangenaufgrund von Wärmeausdehnungdes Kolbens ändert(Die Kolbenstangen sitzen fest im Kolben). Das Dichtungsbuchsenpaketbesteht aus der Einschraubbuchse 48, der Dichtungsbuchse 24,der Einschraubdruckbuchse 49 und dem Tellerfederpaket 50.Die Einschraubbuchse 48 hat oben eine Bohrung, deren Durchmesserum ca. den doppelten Wert der Wärmeausdehnungzwischen den Kolbenstangen größer istals der Durchmesser der Kolbenstange. Unterhalb dieser Bohrung,in der Einschraubbuchse, befindet sich eine kleine hochpolierteFläche,an die die hochpolierte Stirn der Dichtungsbuchse 24 durchdas Tellerfederpaket 50 angedrückt ist. Das Tellerfederpaketwird durch die Einschraubdruckbuchse 49 gespannt. Weilder innere Durchmesser der Einschraubbuchse 48 größer istals der Durchmesser der Dichtungsbuchse 24, verschiebt sichbei Verschiebung der Kolbenstange auch die Dichtungsbuchse. Trotzdieser Verschiebung bleibt die Abdichtung zwischen Hauptbrennraumund Kurbelraum erhalten. Die Dichtungsbuchse dient auch als Ölabstreifbuchse.In the 10 is the package of the sealing bush 24 shown. The seal bushing packages seal the piston rods when passing through the cylinder bottom, even if the distance between the two piston rods changes due to thermal expansion of the piston (the piston rods are firmly seated in the piston). The seal bushing package consists of the screw bushing 48 , the sealing bush 24 , the screw-in bushing 49 and the Tellerfederpa ket 50 , The screw-in bush 48 has a hole at the top whose diameter is larger by about twice the thermal expansion between the piston rods than the diameter of the piston rod. Below this hole, in the screw-in socket, there is a small, highly polished surface, against which the highly polished forehead of the sealing bush 24 through the cup spring package 50 is pressed. The cup spring package is inserted through the screw-in bushing 49 curious; excited. Because the inner diameter of the screw bush 48 larger than the diameter of the sealing bush 24 , shifts the displacement of the piston rod and the sealing bushing. Despite this shift, the seal between main combustion chamber and crankcase is maintained. The sealing bush also serves as an oil scraper socket.
[0067] 11 zeigteinen Schnitt durch den Kreuzkopfbolzen 30, den Pleuelkopf 31,die Köpfemit Schlitten der Kolbenstangen 27; 28 mit denzugehörigenLagern sowie den Verlauf und die Verbindung zwischen den Kanälen für die Ölzufuhrund Ölabsaugung,die sich in den oben genannten Teilen befinden. Zusätzlich sinddie Auslassventile 26 mit den Ventilführungshülsen 33, das Kurbelgehäuse 1 und dieFührungsleisten 29 dargestellt. 11 shows a section through the crosshead bolt 30 , the connecting rod 31 , the heads with carriages of piston rods 27 ; 28 with the associated bearings as well as the course and the connection between the channels for oil supply and oil extraction, which are located in the above-mentioned parts. In addition, the exhaust valves 26 with the valve guide sleeves 33 , the crankcase 1 and the guide rails 29 shown.
[0068] 12 zeigtein Ausführungsbeispiel,wo die Kolbenmulde 51 und die Zylinderbodenmulde 52 als Einsätze dargestelltsind. In dieser Ausführungkönnendie Muldeneinsätzeaus anderen Baustoffen gefertigt werden als denen, die bis jetztin Kolben oder KurbelgehäuseVerwendung finden. 12 shows an embodiment where the piston recess 51 and the cylinder bottom recess 52 are shown as inserts. In this embodiment, the trough inserts can be made of building materials other than those previously used in pistons or crankcases.
[0069] Wirkungsweisedes in den 1 – 12 dargestelltenMotors, der mit homogenem Luft-Kraftstoff-Gemisch betrieben wird.Effect of in the 1 - 12 shown engine which is operated with a homogeneous air-fuel mixture.
[0070] Während desAusschubtaktes ziehen die zwei Kolbenstangen 27; 28 denKolben 10 nach unten und der Kolben schiebt die Abgaseaus dem Hauptbrennraum (zwischen der Kolbenunterseite und dem Zylinderboden)durch die geöffnetenAuslassventile 26 zu den Auslasskanälen. Die Abgase leisten einenwesentlich geringeren Widerstand als in herkömmlichen Motoren, weil vierAuslassventile zusammen einen großen Auslassquerschnitt ergeben undzudem kurze Abgaswege den Ausschub erleichtern. Gleichzeitig saugtdie Kolbenoberseite während derKolbenbewegung nach unten die Luft aus dem Saugrohr 22 durchdas geöffnetegroßeLufteinlassventil 14 zum Zylinderoberraum (zwischen derZylinderhaube 13 und der Kolbenoberseite). Das große Luftauslassventil 15 bleibtgeschlossen. Wenn der Kolben in die Nähe des unteren Totpunktes kommt undseine Geschwindigkeit deutlich verringert, bewegen sich die mitdem Kolben nicht fest verbundenen Einlassventile 25 zusammenmit dem pneumatischen Dämpfer 12 aufgrundvon Trägheitswirkungweiter nach unten. Zu Beginn drosselt der pneumatische Dämpfer dieBewegung des Einlassventils nach unten so lange, bis der Bund desDämpfersdie obere Passbohrung im Dämpferzylinderverlässtund sich zu einer breiteren Stelle im Dämpferzylinder hin verschiebt.Anschließendkommt es zu einer schnellen Bewegung des Einlassventils nach unten,bis kurz vor dem unteren Totpunkt des Kolbens der Bund des Dämpfers dieuntere Passbohrung im Dämpferzylindererreicht und die weitere Bewegungsgeschwindigkeit des Einlassventilsbis zu seiner tiefsten Stelle (wenn die Stoßbuchse 38 die Tellerfeder 42 erreicht) deutlichtdämpft.In diesem Moment, wenn der pneumatische Dämpfer seine tiefste Stelleerreicht, sind die Einlassventile voll geöffnet.During the ejection stroke, the two piston rods pull 27 ; 28 the piston 10 down and the piston pushes the exhaust gases out of the main combustion chamber (between the piston bottom and the cylinder bottom) through the open exhaust valves 26 to the outlet channels. The exhaust gases perform a much lower resistance than in conventional engines, because four exhaust valves together give a large outlet cross-section and also facilitate short exhaust paths Ausschub. At the same time, the piston top sucks the air out of the intake manifold while the piston is moving downwards 22 through the open large air inlet valve 14 to the cylinder upper space (between the cylinder hood 13 and the piston top). The big air outlet valve 15 stays closed. When the piston comes close to bottom dead center and significantly reduces its velocity, the intake valves not firmly connected to the piston move 25 together with the pneumatic damper 12 due to inertia effect further down. Initially, the pneumatic damper slows down the intake valve movement until the damper collar leaves the upper mating bore in the damper cylinder and shifts to a wider location in the damper cylinder. Then there is a rapid movement of the intake valve down until shortly before the bottom dead center of the piston, the lower fitting bore in the damper cylinder reaches and the further movement speed of the intake valve to its lowest point (when the shock 38 the plate spring 42 achieved) clearly attenuates. At this moment, when the pneumatic damper reaches its lowest point, the intake valves are fully open.
[0071] Ausdem Saugrohr 22 strömendeLuft verdichtet sich im Zylinderoberraum aufgrund einer schnellenGeschwindigkeitsabnahme der Kolbenbewegung (dynamischer Aufladungseffekt).Ein Teil dieser Luft strömtweiter durch die bereits geöffneten Einlassventilezum Hauptbrennraum, spültdiesen Raum von Restabgasen frei und strömt weiter durch die noch geöffnetenAuslassventile zu den Auslasskanälen(s. 7). Ab diesem Moment endet der Ausschubtakt undder Ansaugtakt beginnt.From the suction pipe 22 flowing air condenses in the cylinder upper space due to a rapid decrease in the speed of the piston movement (dynamic charging effect). A portion of this air continues to flow through the already open inlet valves to the main combustion chamber, flushes this space of residual exhaust gases and continues to flow through the still open exhaust valves to the outlet channels (s. 7 ). From this moment ends the Ausschubtakt and the intake stroke begins.
[0072] DieKolbenstangen drückengegen den Kolben, woraufhin er anfängt, sich vom unteren Totpunkt ausnach oben zu bewegen. Die Auslassventile schließen sich. Während der Bewegung des Kolbens nachoben schließtsich das großeLufteinlassventil 14. Trotz voll geöffneter Einlassventile im Kolbenverdichtet sich die Luft im Zylinderoberraum und gleichzeitig sinktder Luftdruck unter dem sich nach oben bewegenden Kolben im Hauptbrennraumab. Die Luft strömtvom Zylinderoberraum überdie Einlassventile zum Hauptbrennraum. Der erste Luftanteil (erste Schicht)verbleibt am Zylinderboden und wärmtsich von den heißenFlächender Auslassventile und der Muldenwände.The piston rods press against the piston, whereupon it begins to move up from bottom dead center. The exhaust valves close. As the piston moves upwards, the large air inlet valve closes 14 , Despite fully open intake valves in the piston, the air in the cylinder upper space condenses and at the same time the air pressure drops below the piston moving upwards in the main combustion chamber. The air flows from the cylinder upper space via the intake valves to the main combustion chamber. The first portion of air (first layer) remains on the cylinder bottom and warms from the hot surfaces of the exhaust valves and the well walls.
[0073] DieseLuft hat Turbulenzen, die bei der Strömung durch die Einlassventilebei der Kolbenbewegung nach oben verursacht wurden, nach der Trennungder Brennkammer spültdiese Luft die beiden getrennten Mulden von Restabgasen frei. Diekleinere Abgasmenge aus der Brennkammer vermischt sich mit der frischenLuft, die gerade aus den Einlassventilen gekommen ist. Bei sehrgroßemLuftüberschusshat die kleine Abgasmenge keinen negativen Einfluss auf den weiterenVerbrennungsverlauf, sondern wirkt im Gegenteil als Mittel zur Absenkungder Stickstoffemissionen.TheseAir has turbulence at the flow through the intake valvescaused by the piston movement upwards, after the separationthe combustion chamber rinsesthis air freed the two separate troughs of residual exhaust gases. Thesmaller amount of exhaust gas from the combustion chamber mixes with the fresh oneAir that has just come out of the intake valves. At verygreatExcess airhas the small amount of exhaust no negative impact on the otherCombustion process, but on the contrary acts as a means of loweringof nitrogen emissions.
[0074] Dieweitere Luft, die in den Hauptbrennraum strömt, verbleibt aufgrund einesSaugeffektes einen kurzen Moment lang unter dem Kolbenboden des sichnach oben bewegenden Kolbens. Diese Luft weist viel stärkere Turbulenzenauf, die durch eine größere Kolbengeschwindigkeitverursacht werden als sie zu Beginn des Ansaugtaktes vorhanden ist. Siewird anschließenddurch nachströmendeLuftschichten ersetzt. Gegen Ende des Ansaugtaktes lässt dieKolbengeschwindigkeit nach und beträgt am oberen Totpunkt null.Die deutliche Verminderung der Kolbengeschwindigkeit kurz vor demoberen Totpunkt bewirkt, dass das nicht fest mit dem Kolben verbundeneEinlassventilpaket sich aufgrund von Trägheitskraft weiter nach obenbewegt. Zu Beginn wird diese Bewegung durch die Wirkung des pneumatischenDämpfersso lange gedrosselt, bis der Bund des Dämpfers die untere Passbohrungim Dämpferzylinderverlässtund sich zu einer breiteren Stelle im Dämpferzylinder verschiebt. Anschließend kommtes zu einer schnellen Bewegung des Einlassventilpakets nach oben,bis der Bund des Dämpfers dieobere Passbohrung im Dämpferzylindererreicht und wieder die Bewegung des Einlassventilpakets drosseltbis die Einlassventile ihre Sitze erreichen. Der pneumatische Dämpfer bewegtsich aufgrund von Trägheitskraftweiter nach oben und spannt die kreuzförmigen Ventilhalter 37.Die Einlassventile sind geschlossen und in diesem Moment endet derAnsaugtakt und der Verdichtungstakt beginnt.The more air entering the main combustion chamber flows, remains due to a suction effect for a short moment under the piston crown of the upwardly moving piston. This air has much greater turbulence caused by a higher piston velocity than is present at the beginning of the intake stroke. It is then replaced by inflowing air layers. Towards the end of the intake stroke, the piston speed decreases and is zero at top dead center. The significant reduction in piston velocity just prior to top dead center causes the intake valve package, which is not fixed to the piston, to continue to move upward due to inertial force. Initially, this movement is throttled by the action of the pneumatic damper until the damper collar leaves the lower fitting bore in the damper cylinder and shifts to a wider location in the damper cylinder. Subsequently, the intake valve assembly will rapidly move upward until the damper collar reaches the upper mating bore in the damper cylinder and again restricts the movement of the intake valve assembly until the intake valves reach their seats. The pneumatic damper continues to move upward due to inertial force, tensioning the cruciform valve holders 37 , The intake valves are closed and at this moment the intake stroke ends and the compression stroke begins.
[0075] Nochwährendder Einlassventilschließung imKolben öffnetsich das großeLufteinlassventil 14 in der Zylinderhaube. Die Kolbenstangenziehen jetzt den Kolben nach unten. Die Einlassventile und der pneumatischeDämpferstehen aufgrund der Wende der Kolbenbewegung weiter unter Einwirkungder Trägheitskraft,die Einlassventile sind an ihre Sitze 44 angedrückt. Derschnell wachsende Druck im Hauptbrennraum verstärkt diesen Druck auf die Einlassventile.Der sich nach unten bewegende Kolben verdichtet die Luft im Hauptbrennraum.Gleichzeitig strömtLuft aus dem Saugrohr 22 in den Zylinderoberraum, die durchden sich nach unten bewegenden Kolben angesaugt wird.Even during the intake valve closing in the piston, the large air inlet valve opens 14 in the cylinder hood. The piston rods now pull the piston down. The inlet valves and the pneumatic damper continue to be under the influence of inertial force due to the turn of the piston movement, the inlet valves are in their seats 44 pressed. The rapidly increasing pressure in the main combustion chamber intensifies this pressure on the intake valves. The downwardly moving piston compresses the air in the main combustion chamber. At the same time, air flows out of the intake manifold 22 in the cylinder upper space, which is sucked by the downwardly moving piston.
[0076] Wennder Kolben ca. ein Viertel des Abstands vom unteren Totpunkt erreicht,spritzt die Einspritzdüse 4 dieKraftstoffstrahlen in die beiden Mulden. Der in Richtung Kolbenmuldeabgespritzte Kraftstoffstrahl fliegt in verdichteter Luft, trifftauf eine Seite der Kolbenmulde (s. 3) und verursachtauf der geneigten Flächeder Mulde einen kugelförmigen Drallaus Luft-Kraftstoff-Gemisch.When the piston reaches approximately 1/4 of the distance from bottom dead center, the injector injects 4 the fuel jets in the two hollows. The sprayed off in the direction of the piston recess fuel jet flies in compressed air, hits one side of the piston recess (s. 3 ) and causes on the inclined surface of the trough a spherical swirl of air-fuel mixture.
[0077] Derzweite kleinere Kraftstoffstrahl wird in Richtung Zündkerze 5 mitNeigung in den Muldenboden abgespritzt. Dieser Kraftstoffstrahlverursacht ebenfalls einen kugelförmigen Drall aus Luft-Kraftstoff-Gemisch,der aber eine andere Drehrichtung hat als derjenige in der Kolbenmulde.Die Kolbenmulde hat eine niedrige Temperatur (wegen längerem Kontaktmit strömenderFrischluft beim Ansaugtakt) als die Zylinderbodenmulde, die sichzwischen vier Auslassventilen befindet. Trotz niedriger Temperaturhat der in die Kolbenmulde eingespritzte Kraftstoff ausreichendZeit zu verdampfen aufgrund einer kleinen Kraftstoffmenge, einemlangen Weg zur Mulde und einem intensiven Drall.The second smaller fuel jet is towards the spark plug 5 hosed with tilt in the trough bottom. This fuel jet also causes a spherical swirl of air-fuel mixture, but has a different direction of rotation than that in the piston recess. The piston bowl has a low temperature (due to prolonged contact with flowing fresh air during the intake stroke) than the cylinder bottom well located between four exhaust valves. Despite low temperature, the fuel injected into the piston bowl has sufficient time to evaporate due to a small amount of fuel, a long way to the well and an intense swirl.
[0078] DerKolben bewegt sich weiter nach unten. Der Bund der Kolbenmulde kommtin Berührungmit dem Außenbundder Zylinderbodenmulde und von diesem Moment an bilden die beidenMulden eine geschlossene Brennkammer, die die Luft-Kraftstoffdampf-Gemischeaus beiden Mulden abschließt.Der Kolbenmuldenbund taucht mit sehr geringem Spiel in den Zylinderbodenmuldenbund.In der geschlossenen Brennkammer wächst das Verdichtungsverhältnis desLuft-Kraftstoffdampf-Gemisches (wegen Volumenverlusts durch deneintauchenden Kolbenmuldenbund) schneller als das Verdichtungsverhältnis derLuft außerhalbder Brennkammer im Hauptbrennraum.Of thePiston continues to move down. The collar of the piston recess comesin touchwith the outer collarthe bottom of the cylinder and from that moment on the two formTroughs a closed combustion chamber containing the air-fuel vapor mixturesfrom both hollows concludes.The Kolbenmuldenbund dives with very little play in the Zylinderbodenmuldenbund.In the closed combustion chamber, the compression ratio of theAir-fuel vapor mixture (due to volume loss by thesubmerged piston crown) faster than the compression ratioAir outsidethe combustion chamber in the main combustion chamber.
[0079] DerDruckverlust in der Brennkammer ist aufgrund des Spiels zwischenden beiden Bunden gering.Of thePressure loss in the combustion chamber is due to the game betweenlow for the two groups.
[0080] Zudiesem Zeitpunkt schließtsich das große Lufteinlassventil 14 unddas großeLuftauslassventil 15 öffnetsich. Kurz vor dem unteren Totpunkt des Kolbens zündet dieZündkerze 5 dasLuft-Kraftstoffdampf-Gemisch und nach kurzem Zündverzug kommt es zur Flammenausbreitungin der gesamten Brennkammer.At this point, the large air intake valve closes 14 and the big air outlet valve 15 opens. Shortly before the bottom dead center of the piston ignites the spark plug 5 the air-fuel vapor mixture and after a short ignition delay causes flame propagation throughout the combustion chamber.
[0081] Beiweiterer Bewegung nach unten erreicht der Kolben seinen unterenTotpunkt und die Brennkammer ihr kleinstes Volumen. Ab diesem Moment endetder Verdichtungstakt und der Verbrennungstakt beginnt.atfurther movement down the piston reaches its lowerDead center and the combustion chamber their smallest volume. From this moment endsthe compression stroke and the combustion stroke begins.
[0082] Inder geschlossenen Brennkammer hältdie Verbrennung an und aufgrund von Wärmefreisetzung wächst derDruck rasch. Wegen günstigerPlatzierung der Zündkerzeim wärmstenTeil der Brennkammer (der Zylinderbodenmulde), kleinem Volumen der kugelförmigen Brennkammerund kälterenWänden dergegenüberliegenden Kolbenmulde (trotz möglichstgroßemVerdichtungsverhältnis)kommt es nicht zur klopfenden Verbrennung. Der Kolben bewegt sichjetzt nach oben. Kurz vor Trennung der Brennkammer spritzen darinenthaltene brennende, heißeGase durch einen kleinen Spalt zwischen dein Innenbund der Kolbenmuldeund dem Außenbund derZylinderbodenmulde sowie auch durch kleine Vertiefungen im Außenbundder Zylinderbodenmulde (die sich im Bereich der Bundeinführungsfasebefinden – s. 8),gezielt nach oben und nach unten in den Hauptbrennraum zu unterDruck stehender kälterer,aber dichterer Luft. Die Luft dehnt sich rasch aus. Die Verbrennungvon nicht in der geschlossenen Brennkammer verbrannten Kraftstoffdämpfen und anderenbrennbaren Gasen, z.B. CO, die jetzt an Sauerstoff gelangt sind,hält anund Nachreaktionen finden statt. Der Druck im Hauptbrennraum wächst rasch.In the closed combustion chamber combustion stops and due to heat release the pressure increases rapidly. Because of favorable placement of the spark plug in the warmest part of the combustion chamber (the bottom of the cylinder bottom), small volume of the spherical combustion chamber and colder walls of the opposite piston recess (despite the largest possible compression ratio), there is no knocking combustion. The piston now moves up. Shortly before separation of the combustion chamber contained burning hot gases through a small gap between the inner collar of the piston recess and the outer collar of the cylinder bottom well as well as small recesses in the outer collar of the cylinder bottom well (befin the Bundeinführungsfase befin the - s. 8th ), targeted up and down into the main combustion chamber to pressurized colder, but denser air. The air expands rapidly. The combustion of fuel vapors not combusted in the closed combustion chamber and other flammable gases, eg CO, which have now reached oxygen, stops and postreactions take place. The pressure in the main combustion chamber is growing rapidly.
[0083] Jetztzieht der Kolben die Kolbenstangen nach oben. Die Zugkraft wirdvon den Kolbenstangen auf das Pleuel 31 übertragen,wo sie in das Drehmoment des Motors umgewandelt wird. Der sich nach obenbewegende Kolben drängtdie Luft aus dem Zylinderoberraum durch das große Luftauslassventil 15 indas Umlaufrohr 23 hinaus. Diese hinausgedrängte Luftgelangt zum Teil ins Saugrohr 22, zum Teil ins Abgasrohr. Die Entscheidungdarüberhängt abvon der Lufttemperatur (Regelung mit einem Thermostat) sowie vomLastzustand des Motors (Regelung mit einer Steuerungsanlage). Kurzvor dem oberen Totpunkt des Kolbens schließt sich das große Luftauslassventil 15 unddas großeLufteinlassventil 14 öffnetsich.Now the piston pulls the piston rods upwards. The pulling force is from the piston rods to the connecting rod 31 transferred where it is converted into the torque of the engine. The upwardly moving piston urges the air out of the cylinder upper space through the large air outlet valve 15 in the circulation pipe 23 out. This pushed-out air passes partly into the intake manifold 22, partly into the exhaust pipe. The decision depends on the air temperature (regulation with a thermostat) as well as the load condition of the engine (regulation with a control system). Shortly before the top dead center of the piston closes the large air outlet valve 15 and the big air intake valve 14 opens.
[0084] Wennder Kolben seinen oberen Totpunkt erreicht, endet der Verbrennungstaktund der Ausschubtakt beginnt. Ab diesem Moment schließt sich derTeillastbetrieb im 4-Takt-Verfahrenan.Ifthe piston reaches its top dead center, the combustion cycle endsand the Ausschubtakt begins. From this moment closes thePart-load operation in 4-stroke procedureat.
[0085] InTeillastbetrieb wird abhängigvom Bedarf nach Motorleistung Kraftstoff in entsprechenden Mengenin die Mulden eingespritzt. Die Einspritzmenge wird so berechnet,dass in der geschlossenen Brennkammer das homogene Gemisch sichim Bereich von λ =0,8 bis λ =1,2 (abhängigvon der angegebenen Motorlast) befindet, was eine „saubere" Verbrennung in derBrennkammer ergibt. Der weitere Verlauf der Verbrennung erfolgtim Moment der Brennkammertrennung, wenn die noch brennenden Gasezu der verdichteten Luft rund um die Brennkammer in den Hauptbrennraum „eingespritzt" und weitere Nachreaktionenverursacht werden.InPart load operation becomes dependentfrom the need for engine power fuel in appropriate quantitiesinjected into the hollows. The injection quantity is calculatedthat in the closed combustion chamber, the homogeneous mixturein the range of λ =0.8 to λ =1,2 (dependingfrom the specified engine load), resulting in a "clean" combustion in theCombustion chamber yields. The further course of the combustion takes placeat the moment of combustion chamber separation, when still burning gasesto the compressed air around the combustion chamber in the main combustion chamber "injected" and further post-reactionscaused.
[0086] Durchdie zweistufige Verbrennungskombination werden äußerst schadstoffarme Abgaseausgestoßenund es wird eine optimale Luftausnutzung mit sehr geringen Leistungsverlustenbeim Ladungswechsel (Ein-, Ausströmung) erreicht.Bythe two-stage combustion combination are extremely low-emission exhaust gasespushed outand it will be optimal air utilization with very low power lossesat the charge change (inflow, outflow) reached.
[0087] Beisteigender Motorbelastung reicht die Leistung, die die zentral liegendeBrennkammer (zwei geschlossene Mulden) erbringt, trotz Verwendungeines „fetten" Luft-Kraftstoff-Gemischsmit einem λ-Wertvon 0,8 nicht aus. In diesem Fall wird in den Zylinder (Hauptbrennraum)zusätzlichKraftstoff eingespritzt.atincreasing engine load ranges the power that the centrally locatedCombustion chamber (two closed hollows), despite its usea "rich" air-fuel mixturewith a λ valuenot from 0.8. In this case, in the cylinder (main combustion chamber)additionallyFuel injected.
[0088] Unmittelbarnach Trennung der Brennkammer zu Beginn des Ansaugtaktes wird ausder Einspritzdüse 4 Kraftstoffin die beiden Mulden gespritzt. In diese Mulden strömt Luftaus den Einlassventilen, die große Turbulenzen aufweist, unddie die Mulden von Restabgasen frei spült. Gleichzeitig nimmt sie extremfeine Kraftstofftropfen mit, die in guten thermischen Bedingungen(warme Muldenwändeund von den Auslassventilen angewärmte Luft) schnell ausdampfenund ein Luft-Kraftstoffdampf-Gemisch bilden. Dieses Gemisch verbleibtin den untersten warmen Luftschichten in der Nähe der Zylinderbodenmulde,weil es durch die aus den Einlassventilen neu ankommenden Luftschichtenzusammengedrückt wird.Der Kolben bewegt sich weiter nach oben und in die oberen Teiledes Hauptbrennraums gelangt nur reine, kühle und dichte Luft.Immediately after separation of the combustion chamber at the beginning of the intake stroke is from the injection nozzle 4 Fuel sprayed in the two hollows. Into these troughs air flows from the inlet valves, which has large turbulences, and which flushes the troughs of residual exhaust gases. At the same time, it absorbs extremely fine fuel droplets, which evaporate quickly in good thermal conditions (warm trough walls and air warmed by the exhaust valves) and form an air-fuel vapor mixture. This mixture remains in the lowermost layers of warm air near the bottom of the cylinder because it is compressed by the air layers newly arriving from the inlet valves. The piston continues to move upwards and into the upper parts of the main combustion chamber only pure, cool and dense air passes.
[0089] Inder Nähedes oberen Totpunktes des Kolbens schließen sich die Einlassventileund der Verdichtungstakt beginnt. Das gleiche Verfahren wie in Teillastbetriebwiederholt sich, nur mit dem Unterschied, dass sich außerhalbder geschlossenen Brennkammer keine reine Luft wie im Teillastbetrieb, sondernzwei Gasschichten befinden: eine wärmere aus Luft-Kraftstoffdampf-Gemisch,die am Zylinderboden verbleibt und eine zweite aus fast reiner Luft, dieam kälterenKolbenboden und den Einlassventilen verbleibt und die die ersteSchicht vor Wärmeverlustenisoliert.Innearbytop dead center of the piston close the intake valvesand the compression stroke begins. The same procedure as in partial load operationrepeats itself, only with the difference being outsidethe closed combustion chamber no pure air as in partial load operation, buttwo gas layers are located: a warmer from air-fuel vapor mixture,which remains on the cylinder bottom and a second of almost pure air, thein the colderPiston bottom and the inlet valves remains and the firstLayer from heat lossisolated.
[0090] Einenanderen Verlauf als im Teillastbetrieb hat der Verbrennungstaktnach der Brennkammertrennung. Heiße, brennende Gase spritzenaus den getrennten Brennkammern (Mulden) und verursachen eine Verbrennungdes Luft-Kraftstoffdampf-Gemisches, das sich im Zylinderbodenbereichkonzentriert. Anschließendwächstder Druck im Hauptbrennraum viel stärker an als in Teillastbetriebund wird in ein deutlich größeres Drehmomentdes Motors umgewandelt. Wegen großem Luftüberschuss im Hauptbrennraumverläuftdie Verbrennung optimal, es kommt auch zu Nachreaktionen und zueiner deutlichen Temperatursenkung der Abgase bereits am Ende desVerbrennungstaktes. Als Folge werden die Abgase genauso schadstoffarmaus dem Hauptbrennraum ausgeschoben wie in Teillastbetrieb.adifferent course than in partial load operation has the combustion cycleafter the combustion chamber separation. Hot, squirt burning gasesfrom the separate combustion chambers (hollows) and cause combustionof the air-fuel vapor mixture that is in the cylinder bottom areaconcentrated. Subsequentlygrowsthe pressure in the main combustion chamber much stronger than in partial load operationand turns into a significantly larger torquethe engine converted. Due to large excess of air in the main combustion chamberextendsthe combustion is optimal, it also comes to secondary reactions and toa significant reduction in the temperature of the exhaust gases already at the end of theCombustion stroke. As a result, the exhaust gases are just as low in pollutantsejected from the main combustion chamber as in partial load operation.
[0091] Inbeiden Fällen – in Teillast-und in Volllastbetrieb – istdie Menge der zum Hauptbrennraum übergepumpten Luft fast gleich.Ein kleine Differenz zwischen den Mengen der zum Hauptbrennraum übergepumptenLuft kommt zustande durch unterschiedliche Luftgeschwindigkeit imSaugrohr währendder Ansaugung, weil von dieser Luftgeschwindigkeit die dynamischeAufladung abhängigist.Inboth cases - in partial loadand in full load - isthe amount of air pumped to the main combustion chamber almost equal.A small difference between the amounts of over-pumped to the main burn-roomAir comes about through different airspeed in the airSuction pipe duringsuction, because of this air speed dynamicCharging dependentis.
[0092] Beidieser Motorkonstruktion gibt es keine Drosselorgane als Steuerorgane,die Luft wird ungedrosselt zum Zylinderoberraum angesaugt und während desAnsaugtaktes nur in den Hauptbrennraum übergepumpt.In this engine design, there are no throttle bodies as control organs, the air is sucked unthrottled to the cylinder upper space and currency pumped during the intake stroke only in the main combustion chamber.
[0093] DerMotor wird in verschiedenen Lastzuständen nur durch die Menge deseingespritzten Kraftstoffs gesteuert. In Teillastbetrieb erfolgtdie Einspritzung nur einmal in die sich schließenden Mulden, in Vollastbetriebzweimal (oder mehrmals): das erste Mal zu Beginn des Ansaugtaktesin die sich trennenden Mulden, das zweite Mal am Ende des Verdichtungstaktesin die sich schließendenMulden.Of theEngine is only available in different load conditions by the amount ofcontrolled fuel. In partial load operation donethe injection only once in the closing wells, in full load operationtwice (or several times): the first time at the beginning of the intake strokeinto the separating hollows, the second time at the end of the compression strokein the closing onesHopper.
11 Kurbelgehäusecrankcase 22 Kurbelwellecrankshaft 33 Nockenwellecamshaft 44 Einspritzdüseinjection 55 Zündkerzespark plug 66 Kipphebelachserocker shaft 77 Dichtungpoetry 88th Ölwanneoil pan 99 Zylindercylinder 1010 Kolbenpiston 1111 Deckelcover 1212 PneumatischerDämpferpneumaticdamper 1313 Zylinderhaubecylinder cowl 1414 LufteinlassventilAir inlet valve 1515 Luftauslassventilair release 1616 Nockenwelledes Lufteinlassventilscamshaftof the air inlet valve 1717 Nockenwelledes Luftauslassventilscamshaftof the air outlet valve 1818 Gehäusecasing 1919 SaugrohrsegmentSaugrohrsegment 2020 UmlaufrohrsegmentCirculation tube segment 2121 Schieberpusher 2222 Saugrohrsuction tube 2323 Umlaufrohrcirculation tube 2424 Dichtungsbuchsesealing bush 2525 Einlassventilintake valve 2626 Auslassventiloutlet valve 2727 Kolbenstange – ÖlzufuhrPiston rod - oil supply 2828 Kolbenstange – ÖlabsaugungPiston rod - oil extraction 2929 Führungsleistenguide rails 3030 KreuzkopfbolzenPhillips bolts 3131 Pleuelpleuel 3232 Auslassventilsitzexhaust valve seat 3333 VentilführungshülseValve guide sleeve 3434 Kipphebelrocker arm 3535 VentilstößelmutterValve stem nut 3636 Ventilfedervalve spring 3737 Ventilhaltervalve holder 3838 Stoßbuchseimpact socket 3939 Buchse – obenBushing - top 4040 Buchse – untenSocket - below 4141 Einschraubbuchsescrew bushing 4242 TellerfederBelleville spring 4343 Einschraubringscrew ring 4444 Ventilsitzvalve seat 4545 Schmierringlubricating ring 4646 Ölabstreifringeoil control rings 4747 Federfeather 4848 Einschraubbuchsescrew bushing 4949 EinschraubdruckbuchseEinschraubdruckbuchse 5050 TellerfederpaketBelleville spring assembly 5151 Kolbenmulde – EinsatzPiston recess - insert 5252 Zylinderbodenmulde – EinsatzCylinder bottom recess - insert
权利要求:
Claims (3)
[1]
Verbrennungs-4-Takt-Kolbenmotor mit axialstromigem zyklischemGaswechsel im Zylinder, zentral liegender geteilter Brennkammer,getrennten, in verschiedenen Teilen des Motors liegenden Hauptgaswechselorganen(nur Einlassventile und nur Auslassventile) und zweimaliger Frischladungsansaugungaus dem Saugrohr durch die Kolben zum Zylinderoberraum im 4-Takt-Zyklus dadurchgekennzeichnet a) dass die Brennkammer aus zwei Muldenbesteht, von denen sich die größere Mulde(Zylinderbodenmulde) mit Außenbundin der Mitte des Zylinderbodens zwischen zwei Kolbenstangen undzwischen ausschließlichAuslassventilen befindet, in der Zylinderbodenmulde sind eine Einspritzdüse und eine Kerze(abhängigvon Motorart Glüh-oder Zündkerze) angeschlossen,die Trennungsflächedes Außenbundesbefindet sich überdem Zylinderboden; die zweite kleinere Mulde (Kolbenmulde) mit Innenbundbefindet sich in der Mitte des Kolbenbodens zwischen zwei Kolbenstangenund zwischen ausschließlich Einlassventilen,die Trennungsflächedes Innenbundes liegt unter dem Kolbenboden, b) dass die beidenMulden zusammen eine geschlossene Brennkammer bilden, wenn der Innenbundder Kolbenmulde in Berührungmit dem Außenbundder Zylinderbodenmulde kommt und dass die von beiden Mulden gebildeteBrennkammer ein größeres Verdichtungsverhältnis hat,wenn der Kolben seinen unteren Totpunkt erreicht, als das Verdichtungsverhältnis derverdichteten Frischladung im Zylinder außerhalb der geschlossenen Brennkammer, Combustion 4-stroke piston engine with axialstromigem cyclic gas exchange in the cylinder, centrally located split combustion chamber, separate, located in different parts of the engine main gas exchange bodies (intake valves and exhaust valves only) and two times fresh charge suction from the intake manifold through the piston to the cylinder upper space in 4-stroke Cycle characterized in that a) that the combustion chamber consists of two troughs, of which the larger trough (cylinder bottom recess) with outer collar in the middle of the cylinder bottom between two piston rods and between only exhaust valves, in the cylinder bottom recess are an injector and a candle (depending engine type glow plug or spark plug), the separation surface of the outer collar is located above the cylinder bottom; the second smaller trough (piston recess) with inner collar is located in the middle of the piston crown between two piston rods and between only inlet valves, the separation surface of the inner collar is below the piston head, b) that the two troughs together form a closed combustion chamber, if the inner collar of the piston recess comes into contact with the outer collar of the cylinder bottom well and that the combustion chamber formed by both wells has a greater compression ratio when the piston reaches its bottom dead center than the compression ratio of the compressed fresh charge in the cylinder outside the closed combustion chamber,
[2]
Verbrennungs-4-Takt-Kolbenmotor nach Patentanspruch 1 dadurchgekennzeichnet c) dass die Einlassventile in den Kolben eingebaut sindund im geöffnetenZustand währenddes Ansaugtaktes die Füllungdes Zylinders mit Frischladung ermöglichen, die aus dem Zylinderoberraum zumZylinderhauptbrennraum durch den Kolben übergepumpt wird, d) dassdie Einlassventile zum Teil durch die Wirkung der bei der Kolbenwendein der Nähedes unteren Totpunktes am Ende des Ausschubtaktes und in der Nähe des oberenTotpunktes am Ende des Ansaugtaktes entstehenden Trägheitskraftgeöffnetbzw. geschlossen werden, e) dass in Zylinderboden und nächster seitlicherUmgebung als Hauptgaswechselorgane nur Auslassventile eingebautsind,Combustion 4-stroke piston engine according to claim 1 characterizedmarkedc) that the intake valves are installed in the pistonsand in the openCondition duringthe intake stroke the fillingallow the cylinder with fresh charge, which from the cylinder upper space toCylinder main combustion chamber is pumped by the piston,d) thatthe intake valves in part by the effect of the piston turnnearthe bottom dead center at the end of the Ausschubtaktes and near the topDead center at the end of the intake stroke resulting inertial forceopenor be closed,e) that in cylinder bottom and next sideEnvironment as main gas exchange organs only exhaust valves installedare,
[3]
Verbrennungs-4-Takt-Kolbenmotor nach Patentanspruch 1 dadurchgekennzeichnet f) dass die während des Verdichtungstaktesdurch den Kolben in den Zylinderoberraum angesaugte Frischladunganschließend(währenddes Verbrennungstaktes) durch den Kolben über das Umlaufrohr zum Teilin das Saugrohr übergepumptwird.Combustion 4-stroke piston engine according to claim 1 characterizedmarkedf) that during the compression strokefresh charge drawn by the piston into the cylinder upper spacesubsequently(whilethe combustion cycle) through the piston via the circulation pipe in partpumped into the intake manifoldbecomes.
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题
EP0003179B1|1982-10-27|Flüssigkeitseinspritzventil und Druckverstärker
JP6144206B2|2017-06-07|エンジンブレーキ付き2ストローク対向ピストンエンジン
JP2798461B2|1998-09-17|4サイクル往復動ピストン式内燃機関におけるエンジンブレーキ出力を高めるための方法
US9528546B2|2016-12-27|Connecting rod for a reciprocating-piston engine
DE60116942T2|2006-10-26|Fünftakt Brennkraft Maschine
US6293242B1|2001-09-25|Rotary valve system
US7281527B1|2007-10-16|Internal combustion engine and working cycle
ES2318714T3|2009-05-01|Motor de combustion interna que presenta unas valvulas de admision con un accionamiento variable y un perfil de elevacion que incluye una parte de elevacion constante de arranque.
US7222614B2|2007-05-29|Internal combustion engine and working cycle
US6279550B1|2001-08-28|Internal combustion engine
US5000131A|1991-03-19|Exhaust port control valve for two stroke engine
US5553579A|1996-09-10|Fuel injection system for two-cycle engine
US3577729A|1971-05-04|Reciprocating internal combustion engine with constant pressure combustion
CA2429820C|2009-09-22|High efficiency engine with variable compression ratio and charge |
US6427647B1|2002-08-06|Internal combustion engines
US4781164A|1988-11-01|Fuel injection systems for internal combustion engines
US3973532A|1976-08-10|Crankcase-scavenged four stroke engine
US5603292A|1997-02-18|Valve mechanism for an internal combustion engine
US8215292B2|2012-07-10|Internal combustion engine and working cycle
US4490971A|1985-01-01|Method for regulating the operating cycle in an external combustion engine
US5341771A|1994-08-30|Internal combustion engine with variable combustion chambers and increased expansion cycle
EP0803642A1|1997-10-29|Brennkraftmaschine mit verstellbarem Ventilantrieb
EP2598739B1|2015-04-22|Brennkraftmaschine und zugehöriges betriebsverfahren
US20160258347A1|2016-09-08|Systems and methods of forced air induction in internal combustion engines
US6209495B1|2001-04-03|Compound two stroke engine
同族专利:
公开号 | 公开日
DE102004013461B4|2007-03-01|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
2005-10-13| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
2005-11-17| 8122| Nonbinding interest in granting licences declared|
2007-08-30| 8364| No opposition during term of opposition|
2018-01-17| R084| Declaration of willingness to licence|
2020-10-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
DE102004013461A|DE102004013461B4|2004-03-18|2004-03-18|Combustion 4-stroke piston engine with axialstromigem cyclical gas exchange in the cylinder and centrally located split combustion chamber|DE102004013461A| DE102004013461B4|2004-03-18|2004-03-18|Combustion 4-stroke piston engine with axialstromigem cyclical gas exchange in the cylinder and centrally located split combustion chamber|
PCT/EP2004/005713| WO2004106715A1|2003-05-27|2004-05-27|Verbrennungs-4-takt-kolbenmotor mit zweigeteiltem zylinderraum|
[返回顶部]