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Die vorliegende Erfindung betrifft Brennkraftmaschinen, die mit Hubkolben ausgestattet sind,
Insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, mit solchen Maschinen einer allgemeinen Bauart, wie
sie in der EP-A-0591153 geoffenbart Ist.
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Das ältere Dokument beschreibt eine Maschine in der ein bzw. jeder Kolben zumindest über einen
Abschnitt seines Arbeitsspiels so bewegt wird, daß das Zelt/Weg-Diagramm seiner Bewegung von der
Sinusform abweicht, die an sich schon in konventionellen Maschinen erzeugt wird, in denen jeder
Kolben mit einer zugehörigen Kurbel einer Kurbelwelle durch ein zugehöriges Pleuel verbunden ist.
Während man in einer konventionellen Maschine versucht, die Verbrennung des Treibstoff-Luft
Gemisches der Bewegung des Kolbens anzupassen, liegt dem älteren Dokument der Gedanke
zugrunde, einen optimalen Verbrennungsablauf zu ermöglichen, wobei der Kolben so angetrieben
wird, daß er der Verbrennung "folgt" und auf die Natur und den Verlauf der Verbrennung ausgerichtet
wird.
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Genauer dargelegt, offenbart das ältere Dokument eine Maschine, in der die Kolbenbewegung
verzögert wird und sich somit an jener Stelle bzw. Im Bereich jener Stelle des Arbeitsspiels
verlangsamt, wo in einer konventionellen Maschine die Zündung des Treibstoff-Luft Gemisches
stattfindet und hernach sich wieder bis vor Erreichen des oberen Totpunktes (OT) beschleunigt. Dies
beruht auf der Erkenntnis, daß sich in einer konventionellen Maschine, der Kolben im Zündpunkt im
wesentlichen mit Höchstgeschwindigkeit bewegt und das Verdichtungsverhältnis sich im wesentlichen
am stärksten verändert, wodurch die Geschwindigkeit der Ausbreitung der Flammenfront durch das
Treibstoff-Luft Gemisch hindurch erschwert und die Art und Weise sowie die Vollkommenheit des
Verbrennungsprozesses verschlechtert wird. Wird jedoch der Kolben im Bereich des Zündpunktes
verlangsamt, bedeutet dies, daß der Druckanstieg des Treibstoff-Luft Gemisches bei Beginn der
Ausbreitung der Flammenfront wesentlich geringer als üblich Ist, was dazu führt, daß sich die
Flammenfront durch das Treibstoff-Luft Gemisch hindurch um vieles schneller als üblich ausbreitet.
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Das ältere Dokument offenbart weiters, daß der Kolben so angetrieben wird, daß er seine maximale
Beschleunigung und maximale Geschwindigkeit zwischen 0 und 40º nach dem OT erreicht, statt bei
90º nach dem OT, wie es bei einer konventionellen Maschine der Fall ist um sich dadurch langsamer
als bei einer konventionellen Maschine im fetzten Teil seines Arbeitstaktes zu bewegen, ehe er den
unteren Totpunkt (UT) erreicht. Das führt zu einer niedrigeren Temperatur der Abgase und somit zu
geringeren NOx-Emissionen und geringerer Erosion der Auslaßöffnungen und der Auslaßventile.
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Umfassende Tests wurden an Maschinen durchgeführt, die nach der EP-A- 0591153 konstruiert
wurden und diese Tests haben ergeben, daß die Maschine verglichen mit konventionellen Maschinen,
eine wesentlich erhöhte Leistungsfähigkeit sowie drastisch verringerte Emissionen unverbrannter
Kohlenwasserstoffe Co und NOx aufweist. Tatsächlich haben diese Tests gezeigt, daß der
Verbrennungsablauf in den nach dem älteren Dokument konstruierten Maschinen sich grundlegend
vom Verbrennungsablauf in konventionellen Maschinen unterscheidet, was durch die Tatsache
bewiesen wird, daß beispielsweise während der Verbrennung der Druckanstieg im Zylinder bei ca. 8,5
bar pro Grad der Drehung der Abtriebswelle liegt, verglichen mit etwa 2,5 bar in einer konventIonellen
Maschine und daß die Verbrennung innerhalb von ungefähr 22º Drehwinkel der Abtriebswelle nach
dem OT vollständig Ist, statt erst bei ungefähr 80º wie bei einer konventionellen Maschine.
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Obwohl die Maschine, die in dem älteren Dokument beschrieben wird, mit Profilnocken ausgestattet
ist, die mit den Kolben zusammenwirken und nicht mit einer konventionellen Kurbelwelle, und solche
Nocken durchaus funktionell und technisch befriedigend sind, ist es vorzuziehen, die Maschine mit
einer konventionellen Kurbelwelle auszustatten, da man Kurbelwellen bereits in Massenproduktion
herstellen kann und die Technologie zur Erzeugung von Maschinen mit Kurbelwelle geläufiger, erprobt
und mehr getestet ist als jene für Maschinen mit Nocken.
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Die US-A-2508088 beschreibt eine Maschine deren Pleuel schwenkbar mit einem Ende eines
langgestreckten Verbindungsteils verbunden Ist, der schwenkbar mit einer zugehörigen Kurbel an
einer Stelle zwischen seinen Enden verbunden ist und dessen anderes Ende schwenkbar mit einem
Ende eines Arms verbunden Ist, dessen anderes Ende so gelagert Ist, daß es um eine Achse rotieren
kann, die sich parallel zur Kurbelwellenachse erstreckt. Ist die Maschine in Betrieb, wird das freie
Ende des langgestreckten Verbindungsteils somit gezwungen sich um die Achse des Arms zu drehen
mit einer Geschwindigkeit, die gleich der Kurbelwellengeschwindigkeit ist.
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Die EP-A-0248ß55 offenbart eine Maschine mit einem Pleuel, dessen eines Ende mit einem
langgestreckten Verbindungsteil verbunden Ist, der schwenkbar mit einer zugehörigen Kurbel an einer
Stelle zwischen seinen Enden verbunden ist und dessen anderes Ende von einer Halterung gehalten
wird, so daß er um eine Schwenkechse parallel zur Achse der Kurbelwelle schwenken kann. Die
Halterung ist mit einem beweglichen Halteteil ausgestattet, der verbunden Ist, um sich um eine Achse,
die sich parallel zur Kurbelwellenachse erstreckt zu drehen. Die Verbindung zwischen dem
beweglichen Halteteil und dem langgestreckten Verbindungsteil läßt eine relative Gleitbewegung nur
in einer Richtung parallel zur Längserstreckung des anderen Endes des langgestreckten
Verbindungsteils zu.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung einer Brennkraftmaschine mit Hubkolben,
in der das Zeit/Weg Diagramm der Bewegung des oder der Kolben von der Sinusform konventioneller
Maschinen mit Kurbelwellenantrieb abweicht, beispielsweise ähnlich wie bei einer Maschine nach EP-
A-0591153, wobei das Diagramm auch verändert werden kann, wenn die Maschine in Betrieb ist,
auch wenn sie mit einer konventionellen Kurbelwelle ausgestattet ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Brennkraftmaschine vorgesehen, die einen oder mehrere
Kolben enthält, von denen jeder in einem zugehörigen Zylinder hin und her bewegbar ist und
schwenkbar mit einem Pleuel verbunden Ist, das mit einer zugehörigen Kurbel an einer Kurbelwelle
verbunden Ist, wobei das Pleuel schwenkbar mit einem der Enden eines langgestreckten
Verbindungsteils verbunden ist, welcher schwenkbar mit einer zugehörigen Kurbel an einer Stelle
zwischen seinen Enden verbunden ist und dessen anderes Ende eine Stange bildet, die von einer
Halterung gehalten ist, so daß der Verbindungsteil um eine parallel zur Achse der Kurbelwelle
angeordnete Schwenkachse schwenken kann, wobei die Halterung einen ersten beweglichen Halteteil
aufweist, der mit einem feststehenden Halteteil verbunden ist, und die Halterung weitere einen zweiten
beweglichen Halteteil aufweist, wobei der erste bewegliche Halteteil mit einer Stange über eine
Verbindung verbunden ist, die nur eine relative Gleitbewegung in Richtung der Stange zuläßt, und der
erste bewegliche Halteteil so gelagert ist, daß er bezüglich des feststehenden Halteteils um die
Schwenkachse schwenkbar ist, wobei die Brennkraftmaschine dadurch gekennzeichnet ist, daß der
zweite bewegliche Halteteil so geführt ist, daß er bezüglich des feststehenden Halteteils linear in
Richtung quer zur Längserstreckung der Stange bewegbar Ist, daß Betätigungseinrichtungen
vorgesehen sind, die mit dem zweiten beweglichen Halteteil zusammenarbeiten und diesen Halteteil
linear bewegen, und daß der erste bewegliche Halteteil mit dem zweiten beweglichen Halteteil
verbunden ist, um bezüglich dieses Halteteils um die Schwenkechse zu schwenken.
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In der Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung. Ist das Pleuel somit nicht direkt schwenkbar mit
der zugehörigen Kurbel verbunden sondern indirekt mittels eines der Enden eines Verbindungsteils,
der sowohl mit der Kurbel als auch mit dem Pleuel schwenkbar verbunden ist. Das andere Ende des
Verbindungsteils ist um eine dritte Schwenkachse, die parallel zu den beiden anderen
Schwenkachsen verläuft schwenkbar, und parallel zu seiner Längserstreckung linear beweglich. Die
Bewegung des Kolbens wird somit keine Sinunsform annahmen und kann nach Belieben verändert
werden, indem man den Abstand und die Relativlage der drei Schwenkachsen des Verbindungsteils
verändert, die im allgemeinen nicht in einer Ebene liegen. Die drei Schwenkachsen sollten jedoch so
angeordnet werden, daß der Kolben annähernd die gleiche Bewegung ausführt wie in dar Maschine
nach EP-A-0591153, Insbesonders, daß der Kolben so angetrieben wird, daß er sich am Zündpunkt
deutlich langsamer bewegt als in einer konventionellen Maschine.
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Der erste und der zweite bewegliche Halteteil können unterschledllche Formen haben und die relative
Längsmobilität der relativen Gleitbarkeit des ersten beweglichen Halteteils und der Stange können
durch den beweglichen Halteteil erzielt werden, der entweder eine Öffnung aufweist in der der
Verbindungsteil in Längsrichtung gleitbar ist, oder Indem der bewegliche Halteteil mit einem Zapfen
ausgestattet Ist, der in der Öffnung des Verbindungsteiles gleiten kann.
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Die Erfindung ist sowohl für Zweitakt- als auch für Viertaktmaschinen des Otto oder Dieseltyps
geeignet. Die Konstruktion gemäß der Erfindung erlaubt auch dann eine Änderung der
Kolbenbewegung, z. B. zwischen Hoch- und Niederlast, wenn die Maschine in Betrieb ist.
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Die Betätigungseinrichtungen können gegenläufige Hydraulikzylinder oder pneumatische Zylinder
oder einen oder mehrere Nocken oder einen Exzenterzapfen aufweisen, der mit dem zweiten
beweglichen Halteteil zusammenwirkt. Werden Nocken verwendet, empfiehlt es sich, zwei Identische
Nocken zu verwenden, die gegenläufig mit dem zweiten beweglichen Halteteil zusammenwirken,
wobei die beiden Nocken gekoppelt sind, um sich synchron zu drehen, beisplelsweise mittels eines
Zahnriemens, der in Zahnriemenscheiben eingreift, die auf den gleichen Wellen sitzen, auf welchen
auch die Nocken sitzen. Die Betätigungseinrichtungen können durch das Steuersystem der Maschine
gesteuert werden und somit so angetrieben werden, daß sie den zweiten beweglichen Halteteil und
somit die dritte Schwenkachse extrem schnell bewegen.
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Handelt es sich um eine Viertaktmaschine, kann angestrebt werden, daß die Kolbenbewegung des
Verdichtungshubes von Jener des Auspuffhubes abweicht, eventuell sogar auch zwischen Ansaughub
und Arbeitshub. Das kann auf unterschiedliche Weisen erzielt werden, wobei in einer bevorzugten
Ausführungsform, die Betetigungseinrichtung so mit der Kurbelwelle gekoppelt Ist, daß der zweite
bewegliche Halteteil sich ständig linear hin und herbewegt, wenn die Maschine in Betrieb ist. Diese
Hin und Herbewegung wird in Phase mit der Bewegung des zugehörigen Kolbens erfolgen, wodurch
die Kolbenbewegung in jedem Verdichtungshub die gleiche ist, jedoch von der Kolbenbewegung im
Auspuffhub abweicht.
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Die Betätigungseinrichtungen können nicht nur dazu verwendet werden, die Art und Weise in der sich
die Kolbenbewegung von der Sinusform unterscheidet zu variieren, sondern zumindest teilweise auch
dazu diese Veränderung hervorzurufen und können somit während eines Kolbenhubs betätigt werden,
beispielsweise am oder im Bereich des Zündpunktes um die erwünschte Verlangsamung des Kolbens
an dieser Stelle zu bewirken.
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Die Schwenkachse um welche der erste bewegliche Halteteil bezüglich des zweiten beweglichen
Halteteils schwenkt, sollte wenn sich die Achse in der zentralen Position ihrer linearen Hin- und
Herbewegung befindet, mit der Rotationsachse der Kurbelwelle in einer Ebene liegen, die sich im
wesentlichen vertikal zur Achse des Zylinders erstreckt.
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Der langgestreckte Verbindungsteil und die Halterung sollten bevorzugt so dimensioniert und
angeordnet sein, daß bei laufender Maschine die Schwenkachse, um die das Pleuel bezüglich des
Langgestreckten Verbindungsteils schwenkt, eine im wesentlichen ovale bzw. elliptische Bahn
beschreibt, wobei die Hauptachse der Ellipse sich im wesentlichen parallel zur Achse des Zylinders
erstreckt.
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Während die beiden Abschnitte des Verbindungsteils an gegenüberliegenden Seiten der Kurbel mit
welcher der Verbindungsteil schwenkbar verbunden ist, co-linear sein können, wurde
herausgefunden, daß sie vorzugsweise etwas gegeneinander geneigt sein sollten beispielsweise
zwischen 5 bis 45 gegeneinander.
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Weitere Merkmale und Details der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung von vier
verschiedenen Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, in der die Fig. 1
bis 4 Jeweils schematisch, teilweise geschnitten, Ausschnitts von Teilen von vier Mehrzylinder-
Viertaktmaschinen zeigen, wobei jeweils nur ein Zylinder und der zugehörige Kolben sowie dessen
Verbindungskonstruktion dargestellt sind.
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In eilen vier Ausführungen ist die Maschine mit vier Zylindern ausgestattet, obgleich sie auch mehr
oder weniger oder sogar nur einen einzigen Zylinder aufweisen kann, dargestellt wird jedoch nur ein
einziger Zylinder 2. Im Zylinder ist ein Kolben 4 hin- und her bewegbar gelagert. Der Kolben Ist, wie
üblich, mit einem Pleuel 8 um eine Achse 5 schwenkbar verbunden. Unter dem bzw. jedem Zylinder 2
befindet sich eine Kurbelwelle 7, die in Fig. 1 nur schematisch und aus Gründen der Klarheit, in den
Fig. 2 und 3 jedoch überhaupt nicht dargestellt wird, und die um eine Achse 8 drehbar gelagert Ist.
Die Kurbelwelle trägt eine zugehörige Kurbel bzw. Kröpfung 10 für jeden Kolben. Das Pleuel 6 ist
jedoch nicht direkt mit der zugehörigen Kurbel 10 verbunden, sondern statt dessen um eine Achse 12
schwenkbar mit einem Ende 11 eines zugehörigen langgestreckten Verbindungsteils 14. Dieser
Verbindungsteil ist wiederum an einer Stelle zwischen seinen Enden schwenkbar um eine Achse 1B
mit der zugehörigen Kurbel 10, über ein zwischenliegendes Lager 15 verbunden. Das andere Ende 18
des Verbindungsteils 14, der die Form einer hohlen oder massiven Stange aufweist, ist längsgleitbar
in einer Halterung gehalten, deren Bauweise in allen Ausführungsbeispielen unterschiedlich Ist.
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In der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 weist die Halterung einen beweglichen Halteteil 20 auf,
der aus einer Buchse besteht, die durch eine diametrische Öffnung 22 In einen feststehenden Halteteil
hindurchgeht, der aus einem hohlen Rohr oder einer Buchse 24 besteht, die auf die übliche Art und
Weise mit dem Kurbelgahäuse (nicht dargestellt) verbunden Ist, und weiters durch eine Öffnung 23 in
einen ansonsten massiven beweglichen zweiten Halteteil 28 hineingeht, der dem Inneren des
feststehenden Haltetelis 24 angepaßt und dort geführt wird. Von der Außenseite der Buchse 20, an
einer Stelle zwischen ihren Enden, stehen zwei einander gegenüberliegende Lagerzapfen 25 ab, die
drehbar in zugehörige, einander gegenüberliegende Bohrungen 27 eingreifen, die in der Seitenwand
des zweiten beweglichen Halteteils 26 ausgebildet sind, der im Inneren des feststehenden Halteteils
24 in Längsrichtung gleitbar Ist, um um eine weitere Schwenkachse 21 zu schwenken, wodurch die
Buchse 20, in beschränktem Ausmaß, um die Zapfen 25 bezüglich des Halteteils 24 schwenken oder
sich drehen kann, und sich auch in beschränktem Ausmaß in Richtung der Längserstreckung des
Halteteils 24 geradlinig bewegen kann.
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Der bewegliche Halteteil 28 liegt einander gegenüberliegenden Bereichen der Außenseite der Buchse
20 gegenüber. Der bewegliche Halteteil 28 kann durch Aufbringen hydraulischen oder pneumatischen
Drucks auf seine Hinterseiten über Durchgangsöffnungen 28, die an jedem Ende des Halteteils 24
ausgebildet sind, innerhalb des Halteteils 24 längsbewegt werden. Als Alternative kann der Halteteil
26 auch indirekt durch Aufbringen einer Betätigungskraft an seine Hinterseiten, mittels zugehöriger
hydraulischer oder pneumatischer Kolben bewegt werden.
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Ist die Maschine in Betrieb, bleibt die Schwenkachse 21 für gewöhnlich feststehend und, da die
Kurbelwelle 10 sich dreht und der Kolben 4 sich innerhalb des Zylinders 2 hin und her bewegt,
beschreibt die Achse 16 der Kurbel 10 eine kreisförmige Bahn 29 und die Stange 18 gleitet in
die
Buchse 20 hinein und aus ihr heraus, die wiederum über ihre Lagerzapfen 25 vor und zurück
schaukelt. Die Buchse 20 hindert die Stange 18 daran, sich linear schräg zu Ihrer Längserstreckung
zu bewegen. Dia Schwenkachse 12 bewegt sich durch die Kinematik des Systems bedingt entlang
einer etwas unregelmäßigen Bahn 30, die in Fig. 1 gezeigt ist und eins etwas verformt ovale oder im
wesentlichen elliptische Gestalt hat. Vier spezielle Positionen der Schwenkachse 12 während einer
Umdrehung der Kurbelwelle werden Jeweils mit 12, 12', 12", 12''' bezeichnet und die zugehörigen
Positionen der Achse 5 werden jeweils mit 5, 5', 5", 5''' bezeichnet. Der Mechanismus führt zu einem
Weg/Zeitdiagramm des Kolbens, das nicht die konventionelle Sinusform aufweist, wie es sich jedoch
genau davon unterscheidet wird von der relativen Position der Achsen 12, 1ß und 21 abhängen. Diese
sind dazu bestimmt, den erforderlichen Bewegungsablauf des Kolbens zu produzieren, beispielsweise
einen solchen der der Maschine nach EP-A-0591 153 nahekommt.
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Der Bewegungsablauf des Kolbens kann abgeändert werden, indem die Position der Schwenkachse
21 verändert wird. Das kann durchgeführt werden, indem der bewegliche Halteteil 26 und somit die
Buchse 20 in Richtung der Längserstreckung des feststehenden Halteteils 24 bewegt wird. Die
Veränderung der Position der Achse 21 kann am Ende eines oder von mehreren Kolbenhüben
während jedes Arbeitsspiels durchgeführt werden, um unterschledllche Bewegungsabläufe zu
erzielen, z. b. während der Verdichtungs- und Auspuffhübe. Der Positionswechsel kann alternativ auch
durchgeführt werden um die Verbrennung optimal an unterschiedliche Belastungszustände
anzupassen. Als weitere Alternative kann die Achse 21 während einem oder mehreren der
Kolbenhübe bewegt werden, um einen nicht sinusförmigen Bewegungsablauf des Kolbens zu
erzielen. In jedem Fall, sollte die Bewegung der Buchse 20 mittels des beweglichen Halteteiles 26
extrem schnell erfolgen, beispielsweise mittels Steuerung durch das Maschinensteuerungssystem,
weiches bereits in den meisten modernen Fahrzeugmotoren vorgesehen ist.
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In der zweiten in Fig. 2 veranschaulichten Ausführung, ist das zweite Ende des Verbindungsteils 14,
das von einer Stange 18 gebildet ist, zwecks Gewichtseinsparung, hohl und durchsetzt eine Öffnung
in dem ersten beweglichen Halteteil 20, der die Form einer Kugel oder eines Zylinders besitzt, wobei
die Stange gleitbar in der Öffnung geführt ist. Der bewegliche Halteteil 20 ist in einer Öffnung, die sich
durch einen zweiten beweglichen Halteteil 28 hindurch erstreckt dadurch gehalten, daß seine im
Schnitt kreisförmige Außenfläche zwischen einander gegenüberliegenden komplementär gestalteten
Oberflächen, die der Halteteil 28 besitzt, eingreift. Somit kann Sich der Halteteil 20 bezüglich des
Haltetelis 28 um die Achse 21 drehen, sich bezüglich dieses Halteteils jedoch nicht linear bewegen.
Gegenüber dem Halteteil 28 kann die Stange 18 somit nur eine Rotationsbewegung ausführen und
sich linear, parallel zu ihrer Längserstreckung bewegen.
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Der Halteteil 26 hat zwei einander gegenüberliegende bogenförmige Enden 30, welche mit zwei
identen Nocken 31 zusammenwirken, die unter einem Winkel von 180º gegeneinander versetzt sind.
Die Nocken 31 sind an zwei zugeordneten Wellen 32 angeordnet, die ebenfalls zugeordnete
Zahnriemenscheiben 33 tragen. Ein Zahnriemen 34 läuft über die beiden Zahnriemenscheiben 33,
wodurch diese Zahnriemenscheiben und somit die Nocken 31 sich synchron in gleicher Richtung
drehen. Eine oder beide der Wellen 32 ist mit einem Betätiger (nicht abgebildet) verbunden, welcher
beispielsweise vom Maschinensteuerungssystem des Fahrzeugs gesteuert wird, um intermilttierend
oder kontinuierlich in Drehung versetzt zu werden, um den gewünschten Verlauf der Kolbenbewegung
zu erzielen.
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Der bewegliche Halteteil 26 ist so geführt, daß er sich linear, parallel zu seiner Längserstreckung
bewegt, zu welchem Zweck der Halteteil mit zwei langgestreckten Schlitzen 35 versehen ist, durch die
zugehörige Führungszapfen 36 hindurchtreten. Die Zapfen 38 sind mit dem feststehenden Halteteil
verbunden, der aus Gründen der Klarheit nicht abgebildet ist, auf übliche Art und Weise jedoch mit
dem Kurbelgehäuse verbunden ist oder einen Teil des Kurbelgehäuses bildet.
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Die in Fig. 3 dargestellte Ausführung ist jener in Fig. 2 sehr ähnlich, in Fig. 3 trägt jedoch eine der
Weilen 32 eine weitere Zahnriemenscheibe 37 und die Kurbelwelle 7 trägt ebenfalls eine
Zahnriemenscheibe 38 bzw. ist ein Teil ihres Umfanges und bildet solcherart eine Riemenscheibe. Ein
Zahnriemen 39 läuft über die beiden Riemenscheiben 37, 38 und verbindet diese auf Drehung. Die
Größe der Riemenscheiben 37, 38 ist so bemessen, daß eine Umdrehung der Kurbelwelle 7 eine
halbe Umdrehung der Riemenscheibe 37 bewirkt. Somit findet die lineare Hin- und Herbewegung des
zweiten beweglichen Halteteils 28 phasengleich mit dem Arbeitszyklus der Maschine statt. Die
Kolbenbewegung wird beispielsweise bei jedem Verdichtungshub gleich sein, jedoch von der
Bewegung bei jedem Auspuffhub abweichen. Der bewegliche Halteteil 28 wird am OT gezeigt, das
heißt in seiner dem Kolben nächstgelegenen Stellung, der Kolben wird am UT, zu Beginn des
Verdichtungshubes gezeigt. Festgestellt wurde, daß dies zu einer ausgeprägteren Verzögerung des
Kolbens im Bereich des Zündpunktes führt und somit auch zu einer Kolbenbewegung, die sich enger
an die Kolbenbewegung nach EP-A-0591153 angleicht.
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Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist Jener der Fig. 3 sehr ähnlich, in Fig. 4 jedoch wird der
Nockenantrieb, der die Hin- und Herbewegung der Halteteile 20, 28 erzeugt durch einen Exzentertrieb
ersetzt. Somit werden die Nocken 31 sowie eine der Riemenscheiben 33 und der Zahnriemen 34
weggelassen. Die verbleibende Riemenscheibe 33 ist mit einem Exzenterzapfen 40 versehen, der
schwenkbar einer Öffnung 41 gleichen Durchmessers angepaßt Ist, die in einem Ende eines
langgestreckten Verbindungsteils 42 ausgebildet ist. Das andere Ende des Verbindungsteils 42 ist mit
einer Öffnung versehen durch welche ein weiterer Schwenkzapfen 43 hindurchgeht, der auch eine mit
der vorgenannten Öffnung korrespondierende Öffnung in dem zugeordneten Ende des beweglichen
Haltetelis 26 durchsetzt. Dadurch führt die Drehung der Kurbelwelle 7 zu einer Drehung des Zapfens
40 um die Achse der Riemenscheibe 33, was wiederum zu einer Hin- und Herbewegung des
beweglichen Halteteils 26, parallel zu seiner Längserstreckung mit einer Amplitude, die durch die
Exzentrigität des Zapfens bestimmt ist führt.
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In allen vorerwähnten Ausführungsformen ahmt die Kolbenbewegung, die Kolbenbewegung der
Maschine nach EP. A-0591153 nach. Somit verlangsamt sich der Kolben im Bereich Jener Stelle, an
der die Zündung erfolgt wesentlich, um sich denn wieder zu beschleunigen, ehe der OT erreicht wird.
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Der Kolben erreicht somit seine maximale Beschleunigung und maximale Geschwindigkeit zwischen
ungefähr 0º und 40º nach dem OT, anstatt um etwa 94º nach dem OT, wie in konventionellen
Maschinen und bewegt sich hernach etwas langsamer als in einer konventionellen Maschine im
letzten Teil seines Arbeitstaktes vor Erreichen des UT. Verglichen mit konventionellen Maschinen wird
die Verweilzeit im UT ebenfalls verlängert. Für den Fell, daß eine weitere Verzögerung der Verwallzeit
im UT erreicht werden soll, kann das relative Timing von beweglichem Halteteil 26 und Kolben in den
Ausführungsformen der Fig. 3 und 4 geändert werden, was zu einer Erhöhung des volumetrischen
Wirkungsgrads führt.