DE8914968U1 - Hubkolben-Brennkraftmaschine - Google Patents

Hubkolben-Brennkraftmaschine

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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases
    • F02F7/0002—Cylinder arrangements
    • F02F7/0019—Cylinders and crankshaft not in one plane (deaxation)

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Description

Uue Häberle
7814 Gündlinger,
Hubkolben-Brennkraftmaschine
Die Erfindung besieht sich &uf eine Hubkoiben-üi-ennkrsf t · S maschine, die aus mindestens einen; Zylinder und mindestens öinem in dieses» verschiebbar eingesetzten Kolben bestehe, tigbei der von diesen jeweils eiügaschlossene Arbeitsraum mit gesteuert zu öffnenden und zu schließenden Ein- und Ausläasaf! sourie eir.si Kraftstoffzufuhr »der Einspritzvorrichtung ,!ersehen i?r.
Die einem derartigen fiotar sit dem Kraftstoff zugeführte Energie wird zum Großteil nicht in mechanische Energie umgewandelt-, sondern diese uird mit den heißen Abgasen und dem Kühlmittel ungenutzt abgeführt und geht somit verloren.
Der uirkungsgrad moderner Brennkraftmaschinen seien es Diesel- oder Ottomotoren ist mit der heutigen Technologie kaum mehr zu steigern, es liegt je nach Art und Größe bei 20 - 40%.
Eine Uirkungsgradverbesserung ist jedoch, durch die von Verbrennungsmotoren auegehende Umweltverschmutzung und der Endlichkeit unserer Energievorrüte, erwünscht.
Die Wirkungsweise eines Verbrennungsmotors beruht darauf, daß die bei der Verbrennung des verdichteten Gemisches entstehende Temperaturerhöhung eine Druckerhöhung bewirkt die auf den Kolben wirkt und als mechanische Arbeit an der Kurbelwelle anfallt.
■·
0er Anfangsdruck iat im OT am höchsten, er uird durch die Kolbenbeuegung bis UT und Uärmeverluste in den Zylinder abgebaut. Am Ende des Arbeitstaktes, bei UT beträgt der Gasdruck jedoch immer noch 2-8 bar die beim Ausstoßen verloren gehen.
Der Grund für disse hohen Enddrücke ist die recht kurze Einschlußzeit der heißen Gase im Zylinder.
Aufgabe der Erfindung ist es diese Einschlußze.^; der heißen Gase im Zylinder zu verlängern. Bauaufwand und Wirtschaftlichkeit sollen jedoch in üblichen Grenzen bleiben.
Erreicht uird dies dadurch, daß die Kolbenbahn gegenüber der Kurbelwelle seitlich, exzentrisch versetzt ist. Durch diesen Seitenversatz entsteht eine asymmetrische Kolbenbewegung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer beispieinweisen AusfUhrungeform unter Bezugnahme auf ihre &chematieche Schnittansicht in der beiliegenden einzigen Figur n'ähar erläutert.
2&Pgr; Die Kurbelwelle (2) ist im Kurbelgehäuse (1) untergebracht und dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn, Seitenverschoben zur Kurbelwelle (2) ist ein Zylinder (3) angeordnet in dem der Kolben (4) durch die Pleuelstange (5) mit der Kurbelwelle (2) Verbunden ist.
0er Seitendruck des Kolbens (4), auf die Zylinderwand ist durch den Seitenvereatz der Kolüpnlaufbahn tut Kurbelwelle (2) größer als bei Üblichen Motoren.
Zur Aufnehme dieses Seitendruckes (6) besitzt der Kolben (4) eine sohUrzenertige Verlängerung (7) die so bemessen ist, daß der spezifische Flächendruck gleich oder sogar geringer als bei Üblichen Verbrennungsmotoren ist.
Durch diesen Seitendruck der Kolbenlaufbahn zur Kurbelwelle behält der Kolben (4) immer den Kontakt zur Zylinderuand ein Kolbenkippen oder verschieben der Kolbenringe in ihrer Nut tritt nicht ein.
Im einzelnen ergibt der Seitenversatz der Kolbenlaufbahn zur Kurbeluelle (2) folgende Vorteile gegenüber herkömmlichen Motoren:
Das langsamere Ansaugen des Gemisches ergibt eine bessere Zylinderfüllung,
schnelles Verdichten vermindert die Abgabe der Kompressionsuärme in die Zylinderuand,
langsamer Arbeitstakt ergibt längere Arbeitszeit der heißen Gase auf dem Kolben (4),
schnelles Ausstoßen der abgearbeiteten Gase vermindert ebenfalls die Wärmeabgabe an die Zylinderuand.
Diese Vorteile zusammen lassen eine Wirkungsgradverbesseiung je nach Betriebsbedingung von ca 2-8% eruarten.
6. Dezember 19&THgr;9

Claims (1)

  1. Uue HMberle
    7&Bgr;14 Gündlinqsn
    3 cnuczanapruuiia :
    1. Hubkolben - Brennkraftmaschine, bestehnd aus mindestens einem Zylinder und mindestens einem in diesem verschiebbar eingesetzten Kolben, uobei der von diesen jeueils eingeschlossene Arbeitsraum mit gesteuert zu öffnenden und zu schließenden Ein - und Auslässen souie einer Kraftstoff zufuhr oder - Einspritzv/orrichtung versehen ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kolbenbahn des Kolbens (4) gegenüber der Kurbelwelle (2) seitlich, exzentrisch versetzt ist.
    2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
    daß der Kolbenschaft auf der Druckseite schürzenartig verlängert ist.
    3. Brennkraftmaachine nach Anepruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet,
    daß das Auspuffventil, größer let als bisherige Ventile oder aus mehreren Ventilen beeteht.
    6. Dezember 19&THgr;9
DE8914968U 1989-12-21 1989-12-21 Hubkolben-Brennkraftmaschine Expired - Lifetime DE8914968U1 (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995013464A1 (en) * 1993-11-11 1995-05-18 George Frederic Galvin Crank mechanism
US5749262A (en) * 1990-01-22 1998-05-12 Galvin; George Frederic Crank mechanism
WO2004111422A1 (en) * 2003-06-13 2004-12-23 Alberto Rizzi Internal combustion engine with the travel lines of the pistons outside of the radial axle

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