DE4011862C2 - Kolbenbrennkraftmaschine - Google Patents
KolbenbrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kolbenbrennkraftmaschine zum
Betreiben mit gasförmigen und/oder flüssigen Kraftstoffen
mit einem Kraftstoffzuführsystem, das zum Verdichten
von in gasförmigen Zustand befindlichem Kraftstoff je
Arbeitszylinder einen diesem zylinderkopfseitig zuge
ordneten Kolbenverdichter mit einem Verdichterzylinder
und einen in letzterem axialbeweglich aufgenommenen
Stufenkolben besitzt, dessen größere Fläche mit dem
Druck des Brennraums des zugeordneten Arbeitszylinders
beaufschlagt ist und der mittels seiner kleineren Fläche
den Kraftstoff verdichtet, wenn im Brennraum des Arbeits
zylinders der Druck ansteigt, und mit wenigstens einem
sich zwischen einem Kompressionsraum des Kolbenver
dichters und dem Brennraum des Arbeitszylinders er
streckenden Überströmweg, der wenigstens eine in der
Führungsbahn des Stufenkolbens liegende und von einer
Steuerkante dieses Kolbens absperr- bzw. freigebbare
Ausmündung in den Brennraum besitzt.
In der DE-PS 28 26 807 ist eine derartige Brennkraftmaschine
beschrieben, bei der in aufeinanderfolgenden Arbeits
takten gasförmiger Brennstoff mittels eines jeweils
im Zylinderkopf eines Arbeitszylinders angeordneten
Kolbenverdichters mit einem auf seiner größeren Fläche
mit dem Brennkammerdruck beaufschlagbaren Differential
kolben verdichtet und nach einem hier im einzelnen
nicht interessierenden Gesetz im verdichteten und dadurch
erhitzten Zustand in im Brennraum des zugeordneten
Arbeitszylinders verdichtete Verbrennungsluft einge
blasen wird. Die Rückstellung des Verdichterkolbens
und dabei das Ansaugen von Kraftstoff in einen Kom
pressionsraum des Verdichters erfolgt mittels einer
rückseitigen Federkraftabstützung dieses Kolbens, wenn
im Brennraum des Arbeitszylinders niedriger Druck anliegt.
Angesichts der rückseitigen Federkraftabstützung des
Stufenkolbens des Kraftstoffverdichters ist bei der
vorbekannten Brennkraftmaschine die Drehzahl begrenzt,
weil sich in Abhängigkeit von der Eigenfrequenz der
Rückstellfeder bei hohen Motordrehzahlen die Bewegungs
phasen des Verdichterkolbens gegenüber den Bewegungs
phasen des Arbeitskolbens verändern können. Demgemäß
besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
in der Schaffung einer Brennkraftmaschine, deren Drehzahl
nicht, wie bei der vorbekannten Maschine, durch eine
derartige Federkraftabstützung begrenzt wird.
Gelöst ist diese Aufgabe dadurch, daß bei der Kolben
brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentan
spruchs 1 jeweils zwei Arbeitszylinder mit gegenläufig
bewegbaren Arbeitskolben einander zugeordnet sind und
daß die Stufenkolben der Kolbenverdichter dieser Arbeits
zylinder über Kipphebel mechanisch in jeder Lage gegen
läufig zwangsgekoppelt sind.
Das hier entwickelte federlose Antriebssystem der Ver
dichterkolben ermöglicht das Arbeiten der Brennkraft
maschine auch bei sehr hohen Drehzahlen und vereinfacht
deren Steuerung bei verschiedenen Betriebsbedingungen.
Die Unterstützung der Bewegungen der Verdichterkolben
durch einen Fremdantrieb bringt noch weitere Einsatz
möglichkeiten der Brennkraftmaschine mit sich, und
zwar auch beim Betrieb mit verschiedenen Kraftstoffen.
Bei den Kraftstoffen kann es sich insbesondere um gas
förmige Brennstoffe und solche mit Gasbeimischungen,
aber auch um flüssige Brennstoffe in verdampfter oder
vernebelter Form mit den verschiedenartigsten Gasbei
mischungen, und zwar auch in Form von Abgasen oder
Luft, handeln. Bei dem Verdichterhub des Kraftstoff
verdichters kann sich dabei ein Teil des Kraftstoffes
mit dem Sauerstoff in den Gasbeimischungen verbinden,
Wärme erzeugen und den Rest des flüssigen Kraftstoffes
verdampfen, wodurch eine Verbrennung weitestgehend
ohne Rußpartikel stattfindet.
Charakteristisch für die Erfindung ist das Zusammen
wirken von jeweils zwei Arbeitszylindern und entsprechend
auch der Verdichterkolben der diesen Arbeitszylindern
zugeordneten Kraftstoffverdichter über einen die Zwangs
kopplung der Verdichterkolben vermittelnden Kipphebel.
Durch die Zwangskopplung der Verdichterkolben wird dabei
ein exakt gegenläufiger Betrieb der beiden Kraft
stoffverdichter in Abhängikkeit von der ebenfalls
exakt synchron gegenläufigen Betriebsweise der in den
Arbeitszylindern aufgenommenen Arbeitskolben erreicht.
Die Anzahl der Arbeitszylinder einer derartigen Brennkraft
maschine kann beliebig ganzzahlig sein.
Zwar ist aus der DE-PS 8 98 825 schon eine Zweitakt-Brenn
kraftmaschine vorbekannt, bei der jedem Arbeitszylinder
eine in Ableitung von einer Hilfskurbelwelle angetriebene
Kolbenpumpe zugeordnet ist. Diese Kolbenpumpen dienen
aber nicht, wie bei der Erfindung dazu, gasförmigen
Kraftstoff zu verdichten und im hochverdichteten Zustand
in ebenfalls verdichtete Verbrennungsluft zwecks Aus
lösung des Verbrennungsvorganges infolge Selbstzündung
einzublasen. Bei der vorbekannten Brennkraftmaschine
werden vielmehr die Arbeitszylinder nach jedem Arbeits
takt durch von einem Schleudergebläse zugeführte Luft
gespült und dann erfolgt die Einbringung eines aus
Kraftstoff und Luft bestehenden zündfähigen Gemisches
in die Arbeitszylinder mittels der jeweils zugeordneten
Kolbenpumpe.
Bei der vorbekannten Brennkraftmaschine handelt es
sich um einen V-Motor, bei dem die Zylinder der zuge
ordneten Kolbenpumpe jeweils mit den Arbeitszylindern
zusammengegossen und mithin ebenfalls im V-Winkel so
angeordnet sind, daß die Zylinderachse der Kolbenpumpen
und der Arbeitszylinder jeweils einer Reihe parallel
zueinander verlaufen. Angesichts dieser Anordnung führen
sowohl die Arbeitskolben der Arbeitszylinder als auch
die Pumpenkolben bei jedem Arbeitszyklus teilweise
gleichgerichtete und teilweise gegenläufige Bewegungen
aus.
Abgesehen davon, daß die Kolbenpumpen bei der vorbe
kannten Brennkraftmaschine eine völlig andere Aufgabe
als die Kraftstoffverdichter bei der Brennkraftmaschine
nach der Erfindung haben und im vorbekannten Falle
die Pumpenkolben auch nicht als Stufenkolben mit einer
dem jeweils zugeordneten Arbeitszylinder zugewandten
Beaufschlagungsfläche ausgebildet sind, kann die vorbe
kannte Brennkraftmaschine keinerlei Anregung für den
durch die Erfindung verwirklichten exakt synchron gegen
läufigen Betrieb sowohl der Arbeitskolben einander
paarweise zugeordneter Arbeitszylinder als auch der
Stufenkolben der diesen Arbeitszylindern zugeordneten
Kraftstoffverdichter geben.
Sinngemäß Gleiches gilt auch für Kipphebelanordnungen,
wie sie beispielsweise aus der US-PS 1 679 794 oder
der DE-PS 3 77 318 vorbekannt sind.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung hat sich bei
der mechanisch gegenläufigen Zwangskopplung der Stufen
kolben der Kraftstoffverdichter eines Arbeitszylin
derpaares mittels eines Kipphebels als zweckmäßig er
wiesen, wenn die Enden des um eine rechtwinklig zu
den Zylinderachsen der Verdichterzylinder verlaufende
Achse schwenkbaren Kipphebels an Fortsätzen der Verdichter
kolben angelenkt sind, die sich auf der vom zugeordneten
Arbeitszylinder abgewandten Seite forterstrecken, und
wenn im Anlenkbereich zwischen diesen Kolbenfortsätzen
und den Kipphebelenden selbsttätig wirkende Mittel
zum Ausgleich von Zwängungen bei der Kipphebelbewegung
vorgesehen sind. Derartige Zwängungen ergeben sich
dadurch, daß die Enden der um eine Lagerachse schwenk
baren Kipphebel sich auf Kreisbogenstücken mit der
Kipphebel-Lagerachse als Mittelpunkt bewegen.
Als Mittel zum Ausgleich derartiger Zwängungen bei
der Bewegung des Kipphebels können mit Vorteil die
Kipphebelenden über selbst einstellende Exzenterlager
an den Kolbenfortsätzen angelenkt sein, wobei jeweils
eine von einem die Anlenkung vermittelnden Lagerzapfen
durchdrungene Exzenterhülse frei drehbar in einer Lager
ausnehmung im Kipphebel oder Kolbenfortsatz aufgenommen
ist, während der Lagerzapfen dann im jeweils anderen
Teil fest gelagert wird.
Alternativ dazu können zum Ausgleich von Zwängungen
bei der Bewegung des Kipphebels dessen Enden auch jeweils
über einen quer zur Führung der Verdichterkolben beweg
baren und seinerseits von einem die Anlenkachse bil
denden Lagerzapfen durchdrungenen Kulissenstein an
den Kolbenfortsätzen in der Weise angelenkt sein, daß
bei der gegenläufigen Aufwärts- und Abwärtsbewegung
der Kipphebelenden die Kulissensteine in den Führungen
geringfügige Querbewegungen ausführen. Als zweckmäßig
und baulich einfach hat sich dabei erwiesen, wenn die
Kulissensteine in sich in Kipphebellängsrichtung in
den Kipphebelenden erstreckenden Langlochführungen
aufgenommen und demgemäß die Lagerzapfen fest in den
Kolbenfortsätzen gelagert sind.
Bei einer anderen alternativen Ausgestaltung ist der
Ausgleich von Zwängungen bei der Bewegung des Kipphebels
durch die Anlenkung seiner Enden an die Fortsätze der
Verdichterkolben mittels jeweils eines am Kipphebel
einerseits und am betreffenden Kolbenfortsatz anderer
seits angelenkten und sich im wesentlichen in Achsrichtung
des zugeordneten Verdichterzylinders erstreckenden
Lenkers gekennzeichnet. Bei dieser Ausführungsform
führen die Lenker bei der auf- und abwärts gerichteten
Bewegung der Verdichterkolben geringfügige Schwenk
bewegungen um die Anlenkpunkte an den Kolbenfortsätzen
aus.
Bei dieser Ausgestaltung hat es sich auch als vorteil
haft erwiesen, wenn die jeweils einen Kolbenfortsatz
mit einem Kipphebelende verbindenden Lenker einenends
mittels eines Kugelgelenks und anderenends mittels
eines Lagerzapfens angelenkt sind. Bei einer derartigen
Ausbildung der Mittel zum Ausgleich von Zwängungen bei
der Bewegung des Kipphebels können die an die Kipp
hebelenden angelenkten Stufenkolben der Kraftstoffver
dichter um ihre Bewegungsachse gedreht werden, was
dann sinnvoll erscheint, wenn die zum Verbrennungs
raum des zugeordneten Arbeitszylinders hinweisende
Seite des Verdichterkolbens als Steuerkontur ausgebil
det ist, die in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehstel
lung des betreffenden Stufenkolbens eine Veränderung
des Zeitpunktes der Zufuhr hoch verdichteten und dabei
erhitzten Kraftstoffs vom Kraftstoffverdichter in den
Brennraum des jeweiligen Arbeitszylinders ermöglicht.
Eine konstruktiv einfache Lösung dieser Weiterbildung
besteht darin, daß die kolbenfortsatzseitigen Enden
der Lenker mit einer Lagerkugel versehen und letztere
in Lagerpfannen der Kolbenfortsätze aufgenommen sind.
Es können aber auch, ebenfalls nach einer Weiterbildung
der Erfindung, die Enden der Kipphebel als Zahnsegmente
ausgebildet und mit diesen in Zahneingriff stehende
Zahnstangen an den Kolbenfortsätzen angeordnet sein.
Bei einer derartigen Ausbildung der Mittel zur Wirkver
bindung der Kipphebelenden mit den Kolbenfortsätzen
bedarf es keiner besonderen Maßnahmen zum Ausgleich
der Bewegung der Kipphebelenden auf Kreisbogenstücken,
wenn der Mittelpunkt der Teilkreise der Zahnsegmente
in der Lagerachse des Kipphebels liegt.
Eine andere wichtige Ausgestaltung der Erfindung ist
durch einen von einer Nockenwelle abgeleiteten Fremdan
trieb der mittels eines Kipphebels gegenläufig zwangs
gekoppelten Stufenkolben der Kraftstoffverdichter ge
kennzeichnet, der zusätzlich zu den aus den Verbrennungs
räumen der Arbeitszylinder wirkenden Beaufschlagungen
der jeweils größeren Flächen der Stufenkolben auf letz
tere wirkt.
Dabei kann der Fremdantrieb einen über Stößel und Stoß
stangen von der Nockenwelle angetriebenen Kipphebel
besitzen und letzterer und der die Zwangssteuerung
der Stufenkolben vermittelnde Kipphebel können drehfest
auf einer gemeinsamen Lagerachse angeordnet sein, so
daß die auf den zum Fremdantrieb gehörenden Kipphebel
wirkenden Antriebsbewegungen unmittelbar auf den die
Zwangskopplung der Stufenkolben von zwei einander zuge
ordneten Kraftstoffverdichtern vermittelnden Kipphebel übertragen werden.
Alternativ dazu kann aber auch vorgesehen sein, daß
der Fremdantrieb je Kraftstoffverdichter einen von der
Nockenwelle angetriebenen und am Kolbenfortsatz des
jeweiligen Stufenkolbens angreifenden Kipphebel umfaßt,
der dann mit seinem einen Ende mit dem zugeordneten
Stufenkolben in geeigneter Wirkverbindung steht. Der
Antrieb dieser zum Fremdantrieb gehörenden Kipphebel
in Ableitung von der Nockenwelle kann in bekannter
Weise über Stößel und Stoßstangen erfolgen, oder auch
von einer obenliegenden Nockenwelle, wobei die an den
Kolbenfortsätzen der Kraftstoffverdichter angreifenden
Kipphebel dann mit einer Rolle als Nockenscheibenmit
läufer ausgerüstet sein können. Auch kann bei dieser
Weiterbildung vorgesehen sein, daß die von Stufenkol
ben der Kraftstoffverdichter abgewandten Enden der
den Fremdantrieb vermittelnden Kipphebel in einstell
baren Anlenkpunkten gelagert sind, so beispielsweise
an hinsichtlich des Anlenkpunktes einstellbaren Stößeln.
Die Ausgestaltung mit einem zusätzlichen Fremdantrieb
der Stufenkolben in Ableitung von der Nockenwelle kann
auch gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung
durch einen hydraulisch wirkenden Fremdantrieb mit
je einer von der Nockenwelle angetriebenen Pumpe und
je einem jeweils mit einer Pumpe über eine Hydrolei
tung wirkverbundenen sowie an einem Kolbenfortsatz
angreifenden Hydrozylinder gekennzeichnet sein der
gestalt, daß bei jedem Arbeitshub der von der Nocken
welle angetriebenen Förderpumpe eine Beaufschlagung
des letzterer zugeordneten Hydrozylinders erfolgt,
der unmittelbar am Kolbenfortsatz eines Stufenkolbens
angreift und dadurch diesen gegenläufig zu dem anderen
zwangsgekoppelten Stufenkolben antreibt. Als vorteil
haft hat sich dabei erwiesen, wenn in jede der Hydrau
likleitungen ein einstellbares Dämpfungsglied einge
schaltet ist.
Im Interesse einer wahlweisen Veränderbarkeit des Be
ginns der Brennstoffzufuhr zum jeweiligen Verbrennungs
raum kann auch der Drehwinkel der Nockenwelle gegen
über der Kurbelwelle des Motors einstellbar sein und
schließlich können die den Fremdantrieb vermittelnden
Nocken auch so gestaltet sein, daß die Kraftstoffzu
fuhr zu den Verbrennungsräumen nach einem vorgegebenen
Gesetz erfolgt.
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine ist gleicher
maßen als Zweitakt- und als Viertaktmaschine ausführ
bar.
Anhand der beigefügten Zeichnungen sollen nachstehend
einige Ausführungsformen der Erfindung erläutert werden.
In schematischen Ansichten zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Zwei
zylinder-Brennkraftmaschine bei Weglassung
der Zylinderkopfabdeckung,
Fig. 2 einen der Schnittlinie II-II in Fig. 1 entspre
chenden Längsschnitt durch die beiden Arbeits
zylinder und den Zylinderkopf der Brennkraft
maschine mit je einem den Arbeitszylindern
zylinderkopfseitig zugeordneten Kraftstoffver
dichter und einer die Verdichterkolben zwangs
koppelnden Kipphebelanordnung,
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2,
Fig. 4 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie IV-IV
in Fig. 2 durch den Zylinderkopf und einen
Zylinder der Brennkraftmaschine,
Fig. 5 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie V-V
in Fig. 2 durch den Zylinderkopf der Brennkraft
maschine,
Fig. 6 in einer Ausschnittansicht die Anlenkung eines
Verdichterkolbens an einen Kipphebel über einen
in einer Langlochausnehmung am Ende des Kipp
hebels verschiebbar aufgenommenen Kulissenstein,
Fig. 7 in einer Ansicht ähnlich Fig. 6 die Anlenkung
eines Kipphebelendes an einen Verdichterkolben
mittels eines zwischengeschalteten Lenkers,
Fig. 8 in einer Ansicht wie in Fig. 7 die Anlenkung eines
Kipphebelendes an einen Verdichterkolben ebenfalls
mittels eines zwischengeschalteten Lenkers, wobei
aber kolbenfortsatzseitig ein Kugelgelenk vorge
sehen ist,
Fig. 9 die Zwangskopplung des Kipphebels mit einem Ver
dichterkolben über eine letzterem zugeordnete
Zahnstange und ein damit zusammenwirkendes Zahn
segment am Kipphebelende,
Fig. 10 einen von einer Nockenwelle der Brennkraft
maschine abgeleiteten Fremdantrieb für zwei
zwangsgekoppelte Verdichterkolben,
Fig. 11 einen zu der Ausführungsform nach Fig. 10 alter
nativen Antrieb der Verdichterkolben in Ableitung
von einer Nockenwelle,
Fig. 12 eine andere Alternativausbildung eines Fremdan
triebs der Verdichterkolben in Ableitung von
einer obenliegenden Nockenwelle und
Fig. 13 eine zu Fig. 10 alternative Ausbildung eines
hydraulisch wirkenden Fremdantriebs für zwei
zwangsgekoppelte Verdichterkolben in Ableitung
von einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine.
Bei der in den Fig. 1 bis 5 veranschaulichten Brennkraft
maschine handelt es sich um einen luftgekühlten Zwei
zylinder-Zweitaktmotor 10 mit in Parallellage neben
einander angeordneten Arbeitszylindern 11, 11′ und ge
genläufig arbeitenden Kolben 12, 12′. In den Arbeitszy
lindern münden die Zylinderwandungen durchbrechende Zu
strömöffnungen 13 für Verbrennungsluft bzw. ein Brenn
stoff-Luftgemisch und Abströmöffnungen 14 für Abgase
aus, die in bekannter Weise von den Oberkanten der Ar
beitskolben 12, 12′ gesteuert werden, was indessen hier
nicht weiter interessiert.
Auf den Arbeitszylindern ist ein diese oberseitig abschließen
der Zylinderkopf 16 aufgenommen. Der Zylinderkopf umfaßt eine
in bekannter Weise mit den Arbeitszylindern unter Zwischen
lage von Zylinderkopfdichtungen 17 verschraubte Zylinderkopf
platte 18, in der koaxial zu jedem Arbeitszylinder ein Kol
benverdichter 20, 20′ zum Verdichten und Zuführen von Kraft
stoff zu den Verbrennungsräumen der Arbeitszylinder angeordnet
ist. Dabei kann es sich um gasförmigen Kraftstoff, ein Kraft
stoff-Luftgemisch, aber auch um ein Gemisch aus Kraftstoff
und Verbrennungsabgasen, Erdgas oder Wasserstoff handeln,
ohne damit die einsetzbaren Gemische erschöpfend aufzuzählen.
Bei den Kraftstoffverdichtern 20, 20′ handelt es sich um Kol
benverdichter mit jeweils einer Zylinderbuchse 21, 21′ und
einem in dieser axialbeweglich aufgenommenen Stufenkolben 22,
22′. Die Zylinderbuchsen sind in Ausnehmungen 23, 23′ einge
schraubt, die sich koaxial zu den beiden Arbeitszylindern 12,
12′ durch die Zylinderkopfplatte 18 hindurcherstrecken. Die
Zylinderbuchsen 21, 21′ sind mit abgestuften Zylinderbohrun
gen 24, 25 bzw. 24′, 25′ versehen, und zwar in der Weise, daß
die vom jeweiligen Arbeitszylinder 11, 11′ abgewandte Boh
rung 24, 24′ einen kleineren Durchmesser als die dem Arbeits
zylinder zugekehrte Bohrung 25, 25′ aufweist. Entsprechend
den abgestuften Ausbildungen der Zylinderbohrungen haben die
in den Zylinderbuchsen aufgenommenen Stufenkolben 22, 22′
jeweils einen dem zugeordneten Arbeitszylinder zugewandten
Kolbenabschnitt 27, 27′, der strömungsmitteldicht in der er
weiterten Zylinderbohrung 25, 25′ geführt ist, und einen dem
gegenüber kleineren Durchmesser aufweisender Kolbenschaft 28,
28′, der in dem vom jeweiligen Arbeitszylinder entfernten Boh
rungsabschnitt 24, 24′ des Verdichterzylinders strömungsmit
teldicht geführt ist. Insoweit sind in der Zeichnung nur zwei
diese Abdichtung vermittelnde Kolbenringe je Verdichter
kolben schematisch angedeutet.
Bei den Verdichterkolben handelt es sich um Stufenkolben
und die Kompressionsräume 30, 30′ zum Verdichten des Kraft
stoffes befinden sich im Bereich der erweiterten Zylinderboh
rungen 25, 25′ der Zylinderbuchsen, die auf der zu dem jewei
ligen Arbeitszylinder hinweisenden Seite von dem Kolbenab
schnitt 27, 27′ abgeschlossen sind, der gegenüber dem
Kolbenschaft 28, 28′ größeren Durchmesser aufweist.
Die Verdichterkolben 22, 22′ der den beiden Arbeitszylindern
11, 11′ zylinderkopfseitig zugeordneten Kraftstoffverdichter
20, 20′ sind mittels einer Kipphebelanordnung 32 gegenläufig
zwangsgekoppelt. Dieser Zwangskopplung dient ein Kipphebel
33, der symmetrisch zu den Achsen der Arbeits- und Verdichter
zylinder um eine Lagerachse 34 schwenkbar auf einer Lagerkon
sole 35 aufgenommen ist. Die Lagerkonsole 35 ist ihrerseits
auf mit der Zylinderkopfplatte 18 verschraubten Stehbolzen 36,
36′ höheneinstellbar angeordnet und bildet die Lagerachse 34
für den Kipphebel 33, die rechtwinklig zu den Zylinderachsen
verläuft. An den von der genannten Lagerachse entfernten En
den 38, 38′ des Kipphebels sind die Stufenkolben 22, 22′ der
Kraftstoffverdichter 20, 20′ angelenkt. Zu diesem Zwecke
erstrecken sich auf den von den Arbeitszylindern abgewandten
Seiten von den Kolbenschäften 28, 28′ der Verdichterkolben
gabelartige Fortsätze 39, 39′ fort, zwischen denen jeweils
die Enden 38, 38′ des Kipphebels aufgenommen sind. Die An
lenkung vermitteln Lagerzapfen 40, 40′, welche die ge
nannten Fortsätze und die Enden der Kipphebel durchdringen.
In Ausnehmungen 42, 42′, welche die Kipphebelenden durchdringen,
sind Exzenterlager 43, 43′ aufgenommen, die ihrerseits
von den im übrigen fest in den gabelartigen Fortsätzen 39,
39′ der Kolbenschäfte 28, 28′ gelagerten Lagerzapfen 40,
40′ durchdrungen werden. Die Exzenterlager 43, 43′
erfahren bei der Auf- und Abwärtsbewegung der Stufen
kolben eine begrenzte Drehung in den sie aufnehmen
den Lagerausnehmungen 42, 42′. Dadurch werden Zwängungen
selbsttätig vermieden, die ansonsten in den Anlenk
punkten der Kipphebelenden an die Verdichterkolben
auftreten müßten, weil die Kipphebelenden sich auf
Kreisbogenstücken bewegen.
Angesichts der vorstehend erläuterten Zwangskopplung
der Verdichterkolben 22, 22′ mittels des an der mit
der Zylinderkopfplatte 18 verbundenen Lagerkonsole
35 gelagerten Kipphebels 33 können die Verdichterkol
ben der den beiden Arbeitszylindern 11, 11′ zugeordne
ten Kraftstoffverdichter 20, 20′ nur gegenläufige Be
wegungen ausführen.
Auf der von den Arbeitszylindern 11, 11′ abgewandten
Seite erstrecken sich von der mit den Arbeitszylin
dern verschraubten Zylinderkopfplatte 18 außenseitige
Wandabschnitte 45 fort, die einen die Kipphebelanordnung
32 aufnehmenden Hohlraum 46 umschließen, der oberseitig
mittels eines mit den genannten Wandabschnitten ver
schraubten Deckels 47 abgeschlossen ist. Symmetrisch
zu den im Zylinderkopf aufgenommenen Kraftstoffverdich
tern 20, 20′ sind die sich nach oben von der Zylinder
kopfplatte 18 forterstreckenden Wandabschnitte 45 von
Luftführungskanälen 48, 48′ durchbrochen. Statt Luft
kann in den Arbeitszylinder 11, 11′ auch ein Kraftstoff-
Luft-Gemisch eingeführt werden, aber das ändert an
der Arbeitsweise der Brennkraftmaschine nichts. Während
der eine Luftführungskanal 48 mit einer Luftzufuhr
leitung 49 in Verbindung steht, mündet der andere Luft
führungskanal 48′ in einen Krümmer 50 aus, der sich
bogenförmig abwärts in den Bereich der Arbeitszylin
der 11, 11′ erstreckt und an ein seinerseits mit den
Lufteintrittsöffnungen 13 der Arbeitszylinder in Ver
bindung stehendes Verzweigungsteil 51 angeschlossen
ist. Angesichts dieser Anordnung wird die in Abhängig
keit von der Bewegung der Arbeitskolben 12, 12′ in
die Arbeitszylinder 11, 11′ einströmende Verbrennungs
luft durch den die Kipphebelanordnung 32 aufnehmenden
Raum 46 des Zylinderkopfs hindurchgeführt. Ferner mün
det in den mit der Luftzuführleitung 49 verbundenen
Lufteinlaßkanal 48 eine Einspritzdüse 52 zum Einspritzen
von Schmieröl in die Verbrennungsluft ein. Die in der
Verbrennungsluft mitgeführten Schmierölpartikel können
auch die Schmierung der Teile im Kurbelgehäuse der
Brennkraftmaschine bewirken.
Wie insbesondere die Fig. 2 bis 4 zeigen, sind die
Zylinderkopfplatte 18 und/oder die Zylinderbuchsen 21,
21′ der Kraftstoffverdichter 20, 20′ etwa in der Mitte
der Längserstreckung der die Kolbenschäfte 28, 28′
führenden Zylinderbohrungen 24, 24′ mit radialen Ring
nuten 54, 54′ versehen und jeweils im Bereich dieser
Ringnuten mündet eine sich durch die Zylinderkopfplatte
18 erstreckende Querbohrung 55 aus, in die die Zufuhr
leitung 65 für gasförmige bzw. verdampfte Kraftstoffe
oder Gasbeimischungen, sowie die Zufuhrleitung 66 für
flüssige Kraftstoffe führen. Selbstverständlich können
die gasförmigen und/oder flüssigen Kraftstoffe auch
auf eine andere Art und Weise zusammengeführt werden
und dann gemeinsam in die Querbohrung 55 eintreten.
Von den Ringnuten erstrecken sich über den Umfang
verteilt mehrere Radialbohrungen 57, 57′ fort, die
innerhalb der die Kolbenschäfte 28, 28′ der Verdichter
kolben führenden Zylinderbohrung 24, 24′ ausmünden.
In entsprechender Anzahl und über den Umfang verteilter
Anordnung sind in die Kolbenschäfte Ringnuten 53, 53′
und Längsnuten 58, 58′ eingestochen, die jeweils auf
der vom zugeordneten Arbeitszylinder abgewandten Seite
vor dem auf dem jeweiligen Kolbenschaft aufgenommenen
Kolbenring enden und sich um ein solches Maß in Richtung
auf die erweiterten Abschnitte des Stufenkolbens
forterstrecken, daß die Kompressionsräume 30,
30′ der Kraftstoffverdichter mit der in die Zy
linderbuchsen eingestochenen Ringnut 54, 54′ in Ver
bindung stehen, wenn sich die Verdichterkolben 22,
22′ in ihren unteren Lagen befinden. Diese Stellung
der Verdichterkolben zeigen die linken Hälften der
Fig. 2 und 3. Wenn sich die Verdichterkolben aus ihren
erwähnten unteren Stellungen nach der von den zuge
ordneten Arbeitszylindern 11, 11′ abgewandten Seite
bewegen, gelangen die den erweiterten Kolbenabschnitten
27, 27′ zugewandten Enden der Längsnuten 58, 58′, die
Überströmkanäle bilden, in den Bereich der die Kolben
schäfte führenden Zylinderbohrungen 24, 24′, womit
die Kompressionsräume 30, 30′ der Kolbenverdichter von
der die Kraftstoffzufuhr vermittelnden Ringnut 54, 54′
in den Zylinderbuchsen abgesperrt sind.
Fig. 4 und die linke Hälfte von den Fig. 2 und 3 zeigen
den Arbeitskolben 12 des - in Fig. 2 linken - Arbeits
zylinders 11 in seiner untersten Stellung, in der die
Abgasauslaßöffnung 14 und die Lufteinlaßöffnungen 13
offen sind. Die Anordnung dieser Öffnungen zeigt, daß
bei niedergehendem Arbeitskolben 12 zunächst die Ab
gasauslaßöffnung 14 und erst bei weiter fortschreitendem
Niedergang des Arbeitskolbens die Lufteinlaßöffnungen
13 freigegeben werden. Demgemäß strömen zunächst nach
Freigabe der Abgasauslaßöffnung 14 die Abgase aus dem
Verbrennungsraum des Arbeitszylinders aus und über
eine angeschlossene Abgasleitung 60, 60′ ab, bevor
der Arbeitskolben die Lufteinlaßöffnungen 13 freigibt
und mit eingespritztem Schmieröl angereicherte Frischluft
in den Arbeitszylinder unter Verdrängung noch verbliebener
Restabgase einströmt.
Korrespondierend zur Stellung des Arbeitskolbens 12 des
in Fig. 2 linken Arbeitszylinders 11 steht der Stufenkolben
22 des diesem Arbeitszylinder zugeordneten Kraftstoffverdich
ters 20 ebenfalls in seiner untersten Stellung, in der die
mit einer nicht weiter dargestellten Kraftstoffzuleitung
in Verbindung stehende Ringnut 54 in der Zylinderbuchse 21
über die Radialbohrungen 57, die Ringnut 53 und die
Längsnuten 58 im Kolbenschaft mit dem Kompressionsraum
30 des Kraftstoffverdichters verbunden ist. In dieser
Betriebsstellung hat der Verdichterkolben 22 von dem
Augenblick an, in dem die unteren Enden der Längsnuten 58
das obere Ende des Kompressionsraumes 30 überfahren
haben, Kraftstoff in den Kompressionsraum einge
saugt.
Fig. 2 zeigt, daß bei unten stehendem Arbeitskolben 12 des
einen Arbeitszylinders 11 und dementsprechend unten stehen
dem Stufenkolben 22 des diesem Arbeitszylinder zugeordneten
Kraftstoffverdichters 20 der Arbeitskolben 12′ des anderen
Arbeitszylinders 11′ und dementsprechend auch der Stufen
kolben 22′ des zugeordneten Kraftstoffverdichters 20′ in
seiner oberen Stellung stehen.
ln der aus der rechten Hälfte aus Fig. 2 ersichtlichen obe
ren Stellung des Arbeitskolbens 12′ ist die im Verbrennungs
raum dieses Arbeitszylinders eingeschlossene Verbrennungs
luft hoch verdichtet und der Druck dieser hoch verdichte
ten Verbrennungsluft wirkt unterseitig auf die größere Be
aufschlagungsfläche 62′ des Stufenkolbens 22′, der mit
seiner kleineren, dem Kompressionsraum 30′ des Kolbenver
dichters 20′ zugewandten Ringfläche 63′ auf den in diesem
Kompressionsraum eingeschlossenen gasförmigen Brennstoff
wirkt und diesen verdichtet, bis die dem Arbeitszylinder
zugewandte Unterkante des Stufenkolbens 22′ zumindest
eine sich vom Kompressionsraum 30′ in Richtung auf den
Arbeitszylinder erstreckende Überströmöffnung 64′ frei
gibt und der hoch verdichtete und dabei erhitzte Brenn
stoff über diesen Überströmkanal in den Brennraum des
Arbeitszylinders einströmt.
Beim Einströmen des verdichteten Brennstoffes in die
ebenfalls verdichtete Verbrennungsluft tritt Selbst
zündung ein. Die sich bei der Verbrennung ausbreiten
den Verbrennungsgase bewirken dann eine Abwärtsbewegung
des betreffenden Arbeitskolbens, während der Arbeits
kolben des anderen Zylinders eine Aufwärtsbewegung
erfährt und dabei in dem zugeordneten Arbeitszylinder
eingeschlossene Verbrennungsluft verdichtet. Sobald
der abwärtsgehende Arbeitskolben in dem einen Arbeits
zylinder die Abgasauslaßöffnung dieses Zylinders über
fahren hat, tritt schlagartig eine Entspannung in diesem
Arbeitszylinder ein mit der Folge, daß der Stufenkolben
des zugeordneten Kraftstoffverdichters angesichts der
Zwangskoppelung mit dem Stufenkolben des anderen Kolben
verdichters und der unterseitigen Beaufschlagung dieses
Stufenkolbens eine Abwärtsbewegung ausführt. Dies hat
zur Folge, daß in den Kompressionsraum dieses Kolben
verdichters Kraftstoff eingesaugt wird, während gleich
zeitig die Kraftstoffverdichtung im Kompressionsraum
des anderen Kraftstoffverdichters erfolgt.
Fig. 6 veranschaulicht die Anlenkung eines Kipphebel
endes 138 an den Fortsatz 139 eines Stufenkolbens 122
über einen Kulissenstein 170, der in einem am Ende
des Kipphebels 133 angeordneten und sich in Kipphe
bellängsrichtung erstreckenden Langloch 171 hin- und
herbeweglich aufgenommen ist. Der Kulissenstein ist
im übrigen von einem Lagerzapfen 140 durchdrungen,
der fest am Fortsatz des Stufenkolbens gelagert ist
und mithin den eigentlichen Anlenkpunkt des Stufenkolbens
an den Kipphebel vermittelt. Durch den hin- und her
beweglich in dem Langloch 171 am Kipphebelende aufge
nommenen Kulissenstein sind in gleicher Weise wie durch
die Exzenterlager 43, 43′ bei der oben beschriebenen Aus
führungsform Zwängungen bei den Schwenkbewegungen des
Kipphebels um seine Lagerachse vermieden.
Die Ausführungsform nach Fig. 7 unterscheidet sich von der
Ausführungsform nach Fig. 6 dadurch, daß zwischen dem Ende
238 des Kipphebels 233 und dem Schaft des Stufenkolbens 222
des Kraftstoffverdichters ein Lenker 274 angeordnet und
gleichermaßen mit dem Kipphebelende und mit dem Stufenkol
benfortsatz mittels je eines Lagerzapfens 240, 275 gelenkig
verbunden ist. Dieser Lenker erstreckt sich im wesentlichen
in Richtung der Achse des Verdichterzylinders und mithin in
der Bewegungsrichtung des Stufenkolbens. Da der von dem die
Verbindung des Kipphebelendes mit dem genannten Lenker ver
mittelten Lagerzapfen 240 gebildete Anlenkpunkt bei den Auf-
und Abwärtsbewegungen des Kipphebels um seine Anlenkachse
auf einer Kreisbogenbahn verläuft, erfährt der Lenker im
Betrieb geringfügige Schwenkbewegungen um seine Anlenkachse
am Stufenkolbenfortsatz, wodurch Zwängungen vermieden sind.
Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist das Ende 338
des Kipphebels 333 mit dem Fortsatz des Stufenkolbens 322
mittels eines über einen Lagerzapfen 375 angelenkten Len
kers 374 und eine in einer Kugelpfanne 376 des Stufen
kolbenfortsatzes aufgenommene Lagerkugel 377 verbunden.
Gehalten ist die Lagerkugel 377 in der Kugelpfanne 376
mittels einer auf den Stufenkolbenfortsatz aufgeschraubten
Kappe 378, die in der Art einer Überwurfmutter ausgebildet
ist. Ein sich von der Lagerkugel 377 forterstreckender
Schaft 379 durchdringt die Kappe 378 und ist mit dem vom
Lagerzapfen 375 entfernten Ende des Lenkers 374 ver
schraubt sowie mittels einer Kontermutter 380 gesichert.
Angesichts der Ausbildung des Anlenkpunktes am Fortsatz
des Stufenkolbens 322 als Kugelgelenk ist der Stufen
kolben des Kraftstoffverdichters um seine Längsachse
drehbar. Der Stufenkolben besitzt an seinem zur Brenn
kammer des zugeordneten Arbeitszylinders hinweisenden
Seite eine schräg verlaufende Steuerkante 382, mittels
der durch Drehung des Stufenkolbens um seine Längsachse
eine Einstellung des Zeitpunktes der Freigabe der Über
strömkanäle vom Kompressionsraum des Brennstoffver
dichters zum Brennraum des zugeordneten Arbeitszylinders
und damit eine Steuerung der Kraftstoffzufuhr zum Ver
brennungsraum dieses Arbeitszylinders sowie eine Steu
erung der Verdichtung und Erhitzung des Kraftstoffes
möglich ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 schließlich ist der
Fortsatz des Stufenkolbens 422 mit einer Zahnstange 480
ausgerüstet und das Ende des Kipphebels 433 als mit dieser
Zahnstange zusammenwirkendes Zahnsegment 481 ausgebildet.
Der Teilkreismittelpunkt des Zahnsegmentes liegt in
der Kipphebelschwenkachse, so daß bei dieser Ausführungs
form es keiner Maßnahmen zur Verhinderung von Zwängungen
bei der Kipphebelbewegung bedarf.
Bei den bisher erörterten Ausführungsformen werden die
mittels eines um eine Lagerachse schwenkbaren Kipp
hebels zwangsgekoppelten Stufenkolben der beiden Kraft
stoffverdichter allein durch die wechselseitigen Beauf
schlagungen ihrer zum Brennraum des jeweiligen Arbeits
zylinders hinweisenden Flächen angetrieben. Fig. 10
hingegen zeigt eine Ausführungsform mit Fremdantrieb
der zwangsgekoppelten Stufenkolben von zwei einander
zugeordneten Kraftstoffverdichtern in Ableitung von
einer Nockenwelle 500 der Brennkraftmaschine. Der Fremd
antrieb dient zur Unterstützung der Verdichtung des
Kraftstoffes durch die Kolbenverdichter, stabilisiert
deren Bewegungen und bewirkt eine exakte Steuerung
des Ablaufs des Verbrennungsprozesses.
Bei dieser Ausführungsform ist der die Zwangskopplung
der Stufenkolben vermittelnde Kipphebel drehfest auf
einer Lagerachse 534 aufgenommen, auf der in axialem
Abstande von diesem Kipphebel ein weiterer Kipphebel
501 angeordnet ist. Dieser zweite Kipphebel wird in
an sich bekannter Weise von der mit Exzenternocken
502, 502′ versehenen Nockenwelle 500 über Stoßstan
gen 503, 503′ und Stößel 504, 504′ mit Rollen 505, 505′ als
Kurvenscheibenmitläufer angetrieben. Zum Spielausgleich
sind in diesem Antriebssystem in bekannter Weise Ein
stellschrauben 506, 506′ vorgesehen, was indessen keiner
Erläuterung bedarf.
Der von der Nockenwelle 500 abgeleitete Antrieb des
zweiten Kipphebels 501 wird angesichts dessen dreh
starrer Verbindung mit dem die Zwangskopplung der Stu
fenkolben vermittelnden Kipphebel auf die Stufenkolben
übertragen und wirkt somit unterstützend zu der Beauf
schlagung der jeweils zum Brennraum des zugeordneten
Arbeitszylinders hinweisenden Beaufschlagungsfläche
der Verdichterkolben.
Auch die Ausführungsform nach Fig. 11 zeigt in Ableitung von
einer Nockenwelle 600 der Brennkraftmaschine einen Fremdan
trieb der im übrigen mittels eines ersten Kipphebels 633
zwangsgekoppelten Stufenkolben 622, 622′ in der Weise, daß je
weils am Fortsatz eines Stufenkolbens ein um eine Anlenk
achse 608 schwenkbarer weiterer Kipphebel 601 angreift, der
seinerseits über eine Stoßstange 603 und einen Stößel 604
mit einem am Exzenternocken 602 der Nockenwelle 600 angrei
fenden Mitläufer 605 angetrieben wird. Der Fremdantrieb des
zweiten Stufenkolbens ist in gleicher Weise ausgebildet und
der diesem Fremdantrieb zugeordnete weitere Kipphebel 601′
ist auf der gleichen Lagerachse 608 wie der in der Zeichnung
veranschaulichte Kipphebel 601 aufgenommen und wird von
einem Nocken 602′ angetrieben.
In Fig. 12 ist ein zu Fig. 11 alternativer Fremdantrieb der
ihrerseits über einen Kipphebel 733 zwangsgekoppelten Stu
fenkolben 722, 722′ veranschaulicht, der von einer obenlie
genden Nockenwelle 700 abgeleitet ist. Der in der Zeichnung
veranschaulichte Kipphebel 701 greift mit seinem einen Ende
am Fortsatz des betreffenden Stufenkolbens an und ist mit
seinem anderen Ende mittels einer Anlenkachse 708 an einem
einstellbaren Stößel 707 schwenkbar gelagert. Etwa in der
Mitte der Längenerstreckung dieses Kipphebels ist an letz
terem eine mit dem betreffenden Exzenternocken 702 der
Nockenwelle 700 zusammenwirkende Mitläuferrolle 705 ange
ordnet. Der auf den zweiten Stufenkolben der paarweise
einander zugeordneten Kraftstoffverdichter wirkende Fremd
antrieb ist in gleicher Weise ausgebildet, liegt aber hinter
der in der Zeichnung veranschaulichten Kipphebelanordnung
und wird von einem Nocken 702′ angetrieben.
Während es sich bei den Ausführungsformen nach den Fig. 10
bis 12 um eine mechanische Übertragung der von einer Nocken
welle abgeleiteten Bewegungen des Fremdantriebs für die Stu
fenkolben handelt, veranschaulicht Fig. 13 einen derartigen
Fremdantrieb mit einem hydraulischen Übertragungssystem. Dem
gemäß sind die über Mitläuferrollen 805, 805′ mit den Exzen
ternocken 802, 802′ der Nockenwelle 800 zusammenwirkenden
Stößel 804, 804′ als Hydraulikpumpen ausgebildet und stehen
über jeweils eine Hydraulikleitung 809, 809′ mit Hydrozylin
dern 810, 810′ in Wirkverbindung, die unmittelbar an den Fort
sätzen der mittels eines um eine Lagerachse 834 schwenkbar
gelagerten Kipphebels 833 zwangsgekoppelten Verdichterkolben
822, 822′ angreifen und diese in Abhängigkeit von ihrer Hy
draulikmittelbeaufschlagung antreiben. Die Kipphebelenden sind
in der oben in Verbindung mit Fig. 6 erläuterten Weise über in
Längsführungen aufgenommene Kulissensteine an den Fortsätzen
der Verdichterkolben angelenkt. Jedes der Hydraulikmittel
systeme ist zusätzlich mit einem einstellbaren Dämpfer 811,
811′ ausgerüstet und die beiden Hydrauliksysteme sind an
eine gemeinsame Hydraulikmittel-Versorgungsleitung 812
über Rückschlagventile 813, 813′ angeschlossen, die eine
Befüllung der Systeme mit Hydraulikmittel gestatten, letz
tere hingegen in Richtung zu der Versorgungsleitung ab
sperren.
Claims (19)
1. Kolbenbrennkraftmaschine zum Betreiben mit gasförmigen
und/oder flüssigen Kraftstoffen mit einem Kraftstoffzuführ
system, das zum Verdichten von Kraftstoff je Arbeitszy
linder einen diesem zylinderkopfseitig zugeordneten Kolben
verdichter mit einem Verdichterzylinder und einen in letz
terem axialbeweglich aufgenommenen Stufenkolben besitzt,
dessen größere Fläche mit dem Druck des Brennraums des zu
geordneten Arbeitszylinders beaufschlagt ist und der mittels
seiner kleineren Fläche den Kraftstoff verdichtet, wenn im
Brennraum des Arbeitszylinders der Druck ansteigt, und mit
wenigstens einem sich zwischen einem Kompressionsraum des
Kolbenverdichters und dem Brennraum des Arbeitszylinders er
streckenden Überströmweg, der wenigstens eine in der Füh
rungsbahn des Stufenkolbens liegende und von einer Steuer
kante dieses Kolbens absperr- bzw. freigebbare Ausmündung
in den Brennraum besitzt,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils zwei Arbeitszylinder (11, 11′) mit gegenläufig bewegbaren Arbeitskolben (12, 12′) einander zugeordnet sind und
daß die Stufenkolben (22, 22′) der Kolbenverdichter (20, 20′) dieser Arbeitszylinder jeweils über einen Kipphebel (33) mechanisch gegenläufig zwangsgekoppelt sind.
daß jeweils zwei Arbeitszylinder (11, 11′) mit gegenläufig bewegbaren Arbeitskolben (12, 12′) einander zugeordnet sind und
daß die Stufenkolben (22, 22′) der Kolbenverdichter (20, 20′) dieser Arbeitszylinder jeweils über einen Kipphebel (33) mechanisch gegenläufig zwangsgekoppelt sind.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Enden (38, 38′) des um eine rechtwinklig
zu den Zylinderachsen der Verdichterzylinder verlaufende
Achse (34) schwenkbaren Kipphebels (33) an Fortsätzen (39,
39′) der Verdichterkolben (22, 22′) angelenkt sind, die
sich auf der vom zugeordneten Arbeitszylinder (11, 11′)
abgewandten Seite forterstrecken, und daß im Anlenkbereich
zwischen diesen Kolbenfortsätzen und den Kipphebelenden
selbsttätig wirkende Mittel zum Ausgleich von Zwängungen
bei der Kipphebelbewegung vorgesehen sind.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Mittel zum Ausgleich von Zwängungen bei
der Bewegung des Kipphebels (33) dessen Enden (38, 38′)
über selbst einstellende Exzenterlager an den Kolbenfort
sätzen (39, 39′) angelenkt sind, wobei jeweils eine von
einem die Anlenkung vermittelnden Lagerzapfen (40, 40′)
durchdrungene Exzenterhülse (43, 43′) frei drehbar in einer
Lagerausnehmung (42, 42′) im Kipphebel oder Kolbenfortsatz
aufgenommen ist.
4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Mittel zum Ausgleich von Zwängungen bei
der Bewegung des Kipphebels (133) dessen Enden jeweils
über einen quer zur Führung der Verdichterkolben beweg
baren und seinerseits von einem die Anlenkachse bildenden
Lagerzapfen (140) durchdrungenen Kulissenstein (170) an
den Kolbenfortsätzen angelenkt sind.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kulissensteine (170) in sich in Kipphebel
längsrichtung erstreckenden Langlochführungen (171) der
Kipphebelenden aufgenommen und demgemäß die Lagerzapfen
fest in den Kolbenfortsätzen gelagert sind.
6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet
durch die Anlenkung der Enden des Kipphebels an die
Fortsätze der Verdichterkolben mittels jeweils eines
am Kipphebel (233) einerseits und am betreffenden Kolben
fortsatz andererseits angelenkten und sich im wesentli
chen in Achsrichtung des zugeordneten Verdichterzylinders
erstreckenden Lenkers (274).
7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die jeweils einen Kolbenfortsatz mit einem
Kipphebelende verbindenden Lenker (374) einenends mittels
eines Kugelgelenks (376, 377) und anderenends mittels eines
Lagerzapfens (375) angelenkt sind.
8. Brennkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die kolbenfortsatzseitigen Enden der
Lenker (374) mit einer Lagerkugel (377) versehen und
daß diese in Lagerpfannen (376) der Kolbenfortsätze
aufgenommen sind.
9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Enden des Kipphebels (433) als Zahn
segmente (481) ausgebildet und mit diesen in Zahneingriff
stehende Zahnstangen (480) an den Kolbenfortsätzen
angeordnet sind.
10. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet durch einen von einer Nockenwelle abgeleiteten
Fremdantrieb der mittels eines Kipphebels gegenläufig zwangs
gekoppelten Stufenkolben der Kraftstoffverdichter.
11. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Fremdantrieb einen über Stößel (504, 504′)
und Stoßstangen (503, 503′) von der Nockenwelle (500) ange
triebenen Kipphebel (501) besitzt und daß letzterer mit dem
die Zwangskopplung der Stufenkolben vermittelnden Kipphebel
drehfest auf einer gemeinsamen Lagerachse (534) angeordnet
ist.
12. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Fremdantrieb je Kraftstoffverdichter
einen von der Nockenwelle (600) angetriebenen und am Kol
benfortsatz des jeweiligen Stufenkolbens angreifenden Kipp
hebel (601, 601′) umfaßt.
13. Brennkraftmaschine nach Anspruch 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die an den Kolbenfortsätzen der Kraft
stoffverdichter angreifenden Kipphebel (701, 701′) von
einer obenliegenden Nockenwelle (700) angetrieben und je
mit einer Rolle als Nockenmitläufer versehen sind.
14. Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß die von den Stufenkolben der Kraftstoff
verdichter abgewandten Enden der den Fremdantrieb ver
mittelnden Kipphebel (701, 701′) in einstellbaren An
lenkpunkten (708, 708′) gelagert sind.
15. Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, gekennzeichnet
durch die Anlenkung der von den Stufenkolben abgewandten
Enden der den Fremdantrieb vermittelnden Kipphebel (701,
701′) an einstellbaren Stößeln (707, 707′).
16. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, gekennzeichnet
durch einen hydraulisch wirkenden Fremdantrieb mit je
einer von der Nockenwelle (800) angetriebenen Pumpe (804,
804′) und je einem jeweils mit einer Pumpe über eine Hy
draulikleitung (809, 809′) wirkverbundenen sowie an einem
Kolbenfortsatz angreifenden Hydrozylinder (810, 810′).
17. Brennkraftmaschine nach Anspruch 16, dadurch ge
kennzeichnet, daß in jede der Hydraulikleitungen (809,
809′) ein einstellbares Dämpfungsglied (811, 811′) ein
geschaltet ist.
18. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel der Nocken
welle (500, 600, 700, 800) gegenüber der Kurbelwelle des
Motors zwecks wahlweiser Veränderung des Beginns der Brenn
stoffzufuhr zum Verbrennungsraum einstellbar ist.
19. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 18,
gekennzeichnet durch die Gestaltung der den Fremdantrieb
vermittelnden Nocken dergestalt, daß die Kraftstoffzufuhr
zum Verbrennungsraum jeweils nach einem vorgegebenen Gesetz
erfolgt.
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