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    公开号:WO1986006136A1
    申请号:PCT/CH1986/000047
    申请日:1986-04-11
    公开日:1986-10-23
    发明作者:Edwin Ott
    申请人:Edwin Ott；
    IPC主号:F02B75-00
    专利说明:
    [0001] D I E S E L - F L U G M O T O R - konvertibel auch für andere Zwecke - optimiert auf Hochl eistung, Hochaufladung und Total energie-Ausnutzung
    [0002] Einführung:
    [0003] Obschon einige renommierte Firmen in Europa und USA, Diesel-Fl ugmotoren entwickel ten, haben diese in der Praxis nicht Fuss fassen können, weil mit erhebl ichen Handicaps, resp. Mängeln behaftet. Tatsache ist, dass zur Zeit, kein einziger Diesel -Fl ugmotor irgendwo auf dieser Wel t in Betrieb oder Produktion steht!
    [0004] Insbesondere, das spezifische Leistungsgewicht: , dieser Versuchs-Motoren, bewegte sich, je nach Motorgrösse um 1,5 bis 1,0 , was gegenüber den
    bestens eingeführten Fremdzünder-Benzin-Flugmotoren, mit ca. 0,95 bis 0, ,
    ein erhebliches Handicap bedeutete. (Der grössere Wert bezogen auf Kleinmotoren, der kleinere dagegen ab ca. 900 PS. - Ausnahmen einzelner Motoren für Kriegsflugzeuge, ab ca. 1'400 PS, mit rund 0,45 - !).
    [0005] Der spezifische Brennstoff-Verbrauch, der Versuchs-Diesel-Flugmotoren, im Bereiche von 195 bis 165 , genügte nicht, um das hohe Leistungsgewicht zu
    rechtfertigen, resp. auch auf längeren Flügen, durch geringeren Verbrauch zu kompensieren.
    [0006] Der Grund, für die viel höheren Gewichte von Diesel-Motoren, in bisheriger, konventioneller Bauart - gegenüber dem Fremdzünder - sind hinreichend bekannt, d.h. die Kompressions- sowie Verbrennungs-Drücke, sind ca. doppelt so hoch, oder gar höher, in Diesel- gegenüber Fremdzünder-Motoren!
    [0007] Zwangsläufig führen die höheren, statischen und dynamischen Anforderungen beim konventionellen Dieselmotor, durch die notwendigen, stärkeren Dimensionierungen, zu höheren Gewichten (beispielsweise: schwerere Kurbelwelle, schwerere Pleuel,→ do. Gegengewichte,→ do. Lagerung,→ do. Gehäuse, sowie do. Zylinderköpfe).
    [0008] Warum trotzdem Diesel-Flugmotor
    [0009] Analog wie im Fahrzeugbau, kam der Ruf nach Diesel-Motoren, für Luftfahrzeuge, erst nach der "Energie-Krise". - Heute jedoch, ist in der Fachliteratur ein "Schrei" nach solchen Motoren deutlich vernehmbar! Vor allem die hohen und noch steigenden Energiepreise, sind ein Hauptgrund dazu. Die anderen Gründe, keineswegs weniger wichtig, sind die wesentlich grössere Flugdauer und damit Reichweiten, sowie erhöhte "zahlende Last", bei gleicher Tankkapazität, weil der spezifische Verbrauch, eines guten Dieselmotors - Direkteinspritzer- minus 25 ÷ 35%, gegenüber heutigen Benzinmotoren, an Einsparung garantieren kann.
    [0010] Deutlich bessere Betriebssicherheit, hauptsächlich durch Wegfall der Zündanlagen, (80%) aller Störungen!!) und Eliminierung der Feuergefahr (Entflammbarkeit des Dieselöls über 55°C), sind "knallharte Vorteile" gegenüber benzinbetriebenen Motoren!
    [0011] Die ökonomischen- und Sicherheits-Yorteile des Diesels gegenüber den heutigen Benzin-Motoren, sind allgemein bekannt. Weniger bekannt jedoch sind die Probleme, einen solchen zu realisieren, mit allen guten Vorteilen des einen, nicht aber den Nachteilen des anderen.
    [0012] Die wichtigsten Unterschiede bisher: a) Benzin-Flugmotoren:
    [0013] 1. Leistungsgewicht: relativ gut
    [0014] 2. Spezifischer Verbrauch: relativ hoch
    [0015] 3. Zuverlässigkeit: akzeptabel b) Diesel-Flug-Motoren: (Versuchsmuster) bisher:
    [0016] 1. Leistungsgewicht: zu hoch
    [0017] 2. Spezifischer Verbrauch: optimal
    [0018] 3. Zuverlässigkeit: sehr gut
    [0019] Gelingt es, einen Weg zu finden um das Leistungsgewicht des Diesel-Motors zu senken, wären somit alle Vorteile vereinigt. - Weil sich die Forderung für optimales Leistungsgewicht - in konventioneller Bauweise nicht - realisieren lässt, stellte sich die Herausforderung für eine neue Technologie!
    [0020] Bevor diese Technologie - Gegenstand dieses Patentes - im Detail erklärt, sollen zunächst die Resultate davon vorgestellt werden.
    [0021] Der in Fig. 1 im Längsschnitt und gemäss Tabelle, Fig. 2, Typ 4XX61, dargestellte Motor, leistet bei einem Hubvolumen von 6,107 Litern, 162 KW, (220 PS) bei 2'400 min.-1, Gewicht = 165 kp, demzufolge:
    0,75 kp/pro PS = 1,019 kp/KW
    [0022] Dies entspricht dem Leistungsgewicht von heutigen Fremdzünder-Motoren in der gleichen Leistungsklasse, resp. sogar besser, weil Abgasturbolader, das Auspuffsystem, Anlassystem, Kühler für Ladeluft und Kühl Stoff sowie Wärmetauscher für Schmieröl im Gewicht enthalten sind, - bei Gewichtsangaben heutiger Benzin-Flugmotoren, jedoch nur teilweise, resp. meistens nicht!
    [0023] Für Hochleistung mit Hochaufladung konzipiert, erbringt dieser Motor jedoch schon bei "massiger" Hochaufladung, gemäss Kolonne 8, in Tabelle 2, 265 PS, = 195 KW, bei nur 4 kg Mehrgewicht, für stufenlosen Laderantrieb. Der spezifi sehe Verbrauch steigt dabei um max. 2 gr pro PS/h, wegen höherer Leistungsaufnahme des Laders. Die Leistungsgrenze ist dabei jedoch bei weitem noch nicht erreicht! ergibt 0,64 kp/pro PS = 0,866 kp/KW
    [0024] Realisiert wurden diese Resultate durch folgendes Konzept: Fig. 1 und Patentansprüche 1 bis 35.
    [0025] Technologische Neuerung und Priorität No. 1 der Erfindung - während des Betriebes des Motors, die Steuerzeiten zu verändern, das heisst, dem Ladedruck angepasst und automatisch, variables offenlegen und do. schliessen der Auslass- und Einlassschlitze, für optimale Wirkungsgrade. Bei Flugzeugen besonders wichtig, - niedrige und grosse Flughöhen, - variabler Leistungsbedarf! Patentansprüche -29- und -30-.
    [0026] Aufladesystem, - Kombination Abgasturbolader (61), (einer oder mehrere), mit mechanisch angetriebenem Radiallader (64), höhenabhängig, leistungsabhängig, sowie für Hochaufladung und automatisch geregelt. Patentansprüche: - 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 -.
    [0027] Mit diesem System sind die in der Tabelle, Fig. 2 angegebenen Leistungen problemlos um ca. 20% zu steigern, ohne Einbusse im spezifischen Verbrauch, Tabelle Fig. 2. Hochaufladung, resp. 25% und mehr, bei nur ev. geringer Verschlechterung des spezifischen Verbrauches. (Auspuff - Δ p + Δ t). Allerdings nur minimal - im Rahmen von 1,5 * 2%, weil gleichzeitig der Wirkungsgrad des Abgasturboladers bei erhöhter Leistung verbessert wird, d.h. nur bei Startund Kurzleistung = belanglos!
    [0028] Die angestrebten und erreichten Vorteile gegenüber bisherigen Kolben-Flugmotoren, resultieren aus folgenden Gründen:
    [0029] In Bezug auf Gewicht = Leistungsgewicht:
    [0030] - Vergleichsmuster: Type 4XX61, gemäss Tabelle, Fig. 2 =4 Zylinder, 8 Kolben
    [0031] - Entspricht einem konventionellen 8-Zylinder-Motor!
    [0032] 1. Eliminierung von: 8 Zylinderköpfen mit deren 16- bis 32 Ventilen, -Führungen, -Federn, Ventilsitzen, Kipphebeln + -Lagerungen, hydraulischen Elementen für Spielausgleich, Stδsseln, ev. Stosstangen sowie 1 ÷ 2 Nockenwellen, deren Zahnräder, Lagerungen und Gehäuse. - Dies ohne jeden Ersatz! (Weil nur Schlitze im Zylinder).
    [0033] 2. Ersatz von: Kurbelwelle, mit Gegengewichten,
    [0034] - Durch eine gerade Hohlwelle, mit zwei "Taumel Sternen" auf Lagern und nur vier Hauptlagerstellen!
    [0035] (usw).
    权利要求:
    Claims
    Patentanspruch:
    1. Diesel-Flugmotor, konvertibel auch für andere Zwecke - optimiert auf Hochleistung, Hochaufladung und Total energie-Ausnutzung, dadurch gekennzeichnet, dass eine beliebige Anzahl d.h. zwischen 2 bis ca. 10, beidseitig offene Zylinder (1) parallel, kreisförmig und konzentrisch, um eine Welle (2), = Abtriebswelle angeordnet sind. Zwei Kolben (3), pro Zylinder, bewegen sich simultan gegeneinander, resp. auseinander und bilden einen gemeinsamen Verbrennungsraum (4). Der eine steuert die Auslass (5), - der andere die Einlasschlitze (6) des Zylinders. Die im Zentrum angeordnete Abtriebswelle (2), trägt ausserhalb der Zylinderenden je ein Taumellager (7). Darauf sitzt je ein "Taumelstern" (8), welcher am Umfang Kugel pfannen (9) aufweist, d.h. gleiche Anzahl wie Zylinder. Pleuel (10) mit beidseitig kugelförmigen Enden, sitzen in Kugelpfannen der Kolben (3) wie do. der "Taumel sterne" (8).
    2. Diesel-Flugmotor, gemäss Patentanspruch, - 1 -, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (2), an beiden Enden, mit Kerbverzahnungen versehen ist, womit kraftübertragend die Taumellager (7) mit gewünschter Index- Stellung und zentriert durch Konusse (11), sowie die Hauptlagerbuchsen (12), angeordnet sind. Der Propellerflansch (101) kann verschiedenen Normgrössen und Bedürfnissen angepasst und leicht ausgetauscht werden.
    3. Diesel-Flugmotor, gemäss Anspruch - 1 - und - 2 -, gekennzeichnet dadurch, dass die Taumellager (7) in der Art von Spurlagern, jedoch mit konischen Lagerflanken (16), ausgebildet sind, wobei diese Flanken (16), bevorzugterweise, den gleichen Winkel, gegenüber der Taumelebene (13) aufweisen, wie die Taumelebene gegenüber der senkrechten, zur Abtriebswellenachse (14). Dieser Winkel soll bevorzugt ca. 30° betragen, resp. von ca. min. 24º bis ca. max. 36°. - Dies entspricht gleichzeitig der Notwendigkeit, dass bei Kompressionslage des Kolbens (3), resp. Verbrennungsbeginn "OTP", = maximaler Druck im Verbrennungsraum (4), die Pleuel achse (15), möglichst senkrecht zur Lagerfläche des Taumellagers (16) steht. - Die Taumellager-Körper (7) sind aus statischen, dynamischen sowie Gewichtsgründen, hohl kugelförmig ausgebildet.
    In der Taumelebene (13) zwischen den beiden Gleitflächen, in reichlicher Anzahl angeordnete Schmierölbohrungen (17) sorgen, wie in einer Zentrifugalpumpe, für die sehr erwünschte Erhöhung des Schmierstoffdruckes-, über den von einer Zahnradpumpe (18) erzeugten, allgemeinen Systemdruck hinaus. (Für Taumellager und Kugel pfannen in Kolben und Taumel Sternen).
    4. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass auf den Taumel lagern (7), zwei konische Lagerelemente (19) als Kissen schwimmend angeordnet sind, worauf die "Taumel Sterne" (8) lagern. Form und Gestalt der Taumel sterne (8), Versteifungsrippen, etc. gemäss statischen wie produktionstechnischen Erfordernissen ausgelegt, d.h. bevorzugt als Gesenkoder Presschmiedestück, für gleichzeitig optimale statische Festigkeit, Verschleissfestigkeit und minimale Bearbeitungskosten, sowie bevorzugt aus verzugsarmem Nitrierstahl. Diese Taumelsterne (8) bilden mit IntegralLagerflansch (20) und Gegenflansch (21) ein in sich geschlossenes, steifes Lagergehäuse. Die Lagerflächen werden bevorzugt im Nitrierverfahren gehärtet.
    Die Taumelstern-Spitzen (24) sind pfannenförmig gestaltet, zwecks Aufnahme der Kugelpfannen (9) und Kugelkalotten (25), mit Bolzen und übrigen Befestigungselementen. Die Kugel pfannen (9) weisen eine kreisförmige Schmiernut (26) auf, zwecks Gewährleistung eines kontinuierlichen Oelstromes für Schmierung und Kühlung aller Lagerstellen sowie für die Kol benkühlung.
    5. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 ÷ 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumel sterne (8) - zwecks Aufnahme der Reaktionskräfte, resp. Gegendrehmoment - mit 1 bis 3 Pivots (22) und Gleitschuhen (23), je nach Anzahl Zylindern und Detail aus!egung des Motors, ausgestattet sind. Dieser oder diese Gleitschuhe (23) schwingen, geführt in Widerlagern (38), entsprechend der Traumelbewegung, hin und her. Das (oder die) Widerlager (38) ist, (sind) in einer Lagerschale (99) am Motorgehäuse (100) angeflanscht und prisoniert.
    6. Diesel-Flugmotor, nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pleuel (10) an beiden Enden Hohlkugeln tragen, beide in Kugelpfannen (9) mit Kalotten (25) Verbindung zwischen den Kolben (3,43,44,45) und TaumelSternen (8) herstellen. Gleichzeitig sorgen die hohlen Pleuel (10) für den Schmieröl transfer zu den Kolben, für die Spritzschmierung der Zylinderlauf- flächen (27), in den meisten Fällen auch für die Kolbenkühl ung. Die Pleuelbauart verlangt ein besonderes Herstellungsverfahren und do. Material, die Hohl kugeln sind gehärtet.
    7. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (1) in neuartiger Verbundbauweise hergestellt sind, wobei der Basis-Körper in Leichtmetall-Legierung (1), in der Mitte des Zylinders, im Bereiche des Verbrennungsraumes, von Oberkante der Auspuffschlitze bis Oberkante der Spül schlitze, eine "Stahlmanschette" (28) aufgeschrumpft erhält. Diese Stahlmanschette bezweckt funktlonell gleichzeitig: a) den Leichtmetallzylinder (1) statisch und dynamisch zu ergänzen, b) als Kühl stoffmantel (34), c) zur Aufnahme und Befestigung von: Einspritzdüsen (29), Ventilen für Anlassluft (30) und Sicherheitsventilen (31), d) zur Lagerung des AuspuffSammlers (32) und do. e) zur Lagerung des Spülluftverteilers (33).
    Ausserdem für die Stahlmanschette (35) und (36), gleichzeitig: a) für aussenseitige Lagerung des AuspuffSammlers (32), b) für aussenseitige Lagerung des Spülluftverteilers (33), c) zwecks Vorspannen der metallischen O-Ringe (37), im AuspuffSammler (32), d) ebenso des Spülluftverteilers (33), e) als Kühl stoffmantel; eintritt- und austrittseitig.
    Zwecks Vorspannen der metallischen O-Ringe (37), sind γ-förmige Spannbänder (38) angeordnet - in Fällen mit sehr hoher Vorspannung jedoch Ringmuttern.
    8. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (1) in Leichtmetallegierung gefertigt werden, vorzugsweise "stranggepresst" oder nahtlos gezogen, σß 300 ÷ 370 N, bei 20"C, σs 280
    ÷ 340 N bei 20ºC, resp. σB 250 ÷ 300 N, bei 150ºC.
    Die Zylinderbohrung wird mit Hartchrom beschichtet.
    - Alternativ zu "stranggepresstem" oder nahtlos gezogenem Zylindermaterial werden Zylinder in Leichtmetallkokillenguss eingesetzt, wobei die Schlitze für Einlass (6) und Auspuff (5) sowie Kühl stoffräume mitgeformt und nicht mehr bearbeitet werden müssen.
    9. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (1) in übereutektischer AL-Si Legierung gefertigt sind, mit ca. 17% Sil izium (z.B. - ALUSIL - oder - SILUMAL -). Beschichtung der Laufflächen ist hierbei nicht notwendig, jedoch ein spez. Hon- und Aetzprozess. Die Kolben sind in diesem Falle mit einer dünnen Chrom- oder Eisenschicht versehen.
    10. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass besonders für nicht-fliegerische Zwecke, und aus Kostengründen, Zylinder (1) aus Nitrierstahl vorgesehen sind, bei entsprechender Anpassung der Materialquerschnitte. Die Zylinderbohrungen werden in dieser Version bevorzugt im Nitrierverfahren gehärtet. - Für stationäre Zwecke jedoch, werden Zylinder aus Sondergusselsen und bevorzugt im Schleudergussverfahren hergestellt, eingebaut.
    11. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Gewährleistung omnisymmetrischer Wärmeverteilung, aller Zylinder
    - (1), d.h. frei von Wärmespannungen, - sowohl Auspuff (5) - wie Spülschlitze (6) bevorzugt, am ganzen Umfang identisch sind, sowie regelmässig und symmetrisch verteilt. Jeder Steg zwischen den Auspuff- sowie Spülschlitzen, enthält eine Kühlstoff-Bohrung (39), ebenso das Zylindermittel- stück (39), mit angemessener Anzahl Kühlbohrungen.
    12. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (1), nur an beiden Enden, in je einem Rahmen (40), welche gleiche Anzahl Aufnahmebohrungen aufweisen, wie Anzahl Zylinder - spannungsfrei - und bevorzugt mit Ringmuttern (41) befestigt sind.
    - Alternativ wird diese Zylinderbefestigung mit Flansch am Zylinderfuss und entsprechenden Stehbolzen fixiert. Im Zentrum eines jeden Rahmens (40) sitzt ausserdem je das Innere Hauptlager (42).
    13. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die - mit dem Grade der Aufladung, sowie der Grösse des Motors, - erforderlichen Anpassungen, mit drei verschiedenen Ausführungsformen der Kolbenkörper (3,43,44,45) und do. drei verschiedenen Formen der Kolben-kronen (46,47,48), abgedeckt werden, wobei der Kolbenkδrper (3,43,44,45) bevorzugt in Leichtmetallegierung, die Kolbenkronen (46,47,48), in warmfestem Stahl gefertigt wird.
    14. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass,
    - insbesondere für die "ultralanghubigen" Typen, die Kolbenbauart in Verbundbauweise vorgesehen ist. Die Kolbenkörper - Schaft (49) und Kern (50) werden in zwei, ev. drei Teilen gefertigt, dann mit Elektronenstrahlschweissung miteinander verbunden. Kernmaterial und Schaft können damit den Erfordernissen entsprechend, mit verschiedenartigen Legierungen ideal kombiniert werden!
    15. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben in Verbundbauweise hergestellt werden, gemäss Ansprüchen 13 und 14, jedoch alternativ, statt den Kolbenkronen in Stahl (46,47,48) ein Leichtmetallkolbenboden, - sowohl separat -, als auch Integral - welcher mit Keramikschicht versehen ist. Die Form der Kolbenbδden (46,47) und (48) bleibt unverändert gemäss Anspruch 13.
    16. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenschäfte der "super!anghubigen" und "ultralanghubigen" Typen, mit einer "Taille" (51) versehen werden. D.h., dass der mittlere Teil des Kolbenschaftes (51), zwischen Kompressions- und Oelabstreifringen, einen kleineren Durchmesser erhält. Diese Reduktion im Durchmesser soll bevorzugt ca. 1 ÷ 2%o unter dem Durchmesser der gleitenden Partien liegen. - Zweck dieser Massnahme: a) Reduktion der gleitenden Flächen, - somit des Gleitwiderstandes. b) Bei ev. "Verziehen" von Zylinder oder Kolben, um Klemmen zu vermeiden.
    17. Dfesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass Kugelpfannen (52) mit deren Kalotten (53) in Sonderbronce, als Pleuellage- rung in Kolben (3) und (43), eingesetzt werden, in besonderen Fällen auch Kunststoffe, wie z.B. "KINEL". Die bevorzugten Befestigungsarten mit durchgehenden Zugankern (78) von Kolbenkrone (47,48) bis und mit Haltebüchsen (79), sowie in Kalotten (53) direkt. Bevorzugt sind die Zuganker in TITAN-Legierung, ev. Stahl, korrosionsfrei.
    18. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass bei Kolbenbauart (44,45) der Kugelkopf des Pleuels (10), direkt im Leichtmetallkörper gelagert ist, wobei der Kugelköpf grösser als bei Bronce- schale dimensioniert werden kann. Die Verbundbauweise des Kolbenkörpers ermöglicht ausserdem entsprechende Legierung des Kolbenkernes, unabhängig von Kolbenschaft, für beste Gleit- und Yerschleisseigenschaften.
    19. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenbauarten (43,44,45), wie ersichtlich in Zeichnungen, mit - und ohne interne Oelkühlung - der Notwendigkeit angepasst werden. Insbesondere die Abzweigung des Oeldruckes im Kugelkopf des Pleuels (10): a) an der Spitze, - Stelle der höchsten spezifischen Lagerbelastung - ist eine reine Schmierbohrung (54) währenddem: b) am Umfang des Kugelköpfes, ungefähr senkrecht zur Pleuel!ängsachse, separate Bohrungen (55), zwecks Abzweigung des Kühlöles angeordnet sind. Die Summe der Querschnitte, für Kühlöl-Abzweigung soll maximal 50% des Schmierbohrungsquerschnittes 1m Zenith des Kugelköpfes erreichen.
    20. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das vom Pleuel (10) her abgezweigte und dosierte Kühlöl, je nach Kolbenbauart, geleitet wird gemäss:
    Version a: Durch Bohrungen in der Kugelpfanne (56), des Pleuels, in Ringkanal (57), gebildet durch Kolbenkörper und Anschrägung obgenannter Kugel- pfannen. Von hier via bevorzugt zwei, ev. mehrere Bohrungen direkt in den Kolbenkühl räum (58). Version b: Wo die Kugelpfanne als Integralteil des Kolbens gebildet (44,45), - bevorzugt kurze schräge Bohrungen, die in die Zuganker-Durchführungen - mit vergrδssertem Querschnitt münden (59).
    21. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenkühlung je nach Bauart, in zwei Versionen ausgeführt wird: a) - nach "Schüttelbecher"-Methode, wobei ein "Steigrohr", oder "Tauchrohr" (60), im Kühlraum des Kolbens, je nach dessen Länge, das Yolumen und damit die Masse des kühlenden Oeles bestimmt. b) - Nach "Durchlauf"-Methode, wobei das "Tauchrohr" (60), für KühlölRücklauf, bis knapp unter den Kolbenboden geführt wird.
    22. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das besondere Verbrennungsverfahren - und do. - Spülverfahren, integral zusammengehören. Zylinderspülungs- und Aufladesystem sind besonders flexibel ausgelegt, für variable Leistung, niedrige, bis Hochaufladung, von Meereshöhe bis in grosse Flughöhen. - Ein oder mehrere Abgasturbolader (61), sind bevorzugt unmittelbar am Auspuffsammler (32), angeschlossen. Der Turbinen-Einlauf erfolgt über eine Doppel-Schnecke, d.h. zwei unabhängigen Abgas-Einl aufspiralen (62), wobei der eine Kanal mit Steuerklappe (63) versehen ist. Diese Klappe (63), wird automatisch betätigt; in Abhängigkeit der Brennstoff-Einspritzmenge. Sie bleibt geschlossen, bis ca. 55 bis 60% der Maximal-Einspritzmenge erreicht ist und öffnet dann vollständig, ohne Zwischenstellung. Damit ist hohe Gasgeschwindigkeit beim Turbineneintritt gewährleistet - auch bei niedriger Motorleistung - ergo hoher mittlerer Wirkungsgrad der Abgasturbine! Die Klappenbetätigung erfolgt bevorzugt mechanisch mit Gestänge - alternativ auch elektromagnetisch, pneumatisch, oder hydraulisch.
    23. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass dem, oder den Abgasturbolader(n) (61), ein mechanisch angetriebener Radiallader (64) vorgeschaltet ist.
    Dieser vorgeschaltete Lader wird über eine Kupplung (65), - nach Bedarf und automatisch abhängig vom Ladedruck ein- und ausgeschaltet. Eine Membrandose (66) mit Verbindungsleitung zum Spülluft-Verteiler (33) betätigt ein Steuerventil (67), wobei der Oeldruck des Schmiersystems zum "lüften" der Kupplung (65) verwendet wird. - Auf diese Weise wird der Lader wie folgt aktiviert: a) Beim Anlassvorgang, wenn Abgasturbo noch nicht arbeitet. b) Bei Flug in grosser Höhe (Steigerung der Volldruckhöhe). c) Wenn Druckkabine von Ladeluft gesplesen wird - je nach Luftbedarf, sowie Redunanz = Sicherheit!! d) Wenn Abgasturbolader defekt oder zu wenig Leistung abgibt, = Redunanz = Sicherheit!!
    24. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 ÷ - 23 -, dadurch gekennzeichnet, dass alternativ zu Anspruch 23, für Kunstflug-, sowie nicht-fliegerische Zwecke, anstelle des Radialladers (64), andere Laderarten, wie z.B. Roots,- Einzahn- oder Flügelzellenlader verwendet werden. Angetrieben werden diese Lader ebenfalls über eine Kuppl ung (65), wobei das Ein- resp. Ausschalten analog Anspruch - 23 - sowie Anspruch - 27 - und -28 - erfolgt. Für stationäre Zwecke kann eine schaltbare Kupplung (65) entfallen. Damit entfällt auch die Automatik Ein/Aus, gemäss Anspruch - 23 -.
    25. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass alternativ und speziell bei grösseren Motor-Einheiten, der mechanisch angetriebene Lader (64) ständig mitläuft, wobei der Spül druck = Ladedruck am Ladereintritt (68) durch verstellbare Drossel-Leitschaufein (69) kontinuierlich geregelt wird. Diese Einlauf-Leitschaufeln sind gleichzeitig derart gestaltet und angeordnet, dass der Laderwirkungsgrad infolge des Dralls, den genannte Leitschaufeln der einströmenden Luft erteilen, über das gesamte Leistungsspektrum ein Optimum erreicht.
    26. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung der Drossel-Leitschaufein (69), am Lader-Eintritt gemäss Anspruch - 24 -, bevorzugt mit einem oder mehreren Membranzylindern (70) direkt vom Ladedruck betätigt werden. Die grδsseren Motor-Einheiten alternativ mit hydraulischen Oeldruckzylindern oder do. hydraulischem Verstellmotor.
    Gesteuert wird diese Verstellung, d.h. der Ladedruck in Abhängigkeit der am Leistungshebel vorgewählten Brennstoff-Einspritzmenge. D.h. jeder Brennstoffmenge, die in die Zylinder eingespritzt wird, ist ein bestimmter Soll-Ladedruck zugeordnet. Eine Membran-Dose (70) misst den Druck im Spülluft-Yerteiler und vergleicht diesen mit der Stellung des Leistungshebels an der Einspritzpumpe. Eine eventuelle Differenz wird als Signal verwendet, um: a) direkt via Membranzylinder (70), die Leitschaufein (69) zu verstellen, b) bei grösseren Motor-Einheiten, via Oeldruck-Steuerventil und Oeldruckzylindem oder do. hydraulischem Verstellmotor för deren Verstellung.
    27. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass alternativ und immer bei der Version mit Hochaufladung, der mechanisch getriebene Lader (64) kontinuierlich angetrieben wird. Bei dieser Version ist auf der Primär-Yorlegewelle (71) eine Turbokupplung (72) gelagert, d.h. das Pumpenrad (73) dieser drehzahlvariablen Kupplung wird von dieser Welle direkt angetrieben.
    Eine zweite Welle, d.h. eine Hohlwelle (74), = Sekundär-Vorlegewelle ist auf der Primär-Yorlegewelle (71) gelagert. Diese treibt über eine Ueberholkupplung = Freilaufkupplung (75), das Gehäuse (72), der Turbokupplung an. Diese Vorgelege-Hohlwelle wird ihrerseits angetrieben via die beiden Zwischenräder (76 + 76a), wobei eine elastische Kupplung (77), zwischengeschaltet ist, welche Drehschwingungen, resp. P-Effekte bei niedriger Drehzahl, sowie im Leerlauf amortisiert.
    28. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladedruckregulierung bei Hochaufladung gemäss Ansprüchen - 24,25,26 und 27 wie folgt arbeitet: a) Der (oder die) Abgasturbolader (61) läuft (laufen) immer voll, d.h. diese(r) wird (werden) nie gedrosselt. Die Klappe (63) hat nur den Zweck, die Gasgeschwindigkeit bei Turbineneintritt und bei reduzierter Leistung so hoch wie möglich zu gewährleisten, (Wirkungsgrad), gemäss Anspruch 22. b) Bei Stillstand, Leerlauf und hochfahren der Motordrehzahl, stehen die Ladereintritts-Drosselleitschaufeln (69), federbelastet maximal offen. Bei Erreichen oder Ueberschreiten des Soll-Ladedruckes, entsprechend der Stellung des Einspritzmengenhebels, schliessen diese, betätigt vom Ladedruck über Membranzylinder (70), bis der Solldruck erreicht ist. c) Gleichzeitig wenn die Drossel-Leitschaufeln (69) am Lader-Eintritt maximal offenstehen, ist auch das Steuerventil (80) zur Oel füllung und damit Aktivierung der Turbokupplung (72), des Laderantriebes vollständig geöffnet. Mit zunehmender Füllung der Turbokupplung nimmt die Laderdrehzahl zu - und somit der Ladedruck. d) Bei Erreichen oder Ueberschreiten des Soll-Ladedruckes wird in umgekehrter Reihenfolge der Zufluss des Oeles zur Turbokupplung gedrosselt, d.h. vom Steuerventil (80), welches seinerseits von der Stellung der Drossel!eitschaufeln (69), abhängig ist. e) Am Umfang der Turbokupplung (72) angebrachte Bohrungen (98) lassen ständig eine geringe Menge des Kupplungs-Oeles austreten, damit die erzeugte Wärme abgeführt und durch nachfliessendes Frischδl die Arbeitstemperatur konstant gehalten wird. Bei nicht aktiver Kupplung sorgt ein minimaler Oeldurchsatz für Abfuhr der Wärme (wegen Luftventilation), - aber auch für geringen Verzug bei Aktivierung der Kupplung.
    29. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderspülung und do. Aufladung auf dem Gleichstromverfahren beruht, welches in vorliegender Bauart und verglichen mit allen anderen Ausführungsmöglichkeiten, minimale Strömungswiderstände aufweist. - Einzig in der oder den Abgasturbine(n) wird ein (nützlicher) Stau erzeugt, bei dessen (oder deren) Energieumsetzung. - Die Flexibilität dieses Motors, von Meereshöhe bis einige tausend Meter hoch zu operieren (als Flugmotor unerlässlich) sowie niedrige bis Hochaufladung, - ermöglicht das Konzept mit veränderlichen Steuerzeiten, in Abhängigkeit des Ladedruckes, jedoch zusammen mit dem Aufladesystem, gemäss Ansprüchen - 22,23,24,25,26,27 und 28. ¬
    Der Stufenkolben (81) mit Radiax-Lager (82), welches auf der Hauptwelle (2) sitzt, bestimmt die axiale Position der Hauptwelle. In Ruhelage - und im Betriebe mit wenig Leistung - somit auch wenig Ladedruck - befindet sich die Hauptwelle in vorderster Endlage. Die beiden Taumellager (7), mit der Welle auf Kerbverzahnung fix verbunden - übertragen den übrigen Organen, Taumelsterne (8), Pleuel (10) und Kolben (3), die jeweilige Position, relativ zu den Auspuff- (5) und Spülschlitzen (6).
    30. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass bei Motorleistungen bis ca. 60 ÷ 80% (je nach Pflichtenheft) die Hauptwelle (2) in vorderster Position arbeitet. Eine Membrandose (83), dem Ladedruck im Spülluftverteiler ausgesetzt, betätigt das Oel druck-Steuerventil (84), sobald der vorgewählte, einstellbare Druck überschritten wird. Damit wird der Oelkanal (85) freigelegt. Infolgedessen wirkt der Oeldruck auf die Vorderseite des Stufenkolbens (81). Gleichzeitig hat das Oeldrucksteuerventil (84) den Kanal (86) freigelegt, womit der Oeldruck auf der Rückseite des Stufenkolbens (81) gelüftet, d.h. das Oel in das Gehäuse zurückfliessen kann. Als Reaktion bewegt sich der Stufenkolben (81) nach rückwärts mitsamt der Welle (2) und allen daran angeschlossenen Komponenten. Die vorderen Kolben (3A), welche den Auspuff steuern, öffnen diese Schlitze später und nicht mehr vollständig, ebenso werden diese Schlitze früher geschlossen. Der damit erzeugte Stau im Zylinder ist notwendig für den Druckaufbau bei Hochaufladung und ist gleichzeitig unter stützt vom Stau in der (oder den) Abgasturblne(n) bei deren Energieumsetzung. Die hinteren Kolben (3S), welche den Luft-Einlass steuern, öffnen früher und schliessen später. Somit ist der volle Schlitzquerschnitt länger offen (Zeitquerschπitt), - die Zylinderaufladung ist dadurch wirksam begünstigt.
    31. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassschlitze (6) in den Zylindern tangential angeordnet sind, um die "Ladung" Verbrennungsluft beim Einströmen in Rotation zu versetzen. Dieser "Drall" ist abhängig vom Einströmwinkel der Spül schlitze, dem Ladedruck und der Drehzahl. Bei den vorliegenden Motortypen, gemäss Tabelle 2, rotiert die eingeblasene Ladeluft bei Motordrehzahl 2'100 ÷ 2'400 min-1 mit ca. 640/sec.-1. Bei Zylinder-Bohrungsdurchmesser von z.B. 90 mm, entspricht die Strömungsgeschwindigkeit, im Bereiche 2/3 des Zylinder ∅ = 60 mm, = 120 m/sec.! resp. bei 3/4 des Zylinder 067,5 mm, = 135,7 m/sec.! Dies bedeutet ein Brennraum mit "ultraschnell" rotierender Verbrennungsluft, d.h. eine "geordnete" Luftbewegung, mit nur geringen "Sekundärwirbeln", - weil keinerlei Behinderung durch hervorstehende Teile oder Löcher.
    32. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Yerbrennungsverfahren und damit Gestaltung des Verbrennungsraumes für "mehrphasigen" Yerbrennungsprozess konzipiert ist. Das heisst, bevorzugt eine Kombination von luftverteilender und wandverteil ender Einspritzung. Die Form der Kolbenböden (88+89) ist derart gestaltet, dass bevorzugt ca. 2/3 der Einspritzmenge auf deren konkave "Rotationsfläche" aufgespritzt wird, - 1/3 davon in die frei rotierende Luftmasse. Der prozentuale Anteil kann dabei variiert werden, resp. angepasst an die zu verwendenden Brennstoff-Qualitäten und do. - Eigenschaften. Unter gewissen Umständen ist vollständig wandverteilende oder luftverteilende Einspritzung sinnvoll.
    33. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüsen (29) bevorzugt als 6-Lochdüsen ausgelegt sind und in der Weise eingebaut, dass vier Strahlen - 2/3 der Einspritzmenge, unter genau bestimmtem Winkel, d.h. von 4º bis 18º (87) in die konkaven Flächen (88+89) der Kolbenböden aufgespritzt werden, d.h. auf jeden Kolben deren zwei, wobei darauf Brennstoff-Filme erzeugt werden, mit einer Schicht- Dicke von ca. 4 ÷ 8/1'000 mm. Die rotierende Luftmasse sorgt für rege¬- mässlges Verteilen. Dabei werden die Kolbenbδden durch indirekte Kühlung auf Idealtemperatur von ca. 320ºC gehalten. - Dieses Konzept eliminiert das unerwünschte, raucherzeugende "cracking" dieser Teil-Einspritzmenge. Die übrigen zwei Einspritz strahlen, = ca. 1/3 der Einspritzmenge, - direkt in die ultraschnell rotierende, hochverdichtete Yerbrennungsl uft von ca. 550°C gespritzt - zerfetzen in kleinste Tröpfchen und verteilen sich homogen. Die chemischen Reaktionen, - "cracken" und schliesslich Entflammen dieser Tröpfchen - erfolgt mit nur minimalem Verzug. - Dieser Primärbrand, des zwischen die Kolben (90) eingespritzten Brennstoffes bildet einen "Feuerring" mit Schwerpunkt bei ca. 0,8 des Zylinderdurchmessers. - Weil die Dichte der brennenden Gasteilchen, infolge der hohen Temperatur, nur ca. 0,3 des noch nicht brennenden, verdichteten Gemisches beträgt, bewegt sich diese dem Zentrum zu. Die nicht brennende kühlere Luft, resp. Gemisch mit Dichte 1,0 strebt infolge der Fliehkraft nach aussen, d.h. an den Kolbenbδden vorbei. - Dieser "In sich" oder dreidimensional rotierende Luftkorper reisst die sich von den Kolbenböden abhebenden, voroxydierten Brennstoffdämpfe mit, wobei sie schnell entflammen und durchbrennen: a) Resultat dieses weitgehend gesteuerten, mehrphasigen Verbrennungsablaufes ist vor allem die Dynamik des Druckanstieges in den Zylindern, indem primär eine relativ geringe Brennstoffmenge ~ 1/3 -, mit wenig Verzug entflammt, somit zu Beginn einen "flachen" Druckanstieg bewirkt. Sekundär, nach Einsetzen des Brandes des voroxydierten Brennstoffilmes von den Kolben, jedoch ein sehr schnelles "Ausbrennen" oder "Durchbrennen" der restlichen 2/3 Brennstoffmenge mit progressivem Druckanstieg. Ein relativ "weicher Gang" des Motors ist damit programmiert. b) Das "ultraschnell" rotierende Verbrennungsgemisch mit ebenso aktiven Sekundärwirbeln - nach Einsetzen des Primärbrandes - garantiert hohe Gleichmässigkeit des Gemisches ohne Zonen mit Sauerstoff-Defiziten. - Vollständiges Fehlen von Zylinderköpfen reduziert die intensiv gekühlte Oberfläche im Yerbrennungsraum auf 23,7%, d.h. nur Zylinderwand! Bei Verdichtungsverhältnis ε = 18:1) D.h. dieser Motor ist relativ "wärmedicht".
    - Alle vorgenannten Einzel-Vorteile kumulieren sich ungewöhnlich hoch, über den Durchschnitt bisheriger (konventioneller) Dieselmotoren. Sie bringen die erstrebten und erreichten Voraussetzungen für besonders rauchfreie Verbrennung, hohe Leistungsdichte, niedrigen spezifischen Verbrauch und wenig Schadstoffe.
    34. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis - 33 -, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Optimierung der Verbrennung, mit besonderen, zukünftigen oder Nicht-Standard-Brennstoffen, - Kerosin etc. -Mehrloch-Einspritzdüsen, ge mäss Ansprüchen - 29,30,31 -, jedoch mit individuell verschiedenen EinzelStrahllängen, resp. -Bohrungen angewendet werden.
    35. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlsystem für Totalenergie-Ausnutzung ausgelegt ist, wobei die Wärmeenergien aus: a) Ladel uft-Kühl ung, b) Zylinder-Kühlung (Kühl Stoff) c) Schmierstoff- und Kolbenkühloel, d) Auspuffgasen-Restwärme, - nach Abgasturbine, e) Auspuffgasen-kinetische Energie,
    - zusammengefasst und konzentriert in einem als Venturi ausgebildeten Kühlsystem (91), in Schub umgewandelt wird. - Die im Fluge, vom Staudruck erzeugte Luftströmung im "Venturikühler" (91) tritt in diesen ein: f) Durch den Ringspalt (92) und streicht an den Rippenrohren von Ladeluft(93), sowie do. von Kühl Stoff/Schmierstoff (94), vorbei und alsdann, von diesen Rohren erwärmt, dem Zentrum zu. g) Die unter gleichem Staudruck stehende Luft im Zentrum des Venturikühlers (95), beschleunigt ihre Strömungsgeschwindigkeit infolge der Verengung des Querschnittes. Dies erzeugt ein Vacuum hinter der engsten Stelle, welches das 2-fache des Staudruckes, oder mehr, erreichen kann. Die an den Rippenrohren (93+94) erwärmte Luft wird somit abgesogen und vom intensiven Luftstrom im Zentrum mitgerissen und beschleunigt. Die sternförmige Gestaltung des Auspuffrohr-Endstückes (96), sorgt fύr Vermischung der Auspuffgase mit der Kühlluft, womit diese maximal aufgeheizt wird. Zusätzlich bewirkt die kinetische Energie, der noch schneller austretenden Auspuffgase, beim auftreffen auf die im Diffusor (97), expandierenden Gase, deren weitere Beschleunigung. Funktionen wirkt diese Anlage wie ein - Staustrahltriebwerk -, wobei Schub und Wirkungsgrad vor allem von der Wärmezufuhr aller Kühlmedien, resp. Wärmemedien abhängt. Das heisst Δ T von Kühlluft-Eintritt zu -Austritt.
    Aus diesem Grunde werden vorliegende Dieselmotoren mit Kühlstofftemperaturen von bevorzugt 120ºC oder mehr betrieben (Kühlmedium Glykol), um Teil- und Gesamtwirkungsgrade auf Optimum zu bringen. Aus gleichem Grunde resultiert ein weiterer Vorteil, indem die verbesserten Wärmeaustausch-Wirkungsgrade ein entsprechend kleineres und deshalb leichteres Venturi-Kühl-Schub-Aggregat ermöglicht. Anordnung und Gestaltung des Auspuffrohr-Endstückes (96), bewirkt schon in der Anwärmephase des Motors, resp. bei Standlauf, durch Injekt orwirkung, eine genügend intensive Kühlluft-Strömung, weshalb ein separates Kühlluft-Gebläse entfallen kann.
    GEÄNDERTE ANSPRÜCHE
    [beim Internationalen Büro am 02. Oktober 1986 (02.10.86) eingegangen; ursprüngliche Ansprüche 1-5 und 24 geändert; Anspruch 12 gestrichen; restliche Ansprüche unverändert (4 Seiten)] Patentanspruch:
    1. Diesel-Flugmotor, konvertibel auch für andere Zwecke, aufgebaut und hergestellt in Modulbauweise, - optimiert auf Hochleistung, Hochaufladung und Totalenergie-Ausnutzung. - Fig.1 - dadurch gekennzeichnet, dass diese, im Gegensatz zu bereits Patentierten Motoren ähnlicher Bauart, in Modulbauweise hergestellt sind, d.h. z.B. ohne "Motorblock" oder ähnlichem, sondern dass Standardisierte Hauptkomponenten, wie: Einzelzylinder mit IntegralKühlmänteln (1) + (34) und Kühlstoff-Bohrungen (39), inklusive deren Kol ben (3), Pleueln (10), etc. - sowie mit standardisierten Abtriebswellen (2) und Taumelsterne (7), - Baukastenartig für unterschiedliche Motorgrössen und
    - Leistungen variert und montiert werden können.
    - Die Anwendbarkeit und Realisierbarkeit bezieht sich auf den in - Fig.1 - dargestellten Motor, wobei eine beliebiege Anzahl, d.h. zwischen 2 bis ca. 10, beidseitig offene Zylinder (1), parallel, kreisförmig und konzentrisch, um eine Welle (2) angeordnet sind.- Zwei Kolben (3), pro Zylinder, bewegen sich simultan gegeneinander, resp. auseinander und bilden einen gemeinsamen Verbrennungsraum (4). Der eine steuert die Auslass (5), - der andere die Einlasschlitze (6) des Zylinders. Die im Zentrum angeordnete Abtriebswelle (2), trägt ausserhalb der Zylinderenden je ein Taumellager (7). Darauf sitzt je ein "Taumelstern" (8), welcher am Umfang Kugel pfannen (9) aufweist, d.h. gleiche Anzahl wie Zylinder. Pleuel (10) mit beidseitig kugelförmigen Enden, sitzen in Kugelpfannen der Kolben (3) wie do. der "Taumelsterne" (8).
    2. Diesel-Flugmotor, gemäss Patentanspruch, - 1 -, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis der vorliegenden Modulbauweise darin besteht, dass gemäss - Fig.1 - die standardisierten Zylinder (1) mit deren Integral-Kühlmänteln (34) an jedem Ende von einem Rahmen (40) aufgenommen werden, und mit Ringmuttern (41) fixiert sind. Im Zentrum dieses Rahmens (40) sitzen die Hauptlager (42). Damit ist die Möglichkeit gegeben, standardisierte Zylinder (1) von verschiedener Länge, (= Hub), sowie verschiedener Bohrungen zu kombinieren. Dasselbe gilt nicht nur für die Dimensionen, sondern auch für die Anzahl der Standard-Zylinder (1), und der Taumel sterne (8). Die Abtriebswelle (2) ist somit ebenfalls kombinierbar!
    3. Diesel-Flugmotor, gemäss Patentanspruch - 1 - und - 2 -, dadurch gekennzeichnet, dass gemäss Tabelle (Fig.2) beispielsweise folgende Kombinationen möglich sind:
    A) Type: 4 xx 61 und 5 xx 76
    Der Unterschied besteht einzig: a) in der Anzahl der Standard-Zylinder (1) d.h. 4 + 5. b) mit Ausnahme der Taumel sterne (8), - vier- und fünfzackige, - sämtliche beweglichen Teile identisch!
    B) Type: 5 xx 89 und 6 xx 107
    Der Unterschied besteht einzig: a) in der Anzahl der Standard-Zylinder (1) d.h. 5+6. b) mit Ausnahme der Taumelsterne (8), - fünf- und sechszackige, - sämtliche beweglichen Teile identisch!
    C) Type: 7 xx 160 und 8 xx 183 und 8 xx 250
    Der Unterschied besteht einzig: a) in der Anzahl der Standard-Zylinder (1) d.h. 7 + 8. b) mit Ausnahme der Taumelsterne (8), - sieben - und achtzackige, - sämtliche beweglichen Teile identisch! c) Ausnahme und zusätzlich:
    Type 8 xx 250 : Vollständiger Motor identisch mit 8 xx 183, ausgen. Zylinder (1) und Kolben (3), d.h. mit grösseren Bohrungen. - Die Wirtschaftlichkeit in der Produktion einer "Motorfamilie" mit grösserem Leistungsspektrum, wird infolge dieser Modulbauart drastisch und entscheidend begünstigt!
    4. Diesel-Flugmotor, gemäss Anspruch 1+2, gekennzeichnet dadurch, dass die Taumellager (7), im Gegensatz zu bereits patentieren Ausführungen gleichzeitig als Zentrifugalpumpe-Laufrad gestaltet sind, Fig.1, (7) mit Bohrungen (17). Dieses Prinzip erlaubt, dass der von der Oeldruckpumpe (18) zu erbringende System-Druck, nur ca. 50% des Druckes beträgt, welcher in den Lagerstellen der Taumellager (16) und der Pleuel-Kugelpfannen (10) + (9) notwendig ist. Der Leistungsaufwand, resp. Ersparnis für den Antrieb der Oel druckpumpe (18) , beträgt demzufol ge auch 50%. Die Oel druckerhöhung im Taumellager (7), ist wohl nicht gratis, aber dies betrifft nur ca. 35-40% des Gesamt-Oeldurchsatzes. Voraussetzung ist infolgedessen die vorliegende Bauart, welche einen genügend grossen Taumellager-Durchmesser, resp. "Laufraddurchmesser" erlaubt. Damit die Gleitreibung trotz erhöhtem Taumellagerdurchmesser (7), übliche Werte erreicht, sind die Taumellager (7), mit schwimmenden, konischen Lagerelementen (19) versehen, womit die Gleitgeschwindigkeiten halbiert werden. - Um allen vorgenannten Ansprüchen, inkl. Statik und Dynamik zu genügen, ist die Struktur des Taumellagers (7), hohlkugelförmig ausgebildet, in Stahl oder Stahlguss gefertigt, die konischen Lagerflanken gehärtet.
    5. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Gegensatz zu bestehenden Patenten, wie z.B. GB 513'999, sowie U.S. Pat. 3'528'317 etc. - die Reaktionskräfte, resp. Gegendrehmoment der Taumelsterne Fig. 3, Pos. (8) via Pivots (22) und Gleitschuhen (23) auf Widerlager (38), abstützen, welche nicht starr sind, sondern in der Lagerschale (99) sich frei den Lastabhängigen, wie Drehzahlabhängigen unvermeindlichen Deformationen selbständig anpassen.
    Starre, unnachgiebige Führungen, wie z.B. in den zitierten Patenten erleiden in den Führungen unweigerlich Kantenpressungen, und unzulässig hohe partielle Lastspitzen!
    24. Diesel-Flugmotor, nach Ansprüchen 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Auf!adesystem, - im Gegensatz zu bisheriger Praxis, - und bisheriger Patente, - wo ein mechanisch angetriebener Lader als primär - Aufladung verwendet, der Abgasturbolader bei Bedarf zugeschaltet wurde. - Der Leistungsbedarf dieser mechanisch angetriebenen Lader übersteigt allgemein 12% der effekt. Motorleistung!! - Demgegenüber ist bei vorliegendem System der Abgasturbolader (61), (ev. mehrere) als primär - Aufladung, = kontinuirlich eingesetzt, - der mechanisch angetriebene Lader (64), arbeitet als Ergänzung in grosser Höhe, der aber nur soweit notwendig, und automatisch zugeschaltet wird. (Stufenloser Antrieb)(72). Ausserdem als Sicherheit, "Redundanz", bei ev. Ausfall des Turboladers. - Diese Kombination bewirkt erhebliche Steigerung des Gesamt-Wirkungsgrades, insbesondere:
    a) weil bis ca. 5'500 m Flughöhe, der mechanisch angetriebene Lader, stark reduziert, oder gar nicht zum Einsatz kommt,
    b) weil schon bei geringem Einsatz des mechanisch angetriebenen Laders, die Abgasturbine sofort mehr Leistung abgibt! im vorliegenden Fall z.B. bei einem "Input" von 10 PS, in den mech. Lader (64) leistet der Abgaslader (61), rund das doppelte! d.h. 20 PS und mehr! Abhängig ist dieses Leistungs-Δ von der Summe aller Wirkungsgrade, wie: a) Abgasturbine mit Abgaslader, b) vom mech. getriebenen Lader c) dem mech. Laderantrieb, d) des Ladeluftkühlers. Ausserdem in erheblichem Masse von der Flughöhe, weil der Gegendruck Austrittseitig der Abgasturbine mit zunehmender Flughöhe abnimmt!
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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