Der 5-Taktmotor ermöglicht bei der Gemischvorbereitung und dem Verbrennungsvorgang ausreichend Zeit und erzielt dadurch eine bessere Energieausbeutung und eine Reduzierung des Schadstoffausstoßes. Die Optimierung des Ablaufes erfolgt durch eine optimale Auswahl der Stellung sowie des Zeitpunktes für die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung, durch die Verwendung von beliebigen, gegebenenfalls langsam brennenden Kraftstoffen und Kraftstoffgemischen (z.B. Naphtha mit Wasser), durch die Verbrennung von Verbrennungsmoderatoren oder Katalysatoren (z.B. Wasser, Nickeleinsatz für Gemisch von Naphtha mit Wasser, Keramikeinsätze für flammenlose Verbrennung, usw.), durch Optimierung des Verdichtungsgrades, oder durch eine zusätzliche Wassereinspritzung, um die Abgastemperaturen ohne erheblichen Druckverlust senken zu können.

Bereitstellung eines bis zu 12fach längeren Zeitraumes für die Vorbereitung des Kraftstoff- Luftgemisches und seine Verbrennung ! Sowohl bei Diesel- als auch bei Otto-Motoren einsetzbar ! Möglichkeit des Einsatzes alternativer Brennstoffe !

Problemstellung

Patentanspruch

Hauptvorteile

Anwendungsbeispiele

Problemstellung:

Verbrennungsmotoren mit interner Verbrennung unterliegen konstruktions- und verfahrensbedingt Limitierungen des Verbrennungsprozesses. Beispiel Zeit: Eine optimale Verbrennung ist nur zu erreichen, wenn der Kraftstoff vollständig verdampft und jedem Kraftstoffmolekül die zur Verbrennung erforderliche Sauerstoffmenge zugeführt wird. Dafür ist möglichst viel Zeit erforderlich. Bei Verbrennungsmotoren steht aber nur ein sehr enger Zeitraum für die Verdampfung des Brennstoffs, seine Vermischung mit Luft und für seine Verbrennung zur Verfügung. daraus folgen u.a.: Eine unvollständige Kraftstoffverbrennung und daraus resultierende schlechte Emissionswerte sowie eine ungünstige Energiebilanz. Eine Begrenzung der maximal möglichen Drehzahl besonders bei Verwendung von Kraftstoffen, die für ihre Gemischvorbereitung (z.B. Diesel) oder ihre Verbrennung (z.B. Alkohol) mehr Zeit erfordern. Beispiel Volumen: Die Verbrennung kann nicht unter theoretisch bestem, konstant gehaltenen Volumen durchgeführt werden. Sie erfolgt in einem Hubvolumen zwischen ca. - 15° vor bis + 35° (Kurbelwelle) nach dem oberen Totpunkt. daraus folgt u.a.: Ein Teil der im Brennstoff enthaltenen Wärmemenge wird schon bei der Kompression bzw. während der Expansion zugeführt, was den Wirkungsgrad des Motors verringert.

Patentanspruch des "5-Takt-Verfahrens"

Um die oben genannten Limitierungen des Verbrennungsprozesses zu durchbrechen, haben wir ein neuartiges Arbeitsverfahren, das "5-Takt-Verfahren" entwickelt.

PDF-Dokument Patentschrift "5-Takt-Verfahren" (ps_5td.pdf 720 KB)

PDF-Dokument US-Patentschrift "5-Takt-Verfahren" (us_5td.pdf 483 KB)

PDF-document Japanese description "5-Phase-Method" (pat5t_jp.pdf 700 KB)

Kernpunkte des Verfahrens sind:

Die zeitliche und räumliche Trennung der gesamten Gemischvorbereitung und des Verbrennungsvorgangs vom bekannten Viertaktvorgang sowie die Einführung eines Verbrennungstaktes als "fünften Takt". Eine Verlängerung des verfügbaren Zeitraumes für die Gemischvorbereitung und die Verbrennung um bis auf das 12fache. Ein weitgehend isochor verlaufender Verbrennungsvorgang.

Hauptvorteile des neuen Verfahrens:

Eine bessere Verdampfung, Vermischung und danach vollständige Verbrennung des Kraftstoffes. Die Erzielung höherer maximaler sowie optimaler Drehzahlen wodurch eine Leistungssteigerung ohne Änderung der Baugröße des Motors möglich wird. Durch die neue Gestaltung des Verbrennungsprozesses wird eine Verbesserung der Emissionswerte erreicht. Die Senkung der Produktionskosten.

Anwendungsbeispiele:

Das von uns entwickelte Verfahren ist in einem breiten Spektrum einsetzbar. Es kann sowohl bei Otto- als auch bei Dieselmotoren verwendet werden und eignet sich durch Art der Gemischbereitung und Verbrennung für den Einsatz von alternativen Kraftstoffen.Das Wirkprinzip und die Einsatzmöglichkeiten des "5-Takt-Verfahrens" veranschaulichen folgende Entwürfe möglicher Anwendungen:

"5-Takt-Dieselmotor" "5-Takt-Kompressormotor" "5-Takt-Turbomotor" "Turbomaschine"

Lizenzvergabeangebot

Um unsere Entwicklungen einer breiten Öffentlichkeit bekannt zu machen, erlauben wir das Verlinken auf unsere Website !

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