DE3310548A1

DE3310548A1 - Variables kompressionssystem fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3310548A1
Application number: DE19833310548
Authority: DE
Inventors: Norifumi Honjo; Tomio Ishida; Mitsuharu Nakahara; Yoshitaka Yoshida
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1982-03-24
Filing date: 1983-03-23
Publication date: 1983-10-06
Also published as: DE3310548C2; US4516537A; FR2524070A1; FR2524070B1

Description

.3.31Ü548

HOFFMANN · EITLE & PARTNER

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DIPL.-INQ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FÜCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-INQ. K. GORG

DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

38 414 p/hl

DAIHATSU MOTOR COMPANY LIMITED;
Osaka / Japan

Variables Kompressionssystem für Brennkraftmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf ein variables Kompressionssystem für Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung und insbesondere auf ein System, bei dem das Kompressionsverhältnis des Motors während seiner Betriebsperioden mittels hydraulischen Druckes geändert werden kann.

Bei einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung kann eine Verbesserung des Kraftausgangs und einer Reduzierung des spezifischen Brennstoffverbrauchs durch Erhöhung des Kompressionsverhältnisses erreicht werden. Die Erhöhung des Kompressionsverhältnisses bedingt jedoch nachteilig das Auftreten von Klopfen in der Schwerlastzone und/oder der Zone niedriger Drehzahl des Motors. So muß bei herkömmlichen Brennkraftmaschinen, deren Kompressionsverhältnis konstant ist, das praktikable Kompressions-

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verhältnis unausweichlich auf ein solch niedriges Niveau eingestellt werden, daß im Schwerlastbereich und/oder im Bereich niedriger Drehzahl ein Klopfen nicht auftritt. Dies resultiert darin, daß es unmöglich ist, einen ausreichenden Energieausgang zu erreichen und den spezifischen Brennstoffverbrauch im Schwerlastbereich und/oder im Bereich niedriger Drehzahl zu reduzieren.

Es wurden verschiedene Versuche unternommen, das Kompressionsverhältnis der Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung beim Betrieb zu verändern. Hierzu wird auf die US-PS'en 2 040 652, 2 970 581 und 2 163 015 verwiesen. Die in den US-Patentschriften 2 040 652 und 2 970 581 offenbarten Systeme sind so aufgebaut, daß sie durch Hin- und Herbewegen einer Membran zur Veränderung des Kompressionsverhältnisses führen (US-PS 2 04 0 652) oder durch einen Nebenkolben (US-PS 2 970 581), welcher mit einer Brennkammer zusammenwirkt. Die Membran oder der Nebenkolben wird in Richtung auf die Brennkammer zu oder von dieser weg bewegt, und zwar durch Regeln der Strömung des Drucköls in eine oder aus einer hinteren Kammer, die an der Rückseite (obere Seite) der Membran (oder des Nebenkolbens) angeordnet ist, und zwar in Übereinstimmung mit den variablen Belastungen des Motors. Entsprechend dieser bekannten An-Ordnung ist jedoch festzustellen, daß aufgrund eines intensiven Druckes (nahezu 50 kg/cm² im Fall eines Benzinmotors), erzeugt durch die Explosion des Brennstoff-Luft-Gemisches in der Brennkammer, die Membran (oder der Nebenkolben) nachteilig so kraftmäßig beaufschlagt wird, daß er sich axial nach hinten (nach oben) bewegt, um dadurch einen übermäßig hohen Druck in der vorgenannten rückwärtigen Kammer zu erzeugen, die das Drucköl veranlaßt, aus der hinteren Kammer in einen Öldruckregler zu strömen und weiter

durch Leitungen zum Versorgen des Drucköls in Übereinstimmung mit den variablen Lasten des Motors in eine hydraulische Pumpe. Aus diesem Grund sollten der Regler und die Leitungen eine ausreichende Festigkeit haben, um dem durch die Explosion verursachten intensiven Druck standzuhalten. Ebenso sollte auch die hydraulische Pumpe eine Pumpkapazität haben, die ausreicht, den Rückstromdruck des Öles zu übersteigen, wodurch unausweichlich eine nachteilig große Dimension und ein schweres Gewicht des Systems verursacht wird. Außerdem arbeiten diese bekannte Systeme nicht erwartungsgemäß, weil die Regelung des Kompressionsverhältnisses bei Auftreten des intensiven Explosionsdruckes von einem nicht tolerierbaren großen Fehler begleitet wird.

Entsprechend dem in der US-PS 2 163 015 beschriebenen System wird das Kompressionsverhältnis durch einen Nockenmechanismus verändert, welcher mit einem Nebenkolben zusammenwirkt. Der Nockenmechanismus umfaßt einen auf einer Nockenwelle befestigten Nocken, welcher durch einen hydraulischen Zylinder angetrieben werden kann. Dieser hydraulische Zylinder arbeitet in Übereinstimmung mit den variablen Motordrehzahlen. Eine Kolbenstange ist mit ihrem unteren Ende am Nebenkolben angeschlossen und bewegt sich mit diesem innerhalb eines Nebenzylinders nach oben und nach unten. Mit dem anderen Ende steht die Kolbenstange mit dem Nocken in Berührung, so daß das Freiraumvolumen der Brennkammer aufgrund der Bewegung des Nebenkolbens veränderbar ist. Auch bei diesem Fall tritt der zuvor beschriebene Rückstrom des Drucköles beim Entwickeln des intensiven Explosionsdruckes auf. So ist dieses System mit denselben oder ähnlichen Nachteilen behaftet, wie das in den US-Patentschriften 2 040 652 und 2 970 581 beschriebene System.

Um das zuvor diskutierte Problem zu lösen, welches sich von dem ungewünschten Rückstrom des Arbeitsöles (Druck-Öl) ableitet, wurde ein Versuch unternommen, welcher in der Japanischen Offenlegungsschrift 88926/81 niedergelegt ist. Die darin vorgeschlagene Anordnung umfaßt einen hydraulischen Zylinder, einen innerhalb des hydraulischen Zylinders angeordneten Kolben, welcher in koaxialer Anordnung mit einer Kolbenstange in Eingriff steht, die mit ihrem unteren Ende mit einem Nebenkolben zum Verändern des Kompressionsverhältnisses verbunden ist. Weiterhin ist ein Uberwechselventil in einer Druckölleitung vorgesehen, die mit dem Hydraulikzylinder verbunden ist, um dessen Stellungen von der Lieferstellung zur Freigabestellung umzuschalten und umgekehrt. Das Überwechselventil ist so angeordnet, daß es seine Freigabestellung im Niedriglastbereich und/oder den Bereich hoher Drehzahlen des Motors einnimmt, um den Hydraulikzylinder mit Drucköl zu versorgen und somit den Nebenkolben in Richtung auf die Brennkammer zu bewegen, während im Schwerlastbereich und/ oder im Bereich niedriger Drehzahlen des Motors dieses (Jberwochselventil die Freigabestellung einnimmt, um das Drucköl vom hydraulischen Zylinder in die Atmosphäre freizugeben, wodurch sich der Nebenkolben von der Brennkammer weg bewegt. Ein Rückschlagventil ist in einer Passage vorgesehen, die vom Uberwechselventil zum hydraulischen Zylinder verläuft, und zwar für eine Einwegströmung zum hydraulischen Zylinder, so daß der Druckanstieg in dem hydraulischen Zylinder infolge der Expansion in der Brennkammer nicht zu dem unerwünschten Rückström des Drucköles in die hydraulischen Einheiten führt, die stromauf des Rückschlagventils angeordnet sind.

Entsprechend diesem bekannten System erfolgt das Regeln für die Vor- und Rückbewegung des Nebenkolbens und somit für das Kompressionsverhältnis auf radikale Wei.se, wenn das Kompressionsverhältnis von einer hohen Verhältnisphase

zu einer niedrigen Verhältnisphase oder umgekehrt schrittweise überführt wird, bei einem bestimmten kritischen Wert der Motorlast oder der Motordrehzahl. Dies liegt daran, daß das Uberwechselventil so angeordnet ist, daß dieses bei einem bestimmten kritischen Wert der Motorlast oder der Motordrehzahl die Alternative seiner Freigabestellung für das Versorgen des Hydraulikzylinders mit dem Drucköl oder seine Freigabestellung für das Freigeben des Drucköls vom hydraulischen Zylinder einnimmt.

In anderen Worten bedeutet dies, daß das Kompressionsverhältnis nicht stufenlos entsprechend den Werten der Motorlast und der Motordrehzahl geändert werden kann. So hat dieses bekannte System besondere Nachteile dahingehend, daß nicht nur frequentes Auftreten von Klopfen sondern auch beträchtliche Fluktuationen der Motordrehzahl durch radikale Veränderung des Kompressionsverhältnisses verursacht werden.

In diesem Fall werden weiterhin die folgenden Nachteile durch die besondere Konstruktion dahingehend verursacht, daß die Kolbenstange des Nebenkolbens betriebsmäßig mit der Kolbenstange des Hydraulikzylinders im Eingriff steht. Der erste Nachteil besteht darin, daß der Durchmesser der Kolbenstange groß genug sein muß, um der beträchtlichen Kompressionskraft zu widerstehen, die auf diesen durch einen intensiven Explosionsdruck in der Brennkammer einwirkt. Der zweite Nachteil besteht darin, daß unerwünschte Vibrationen und/oder Geräusche durch Kollisionen der Kolbenstange gegen den Kolben des hydraulischen Zylinders verursacht werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes System zum Verändern des Kompressionsverhältnisses bei Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung zu schaf-5 fen, bei dem die vorgenannten Nachteile der bekannten

Systeme vermieden werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein System für eine variable Kompression bei Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung gelöst, durch welches die Veränderung des Kompressionsverhältnisses durchgeführt wird, indem die hin- und hergehende Bewegung eines in einem Nebenzylinder verschiebbar angeordneten Nebenkolbens hydraulisch geregelt wird, welcher Nebenzylinder mit einer Brennkammer in Verbindung steht. Das erfindungsgemäße System umfaßt: (I) eine Druckölkammer, die an der rückseitigen Fläche des Unterkolbens vorgesehen ist und von einer Druckquelle unter Druck gesetzt wird, (II) eine Steuerventileinrichtung, wie ein Rückschlagventil, welches in einer Drucköl-Lieferpassage für das Abchecken für Drucköllieferung zur Druckölkammer vorgesehen ist, (III) ein hin- und hergehendes, vorstehendes 'Teil, wie ein Schaft, eine Kolbenstange oder dgl., welche mit einem Ende mit dem Nebenkolben verbunden ist und dessen aus dem Nebenzylinder vorstehender Teil durch ein Schließteil verläuft, welches am rückseitigen Ende des Nebenzylinders angeordnet ist, welches hin- und hergehende Teil eine innere Ölpassage aufweist, die mit der Öldruckkammer und ebenso mit einem Durchgangsloch in Verbindung steht, welches nachfolgend als "Uberströmöffnung" bezeichnet ist, die in dem vorstehenden Teil des hin- und hergehenden Teils ausgebildet ist zum Freigeben des von der Druckölkammer eingeführten Drucköls, und (IV) ein Uberspülregelglied, welcher bewegbar im vorstehenden Teil des hin- und hergehenden Teils befestigt ist, um ein zeitweises öffnen oder Schließen der Uberströmöffnung auf solche Weise vorzusehen, daß es die Überströmöffnung schließt, wenn der Nebenkolben sich von der Brennkammer weg bewegt und dieselbe öffnet, wenn sich der Nebenkolben auf die Brennkammer zu bewegt.

Die erfindungsgemäße Lösung schafft ein verbessertes
System zum Steuern des Kompressionsverhältnisses, um
zu verhindern, daß Drucköl (Arbeitsöl) zur Druckölquelle zurückfließt, und zwar unabhängig von dem intensi· ven Öldruck, welcher an der Rückseite des Nebenkolbens
aufgrund der in der Brennkammer durchgeführten Explosion erzeugt wird.

Das erfindungsgemäße System zum Steuern des Kompressions-Verhältnisses erlaubt die Änderung des Kompressionsverhältnisses bei einem niedrigen Niveau des hydraulischen
Druckes.

Bei dem erfindungsgemäßen System zum Steuern des Kompressionsverhältnisses kann die Änderung des Kompressionsverhältnisses auf weiche, glatte und stufenlose Weise erfolgen, ohne daß beim Motordrehmoment Fluktuationen und
während der Änderung des Kompressionsverhältnisses ein
Klopfen auftritt.
'

Das erfindungsgemäße System zum Steuern des Kompressionsverhältnisses vollzieht die Änderung des Kompressionsverhältnisses automatisch oder von Hand auf einfache und leichte Weise mit geringer Energie in Erwiderung auf die variablen Betriebsbedingungen des Motors, wie der Motordrehzahl, der Motorbelastung, des Klopfens usw.

Es ist ein weiterer Vorteil der Erfindung, ein verbessertes System zum Steuern des Kompressionsverhältnisses
vorzusehen, welches konstruktiv einfach ist, kompakt im
Aufbau, leicht im Gewicht und welches ohne Zunahme der
Vibrationen und Geräusche betreibbar ist.

Beim Betrieb des Systems gemäß der Erfindung wird die
i^ri Dr it ¹Ic ö] vTfiorrfunq 7iir Drucköl knuiwpr vol lro^r.f<=>n, wenn d i &
überspülöffnung durch das Überspülregelglied geschlossen

wird, und wenn das Rückschlagventil in der Drucköl-Lieferpassage im offenen Zustand sich befindet, d.h. wenn eine Kraft zum Vorschieben des Nebenkolbens, abgeleitet vom Druck des zugeführten Drucköls (Arbeitsöl) größer ist als eine Kraft zum Zurückziehen des Nebenkolbens, abgeleitet von einem Druck in der Brennkammer, und insbesondere beim Einlaßhub oder beim Ausstoßhub, beispielsweise. Beim Kompressionshub oder beim Expansionshub befindet sich das Rückschlagventil, wenn die Kompressionskammer unter hohem Druck steht, in ihrem geschlossenen Zustand. Daher bedingt eine intensive Druckzunahme in der Druckölkammer, verursacht durch die Expansion in der Brennkammer., kein Zurückfließen des Arbeitsöles zu solchen hydraulischen Einheiten, wie beispielsweise zur hydraulisehen Pumpe, die an der Druckölquellenseite angeordnet ist.

Bei einem derartigen Druck-balancierten Zustand ist die tlberströmöffnung ein wenig geöffnet, um ein kontinuierliches Freilassen des durch die Drucköl-Lieferpassage und die Druckölkammer eingeführten Arbeitsöles zu erlauben, wenn das Qberströmregelglied dahingehend bewegt wird, die Spülöffnung zu schließen. Sobald die Spülöffnung vollständig geschlossen ist, wird das Freimachen des Arbeits-Öles dadurch beendet, wodurch der Druck in der Druckölkammer beim Einlaß-oder Auslaßhub auf ein Niveau des Arbeitsöllieferdruckes ansteigt, so daß die Kraft zum Vorschieben des Nebenkolbens in Richtung auf die Brennkammer, entwickelt durch diesen angehobenen Druck in der Brennkammer, größer wird als die Kraft zum Zurückziehen' des Nebenkolbens weg von der Brennkammer, woraus ein Vorschieben des Nebenkolbens in Richtung auf die Brennkammer resultiert.

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Wenn dieses Vorschieben des Nebenkolbens bis zu einem bestimmten Umfang fortschreitet, wird die Überströmöffnung erneut geöffnet, um das Freiwerden des Arbeitsöles zu beginnen. Sobald das durch die Überströmöffnung freigewordene ölvolumen mit dem in die Druckölkammer gelieferten ölvolumen ausbalanciert ist, kommt das Vorschieben des Nebenkolbens zum Ende.

Wie beobachtet wird, wird das Vorschieben des Nebenkolbens in Richtung auf die Brennkammer beherrscht durch das Zuführen des Arbeitsöles in die Brennkammer beim Einlaßoder Auslaßhub, wo der Druck in der Druckölkammer niedrig ist, wogegen das Zurückziehen des Nebenkolbens weg von der Brennkammer durch das Freiwerden des Arbeitsöles aus der Druckölkammer über die Überströmöffnung beherrscht wird. Daher muß ein Druck des der DruckÖlkamme zugeführ-■ ten Arbeitsöles nicht einen intensiven Explosionsdruck übersteigen, welcher in der Brennkammer erzeugt wird. Daraus resultiert, daß das Arbeitsöl bei einem niedrigen Druckniveau verwendet werden kann. Dies bedeutet, daß eine Hydraulikpumpe mit hoher Kapazität nicht langer für das Betätigen des Nebenkolbens erforderlich ist. Weiterhin können Niedrigdrucköle, die beispielsweise als Schmieröle für verschiedene Teile des Motors oder als Arbeitsöle für die Servosteuerung oder für ein automatisches Getriebe als Arbeitsöl für das System gemäß der Erfindung verwendet werden. In dem Fall, wenn Schmieröl für die Motorteile als in Frage kommendes Arbeitsöl verwendet wird, kann eine Schmierölpumpe als Arbeitsölpumpe für das erfindungsgemäße System dienen.

Die Bewegung des Nebenkolbens nach vorne und nach hinten wird weiterhin beherrscht durch das Steuern des Überströmregelgliedes, so daß die Überströmöffnung geeignet geöffnet oder geschlossen wird, so daß das Kompressionsverhältnis

stufenlos geändert werden kann.

Wenn ein intensiver Explosionsdruck beim Expansionshub auf den Nebenkolben wirkt, wenn das Rückschlagventil in der Drucköllieferpassage sich in seiner geschlossenen Lage befindet, wird auf den Nebenkolben kraftmäßig so eingewirkt, daß sich dieser ein wenig nach hinten bewegt, wodurch die Überströmöffnung dahingehend geschlossen wird, einen rapiden Druckanstieg in der Druckölkammer zu verursachen. So können die intensiven Explosionsdrücke, die auf den Nebenkolben wirken, gut· abgefangen werden und gleichzeitig durch Kompression des Arbeitsöles in der Druckölkammer hinter dem Nebenkolben abgepuffert werden. Dies resultiert darin, daß jede Zunahme von Vibrationen und Geräusche nicht gefördert werden, obwohl die intensiven Explosionsdrücke intermittierend auf den Nebenkolben wirken. Weiterhin bewegt das Uberströmregelventil sich nicht unerwartet unter dem Explosionsdruck. Daher wird das Kompressionsverhältnis im wesentlichen ohne Fluktuationen auf dem gewünschten Niveau gehalten. Hinzu kommt, daß eine relativ geringe Kraftaufwendung genügt, das Uberströmregelglied anzutreiben.

Entsprechend der Erfindung ist keine dicke Kolbenstange erforderlich, da der intensive Explosionsdruck nicht als eine kompressive Kraft darauf wirkt. Es ist kein besonderer Hydraulikzylinder erforderlich, um den Nebenkolben nach vorne und zurück zu bewegen, wie dies inhärent bei den Systemen gemäß dem Stand der Technik, wie sie zuvor beschrieben worden sind, vorgesehen ist, zusätzlich zu einem, bei dem der Nebenkolben zum Verändern des Kompressionverhältnisses des Motors angebracht ist. Eine Hydraulikpumpe relativ geringer Kapazität von üblich kleiner Größe ist ausreichend, um das Arbeitsöl für den Nebenkolben unter Druck zu setzen, weil das Öl auf einem

niedrigen Druckniveau verwendet werden kann. Außerdem kann diese Pumpe in solch einem besonderen Fall weggelassen werden, wenn eine Schmierölpumpe für diese wirksam wird. All diese Merkmale der Erfindung tragen zusammenwirkend zu einer einfachen und kompakten Konstruktion bei, ebenso wie zu einer Reduzierung des Gewichtes des Systems.

Die vorliegende Erfindung hat ein zusätzliches Merkmal dahingehend, daß ein leichtes und stetes Motorstarten erzielt werden kann, indem der Nebenkolben nach dem Motorstop in seine hinterste Lage zurückgezogen wird (beste Bereitschaftsstellung), und zwar am weitesten weg von der Brennkammer.
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Ein weiteres Merkmal oder ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, daß die Verschlechterung des Drucköls (Arbeitsöl), verursacht durch ein Druchblasgas, welches durch den Freiraum zwischen dem Nebenkolben und dem zugehörigen Nebenzylinder dringt, durch Vorsehen der Durchblasgaskammer minimal gehalten werden kann.

Entsprechend einem noch weiteren Merkmal oder Aspekt der Erfindung ist das System für eine variable Kompression der hierin beschriebenen Art exakt auf Motoren des Gegenstromtyps und ebenso auf Mehrzylindermotoren, wie z.B. Zweizylindermotoren, Dreizylindermotoren, Vierzylindermotoren und dgl. anwendbar.

Entsprechend einem noch weiteren Merkmal oder Aspekt der Erfindung ist das hierin beschriebene System zur Veränderung des Kompressionsverhältnisses zuverlässig nicht nur auf Motoren mit Kerzenzündung anwendbar, sondern auch auf Motoren mit Kompressionszündung.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:
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Fig. 1 eine Draufsicht eines Zweizylinder-Reihenmotors, bei dem ein variables Kompressionssystem für Brennkraftmaschinen gemäß der Erfindung eingebaut ist,
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Fig. 2A eine vergrößerte Schnittansicht in Richtung der Pfeile entlang der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 2B eine detaillierte Darstellung eines Teils der · Fig. 2A in vergrößertem Maßstab und der Darstellung einer Überlauföffnung,

Fig. 3 eine fragmentarische Bodenansicht eines Zylinderkopfes in Richtung der Pfeile entlang der Linie 3-3 in Fig. 2A,

Fig. 4 eine vergrößerte, teilweise weggeschnitten dargestellte Ansicht mit der Darstellung des Betriebseingriffes eines Überlaufregelgliedes in Form eines Überlaufringes mit einem zusammenwirkenden

gegabelten Hebel,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht in Richtung der

Pfeile entlang der Linie 5-5 der Fig. 4, 30

Fig. 6 ein Blockdiagramm mit der Darstellung eines Beispiels eines automatischen Steuersystems zum Steuern des variablen Kompressionsverhältnisses,

.55 Fig. 7 ein Blockdiagramm mit der Darstellung eines anderen Beispiels eines automatischen Steuersystems für das variable Kompressionsverhältnis,

Fig. 8 eine fragmentarische Schnittansicht mit der Darstellung einer Abänderung des Uberlaufregelgliedes und einer zusammenwirkenden Überlauföffnung,

Fig. 9 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung einer anderen Ausführungsform des Systems gemäß der Erfindung bei Anwendung bei einem Zweizylindermotor,

Fig. 10 einen vergrößerten Teilschnitt entlang der Linie 10-10 der Fig. 9 in Richtung der dort angegebenen Pfeile,

Fig. 11 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 11-11 der Fig. TO in Richtung der dort angegebenen Pfeile,

Fig; 12 eine der Fig. 2A ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Systems der Erfindung, bei dem ein Drehventil zum Steuern der Druckölversorgungspassage verwendet wird,

Fig. 13 eine fragmentarische Schnittansicht entlang der Linie 13-13 in Fig. 12 in Richtung der dort angegebenen Pfeile und

. Fig. 14 einen reduzierten Schnitt ähnlich dem der Fig. 12, jedoch mit der Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Systems der Erfindung, welches so ausgebildet ist, daß solche öle als wirksame Betätigungsöle für das System der Erfindung verwendet werden, die für das Betätigen des Kraftsteuermechanismus, der automatischen Transmission oder einer anders ausgerüsteten Vorrichtung oder Mechanismus verwendet wird.

In den beigefügten Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile über alle Ansichten. Fig. 1-8 zeigen einen Zweizylinder-Reihenmotor mit innerer Verbrennung 1, welcher mit einem variablen Kompressionssystem entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgerüstet ist. Der Motor 1 ist so dargestellt, daß er einen ersten Hauptzylinder A₁ und einen zweiten Hauptzylinder A₂ aufweist. Der Motor hat einen Zylinderblock 2 und einen Zylinderkopf 3, wobei letzterer von ersterem abgestützt wird, wie dies herkömmliche Praxis ist.

Der Zylinderblock 2 weist ein Paar von beabstandeten Zylinderbohrungen 5 auf, welche den ersten und zweiten Zylinder A₁, A2 bilden. In jedem Zylinder ist ein Hauptkolben 4 verschiebbar für die bekannte auf- und abgehende Hin- und Herbewegung angebracht. Der Zylinderkopf 3 weist ein Paar von inneren Hohlräumen auf, die als Brennkammern 6 dienen und entsprechend dem Paar von Zylinderbohrungen 5 ausgebildet sind.

Jeweils in jedem Zylinderbereich A₁,A₂ sind eine Kombination von Einlaß 7 und Auslaß 8 im Zylinderkopf 3 ausgebildet, wie dies nachfolgend noch im einzelnen beschrieben wird.

Ein Zündende 9a einer bekannten Zündkerze.9, welche vom Zylinderkopf 3 gehalten wird, ragt vorzugsweise in der Mitte in jedes Paar von Brennkammern 6 und liegt dort frei.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 ist jede und Auslaß 7, 8 in einer Seitenwand 12 (linke Seitenwand in der Darstellung) des Zylinderkopfes ausgebildet, 35

die im wesentlichen parallel zu einer Längsmittellinxe 11 verläuft. Diese Längsmittellinie 11 passiert durch die Mitten 10 der Zylinderbohrungen 5 und verläuft in derselben Richtung wie die, in der eine nicht dargestell-5 te Kurbelwelle des Motors 1 verläuft. Jede Kombination ' von Einlaß bzw. Auslaß 7,8 verläuft durch die Wand 12 und mündet in die zugehörige Brennkammer 6 an öffnungen 7a,8a, die längs der Mittellinie 11 angeordnet sind. Jeder Einlaß 7 wird durch ein bekanntes Einlaßventil 13 gesteuert, welches an der öffnung 7a vorgesehen ist, während jeder Auslaß 8 durch ein bekanntes Auslaßventil 14 gesteuert wird, welches an der öffnung 8a vorgesehen ist, wie dies in Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Diese Ventile 13,14 können auf herkömmliche Weise betätigt werden. Jede Kombination von Einlaß und Auslaß 7,8 befinden sich in einer sogenannten Gegenstromanordnung, bei der das Brennstoff-Luft-Gemisch durch in der linken Seitenwand 12 des Motors ausgebildeten Einlaß 7 in die Brennkammer gebracht wird. Nach der Verbrennung wird das Gemisch als Gegenstromabgas durch den Auslaß 8, welcher in derselben Seitenwand 12 des Motors angeordnet ist, abgegeben.

Jeder der Zylinder A₁, A₂ ist mit einem Nebenzylinder versehen, welcher rechts von der Mittellinie 11 angeordnet ist, was am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist. In anderen Worten bedeutet dies, daß jeder Nebenzylinder 15 an entgegengesetzten Seiten der öffnungen 7a,8a des Einlasses und Auslasses 7,8 hinsichtlich der Mittellinie 11 angeordnet ist. Jeder Nebenzylinder 15 mündet mit seinem unteren Ende in die zugehörige Brennkammer 6 und mit ihrem oberen Ende in eine obere Kammer oder einen oberen Raum des Zylinderkopfes 3. Die obere Endöffnung des Nebenzylinders 15 wird durch ein Schließ-35

teil, .wie eine Abdeckplatte 16, geschlossen. Wenn dies gewünscht ist, kann das Schließteil 16 integriert mit dem Zylinderkopf 3 ausgebildet sein.

Ein Nebenkolben 17, welcher zwei oder mehr herkömmliche Kolbenringe 18 aus seinem Umfang trägt, ist verschiebbar für eine Hin- und Herbewegung innerhalb jedes Nebenzylinders 15 angeordnet, so daß das Verschieben des Nebenkolbens 17 das Freiraumvolumen der Brennkammer 6 und somit das Kompressionsverhältnis des Motors verändern kann.

Insbesondere wenn der Nebenkolben 7 sich axial in Richtung auf die Brennkammer 6 bewegt, wird das Freiraumvolumen der Kammer 6 für ein höheres Kompressionsverhältnis reduziert, während, wenn der Nebenkolben 17 sich von der Brennkammer 6 weg bewegt, das Freiraumvolumen der Kammer 6 für ein niedrigeres Kompressionsverhältnis vergrößert wird. Zufällig ist der Nebenkolben 17 aus einer Aluminiumlegierung hergestellt. Jedoch kann ein verbrennungsmotorseitiger Teil des gesamten Körpers des Kolbens aus Keramik und/oder einem anderen geeigneten Material bestehen.

Zwischen der Oberseite des Nebenkolbens 17 und der Innenwand des Schließteiles 16 ist eine Drucköl-(Arbeitsöl)Kammer 19 ausgebildet, welche über eine Drucköl-Lieferpassage 20 mit einer bekannten Druckölquelle (nicht dargestellt) verbunden ist. Ein Steuerventilmittel, beispielsweise ein Rückschlagventil 21, ist in der Drucköl-Lieferpasse 20 vorgesehen, so daß die Passage 20 aufgrund eines Druckanstieges in der Brennkammer 6 während des Kompressions- oder Expansionshubes geschlossen wird.

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Entsprechend der Darstellung in Fig. 2A ist jeder Nebenkolben 17 in einem axial begrenzten Umfang zwischen der Druckölkammer 19 und dem obersten Kolbenring 18 von einer ringförmigen Durchblasgaskainmer 22 umgeben, welche dadurch vorgesehen sein kann, daß eine Ringausnehmung in einer oder in beiden zylindrischen Wänden des Nebenkolbens 17 und des Nebenzylinders 15 ausgebildet ist. Jede Durchblasgaskammer 22 ist über eine Leitung 23, die im Zylinderkopf 3 ausgebildet ist und ebenso eine Gaspassage 27, die damit in Verbindung steht, mit einer bekannten Durchblasgasbehandlungseinrichtung, wie einen Einlaßluftreiniger (nicht dargestellt) des Motors oder einer Ansaugleitung (nicht dargestellt) zum Motor, verbunden.

Innerhalb der Durchblasgaskammer 22 befindet sich eine Schraubenfeder 25, um normalerweise den Nebenkolben 17 nach oben weg von der Brennkammer 6 zu drücken.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 2A ist das hintere Ende jedes Nebenkolbens 17 mit einer kurzen zylindrischen Ausnehmung 27 versehen, welche von einer Ringschulter 27a und einer kurzen zylindrischen Innenwandfläche 27b begrenzt wird. Eine bewegliche hohle Kolbenstange 26 verläuft ko-. axial zum Nebenkolben 17 durch das Schließteil 16 und ist fest am geflanschten vorderen Ende der hinteren Endfläche des Nebenkolbens mittels eines einschnappenden Sicherungsringes 29 oder dgl. angebracht, welcher angepaßt werden kann, nachdem der Endflansch 28 innerhalb der zylindrischen Ausnehmung 27 in Anlage mit der Ringschulter 27a gebracht wurde. Der Durchmesser des ringförmigen Endflansches 28 ist ein wenig kleiner als der der zylindrischen Ausnehmung 27, um so einen schmalen Ringfreiraum 30 zwischen der zylindrischen Wandfläche '27b und dem Umfang des Endflansches 28 vorzusehen, woraus resultiert, daß sich die Kolbenstange 26 ein wenig quer zur Längsachse

des Nebenkolbens 7 bewegen kann.

Jede der Kolbenstangen 26 verläuft durch das zugehörige Schließteil 16 auf axial verschiebbare Weise. Die Kolbenstange ist mit einer Axialbohrung 31 versehen, deren unteres Ende in eine Kühlkammer 32 mündet, welche im Inneren des Nebenkolbens 17 ausgebildet ist. Die Kühlkammer 32 steht über eine Leitung 33 mit der Druckölkammer 19 in Verbindung.

Der obere Abschnitt der Kolbenstange 26 ragt aus dem Schließteil 16 hinaus und ist mit einem Durchgangsloch 34 versehen, welches nachfolgend als "Überlauföffnung" bezeichnet wird. Dieses Durchgangsloch 34 steht mit der Axialbohrung 31 in Verbindung, und zwar für den Zweck der Abgabe des Drucköls (Arbeitsöl) in der Druckölkammer in die bekannte obere Kammer oder dem im Inneren des Zylinderkopfs 3 ausgebildeten Raum. Ein Überlaufregelglied, welches beispielsweise die Form eines Schieberings 3.5 haben kann, wird nachfolgend als "Überlaufring" bezeichnet. Er ist zur Kolbenstange 26 relativ verschiebbar angebracht, so daß dieser überlaufring die Überlauföffnung schließen kann, wenn sich die Kolbenstange axial nach hinten bewegt, während dieser Überlaufring die überlauföffnung öffnet, wenn sich die Kolbenstange axial nach vorne bewegt.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 wird eine Zwischenwelle 36, welche in Richtung der Reihe des Paares von Hauptzylindern A-, A_ verläuft, auf der Oberseite des Zylinderkopfes 3 durch eine Vielzahl von Lagergliedern 37 abgestützt, so daß sie winkelmäßig um ihre eigene Achse bewegbar ist.

Ein Paar von gegabelten Hebeln 38 sind in den Hauptzylinderbereichen A.. , A₂ entsprechend der Darstellung in Fig. 1 an einem Ende der Zwischenwelle 36 fest angebracht. Jeder der gegabelten Hebel 38 kann eine zylindrisehe Basis oder einen Ansatz 38a aufweisen, mittels dem der Hebel verschiebbar auf der Welle 36 abgestützt ist und daran für eine gemeinsame Drehung in einer einjustierten Stellung durch Festziehen einer Klemmschraube 39, die in der Basis 38a eingeschraubt ist, festgeklemmt werden kann.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 und 2A kann ein Paar von beabstandeten freien Enden jedes Hebels 38 mit einem Paar von gegenüberliegenden Stiften 40 versehen sein, welche in Eingriff mit einer Ringnut 41 nach innen verlaufen, welche Ringnut 41 im Umfang jedes überlaufringes 35 ausgebildet ist, so daß sowohl die überlaufringe 35, die in den Hauptzylinderbereichen A-. und A~ angeordnet sind, gleichzeitig in Schiebebewegung entlang der Kolbenstangen 26 sein können, und zwar in Übereinstimmung mit der Winkelbewegung der Zwischenwelle 36.

Die zuvor beschriebene Konstruktion nimmt, wenn der Druckin der Druckölkammer 19 und somit der in der Brennkammer niedriger als der der Druckölquelle wird, das Rückschlagventil 21 in der Passage 20 seine offene Stellung unter dem Druck der Druckölquelle mit dem Ergebnis ein, daß das Arbeitsöl in die Kammer 19 gefördert wird. Wenn jeder der Uberlaufringe 35 aus ihrer in ausgezogener Linie dargestellten Lage hinunter in die mit strichpunktierten Linien dargestellte Lage in Fig. 2A axial bewegt wird, wird jede der Überlauföffnungen 34 geschlossen. Daher wird das Freiwerden des Arbeitsöles daraus hinsichtlich eines Ansammeins des Drucköls in der Kammer 19 unterbrochen.

In anderen Worten bedeutet dies, daß, so lange der Druck in der Brennkammer 6 beim Einlaßhub oder beim Expansionshub relativ niedrig ist, das Arbeitsöl kontinuierlich in die Kammer 19 gefördert und dort angesammelt wird, bis der darin befindliche Druck ausreichend zugenommen hat, um den Nebenkolben 17 in Richtung auf die Brennkammer 6 gegen den Druck in der Brennkammer 6 einzudrücken, welcher Druck in der Brennkammer 6 dagegen den Nebenkolben 17 nach hinten drückt.

Wenn andererseits der Nebenkolben 17 axial in Richtung auf die Brennkammer 6 bewegt wird, damit die Überlauföffnung 34 geöffnet werden kann, wird das Arbeitsöl erneut freigemacht bis das freigemachte ölvolumen aus der überlaufÖffnung in einen Zustand der Gleichheit mit dem in die Kammer 19 zugelieferten Ölvolumen erlangt. Da in diesem Zustand die durch den Druck in der Kammer 19 entwickelte Kraft zum Drücken des Nebenkolbens 17 axial nach unten ausgeglichen ist mit einer durch den Druck in der·Brennkammer 6 und ebenso durch eine Federlast der Schraubenfeder 25 zum Drücken des Nebenkolbens axial nach oben entwickelten kombinierten Kraft, kommt die Vorwärtsbewegung des Nebenkolbens zu einem Ende.

Wenn im Gegensatz dazu jeder überlaufring 35 axial von der in strichpunktierten Linien dargestellten Lage in die in ausgezogenen Linien dargestellte Lage gemäß Fig. 2A bewegt wird, nimmt jede Überlauföffnung 34 ihre vollständig offene Lage ein, um die Abgabe vom Ölvolumen daraus maxial zu gestalten. Als Resultat nimmt der Druck in der Kammer 19 ab, damit der Nebenkolben 17 sich aufgrund des Druckes in der Kammer 6 und ebenso aufgrund der Federwirkung der Schraubenfeder 25 von der Brennkammer 6 axial weg bewegen kann bis die Überlauföffnung erneut durch den Überlaufring 35 geschlossen wird. Nach dem Schließen der Überlauföffnung nimmt das dadurch abgegebene ölvolumen ab, um mit

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dem in die Kammer 19 zugeführten ölvolumen mit dem Resultat ausbalanciert zu werden, daß die Rückwärtsbewegung des Nebenkolbens 17 zu einem Ende kommt. So kann die Axialbewegung jedes Nebenkolbens 17 einstellbar durch die Axialverschiebebewegung des kooperativen überlaufringes 35 gesteuert werden. Daher kann das Kompressionsverhältnis des Motors wunschgemäß modifiziert werden.

Für den Fall, daß auf den Nebenkolben 17 beim Expansionshub ein intensiver Explosionsdruck ausgeübt und folglich auf den Nebenkolben kraftmäßig so eingewirkt wird, daß er sich von der Brennkammer weg bewegt, um ein Schließen der Überlauföffnung 34 zu verursachen, begrenzt sich das Arbeitsöl auf das in der Druckölkammer 19 befindliche Öl, da das Rückschlagventil 21 in der Drucköllieferpassage 20 in diesem Zustand eine geschlossene Lage einnimmt. So kann der in der Kammer 19 entwickelte Druck gegen den intensiven Explosionsdruck wirken. In diesem Fall kann die auf den Nebenkolben 17 wirkende Explosionskraft durch Abgabe des Drucköls absorbiert oder gepuffert werden, bevor die Überlauföffnung 34 geschlossen wird und somit dem nachfolgenden Druckanstieg in der Kammer 19.

Wie am besten aus Fig. 2A ersichtlich ist, ist der Durchmesser des hinteren Endes des Nebenkolbens größer als der Durchmesser des vorderen Endes desselben. Diese besondere Konstruktion jedes Nebenkolbens 17 sieht einen Vorteil dahingehend vor, daß der maximal erhöhte Druck in der ■ Druckölkammer 19, erzeugt durch die Expansion in der Brennkammer 6, niedriger sein kann als der maximale Explosionsdruck in der Kammer 6, im wesentlichen im Verhältnis zur Differenz zwischen dem Flächenbereich des hinteren Endes des Nebenkolbens und des Flächenbereiches des vorderen Endes des Nebenkolbens.
35

Es sollte festgestellt werden, daß entsprechend der vorliegenden Erfindung der intensiv erhöhte Druck in der Druckölkanuner 19, erzeugt durch die Expansion in der Brennkammer 6, nicht nachteilig die erwartete Axialschiebebewegung der überlaufringe 35 beeinträchtigt.

Entsprechend der Erfindung sind die auf den Hauptzylindern A₁ und A- angeordneten Paare von überlaufringen 35 mit der einzelnen zwischenverbindenden Welle 36 über die gegabelten Hebel 38 verbunden. Daher kann das Kompressionsverhältnis an den beiden Hauptzylindern A₁ und A„ zu derselben Zeit geändert werden, zu der eine Winkelbewegung bzw. ein Verdrehen der genannten Welle 36 vorgenommen wird. Wenn in diesem Zusammenhang aufgrund eines Fehlers oder beispielsweise von Bearbeitungsfehlern ein bestimmter Unterschied in der Dimension und/oder der Lage zwischen der Überlauföffnung im ersten Zylinderbereich A₁ und dem im zweiten Zylinderbereich A- besteht, kann nicht erwartet werden, gleichzeitige Öffnungs/Schließfunktionen des Paares von Überlauföffnungen 34 zu erhalten. Daher kann nicht die gewünscht genaue Steuerung des Kompressionsverhältnisses in jedem der Hauptzylinder A₁, A₂ erreicht werden.

Ein einfacher Weg zur Lösung des zuvor diskutierten Problems besteht in der genauen Einstellung der Lagen der Paare von gegabelten Hebeln 38. Nach dem Losschrauben der Klemmschrauben 39 für eine freie axiale Verschiebebewegung jedes gegabelten Hebels 38 entlang der Zwischenwelle 36 sollte mehr im einzelnen die Öffnungs/Schließlage des Paares von Überlauföffnungen 34 an den Zylindern A.,A₂ genau dadurch eingestellt werden, daß das Paar von gegabelten Hebeln 38 in ihre relativ eingestellten Lagen verschoben werden. Dann sollten die gegabelten Hebel 38 in diesen einjustierten Stellen durch Festziehen der Klemmschrauben 39 festgeklemmt werden.

Die vorgenannte Positionseinstellung kann vorteilhafterweise durch Verwendung von exzentrischen Stiften 4 0a durchgeführt werden, welche in Eingriff mit der korrespondierenden Ringnut 41 jedes Überlaufringes 35 sich befinden. Die Mitte jedes der Stifte 40a befindet sich exzentrisch des vergrößerten zylindrischen Basisabschnittes 40a¹, welcher in jedem der freien Enden der gegabelten Hebel 38 drehbar abgestützt ist, wie dies in Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Der Einstellvorgang nach dem Lösen jedes Paares von Klemmschrauben 42, die die exzentrischen Stifte 40a in Lage klemmen, sollte die relative Öffnungs/Schließlage des Paares von Überlauföffnungen 34 in den Zylinderbereichen A₁, A₂ genau durch Drehen der Stifte 4 0a oder ihrer Basisabschnitte 40a¹ so eingestellt werden, daß die Überlauföffnungen 34 gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden können. Schließlich sollte jeder der Stifte 40a durch Festziehen der Klemmschrauben 4.2 in der eingestellten Lage festgeklemmt werden.

Die Zwischenwelle 36 wird betriebsmäßig mit einer geeigneten Betätigungseinrichtung verbunden. Dies erfolgt über einen Lenkerarm 43 für die gewünschte begrenzte Winkelbewegung um ihre eigene Achse. Bei der in Fig. 1 und 2A dargestellten Ausführungsform wird als Betätigungsmittel ein Membranmechanismus 44 verwendet. Jedoch können auch andere Arten von Betätigungsmittel verwendet werden, beispielsweise ein elektrisch arbeitendes Betätigungsmittel.

Der Membranmechanismus 4 4 ist mit einer Membran 4 6 versehen, die sich herkömmlicherweise betriebsmäßig innerhalb eines Gehäuses 4 6a abstützt. Eine Betätigungsstange 4 5 ist an ihrem inneren Ende mit der Membran 46 verbunden. Mit ihrem äußeren Ende, welches aus dem Gehäuse herausläuft, ist die Betätigungsstange mit dem Lenkerarm 4 3 verbunden, welcher mit seinem einen Ende an der Zwischenwelle 36 befestigt ist. In einer Memhrankammer 47, getrennt

durch die Membran 46, ist eine Schraubenfeder 48 vorgesehen, die normalerweise die Betätigungsstange 45 axial nach vorne drückt (in der Darstellung nach unten), wie dies in Fig. 2A dargestellt ist.

Die Membrankammer 4 7 steht auf bekannte Art und Weise mit einer Ansaugleitung (nicht dargestellt) des Motors in Verbindung, und zwar über eine Leitung, durch die der negative Druck (die sogenannte "Ansaugleitung"), welcher in der Einlaßleitung erzeugt wird, in die Membrankammer eingeleitet wird. Wenn so der Negativdruck in dar Kammer 47 erhöht wird (hohes Saugvakuum) wird auf die Betätigungsstange 4 5 dahingehend kraftmäßig eingewirkt, daß sie sich axial nach hinten (nach oben) gegen die Federlast der Schraubenfeder 48 bewegt, um dadurch beide Uberlaufringe 35 gleichzeitig in Richtung auf die Brennkammer zu bewegen.

Wenn im Gegensatz dazu der Negativdruck in der Membrankammer 48 abnimmt (auf den atmosphärischen Druck), wird durch die Schraubenfeder 48 so auf die Betätigungsstange 4 5 eingewirkt, daß diese sich axial nach vorne (nach unten) bewegt, um dadurch auf die Uberlaufringe 35 derartig kraftmäßig einzuwirken, daß sich diese gleichzeitig von der Brennkammer weg bewegen. Diese Rückziehbewegung der überlaufringe 35 ist beispielsweise durch einen aufschnappbaren Sicherheitsring 50 begrenzt, welcher an dem rückseitigen Ende (oberes) der Kolbenstange 26 fest angebracht ist.

Wie bekannt, ändert sich der Negativdruck (Ansaugvakuum) stufenlos auf ein atmosphärisches Druckniveau, im allgemeinen im umgekehrten Verhältnis zur Belastung des Motors, wenn die Motorinst zunimmt. Dementsprechend fällt jedes

Kompressionsverhältnis in den Hauptzylindern Α.. , A₂ stufenlos, wenn die Motorlast zunimmt, während es stufenlos ansteigt, wenn die Motorlast abnimmt. So kann das Kompressionsverhältnis automatisch auf weiche, glatte und stufenlose Weise in Übereinstimmung mit der Zunahme der Belastung des Motors gesteuert werden.

Wenn der Motor angehalten wird, wird das Ansaugvakuum auf das atmosphärische Druckniveau geändert. Daher erreicht ebenso der Druck in der Membrankanuner 4 7 das atmosphärische Druckniveau. Unter solchen Bedingungen kann die Schraubenfeder 38 die Betätigungsstange 4 5 so stoßen, daß auf jeden der Uberlaufringe 35 derartig kraftmäßig eingewirkt wird, daß sie sich in Eingriff mit dem Sicherungsring 50, welcher an der Oberseite der zugehörigen Kolbenstange 26 befestigt ist, von der Brennkammer 6 weg bewegen kann. Daraus resultiert, daß jede Kolbenstange zusammen mit dem zusammenwirkenden Nebenkolben 17 kraftmäßig durch die weitere Verschiebebewegung des Uberlaufringes 35 zurückgezogen wird, bis das hintere Ende des Nebenkolbens 17 mit dem Schließteil 16 in Berührung gelangt. So nimmt nach dem Anhalten des Motors jeder Nebenkolben seine extrem zurückgezogene Lage ein, in der das Kompressionsverhältnis minimalst gehalten wird. Konsequenterweise wird zum Zeitpunkt des nachfolgenden Startens des Motors das minimale Kompressionsverhältnis aufrechterhalten, bis der Motor seinen vollständigen Betrieb einnimmt, um das ausreichende Ansaugvakuum vorzusehen. So genügt entsprechend der Erfindung eine niedrige Spannung an der Zündkerze zum Starten des Motors. In anderen Worten bedeutet dies, daß nicht weiter für das Starten des Motors eine hohe Spannung erforderlich ist, die andererseits bei einem hohen Kompressionsverhältnis notwendig war. Weiterhin ist entsprechend der Erfindung ein geringes

Drehmoment für das Drehen der Kurbelwelle beim Starten des Motors erforderlich.

Im allgemeinen steht die Brennkammer beim Expansionshub unter einem solch hohen Druck, daß mehr oder weniger des erzeugten Verbrennungsgases als Durchblasgas durch einen sehr schmalen Freiraum existiert, welcher zwischen einem Innenumfang eines Nebenzylinders und. einem Außenumfang eines Nebenkolbens gebildet ist.

Entsprechend der Erfindung ist die Durchblasgaskammer vorteilhafterweise zwischen dem äußeren Umfang des Nebenkolbens 17 und dem Innenumfang des Nebenzylinders 15 in jedem der Hauptzylinderbereiche A₁ ,A_ vorgesehen, und zwar auf kommunizierende Weise mit der bekannten Durchblasgasbehandlungseinrichtung über die Öffnung 23 und die Passage 24, wie dies zuvor bereits beschrieben worden ist. So wird ein Teil des erzeugten Durchblasgases, welches auf die Druckölkammer 19 gerichtet wird, zunächst in die Durchblasgaskammer 22 eingeführt und dann in die bekannte Durchblasgasbehandlungseinrichtung gebracht. Als Ergebnis kann der Durchblasgasstrom in die Druckölkammer 19 bemerkenswert reduziert und daher eine unerwünschte Leckage des Arbeitsöles von der Kammer 19 in die Brennkammer minimal gehalten werden, wodurch solch besondere Vorteile geschaffen werden, daß die Verschlechterung des Drucköls zum Betätigen der Nebenkolben 17 minimal gehalten werden kann und daß eine unerwünschte Begrenzung des Durchblasgases in die Druckölkammer 19, die eine Behinderung eines weichen Hin- und Hergehens des Nebcnkolbens verursacht, minimal gehalten werden kann.

Anstatt des mechanischen Betätigunysmittels 34 gemäß der ersten Ausführungsfarm dor Erfindung der zuvor beschriebenen Art, kann auch ein elektrisch gesteuertes Betätigungsmittel

verwendet werden. In diesem Fall ist es möglich, das variable Kompressionsverhältnis des Motors durch solch besondere Systeme wie in Fig. 6 und 7 automatisch zu steuern.

Das automatische Steuersystem, wie es schematisch in Fig. 6 dargestellt ist, umfaßt einen Motorlastdetektor {Einlaß-Ansaugvakuum ist verfügbar als Motorlast) und einen Motordrehzahldetektor 53. Beide Detektoren sind mit einem Betätigungsmittel-Steuerkreis 51 verbunden, welcher den Betrieb eines elektrisch betätigten Betätigers 44a zum Bewirken der Bewegung der Überlaufringe steuert. So ist es durch Eingeben der von den Detektoren 52,53 erfaßten Signale in den Kreis 51 möglich, das variable Kompressionsverhältnis des Motors automatisch zu steuern, so daß das Behältnis stufenlos kleiner wird, wenn die Motorlast zunimmt, während das Kompressionsverhältnis stufenlos größer wird, wenn die Motordrehzahl zunimmt.

Das andere Beispiel des automatischen Steuersystems entsprechend der Darstellung in Fig. 7 umfaßt einen Klopfsensor 54, welcher mit einem Betätigersteuerkreis 51a verbunden ist, der den Betrieb eines elektrisch betriebenen Betätigers 4 4b zum Bewirken der Bewegung der überlaufringe steuert. So ist es möglich, das variable Kompressionsverhältnis so automatisch zu steuern, daß der Motor ein relativ hohes Kompressionsverhältnis aufweist, wenn kein Klopfen auftritt, während ein relativ niedriges Kompressionsverhältnis vorliegt, wenn ein Klopfen auftritt.

Bei der automatischen Steuerung des variablen Kompressionsverhältnisses sieht die zuvor beschriebene Betätigungsanordnunq, die gleichzeitige Veränderungen der relativen Kompressionsverhältnisse des Paares von Hauptzylindern

durch einen gemeinsamen Einzelbetätiger erlaubt, solche Vorteile vor, daß im Vergleich zu dem Beispiel, bei dem ein einzelner Betätiger für jeden Hauptzylinder vorgesehen ist, weniger Raum benötigt wird. Außerdem besteht ein Vorteil darin, daß der Fehler oder die Differenz der Kompressionseigenschaften minimiert werden kann, die jedem der Hauptzylinder innewohnen.

Andererseits wird ein Klopfen im Motor beispielsweise bei einer hohen Temperatur im Motor verursacht, bei hoher Temperatur der Einlaßluft, bei niedriger Feuchtigkeit der Einlaßluft, und/oder bei hohem atmosphärischen Druck. Um daher automatisch das Kompressionsverhältnis aufgrund der verschiedenen Betriebsbedingungen zu steuern, wie beispielsweise variable Motorlast, variable Motordrehzahl, Auftreten von Klopfen, ist es wünschenswert, für die kompensatorische Einstellung des Kompressionsverhältnisses -solche äußeren Faktoren, wie beispielsweise die Temperatur im Motor, die Temperatur und Feuchtigkeit der Einlaßluft und/oder der Grad des atmosphärischen Druckes zu steuern. Wenn beispielsweise die Motortemperatur höher wird, sollte eine solche Einstellung in der Steuerung des Kompressionsverhältnisses durchgeführt werden, um das Kompressionsverhältnis zu vermindern.

Für die automatische Steuerung des Kompressionsverhältnisses ist es empfehlenswert, zusätzlich HilfsSteuerungen, wie das Regeln der Arbeitsölversorgung in die Druckölkammer oder Regeln der Betriebsdrehzahl eines Drosselventils bei der Beschleunigung und/oder der Verzögerung des Motors vorzusehen. Es ist ebenso möglich, eine Steuerung zum Regeln des Zündzeitpunktes in Übereinstimmung mit der Änderung des Kompressionsverhältnisses hinzuzufügen. Darüber hinaus ist es möglich, die zuvor diskutierte automatische Steuerung unter variablen Betriebsbedingungen des Motors durch Verwendung des Mikrocomputersystems durchzuführen,

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welches optimal alle Faktoren einschließlich der zugefügten äußeren Faktoren, wie das Klopfen, die Beschleunigung und/oder die Verzögerung des Motors und/oder den Zündzeitpunkt zu totalisieren.

Bei der Anordnung des Zylinderkopfes 3, welcher mit Zündkernzen 9 und dem Einlaß und Auslaß 7,8 versehen ist, zusammen mit den Nebenkolben 15 für das Verändern des Freiraumvolumens des Motors 1 befindet sich jede Zündkerze 9 im wesentlichen in der Mitte 10 der zugehörigen Zylinderbohrung 5, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Die Öffnungen 7a, 8a des Einlasses und Auslasses 7,8 sind auf einer Seite (in Fig. 1 die linke Seite) hinsichtlich der Mittellinie 11 angeordnet, während die Nebenzylinder 15 auf der entgegengesetzten Seite (rechte Seite)

' dazu angeordnet sind. Mehr insbesondere ist jede Zündkerze 9 von oben gesehen im wesentlichen in der Mitte der Brennkammer 6 angeordnet, die die öffnungen 7a, 8a des Einlasses und Auslasses 7, 8 bildet und ebenso das äußerste Ende des Nebenzylinders 15, welches äußerste Ende in der Nähe des Zündendes 9a der Zündkerze liegt.

Entsprechend dieser Anordnung ist es möglich, die Zündwirkung der Zündkerze 9 in die gesamte Brennkammer und ebenso in den Nebenzylinder 15 ganz genau auszubreiten, wodurch die Verbrennung des Brennstoff-Luft-Gemisches beträchtlich beschleunigt wird.

Als ein besonderer Vorteil ist es möglich, den Ventilbetätigungsmechanismus (selbst bekannt und hier nicht dargestellt) für das Einlaßventil 13 und das Auslaßventil 14 einer Seite der Mittellinie 11 zuzuordnen, während der Nebenkolben-Hin- und Herbeweg-Mechanismus einschließlich der beweglichen Kolbenstange 26, den Überlaufregelgliedern 35 und den Hebeln 38 der entgegengesetzten Seite zugeordnet ist, wodurch sich ein Vorteil und eine Einfachheit hinsichtlich der Konstruktion, der Herstellung, des

Zusammenbaus, der Inspektion und der Wartung erzielt werden kann. Dies liegt an der besonderen Anordnung, gemäß der der Einlaß und der Auslaß 7 bzw. 8 auf einer Seite der Längsmittellinie 11 (Fig. 1) liegen, während die Nebenzylinder 15 zusammen mit den kooperativen Nebenzylindern 15 auf der anderen Seite derselben Mittellinie liegen.

Fig. 8 zeigt eine andere Ausführungsform eines Überlaufregelmechanismus mit einem zylindrischen Schieber 35a, welcher nachfolgend als "überlaufstange" bezeichnet wird, die axial verschiebbar innerhalb einer hohlen Kolbenstange 26a angeordnet ist. Diese hohle Kolbenstange 26a weist eine Axialbohrung 31a auf, die als ölpassage dient und mit der Druckölkammer 19 auf dieselbe zuvor beschriebene Weise verbunden ist. Ein einschnappender Sicherungsring 50a ist innerhalb des hinteren Endes (oberes Ende) der Kolbenstange 26a befestigt, welcher die Rückziehbewegung (Bewegung nach oben) der Überlaufstange 35a begrenzt.

Die Überlaufstange 35a kann über ihre Verbindungsstange 38a betriebsmäßig mit einem geeigneten Betätigungsmittel verbunden werden, wie dies zuvor bereits beschrieben worden ist, so daß ein axiales Vor- und Zurückgleiten innerhalb der Bohrung 31a aufgrund der variablen Betriebsbedingungen des Motors erfolgt. Wenn die Überlaufstange 35a ihre am weitesten zurückgezogene Lage einnimmt .(hinterste Lage), werden die Kolbenstange 26a und somit der Nebenkolben 17 in ihre meist zurückgezogene Lage bewegt, wenn das Kompressionsverhältnis ein Minimum ist.

Fig. 9-11 zeigen eine weitere Ausführungsform des überlauf regelmechanismus, welcher einen Überlaufring 35b des Ringzahnradtyps und eine axial bewegbare, jedoch nicht drehbare Kolbenstange 26b umfaßt, in der sich eine Axial-

bohrung 31b befindet. Außerdem ist in der nicht drehbaren Kolbenstange 26b eine schlitzförmige Überlauföffnung 34 ausgebildet. Die Axialbohrung 31b und die Überlauföffnung 34 stehen miteinander in Verbindung, um eine Passage für das Arbeitsöl (Drucköl) vorzusehen.

Der überlaufring 35b stützt sich mit Hilfe eines Stützbockes 55 auf dem Zylinderkopf 3 ab, um so um die Achse der Kolbenstange 26b drehbar zu sein, welche Kolbenstange sowohl durch den Überlaufring 35b als auch den Bock 55 in relativem Verschiebeverhältnis dazu verläuft.

Die Kolbenstange 26b ist in der geeigneten Lage mit einer schlitzförmigen Überlauföffnung 34b ausgebildet, deren Längsachse hinsichtlich der der Kolbenstange um einen bestimmten Winkel θ geneigt verläuft, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist. Der überlaufring 35b ist mit einer Freimachöffnung 56 versehen, welche mit der Überlauföffnung 3"4b zusammenwirkt, um das Freimachen des Arbeitsöles dadurch zu erlauben, wenn die Öffnung 56 über die öffnung 34b passiert, und zwar zusammen mit der nach vorne und nach hinten gerichten Verschiebebewegung der Kolbenstange 26b.

Der Überlaufring 35b des Ringzahnradtyps mit Zähnen 58 kämmt mit einer beweglichen Zahnstange 57, welche auf dem Zylinderkopf 3 vorgesehen ist und in Richtung der Reihe des Paares von Hauptzylindern A₁ und A₂ verläuft. Die Zahnstange kann sich auf dem beanstandeten Böcken 55 abstützen, um so durch einen angemessenen Betätiger 44c, der in Lage auf dem Zylinderkopf 3 angeordnet ist, hinsichtlich einer Bewegung nach vorne und zurück anzutreiben, um das Paar von gezahnten überlaufringen 35 in Richtung des Pfeiles A oder B (Fig. 11) aufgrund der variablen Betriebsbedingungen des Motors zu drehen, wie beispielsweise die variablen 35

Motorlasten entsprechend der vorstehenden Beschreibung.

Beim Betrieb kann die Relativlage der Freimachöffnung 56 zum geneigten Schlitz oder der Überlauföffnung 34b in eine Lage I oder II (Fig. 10) geändert werden, wenn der überlaufring 35b gedreht wird, wodurch die Überlauföffnung 34b dementsprechend geöffnet oder geschlossen werden kann.

Bei dem zuvor beschriebenen Überlaufregelmechanismus kann die Zahnstange 57 durch einen Gelenk- bzw. Lenkmechanismus oder einen anderen geeigneten Antriebsmechanismus ersetzt werden, durch den die Überlaufringe 35b gleichzeitig angetrieben werden können. Weiterhin kann eine Überlauföffnung, die im wesentlichen gleich mit der dargestellten Überlauföffnung 34b ist, im Uberlaufring 35b ausgebildet sein, während eine Freimachöffnung, die im wesentlichen gleich der Freimachöffnung 56 ist, in der Kolbenstange 56b ausgebildet sein. Die Gestalt der Überlauföffnung 34b und der Freimachöffnung 56 kann wunschgemäß geändert werden, beispielsweise entsprechend den strichpunktierten Linien in Fig. 10.

Das Rückschlagventil 21, welches in der Druckölpassage vorzusehen ist, wie dies nachfolgend noch beschrieben wird, kann durch ein Drehventil ersetzt werden, wie es in Fig. und 13 dargestellt ist, welches seine geschlossene Lage aufgrund der Drehung des Motors während der Perioden der Kolbenhübe einnimmt, wo der Druck im Verbrennungsmotor erhöht wird.

In Fig. 12 und 13 ist ein Drehventil 21a als Beispiel des vorgenannten Typs für die Erfindung verfügbar dargestellt. Das Drehventil 21a hat einen Ventilkörper 59, der so angeordnet ist, daß er in Erwiderung auf die Drehbewegung der ■ nicht dargestellten Kurbelwelle des Motors arbeitet, und zwar auf eine solch besondere Weise, daß das Drehventil

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eine vollständige Umdrehung pro zwei vollständige Umdrehungen der Kurbelwelle durchführt. Auf diese Weise ist es möglich, die Drucköllieferpassagen 20a, 20b während der Zeitperiode von der Mitte bis zum Ende eines Kompressionshubes zu schließen, wo der Druck im Verbrennungsmotor erhöht wird, während die Passagen 20a, 20b in der anderen Zeitperiode der Kolbenhübe geöffnet werden .

Für den Fall, daß das Rückschlagventil 21 zum Steuern der Drucköl-Lieferpassage 20 verwendet wird, kann angenommen werden, daß die öffnungs- und Schließeigenschaften des Ventils im Hochdrehbereich des Motors verschlechtert werden. Jedoch durch Verwenden des Drehventils 21a, welches aufgrund der Motordrehzahl betätigt wird, kann eine hohe Betriebszuverlässigkeit erzielt werden, wodurch verhindert wird, daß Drucköl zur Druckölquelle zurückfließt.

Zufälligerweise kann das Drehventil 21a durch ein solches Ventil ersetzt sein, das durch einen Drehnocken oder dgl.

betätigt wird.

Wenn das Arbeitsöl der Druckölkammer 19 zugeführt wird, ist es möglich, öle, wie beispielsweise Schmieröl des Motors, Arbeitsöl für den Kraftsteuermechanismus oder für die automatische Transmission zu verwenden. In einem besonderen Fall, in dem Schmieröl des Motors als in Frage kommendes Arbeitsöl verwendet wird, kann der Aufbau der Ölversorgung erheblich durch die Anordnung vereinfacht wer-0 den, bei der das Schmieröl, als Arbeitsöl dienend, von der Schmierölpumpe in die Passagen 21 oder 21a eingeführt wird, die zu einer Hauptförderstrecke zum Verteilen des Öls zu den verschiedenen Teilen des Motors führt, während das von der Überlauföffnung der Kolbenstange freigemachte öl in die obere Kammer oder den oberen Raum des Zylinder-

kopfes freigelassen wird, um so in eine nicht dargestellte ölwanne zurückgeführt zu werden, die sich am unteren Teil des Zylinderblocks 2 befindet, zusammen mit dem Schmieröl für den nicht dargestellten Ventilbetätigungsmechanismus, welcher im allgemeinen innerhalb der oberen Kammer des Zylinderkopfes vorgesehen ist.

Um andererseits das Arbeitsöl für den Kraftsteuermechanismus, d.h. für die Servolenkung oder das für die automatische Übertragung (automatisches Getriebe) zu verwenden, kann die nachfolgend beschriebene und in Fig. 14 dargestellte Anordnung verwendet werden, bei der eine Abzweigpassage 60, die von der Arbeitsölpumpe für die Servolenkung oder das Getriebe ausgeht, mit der Drucköl-Lieferpassage 20 in Verbindung steht, die zur Druckölkammer führt, während das von der Überströmöffnung 34 freigegebene Öl in einen Hohlraum eingeführt wird, welcher sich innerhalb eines Deckels 61 befindet, der außerhalb des Schließteiles 16 zum Abdecken des Überströmregelgliedes 35 und der Kolbenstange 26 vorgesehen ist, und dann in einen nicht dargestellten Ölsumpf der Servolenkung oder des automatischen Getriebes zurückgeführt wird.

Claims

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HOFFMANN · EITLE & PARTNER

PATENT- UND REC HTSANWAU E

PATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝΘ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN

DIPL.-INQ. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ■ DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING, K. GDRQ

DIPL.-ING. K. KOHLMANN . RECHTSANWALT A. NETTE

38 414 p/hl

DAIHATSU MOTOR COMPANY LIMITED,
Osaka / Japan

Variables Kompressionssystem für Brennkraftmaschinen

Patentansprüche

f1 . Variables Kompressionssystem für Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung des Typs mit zumindest einem Hauptzylinder, der mit einer kooperativen Brennkammer (6) in Verbindung steht, deren Freiraumvolumen durch hydraulisches Regeln einer nach vorne und nach hinten gerichteten Bewegung eines Nebenkolbens (17) einstellbar ist, der verschiebbar in einem Nebenzylinder (15) untergebracht ist, der mit der Brennkammer in Verbindung steht, wobei das System umfaßt: eine Druckölkammer (19), die an der Rückseite des Nebenkolbens (17) ausgebildet ist und von einer Druckquelle unter Drnnk gesetzt wird; ein Steuerventil (21,21a) zum Steuern des Liefern des als Arbeitsöl dienenden Drucköls zur Druckölkammer (19) und ein hohles, hin und her bewegbares Glied (26,26a,26b), welches mit einem Ende am

■.Π-ΛΒΓΜ ATI RAKRET 4 . P-8OOO MÜNOHEH 81 · TELEFON COB9} 01100/ · TEl.PX ΟΠ-ΡΟΙ>'.V (T'ATHF) . TF-LF-KO^iR'.'-'R

Nebenkolben (17) angeschlossen ist, und dessen anderes Ende axial aus dem Nebenzylinder (15) vorsteht, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerventil ein Typventil (21;21a) ist, welches seine geschlossene Lage einnimmt, wenn in der Druckölkammer (19) ein Druckanstieg auftritt, daß' das hin- und herbewegbare Glied (26;26ä;26b) eine innere Ölpassage (31;31a;31b) aufweist, welches mit der Druckölkammer (19) in Verbindung steht; daß eine Überströmöffnung (34;34a;34b) in dem genannten Teil des hin- und he.rbewegbaren Gliedes ausgebildet und mit der inneren ölpassage verbunden ist, um dadurch das von der Druckölkammer in die innere ölpassage eingeführte Arbeitsöl freizugeben, und daß ein überströmregelglied (35;35a;35b) relativ bewegbar auf dem genannten Teil des hin- und herbewegbaren Gliedes angeordnet ist, um die Überströmöffnung zu schließen, wenn der Nebenkolben sich von der Brennkammer weg bewegt und um die Überströmöffnung zu öffnen, wenn sich der Nebenkolben auf die Brennkammer zu bewegt, und zwar mit Hilfe der Einrichtung zum Betätigen des Überströmregelgliedes.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekenn ζ ei chnet, daß das Steuerventil ein Rückschlagventil

(21) ist.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chn e t , daß das Steuerventil ein solcher Typ Ventil (21a) ist, der automatisch aufgrund der Betriebsbedingungen des Motors seine Stellungen ändert und während solcher Perioden der Kolbenhübe die geschlossene Lage einnimmt, während denen in der Brennkammer (6)

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ein Druckanstieg auftritt.
4. System nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerventil ein Drehven- til (21a) ist.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das hin- und herbewegbare Glied die Form einer Kolbenstange (26; 26a;26b) hat, welches koaxial zum Nebenkolben nach vorne und zurück bewegbar ist.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Uberströmregelglied ein Schiebeglied (35;35a) ist, welches relativ verschiebbar auf dem genannten Teil des hin- und herbewegbaren Gliedes (26;26a) befestigt ist.
7. System nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß das verschiebbare Glied ein überströmring (35) ist, welcher auf den Außenumfang des genannten Teiles der Kolbenstange (26) befestigt und in Richtung der Achse der Kolbenstange relativ nach vorne und nach hinten verschiebbar ist.
8. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das verschiebbare Glied eine Überströmstange (35a) ist, die innerhalb der genannten inneren Ölpassage (31a) der Kolbenstange (26a) angeordnet und in Richtung einer Achse der Kolbenstange (26a) nach vorne und nach hinten relativ verschiebbar ist.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch

gekennzeichnet, daß die Überströmöffnung eine schlitzförmige Uberströmöffnung (34b) ist,

deren Längsachse um einen vorbestimmten Winkel relativ zur Achse der Kolbenstange (56) wesentlich geneigt ist, und daß das Überströmregelglied ein drehbarer Ring (35b) ist, welcher relativ verschiebbar auf dem genannten Teil der Kolbenstange (26b) so befestigt ist, daß er um die Achse der Kolbenstange innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches drehbar ist, und daß der drehbare Ring mit einer Freigabeöffnung (56) versehen ist, die mit der schlitz-

TO förmigen Uberströmöffnung dahingehend zusammenwirkt, ein Freigeben des Arbeitsöles dadurch zu erlauben, wenn ein überlappen mit der schlitzförmigen Uberströmöf fnung vorliegt.
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß das Überströmregelglied ein drehbarer Ring ist, welcher relativ ver-.schiebbar auf dem genannten Teil der Kolbenstange befestigt ist, um so innerhalb ejines vorbestimmten Winkelbereiches um die Achse der Kolbenstange drehbar zu sein, daß der drehbare Ring mit einer schlitzförmigen Freigabeöffnung versehen ist, deren Längsachse um einen vorbestimmten Winkel relativ zur Achse der' Kolbenstange wesentlich geneigt ist, und daß die Kolbenstange mit der genannten Überströmöffnung ausgebildet ist, die mit der schlitzförmigen Freigabeöffnung dahingehend zusammenwirkt, ein Freigeben des Arbeitsöles dadurch zu erlauben, wenn ein Überlappen mit der schlitzförmigen Freigabeöffnung vorliegt.
11. System nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß der drehbare Ring ein Zahnradring (35b) ist, welcher durch eine hin- und her-

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gehende Zahnstange (57) angetrieben ist.
12. System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß eine Durchblasgaskammer zwischen einem Außenumfang des Nebenkolbens (17) und einem Innenumfang des NebenZylinders (15) so ausgebildet ist, daß sie den Nebenkolben umgibt.
13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Überströmregelglied (35;35a;35b) so mit der Betätigungseinrichtung verbunden ist, daß es dadurch auf automatisch gesteuerte Weise aufgrund der variablen Betriebsbedingungen des Motors betätigbar ist.
14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß das Uberströmregelglied (35;35a;35b) auf solche Weise betätigbar ist, daß der Nebenkolben (17) seine meist zurückgezogene Lage einnimmt, um ein minimales Kompressionsverhältnis vorzusehen, wenn der Motor angehalten wird.
15. System nach Anspruch 1 für die Verwendung bei einem besonderen Motortyp unter denen, die im Anspruch 1 angegeben sind und zumindest eine Brennkammer umfassen, eine Zündkerze (9), die von oben betrachtet im wesentlichen im Zentrum der Brennkammer (6) angeordnet ist, einen Einlaß (7), dessen Öffnung (7a) in die Brennkammer (6) mündet, einen Auslaß (8), dessen öffnung (8a) in die Brennkammer mündet, wobei beide Öffnungen (7a,8a) auf einer Seite einer Mittellinie (11) liegen, die von oben betrachtet durch die Mitte der Brennkammer und im wesentlichen parallel zur Längs-

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achse des Motors verläuft, die im wesentlichen parallel zur Achse der Kurbelwelle des Motors ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet , daß der genannte Nebenzylinder (15) auf einer entgegengesetzten Seite der einen Seite der Mittellinie (11) in die Brennkammer (6) mündet.
16. System nach Anspruch 1 für die Verwendung eines Motortyps unter den im Anspruch 1 definierten Motorentypen, welcher zumindest zwei Hauptzylinder (A., A„) umfaßt, dadurch gekennzeichnet , daß zumindest zwei überströmregelglieder (35;35a;35b) vorgesehen sind, um mit den genannten zumindest zwei Hauptzylindern zusammenzuwirken, und daß zumindest zwei Uberströmregelglieder miteinander so verbunden sind, daß sie gleichzeitig betätigbar sind.