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JPH11236816A - 熱を仕事に変換するための方法および装置 - Google Patents

熱を仕事に変換するための方法および装置

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Publication number
JPH11236816A
JPH11236816A JP10332396A JP33239698A JPH11236816A JP H11236816 A JPH11236816 A JP H11236816A JP 10332396 A JP10332396 A JP 10332396A JP 33239698 A JP33239698 A JP 33239698A JP H11236816 A JPH11236816 A JP H11236816A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous body
combustion
compression chamber
gaseous fuel
fuel
Prior art date
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Ceased
Application number
JP10332396A
Other languages
English (en)
Inventor
Franz Durst
フランツ・ドゥルスト
Miroslav Weclas
ミロスラウ・ベクラス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Invent Entwickl Neuer Tec GmbH
Invent Entwickl Neuer Technol GmbH
Original Assignee
Invent Entwickl Neuer Tec GmbH
Invent Entwickl Neuer Technol GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Invent Entwickl Neuer Tec GmbH, Invent Entwickl Neuer Technol GmbH filed Critical Invent Entwickl Neuer Tec GmbH
Publication of JPH11236816A publication Critical patent/JPH11236816A/ja
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/12—Engines characterised by fuel-air mixture compression with compression ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/04—Heavy metals
    • F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
    • F05C2201/0448—Steel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
    • F05C2201/0448—Steel
    • F05C2201/046—Stainless steel or inox, e.g. 18-8
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2203/00—Non-metallic inorganic materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Solid-Fuel Combustion (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱を仕事に変換するための方法を提供する。 【解決手段】 気体燃料を圧縮し次いで燃焼させ、燃焼
の結果生じた体積膨張によって駆動手段２を動かす。低
汚染質燃焼を可能にするため、本発明に従い、圧縮され
た気体燃料が多孔質体８で燃焼される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、熱を仕事に変換するための方法
および装置に関する。先行技術に従うと、熱を仕事に変
換するという目的のために、空気／燃料の混合物のよう
な圧縮された気体燃料の燃焼の結果生ずる体積膨張を利
用して機械的な仕事を得ることは公知であり：ガソリン
エンジンでは、シリンダにおいて圧縮された空気／燃料
の混合物の点火の結果として引き起こされる体積膨張に
よって、ピストンをシリンダヘッドから遠ざけるように
移動する。この運動は、接続ロッドを介してクランク軸
に伝えられる。
【０００２】この公知の方法では、炎が形成される状態
で燃焼が生じる。この結果、以下の問題が生ずる： ａ） とりわけ、有害なＮＯX ガスが燃焼ガスとして生
ずる。
【０００３】ｂ） 燃料室における空気／燃料の混合物
の分布および混合は通常不十分であるため、燃焼が不完
全かつ非効率的である。
【０００４】ｃ） 不完全燃焼により、有害な煤煙が燃
焼残渣として生ずる。 ｄ） 環境保護の理由から、費用を意識した触媒による
燃焼ガスの浄化、または排気ガス流からの燃焼残渣の分
離が必要である。
【０００５】ＤＥ ４３ ２２ １０９ Ａ１には、ガ
ス／空気の混合物の燃焼のためのバーナが開示されてい
る。燃焼室は多孔質体を充填される。このバーナによっ
て発生した熱はたとえば湯または高温の流れとして放出
され、その熱は、さらなるプロセスにおいて加熱または
タービンを動作させるために用いられ得る。仕事を生じ
させるためこの公知のバーナを用いて達成される効率は
比較的低いものであり、なぜならばそれは熱交換器を設
けることを必要とするからである。別の問題点は、この
公知のバーナは、連続的に、低い燃料密度でしか動作さ
れ得ない、という点である。この方法の結果、液体燃料
を用いることは不可能である。
【０００６】本発明の目的は、上述の問題点を取除くよ
うな、熱を仕事に変換するための方法および装置を特定
化することである。さらに、本発明の目的は、燃焼効率
が改善され燃焼ガスができる限り清浄であるよう、可能
な限り費用効果の良い方法で熱を仕事に変換することで
ある。
【０００７】この目的は、請求項１および請求項１５の
特徴によって達成される。便宜的な発展については、請
求項２〜１４および１６〜３３の特徴から得られるだろ
う。
【０００８】本発明に従うこの方法に従うと、圧縮され
た気体燃料の燃焼が多孔質体において生ずる。多孔質体
における圧縮気体燃料の、この驚くほど成功裏な無炎燃
焼は、完全な低汚染質燃焼をもたらす。費用を意識した
触媒による燃焼ガスの浄化も必要でなければ、排気ガス
流からの燃焼残渣の分離も必要ない。こうして、高い効
率で、および、特に、軽燃料油、ガソリンなどのような
容易に取扱われ得る液体燃料を用いて、熱を仕事に変換
し得る。
【０００９】１つの設計特徴に従うと、気体燃料は多孔
質体において燃焼前に予め加熱される。先の燃焼中にこ
の多孔質体に伝えられる熱が、この目的で有利に利用さ
れる。気体燃料の予めの加熱は、特に均一な分布をもた
らし、低汚染質燃焼の完了に寄与する。
【００１０】さらなる設計特徴に従うと、この多孔質体
は圧縮室に接続される。この多孔質体は、たとえば、ガ
ソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ワンケルエンジ
ンなどのような、先行技術に従う公知のエンジンにおけ
る燃焼室に充填されてもよい。
【００１１】空気または気体燃料は圧縮室に直接供給さ
れてもよい。しかしながら、空気または気体燃料は、多
孔質体を介して圧縮室に供給されることも可能である。
この場合、空気または気体燃料は、圧縮室に供給されて
いる最中においても、先の燃焼の結果予め加熱されてい
る多孔質体で予め加熱される。
【００１２】次いで、この空気または気体燃料は、多孔
質体に伝達されるその一方で同時に圧縮される。圧縮に
よって、さらなる加熱が引き起こされる。
【００１３】さらなる設計特徴に従うと、空気／燃料の
混合物は、多孔室の外、たとえば気化器において発生さ
れてもよい。本質的に空気が燃焼室から多孔質体に輸送
される限りにおいて、空気／燃料の混合物は、燃料が直
接供給される多孔質体内において作られてもよい。これ
は、たとえば、高圧下で液体燃料を注入することによっ
て行なわれてもよい。この場合、燃料は多孔質体におい
て蒸発するという有利な点がある。ここでも、先の燃焼
中に多孔質体に伝達された熱が、この目的のために利用
されてもよい。蒸発によって、燃料は圧縮された空気と
均質に混合する。気体燃料は、好ましくは、空気／燃料
の混合物、またはたとえばプロパンもしくはブタンのよ
うな燃料可能ガスである。
【００１４】さらなる有利な設計特徴に従うと、気体燃
料は多孔質体において燃焼ガスと混合され得る。さら
に、空気または気体燃料を燃焼ガスと多孔質体の外、好
ましくは圧縮室において混合することも可能である。高
温の燃焼ガスとの混合によって、空気または気体燃料の
さらなる予めの加熱が達成される。これら燃焼ガスは、
さらなる燃焼の対象となる。この結果、恐らくは残って
しまう可能性のあった有害な燃焼残渣が破壊される。特
に清浄な燃焼が達成される。
【００１５】特に有利な特徴に従うと、燃焼ガスは、圧
縮室から放出されると、多孔質体を介して導かれると同
時に熱反応の対象となる。燃焼に続くこの熱反応の結
果、有害な燃焼ガスが破壊される。この場合、先の燃焼
中に多孔質体に伝達された熱がその熱反応を実行するた
めに用いられるという有利な点がある。
【００１６】さらに、燃焼ガスは圧縮室から直接放出さ
れることも可能である。これは、特に低残渣の燃料が用
いられる場合に、特に適切である。
【００１７】たとえば、アルコール、ガソリン、軽燃料
油のような液体燃料を、燃料として用いることが好まれ
る。最後に、たとえば石炭の塵のような塵状固体を空気
と混合したものを用いることも構想されてもよい。
【００１８】さらなる解決法に従うと、熱を仕事に変換
する装置において、圧縮された気体燃料の燃焼が多孔質
体において生ずる。多孔質体における圧縮気体燃料のこ
の驚くほど成功裏な無炎燃料により、完全な低汚染質燃
焼がもたらされる。費用を意識した触媒による燃焼ガス
の浄化を行なう必要もなければ、燃焼ガスの排気ガス流
から燃焼残渣を分離する必要もない。こうして、高い効
率で、および、特に、たとえば軽燃料油、ガソリンなど
のような容易に取扱われ得る液体燃料を用いて、熱が仕
事に変換され得る。
【００１９】本方法に関し既に記載した実施例は、本装
置にも適用されてもよい。加えて、以下のさらなる実施
例が言及に値する：圧縮室内または多孔質体内に開口す
る少なくとも１つの取入れオリフィスを有する取入れ口
が設けられてもよい。この取入れ口は、空気または気体
燃料の供給のために設けられる。圧縮室内または多孔質
体内に開口する少なくとも１つの排気オリフィスを有す
る排気口を同様に設けてもよい。この排気口は、燃焼ガ
スの放出のために設けられる。取入れオリフィスおよび
排気オリフィスの両方は、周期的に制御される閉鎖装
置、たとえば、カム軸を介して作動されることが可能な
バルブによって閉じられてもよい。取入れオリフィスが
多孔質体内へと開くと、供給される空気または気体燃料
が多孔質体を通って流れる。この多孔質体は先の燃焼の
間に既に加熱されているため、空気または気体燃料は予
め加熱される。排気オリフィスが多孔質体内へと開く
と、燃焼ガスは、それが圧縮室から放出されると、その
高温の多孔質体を介して導かれ、それと同時に、熱反
応、言うなれば第２の燃焼の対象となる。この熱反応に
より、形成される可能性のあった有害な燃焼ガスが破壊
される。
【００２０】機械的仕事への変換のために設けられる駆
動手段は、ピストン、回転式ピストン、またはタービン
回転子を有してもよい。ピストンに関する限り、圧縮室
は、一方側をシリンダヘッドによって閉じられるシリン
ダと、往復運動するよう可動であるピストンとによって
規定されるという好都合な点がある。この場合、多孔質
体はシリンダヘッドに取付けられてもよく、好ましくは
セラミックから形成される断熱層がその多孔質体とシリ
ンダヘッドとの間に有利に設けられてもよい。
【００２１】さらなる設計特徴に従うと、多孔質体は、
取入れオリフィスおよび／または排気オリフィス付近に
おいて、圧縮室から外周方向に突出するように延びても
よい。このように設計される多孔質体は、好ましくは、
シリンダヘッドにおいて径方向に連続する窪みによって
形成される。さらに、ピストンヘッド上、好ましくはピ
ストンヘッドに設けられる窪みに、多孔質体を設けるこ
とも可能である。この場合、ピストンヘッドを冷却する
ための装置を設けると好都合であることがわかってい
る。この装置によって、たとえば、ピストンヘッドの、
多孔質体とは逆の下側に、油を噴霧することができる。
【００２２】さらなる設計特徴に従うと、多孔質体は連
通用多孔室を有する。これは、好ましくは、金属、特に
高品位鋼またはセラミック、たとえば、酸化アルミニウ
ム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタ
ン、炭化珪素などから製造されてもよい。フロー条件を
最適化するために、多孔質体は、さまざまな平均孔径を
有する複数の層を有してもよい。
【００２３】気体燃料は、空気／燃料の混合物または燃
焼可能なガスであってもよい。さらに、石炭の塵のよう
な塵状固体および空気からなる混合物を用いることも可
能である。
【００２４】さらなる設計特徴に従うと、空気／燃料の
混合物を生じさせるための装置（原文のまま）を多孔質
体の外に設けてもよい。これは気化器であってもよい。
燃料を圧縮室または多孔質体内に供給するための装置を
都合のよいように設けてもよい。これは、注入ポンプに
接続されるノズルであってもよい。
【００２５】図面を参照して、本発明の例示的実施例を
以下により詳細に説明する。図１〜図８は、第１の内部
燃焼エンジンのシリンダ１を通る断面概略図を示す。シ
リンダ１において取外し可能に受けられるピストン２
は、頂部止りセンタにある。取入れ口３は取入れオリフ
ィス４で圧縮室５内に開口する。排気口６は排気オリフ
ィス７で多孔質体８内に開口する。この多孔質体８は、
シリンダヘッド９と頂部止りセンタにあるピストン２と
の間に残る空間を本質的に充填する。取入れオリフィス
４は取入れバルブ１０によって閉じられ得、排気オリフ
ィス７は排気バルブ１１によって閉じられ得る。
【００２６】図８〜図１４は、第２の内部燃焼エンジン
のシリンダ１を通る概略断面図である。多孔質体８は、
ここでは、シリンダヘッド９に形成されかつ単一の取入
れ・排気オリフィス１２付近にある、径方向に連続する
窪み１３に設けられる。円錐形オリフィス面１４がこの
多孔質体８を圧縮室５に接続する。この円錐形オリフィ
ス面１４は、圧縮室５の方向に拡がる。ピストン２は中
央突起１６をピストンヘッド１５上に有する。ピストン
ヘッド１５の外形は圧縮室５の外形に対応し、したがっ
て、頂部止りセンタでは、ピストンヘッド１５の輪郭線
は圧縮室５の輪郭線付近にある。単一の取入れ・排気バ
ルブ１７は、取入れ・排気オリフィス１２を閉じるため
に設けられる。
【００２７】多孔質体８は、第１の孔径を有する内周層
８ａと、第２の孔径を有する外周層８ｂとを有する。第
２の孔径は第１の孔径よりも大きい。
【００２８】図１５は、第３の内部燃焼エンジンのシリ
ンダ１を通る概略断面図である。ここでは、多孔質体８
は、ピストンヘッド１５に設けられる中央凹部に形成さ
れる。この凹部は、多孔質体８で完全に充填される。こ
こでは、多孔質体８は、ピストン２とともに、往復運動
するように移動する。ピストンヘッド１５の過度の加熱
を打ち消すために、ある装置（ここには図示せず）が設
けられ、この装置によって、ピストン２のクランク軸側
下側に油が噴霧される。
【００２９】図１〜図８に示される第１の熱エンジンは
以下のように機能する。図２に示される吸入ストローク
中、ピストン２はシリンダヘッド９から遠ざかるように
移動する。取入れバルブ１０が開かれる。シリンダ１に
形成される真空により、空気が取入れオリフィス４を介
して圧縮室５に吸入される。次いで、取入れバルブ１０
が閉じられ、ピストン２がシリンダヘッド９の方向に動
かされる。この場合、吸入された空気は、圧縮されると
同時に多孔質体８に押し込められる。このいわゆる圧縮
ストロークを図３に示す。頂部止りセンタに達するほん
の少し前に、液体燃料が、図４から明らかなように、多
孔質体８内に注入される。この注入された液体燃料は、
先の燃焼中に多孔質体８に保存された熱の作用によって
蒸発する。大きな乱流を伴う空気／燃料の混合物が得ら
れる。この大きな乱流を伴う空気／燃料の混合物は、ピ
ストン２が頂部止りセンタに達するまで、さらに圧縮さ
れ加熱される。この状態を図５に示す。圧縮は、特に、
頂部止りセンタにおいて、空気／燃料の混合物の点火温
度を超えることを保証する。多孔質体８における空気／
燃料の混合物の自発的点火および無炎燃焼が生ずる。こ
れによって引き起こされる体積膨張によって、ピストン
２はシリンダヘッド９から遠ざかるように押圧される。
このいわゆる仕事ストロークを図６に示す。
【００３０】図７は放出ストロークを示す。この場合、
ピストン２はもう一度シリンダヘッド９の方向に移動す
る。排気バルブ１１が開かれる。燃焼ガスが高温の多孔
質体８を介して排気口６内に押し出される。燃焼ガス
は、多孔質体８を通過している最中に、熱反応を受け
る。このとき、有害な燃焼ガスが破壊される。燃焼ガス
は浄化されて多孔質体８を出る。排気バルブ１１が続い
て再び閉じられ、新たな仕事サイクルが取入れストロー
クで開始する。
【００３１】連続動作中、それぞれの先の燃焼から多孔
質体８に残っていた燃焼ガスによって、空気／燃料の混
合物が加熱される。これら燃焼ガスは第２の燃焼を受け
る。このことも、特に低汚染質の燃焼に寄与する。
【００３２】図８〜図１４に示される第２の熱エンジン
は以下のように機能する：図９に示される吸入ストロー
ク中において、単一の取入れ・排気バルブ１７が開かれ
る。空気が取入れオリフィス４を介して圧縮室５に吸入
される。先の燃焼から残っていた燃焼ガスが、同時に、
多孔質体８から吸い出されて圧縮室５に吸入される。図
１０に示される圧縮ストローク中において、単一の取入
れ・排気バルブ１７が閉じられ、ピストン２がシリンダ
１内においてシリンダヘッド９の方向に動かされる。空
気と燃焼ガスとからなる混合物は圧縮されて多孔質体８
内に追い込まれる。次いで、図１１に示されるように、
液体燃料が圧縮室５内に注入される。大きな乱流を伴う
空気／燃料の混合物が形成され、この混合物は、さらに
圧縮されると、多孔質体８内に押しやられてそこで自動
的に点火する（図１２参照）。
【００３３】同時に生ずる体積膨張の結果、燃焼ガスは
多孔質体８から圧縮室５内に輸送される。同時に、ピス
トン２がシリンダヘッド９から遠ざかるように移動す
る。これを図１３において概略的に示す。
【００３４】放出ストロークがこれに続く。図１４から
明らかなように、単一の取入れ・排気バルブ１７が開
く。同時にピストン２がシリンダヘッド９の方向に移動
する。燃焼ガスは燃焼室５から押し出される。この放出
ストローク中、燃焼ガスの僅かな部分が多孔質体８に入
る。燃焼ガスのこの部分は、次のサイクル中にさらなる
燃焼の対象となる。
【００３５】図１５に示される第３の熱エンジンにおい
て、多孔質体８はピストンヘッド１５に設けられる。こ
の変形は、圧縮室５の外で作られる空気／燃料の混合物
または燃焼可能なガスが用いられる場合に特に好適であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】ピストンが頂部止りセンタにある、第１の内部
燃焼エンジンのシリンダを通る概略断面図である。
【図２】図１に従う、吸入ストローク中における断面図
である。
【図３】図１に従う、圧縮ストローク中における概略断
面図である。
【図４】図１に従う、圧縮ストローク中でありかつ燃料
注入の場合における概略断面図である。
【図５】図１に従う、圧縮ストロークの終わりであり点
火中の概略断面図である。
【図６】図１に従う、仕事ストローク中の概略断面図で
ある。
【図７】図１に従う、放出ストローク中の概略断面図で
ある。
【図８】ピストンが頂部止りセンタにある、第２の内部
燃焼エンジンのシリンダを通る概略断面図である。
【図９】図８に従う、吸入ストローク中における断面図
である。
【図１０】図８に従う、圧縮ストローク中における概略
断面図である。
【図１１】図８に従う、圧縮ストローク中でありかつ燃
料注入の場合における概略断面図である。
【図１２】図８に従う、圧縮ストロークの終わりであり
点火中の概略断面図である。
【図１３】図８に従う、仕事ストローク中の概略断面図
である。
【図１４】図８に従う、放出ストローク中の概略断面図
である。
【図１５】第３の内部燃焼エンジンのシリンダを通る概
略断面図である。
【符号の説明】
１ シリンダ ２ ピストン ３ 取入れ口 ４ 取入れオリフィス ５ 圧縮室 ６ 排気口 ７ 排気オリフィス ８ 多孔質体 ８ａ 内側層 ８ｂ 外側層 ９ シリンダヘッド １０ 取入れバルブ １１ 排気バルブ １２ 取入れ・排気オリフィス １３ 窪み １４ オリフィス面 １５ ピストンヘッド １６ 突起 １７ 取入れ・排気バルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランツ・ドゥルスト ドイツ連邦共和国、91094 ランゲンゼン デルバッハ、アイヒェンシュトラーセ、12 (72)発明者 ミロスラウ・ベクラス ドイツ連邦共和国、91094 ランゲンゼン デルバッハ、ブルーメンシュトラーセ、７

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱を仕事に変換するための方法であっ
    て、気体燃料を圧縮し次いで燃焼させて、燃焼の結果引
    き起こされる体積膨張を利用して機械的仕事を得る方法
    であり、その圧縮された気体燃料の燃焼は多孔質体
    （８）にて生ずることを特徴とする、熱を仕事に変換す
    るための方法。
  2. 【請求項２】 前記気体燃料は前記多孔質体（８）にお
    いて燃焼の前に予め加熱される、請求項１に記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 前記多孔質体（８）は圧縮室（５）に接
    続される、請求項１または２のいずれかに記載の方法。
  4. 【請求項４】 空気または前記気体燃料は前記圧縮室
    （５）に直接供給される、請求項１から３のいずれかに
    記載の方法。
  5. 【請求項５】 空気または前記気体燃料は前記圧縮室
    （５）に前記多孔質体（８）を介して供給される、請求
    項１から４のいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記空気または前記気体燃料は、前記圧
    縮室（５）から前記多孔質体（８）内に輸送される一方
    で同時に圧縮される、請求項１から５のいずれかに記載
    の方法。
  7. 【請求項７】 前記気体燃料は前記多孔質体（８）にお
    いて燃焼ガスと混合される、請求項１から６のいずれか
    に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記空気または前記気体燃料は前記多孔
    質体（８）の外、好ましくは前記圧縮室（５）におい
    て、燃焼ガスと混合される、請求項１から７のいずれか
    に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記燃焼ガスは、前記圧縮室（５）から
    放出されると、前記多孔質体（８）を介して導かれ、そ
    れと同時に、熱反応を受ける、請求項１から８のいずれ
    かに記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記燃焼ガスは前記圧縮室（５）から
    直接放出される、請求項１から９のいずれかに記載の方
    法。
  11. 【請求項１１】 空気／燃料の混合物、またはたとえば
    プロパンもしくはブタンのような燃焼可能なガスを、前
    記気体燃料として用いる、請求項１から１０のいずれか
    に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記空気／燃料の混合物は前記多孔質
    体（８）の本質的に外で作られる、請求項１から１１の
    いずれかに記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記空気／燃料の混合物は、前記燃料
    を直接供給される前記多孔質体（８）の本質的に中で作
    られる、請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記燃料は前記多孔質体（８）におい
    て蒸発する、請求項１から１３のいずれかに記載の方
    法。
  15. 【請求項１５】 熱を仕事に変換するための装置であっ
    て、気体燃料は圧縮され次いで燃焼されることが可能で
    あり、燃焼中に引き起こされる体積膨張は機械的仕事に
    変換されることが可能である装置であって、前記圧縮さ
    れた気体燃料の前記燃焼は多孔質体（８）にて生ずるこ
    とを特徴とする、熱を仕事に変換するための装置。
  16. 【請求項１６】 前記気体燃料は、前記多孔質体（８）
    において燃焼前に予め加熱されることが可能である、請
    求項１５に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 前記多孔質体（８）は圧縮室（５）に
    接続される、請求項１５または１６のいずれかに記載の
    装置。
  18. 【請求項１８】 前記圧縮室（５）内または前記多孔質
    体（８）内に開口する少なくとも１つの取入れオリフィ
    ス（４）を有する取入れ口（３）が設けられる、請求項
    １５から１７のいずれかに記載の装置。
  19. 【請求項１９】 前記圧縮室（５）内または前記多孔質
    体（８）内に開口する少なくとも１つの排気オリフィス
    （７）を有する排気口（６）が設けられる、請求項１５
    から１８のいずれかに記載の装置。
  20. 【請求項２０】 熱を仕事に変換するために設けられる
    駆動手段は、ピストン（２）、回転式ピストン、または
    タービン回転子を有する、請求項１５から１９のいずれ
    かに記載の装置。
  21. 【請求項２１】 前記圧縮室（５）は、シリンダヘッド
    （１０）によって一方側を閉じられるシリンダ（１）
    と、往復運動するように可動であるピストン（２）とに
    よって規定される、請求項１５から２０のいずれかに記
    載の装置。
  22. 【請求項２２】 前記多孔質体（８）は前記シリンダヘ
    ッド（１０）に取付けられる、請求項２１に記載の装
    置。
  23. 【請求項２３】 好ましくはセラミックから形成される
    断熱層が前記多孔質体（８）と前記シリンダヘッド（１
    ０）との間に設けられる、請求項２１または２２のいず
    れかに記載の装置。
  24. 【請求項２４】 外周方向に突出する前記多孔質体
    （８）が、前記取入れオリフィス（４）および／または
    排気オリフィス（７）の付近にて前記圧縮室（５）から
    延びる、請求項１５から２３のいずれかに記載の装置。
  25. 【請求項２５】 前記多孔質体（８）において前記気体
    燃料を点火するための手段が設けられる、請求項１５か
    ら２４のいずれかに記載の装置。
  26. 【請求項２６】 前記多孔質体（８）はピストンヘッド
    （１５）上に設けられる、請求項２２から２５のいずれ
    かに記載の装置。
  27. 【請求項２７】 前記ピストンヘッド（１５）を冷却す
    るための装置が設けられる、請求項２６に記載の装置。
  28. 【請求項２８】 前記多孔質体（８）は連通用多孔室を
    有する、請求項１５から２７のいずれかに記載の装置。
  29. 【請求項２９】 前記多孔質体（８）は、セラミックま
    たは金属、好ましくはステンレス鋼から形成される、請
    求項１５から２８のいずれかに記載の装置。
  30. 【請求項３０】 前記多孔質体（８）は、さまざまな平
    均孔径を伴う複数の層（８ａ、８ｂ）を有する、請求項
    １５から２９のいずれかに記載の装置。
  31. 【請求項３１】 前記気体燃料は、空気／燃料の混合物
    または燃焼可能なガスである、請求項１５から３０のい
    ずれかに記載の装置。
  32. 【請求項３２】 前記空気／燃料の混合物を作る装置は
    前記多孔質体（８）の外に設けられる、請求項１５から
    ３１のいずれかに記載の装置。
  33. 【請求項３３】 燃料を前記圧縮室（５）または前記多
    孔質体（８）内に供給するための装置が設けられる、請
    求項１５から３２のいずれかに記載の装置。
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