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Drehkolbenverbrennungsmotor
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Die Erfindung betrifft einen Drehkolbenverbrennungsmotor mit mindestens
einem zylindrischen Arbeitsraum, mit mindestens 2 diametral gegenüberliegenden Kolben
an jeder der 2 zueinander und zur Zylinderachse koaxial angeordneten Arbeitswellen
starr befestigt und sich in gleicher Richtung drehen.
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Ein Drehkolbenverbrennungsmotor, der in seiner Arbeitsweise vom Prinzip
her dem Motor, der Gegenstand der Erfindung ist, verwandt ist, ist aus der DE 3123121
A1 bzw. Int. Cl.3 F0101/073 bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das seit spätestens 1922
bekannte Prinzip zweier Kolben bzw. Kolbenpaare, die in einem gemeinsamen Arbeitsraum
kreisen und von denen der eine mit gleichförmiger Geschwindigkeit umläuft und der
andere periodisch festgehalten und dann wieder beschleunigt wird, so zu verbessern,
daß sich hinsichtlich der Realisierbarkeit als auch der zu erwartenden Betriebseigenschaften
und Lebensdauer der durch die Beschleunigungskräfte sehr stark beanspruchten Teile,
eine echte Alternative zu den derzeitig sich auf dem Markt befindenden Hubkolbenmotoren
ergibt.
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Im folgenden werden Aufbau, Arbeitsweise als auch Vorteile und Eigenschaften
eines Motors mit Merkmalen nach den Patentansprüchen i) 1)- beschrieben bzw. aufgeführt.
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Die Beschreibung bezieht sich dabei auf bzw. wird durch die Fig. 1
- 4 veranschaulicht.
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Hierbei zeigen Fig. 1 Darstellung eines Zwei-Zylinder-Motors mit Deilausschnitt
aus Zylinder (Z1) Fig. 2 Darstellung des Kurbel-Ketten-Zahnkranzantriebes der Kompressionswellen
von Zylindern (Z1)+(Z2) Fig. 3 Stellung der Arbeitskolben a) Zu Beginn des 1. Taktes
b) Nach Ende des 1. Taktes c) In Mitte des 2. Taktes d) Nach Ende des 2. Taktes
e) Nach Ende des 3. Taktes f) In Mitte des 4. Taktes Fig. 4a)Relativbewegung zwischen
Arbeitswelle und Kompressionswelle Fig. 4b)Verlauf der Kurbel während eines Vier-Takt-Zyklus
Fig. 4c)Drehzahlen und Stellungen der Wellen zueinander während einer Umdrehung
der Arbeitswelle 0 (2 Kolbenpaare pro Zylinder).
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Fig. 4d)Verlängerung der "Ketten-Peder-Schlinge" bzw. der Feder 0
während des Arbeitsvorganges.
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Fig. 5 Wirkschema der Kompressionskräfte vor Erreichen des oberen
Totpunktes (0.T.).
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Fig. 6a>Darstellung eines Motors nach Anspruch 11) - 13) mit Arbeitswelle
O8 als Trommelläufer und mit Teilausschnitt aus Motorhälfte. (Die Synchronisiersperre,
von Nockenscheibe auf der Kurbelwelle betätigt, ist nicht dargestellt.)
Fig.
6b)Gehäuseansicht in Achsrichtung mit Darstellung der Abschlußwand des zylinderförmigen
Arbeitsraumes mit Andeutung der Ein- und Auslaßöffnungen # + # nach Anspruch 13).
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Fig. 6c)Radialschnitt durch die Arbeitswellen mit Kolben bei Motor
nach Anspruch 11) - 13).
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Fig. 7 Darstellung der Synchronisiersperre (
Aufbau,
Arbeitsweise, Vorteile und Eigenschaften des Motors I Aufbau des Motors (Siehe hierzu
auch Pig. 1 + 2) Der Motor besteht im wesentlichen aus folgenden Teilen: 1. Den
2 Gehäusehälften #, die im wesentlichen über den (die) Arbeitszylinder 0 miteinander
verspannt sind und an welchen die Kompressionswelle(n) #, die Arbeitswelle(n) #,
die Kurbelwelle # und die Umlenkrolle(n) (UR1),(UR2) über Wälzlager gelagert sind.
Jede Gehäusehälfte ist in zwei in Achsrichtung hintereinander angeordnete Kammern
unterteilt. In den äußeren Kammern sind die Zahnradgetriebe # + 0 untergebracht
und wird das Kühl- und Schmieröl aufgenommen. In den inneren Kammern sind die Kettengetriebe
(BK)+(VK) mit den Kurbeln # und Zahnkränzen # + # , die Umlenkrollen (UR1)+(UR2)
und Synchronisiersperre ( mit Nockenscheibe (NS) untergebracht und wird das von
den Arbeits- und Kompressionskolben + # erwärmte und axial zwischen Gehäuse, Kompressions-
und Arbeitswellen austretende ol aufgenommen.
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2. Den zwischen den Gehäusehälften Q fest eingespannten Arbeitszylinder(n)
(Z1), durch welche jeweils eine Kompressionswelle Os und eine Arbeitswelle koaxial
geführt sind und an welchen die Zündvorrichtung als auch die Ein- und Auslaßöffnungen
#+# in radialer Richtung angebracht bzw. Vergaser und Auspuffrohr befestigt sind.
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3. Der Kompressionswelle (die "andere Arbeitswelle") #,aus zwei Hälften
bestehend, die als Hohlwellen ausgeführt und über 2 Kompressionskolben # miteinander
verspannt sind, so daß sich zwei in radialer Richtung gegenüber und in axialer Richtung
in der Mitte liegende, fensterartige Öffnungen für die Arbeitskolben ergeben. Sie
sind im Gehäuse über Wälzlager zu jeder Seite der Zylinderkammer gelagert und mit
Freilaufkupplungen #, ebenfalls beidseitig, zwischen der Kompressionswelle und dem
Gehäuse angeordnet, die sicherstellen, daß sich die Kompressionswelle nur in der
einen Drehrichtung, gleich der der inneren Arbeitswelle #, drehen läßt, in der Gegenrichtung
(bei Stellung 1800 Kurbelwelle) aber den vollen, durch das Zünden entstehenden Verbrennungsdruck
des Treibstoff-Luftgemisches auf das Gehäuse übertragen können, versehen.
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An einem oder an beiden Enden der Kompressionswelle (abhängig von
den erforderlichen Beschleunigungs- bzw. Verzögerungskräften bei den gewünschten
maximalen Drehzahlen) befindet sich letztlich jeweils noch ein Zahnkranz Q, , der
fest und ein Zahnkranz Qa , der über eine Freilaufkupplung mit der Kompressionswelle
verbunden ist. Der Zahnkranz Oa läuft in Rückwärtsrichtung frei und nimmt in Vorwärtsrichtung
die Kompressionswelle mit.
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4. Der Arbeitswelle (die "eine Arbeitswelle") #,die durch die Kompressionswelle
# geführt und zu beiden Seiten der Kompressionswelle im Gehäuse gelagert ist. Im
Bereich der "Kompressionskolbenfenster" in der Mitte des Arbeitszylinders sind die
beiden Arbeitskolben QL9
an der Arbeitswelle mit 1800 Versatz so
befestigt, daß sich zwei Arbeitsräume jeweils zwischen Kompressionskolben, Arbeitskolben/Arbeitswelle
und Zylinderinnenwand ergeben. Die sich relativ zueinander bewegenden Teile sind
derart abgedichtet, daß ein optimaler Arbeitsdruck aufgebaut werden kann.
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An beiden Abtriebsseiten der Arbeitswelle befindet sich jeweils noch
ein Zahnrad Oo zum Antrieb der als Kurbelwelle ausgebildeten Antriebswelle 0 5.
Der Antriebs- oder Kurbelwelle 0 , die parallel zu den Arbeitswellen # + # und mit
ein oder zwei zur gleichen Winkellage hin ausgeprägten Kurbeln versehen ist und
an der an den Enden außerdem noch zwei Zahnräder 9 mit 1/n Durchmesser der Zahnräder
der Arbeitswelle befestigt sind. Die Kurbelwelle wird über die Zahnräder von der
Arbeitswelle # angetrieben und weist damit n-fache Geschwindigkeit wie diese auf.
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Der Hub der Kurbeln auf der- Antriebswelle ist so gewählt, daß D
= d . # , wobei n D = Kurbelhub d = wirksamer Durchmesser vom Zahnkranz # &
# an der Kompressionswelle #.
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n = Anzahl der Kolbenpaare
6. Den Antriebsketten
(VK )+(mBK mit Längenausgleichsfedern # und Umlenkrollen (UR1)+(UR2). Bei einem
Zwei-Zylinder-Motor, wie nach Fig. 1 abgebildet, sind jeweils 2 Beschleunigungsketten
(BK) und 2 Verzögerungsketten m , an jeder Kurbel mit einem Ende lagernd, befestigt.
Während die Beschleunigungsketten X um die Zahnkränze mit Freilaufkupplung # geschlungen
sind, sind die Verzögerungsketten (VK um jeweils eine Umlaufrolle (UR1)+(UR2) im
entgegengesetzten Sinn geschlungen (s. Fig. 2). Jeweils eine Beschleunigungskette
ist dann mit ihrem zweiten Ende über eine Längenausgleichsfeder 0 mit dem anderen
Ende einer Verzögerungskette verbund en.
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Bei einem Ein-Zylinder-Motor ist anstelle des Zahnkranzes # vom zweiten
Zylinder (Z2) ebenfalls eine Umlenkrolle anzuordnen. Die Umlaufrollen (UR1) und
(UR2) sind so angeordnet, daß die Verzögerungsketten jeweils im "unteren" und "oberen"
Totpunkt des Kurbelarmes 0 eine in den Zahnkranz Q der Kompressionswelle # greifende
Tangente bilden, um dann jeweils nur für 1800 fest im Eingriff mit der Kompressionswelle
eben über diesen Zahnkranz zu sein.
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Die Federn Q sorgen dafür, daß die Ketten immer stramm gezogen bleiben
und ermöglichen darüber hinaus eine Verlängerung der "Ketten-Feder-Schlinge", die
sich durch das Auslenken der Kurbel aus dem "unteren" (0°KW) bzw.
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"oberen" (180°KW) Totpunkt zwangsweise ergibt. Siehe dazu dargestellte
Stellung der Kurbel und Ketten in Fig. 2. Die Federn müssen auch so stark sein,
daß bei der höchsten Motordrehzahl die Kompressionskolben bzw.
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die Kompressionswelle, durch den Kurbellauf geregelt, verzögert werden.
(Bei ca. 700 nach U.T. bzw. 0.T. erreicht die Kompressionswelle ihre höchste Drehzahl,
nämlichiT-fache Arbeitswellendrehzahl. Ohne den starren Zahnkranz zu und die Verzögerungskette
(VK) würde die Kompressionswelle ab einer gewissen Drehzahl "außer Eingriff" geraten
und mit annähernd gleicher maximaler Drehzahl, nur durch den sich aufbauenden Kompressionsdruck
verzögert, weitereilen und eine Frühzündung verursachen. Diese Frühzündung würde
den Kompressionskolben zum Stillstand bringen und ihn über die Rücklaufsperre gegen
das Gehäuse drücken. Der Arbeitskolben würde dann schon vor Erreichen des normalen
Arbeitspunktes beschleunigen. Sehr bald würde dann die Freilaufkupplung im Zahnkranz
# wieder greifen und schlagartig die Kompressionswelle mit sich reißen und den bereits
sehr hohen Explosionsdruck noch weiter bis zum Erreichen des 1800 KW-Punktes verdichten.
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Diese ungeregelten Abläufe werden mit der vorgeschlagenen Anordnung
bis zu wesentlich höheren Drehzahlen vermieden.
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7. Einer Synchronisiersperre (SS), die am Gehäuse befestigt ist und
von einer Nockenscheibe (NS) an der Arbeitswelle # betätigt wird und dafür sorgt,
daß die Kompressionswelle in den Lagen, wo sie nicht durch die Ketten zwangsgeführt
ist, also zwischen Oo - 900 AW und 1800 - 2700 AW in der 0° AW- bzw. in der 1800
AW-Lage gehalten wird.
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(Während der Motor läuft, erfüllt diese Aufgabe automatisch der Verbrennungsdruck
im Zusammenhang mit den Freilaufkupplungen 9 . )
II Arbeitsweise
des Motors (Die Beschreibung betrifft die Arbeitsweise eines Ein-Zylinder-Motors
# ) 1. Von der Kolbenstellung nach Fig. 3aßausgehend, wird der Motor mit fremder
Hilfe (Anlasser) über die Antriebswelle bzw. Kurbelwelle 0 angeworfen. Während der
ersten 900 AW (Arbeitswelle) bleibt der Kompressionskolben in 00 AW-Stellung stehen,
da während dieses Zeitraumes die von der Kurbel angetriebene Kette te (BK) den Zahnkranz
an der Kompressionswelle in Rückwärtsrichtung, d.h.
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in Richtung Freilauf dreht, die Kette m außer Eingriff ist und die
Kompressionswelle ös über die Synchronisiersperre (sps) in Position gehalten wird
(Fig. 2). ueber die Ansaugöffnung wird damit in diesem Zeitraum das Treibstoff-Luft-Gemisch
von den Arbeitskolben @n #angesaugt. Da die Kurbelwelle 0 doppelt so schnell wie
die Arbeitswelle # dreht, legt diese in dem gleichen Zeitraum eine Drehung von 1800
zurück. Die Kurbeln haben nach den 900 AW bzw. 1800 KW (Kurbelwelle) ihren "unteren
Totpunkt" erreicht. Die Kolbenstellung bei Ende des ersten Taktes ist in Fig. 3b
dargestellt.
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2. Bei 900 AW gibt die Synchronisiersperre @e (SS) die Kompressionswelle
0 frei. Ab 900 AW bzw. 1800 KW greift die Freilaufkupplung am Zahnkranz 8 und die
Verzögerungsketteüber Zahnkranz @z # die Kompressionswelle.
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Die Kurbel WK an der Kurbelwelle beschleunigt nun die Kompressionswelle
# über die Beschleunigungs- (BK) Verzögerungsketten (VK). Bei etwa 70° AW hat die
Kompressionswelle
ihre maximale Drehzahl (g x Arbeitswellendrehzahl)
erreicht. Die Verzögerungskette, zusammen mit der Reibung und dem sich bereits aufgebauten
Kompressionsdruck sorgen nun dafür, daß der Kompressionskolben ab o. g. Zeitpunkt
sich nach dem von der Kurbel vorgegebenen Maß verzögert. Während sich die kinetische
Energie des Kompressionskolbens in zunehmendem Maße abbaut, steigt die Verdichtung
des Treibstoff-Luft-Gemisches und damit der Gegendruck auf die Kompressionswelle
(Fig. 3c). Je nach dem vorgegebenen Verdichtungsverhältnis als auch der Arbeitsdrehzahl
wird der Gleich gewichtspunkt zwischen der kinetischen Energie in der Kompressionswelle
und der Druckenergie auf dem Kompressionskolben zu unterschiedlichen Zeiten bzw.
OAW erreicht. Ab diesem Gleichgewichtspunkt müssen Beschleunigungskette und Verzögerungskette
gleichermaßen zusammen den Zug aufbringen, um die Kompressionswelle bis zum Erreichen
des 1800 AW = OKW-Punktes, d. h. bis zum Erreichen der maximalen Verdichtung zu
bewegen. Die Energie, um dieses zu bewerkstelligen, wird im wesentlichen aus den
Schwungmassen der Kurbelwelle entnommen.
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Die Zündung des verdichteten Treibstoff-Luft-Gemisches sollte im Idealfall
selbsttätig durch ein entsprechend hoch gewähltes Kompressionsverhältnis noch vor
Erreichen des 1800 AW-Punktes stattfinden, so daß spätestens bei Erreichen des 1800
AW-Punktes (Fig. 3d) der maximale Arbeitsdruck erreicht bzw. der Verbrennungsvorgang
beendet ist. Dieses ist möglich, da die Umlaufgeschwindigkeit der Kolben im Verhältnis
zur Verbrennungsgeschwindigkeit gering ist (maximale Drehzahl der Arbeitswelle liegt
bei ca. 750 - 1000 min. 1; das Drehmoment (Nm) = mittlerer Arbeitsdruck 250 - 400
N/cm2 x Kolbenfläche
(cm2) x wirksamer Hebelarm (m)). Für den
Kaltstart oder falls generell erforderlich, könnte eine Art Glühkerze (Zündvorrichtung
0>an )an entsprechender Stelle angeordnet sein.
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3. Bei 1800 AW bzw. °KW geht die Kurbel der Kurbelwelle durch ihren
oberen Totpunkt" (O.T.), und die Kompressionswelle, die an diesem Punkt zum Stillstand
kommt, will dann aufgrund des Arbeitsdruckes im Verbrennungsraum in Rückwärtsrichtung
drehen. Dieses wird durch die Breilaufkupplung(en) zwischen der Kompressionswelle
und dem Ständer wirksam verhindert. Gleichzeitig fixiert die Synchronisiersperre
(SS) die Kompressionswelle in dieser Stellung. Der ganze Verbrennungsdruck wird
damit als Gegenmoment über die Kompressionswelle auf den Ständer übertragen.
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Während der folgenden 900 AW bzw. 1800 KW, d. h. während des 3. Taktes,
dem Arbeitstakt, treibt die Beschleunigungskette m den Zahnkranz # in Richtung Freilauf
und bleibt die Verzögerungskette m durch die geometrische Anordnung der Umlenkrolle
(UR1) außer Eingriff.
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Die Stellung der Kolben bei Ende des 3. Taktes, bei 2700 AW, ist
in Fig. 3e dargestellt. Die Kurbel hat dann auch wieder ihren "U.T." erreicht. Der
3. Takt dient dem Entspannen und damit Abkühlen des annähernd völlig verbrannten
Treibstoff-Luft-Gemisches bei gleichzeitiger Abgabe von kinetischer Energie an die
Arbeitswelle.
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Während dieses Zeitraumes läuft gleichzeitig wieder der 1. Takt bei
dem räumlich gegenüberliegenden Kolbenpaar, wie unter 1. beschrieben, ab.
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4. Zwischen 2700 und 3800 AW wiederholt sich der gleiche Mechanismus
wie unter 2. beschrieben mit dem Unterschied, daß jetzt nicht verdichtet wird, sondern
daß das verbrannte Gas ausgestoßen wird. Kurz nach 2700 KW werden durch den Arbeitskolben
die sich fast über den ganzen 4. Quadranten erstreckenden Auslaßschlitze freigelegt.
D. h. die verbrannten Gase können fast restlos von der Kompressionswelle ausgestoßen
werden. (Je höher das Kompressionsverhältnis gewählt wurde, desto weniger Abgase
bleiben zurück.) Am Ende des 4. Taktes ist wieder die Ausgangsstellung nach Fig.
3a erreicht.
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5. Da sich in dem gleichen Zylinder zwei um 1800 versetzte Kolbenpaare
befinden, finden jeweils zum gleichen Zeitpunkt 2 um 1800 versetzte Takte statt.
Z. B. während Kolben 1 ansaugt, arbeitet Kolben 2 und umgekehrt. Mit zwei solchen
Zylindern, wie in Fig. 1 dargestellt, läßt sich ein Vier-"Zylinder"-Vier-Takt-System
nach bekanntem Hubkolbenprinzip nachempfinden, wobei jedoch bei dem oben beschriebenen
Motor alle 900 und mit 900 AW Dauer ein Kolben einen Arbeitstakt ausführt. D. h.
es finden pro Umdrehung der beiden Arbeitswellen insgesamt 4 Zündungen statt, oder
auf die Kurbelwelle bezogen, alle 1800 KW eine Zündung. Damit sind wieder gleiche
Verhältnisse wie beim Vier-"Zylinder"-Vier-Takt-Motor erreicht.
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Da das Ansaugen und Ausstoßen bei verschiedenen Stellungen der Kolben
im Zylinder stattfindet, benötigt der Motor nur Ansaug- und Auslaßöffnungen, aber
keine Ventile.
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Die zwei sich gegenüberliegenden nicht am Arbeitsprozeß beteiligten,
durch die Kolben gebildeten Kammern sind durch eine Atmungsbohrung miteinander verbunden,
um das Aufbauen von unerwünschtem Über- bzw. Unterdrücken, die den Arbeitsprozeß
stören würden, zu verhindern.
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6. Die Kühlung als auch Schmierung der Arbeits- als auch Kompressionskolben
erfolgt mittels Öl, welches von den äußeren Kammern der Gehäusehälften aus über
entsprechend ausgebildete und an den Enden der Arbeitswellen befestigte Schaufelräder
( m durch die Bohrung in der Arbeitswelle jeweils in Richtung Kolben befördert wird.
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Die Bohrungen innerhalb der Kolben und Wellen sind so angebracht,
daß von jedem Schaufelrad jeweils nur ein Arbeitskolben und anschließend ein Kompressionskolben
durchströmt wird, bevor es axial an entsprechend vorgesehenen Bohrungen austreten
kann, um dann noch für die Schmierung der Ketten und Lager zu sorgen. Das so aufgewärmte
Öl sammelt sich in den inneren Kammern, von wo aus es über Kühler wieder in die
äußeren Kammern gelangt. Der Zylinder in Verbrennungsraumnähe wird über die dort
extern am Zylinder meanderförmig angebrachten Kühlrohre mit Wasser oder ebenfalls
mit Öl gekühlt.
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7. Der Motor nach Pig. 5a)- c) stellt in seiner Wirkungsweise den
gleichen Motor wie Fig. 1 dar. Die Lagen der Arbeitswellen sind vertauscht, d. h.
die Kompressionswelle Os liegt innen und die Arbeitswelle liegt außen. Damit kann
die Kompressionswelle mit wesentlich weniger Massenträgheitsmoment hergestellt werden,
welches wiederum höhere Betriebsdrehzahlen ermöglicht.
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8. Vom Prinzip her sind auch Motoren denkbar, die pro Zylinder 4 Kolbenpaare
und mehr und damit auch mit jeweils entsprechend mehr Ein- und Auslaßöffnungen an
entsprechenden Stellen versehen sind. Die Kurbelwellendrehzahl im Verhältnis zur
Arbeitswellendrehzahl muß dann auch entsprechend erhöht und der Kurbelhub D verringert
werden.
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III Vorteile und Eigenschaften des Motors Die Vorteile und Eigenschaften
sind im folgenden kurz zusammengefaßt: 1. Es werden nur bekannte, leicht herzustellende
und in der Praxis erprobte Maschinenelemente verwendet.
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2. Durch den symmetrischen Aufbau kommen nur sehr wenig verschiedene
Bauteile zur Anwendung.
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3. Da keine Ventile vorhanden sind und auch sonst keine Linearbewegungen
stattfinden und außerdem alle Lager als Wälzlager ausgeführt sein können, ist ein
extrem hoher mechanischer Wirkungsgrad zu erwarten.
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4. Dadurch, daß 1.) die Verbrennungskraft direkt in eine Drehbewegung
umgesetzt wird; 2.) daß die Verbrennung von der Zylinderwand in Richtung Zylinderachse,
d. h. rechtwinklig zum Kolbenweg verläuft (die Kolben werden durch die Kühlung zur
Achsmitte hin immer kälter) und daß 3.)bei Zündzeitpunkt aufgrund der geometrischen
Anordnung keine Lose zwischen den miteinander im Eingriff stehenden Maschinenelemente
vorhanden sein können, dürfte das genaue Einhalten des Zündzeitpunktes bis auf den
Wirkungsgrad keine so große Rolle mehr spielen. Aus diesem Grund dürfte auch das
Verdichtungsverhältnis so hoch,wie es von der Qualität und den Abmessungen der
Kolben,
Zylinder, Wellen und Lager, als auch vom Brennstoff her zulässig ist, gewählt werden.
Es läßt sich damit theoretisch die maximal mögliche Energie, evtl. auch ohne giftige
Zusatzmittel, wie Blei, aus fast beliebigen, für diese Art der Verbrennung geeigneten
Brennstoffen herausholen. Der innere Wirkungsgrad solch eines Motors dürfte bei
entsprechend hoch gewählter Verdichtung und bei Verwendung keramischer Werkstoffe
für Kolben und Zylinder bis über 60 % gehen.
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5. Wegen dem unter 4. Gesagten ist ersichtlich, daß möglicherweise
nur für den Kaltstart eine Zündhilfe in Form einer Glühkerze vorhanden sein muß.
Dieses, zusammen mit der Tatsache, daß das Kühl- und Schmieröl praktisch nicht mit
dem Verbrennungsraum in Berührung kommt, macht den Motor extrem wartungsarm. Sein
Einbau kann damit praktisch so aussehen, daß nur noch der Vergaser zwecks Einstellung
leicht zugänglich sein muß.
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6. Da der vorgeschlagene Motor von seiner Art wegen ein Langsamläufer
mit dafür theoretisch unbegrenzt max.
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möglichem Drehmoment ist, braucht er bei Verwendung im Automobil
kein so aufwendiges Schaltgetriebe. Der Einsatz von "hydrostatischem Getriebe" mit
Flügelzellenpumpe und Hydraulikmotor(en) schafft bei drehzahlgeregeltem Verbrennungsmotor
optimale Beschleunigungs- bzw.
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Verzögerungswerte.
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7. Durch die kompakte Bauweise und bei Ausführung aller Antriebswellen,
auch der Kurbelwelle, als Hohlwellen, dürfte eine enorme Gewichtsersparnis möglich
sein.
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Dieses ermöglicht eine leichtere Bauweise der Motoraufhängung und
des ganzen Fahrgestelles.
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8. Durch den modularen Aufbau lassen sich beliebig viele Motoren
leicht zu 4, 6, 8 ... Zylindermotoren kombinieren.
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9. Die Flachbauweise des Motors, zusammen mit direkt unterhalb des
Motors angeordneten Differentialkupplungen und Getriebe für jede Abtriebsseite ermöglichen
einfachen Vierradantrieb über völlig voneinander getrennte Motoren.
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10. Wegen der kompakten Bauweise ist der Einsatz dieses Motors auch
als 1,Austauschmotor" für bereits zugelassene Automobile denkbar. Es müßten lediglich
Anpaßbausätze für die einzelnen Fahrzeugtypen entwickelt werden. Falls sich so etwas
realisieren läßt, kann theoretisch fast jedes Auto ein umweltfreundliches Auto werden.
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11. Durch den im Verhältnis zu herkömmlichen Hubkolbenmotoren extrem
guten Wirkungsgrad sind die Energieverluste gering und damit die erwarteten Abgastemperaturen
relativ niedrig. Die Kühlanlage für Zylinder und Kolben kann damit verhältnismäßig
klein ausgelegt sein und bei Verwendung keramischer Werkstoffe für diese Teile möglicherweise
ganz entfallen.
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12, Wegen dem geringen Arbeitskammervolumen und der relativ niedrigen
maximalen Drehzahl sinkt auch der Frischluftbedarf solch eines Motors. Wesentlich
kleinere Luftfiltereinheiten werden damit erforderlich sein.
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13. Der Rohstoffbedarf für die Herstellung als auch für den Betrieb
eines jeden Fahrzeuges wird sich nicht unwesentlich verringern.
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14. Die Herstellungskosten bei Fertigung in Großserie dürften Bruchteile
der Kosten vergleichbarer Hubkolbenmotoren ausmachen.
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15. Die Laufruhe insbesondere bei einer Vier-Zylinder-Maschine dürfte
sehr groß und der Geräuschpegel der niedrigen Drehzahl wegen sehr gering gehalten
werden können.
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Liste der verwendeten Bezugszeichen o Gehäuse # Zylinder o Einlaßöffnung
# Auslaßoffnung # Kompressionswelle (die "andere Arbeitswelle") Qs Kompressionskolben
# Rücklaufsperre # Zahnkranz fest # Zahnkranz mit 8 Zahnkranz mit Freilauf # Arbeitswelle
(die "eine Arbeitswelle") Arbeitskolben o Zahnrad/kranz auf der Arbeitswelle # #
Zahnrad auf der Antriebswelle # (NS) Nockenscheibe (SS) Synchronisiersperre (DR
Schaufelrad (UR1) Umlenkrolle 1 (UR2) Umlenkrolle 2 (BK) Beschleunigungskette (VK)
Verzögerungskette # Kurbelarm der Kurbelwelle # Zylinder 1 # Zylinder 2 Z Zündvorrichtung
# Zahnkranz