Neuer Antriebsmotor (Tangentialkolbenmaschine / Motor (TKM))
Hallo Mitbegeisterte im "motor-talk".
Da z.z: alle von der Energiewende sprechen, unsere Verbrennungsmotoren aber immer noch max. nur 35% der im Kraftstoff vorhandenen Energie auf die Straße bringen, wird es Zeit ein neues Verbrennungsmotorenkonzept auf die Füße zu stellen. Es handelt sich um ein Konzept zwischen "Otto", "Sternmotor mit drehenden Zylindern" und "Wankel", bei dem die Vorteile übernommen, und die Nachteile eliminiert werden.
Energieeffizienter Viertakt-Verbrennungsmotor mit Gegenkolbenprinzip, ohne Kurbelwelle und ohne Nockenwelle. Auch als Druckluft-, Wasserdruckmotor möglich.
Alle unseren Hubkolbenmotoren in unseren Autos (außer Kreiskolbenmotor) arbeiten mit dem veralterten Prinzip der Dampfmaschine mach WATT (von Herrn OTTO genial um zwei Takte erweitert). Aber wir haben immer noch EINEN beweglichen Kolben in einem ortsfesten Zylinder, dazu Pleuel und Kurbelwelle. Der Herr Wankel hat weitergedacht (alles dreht sich, keine hin-und her- Bewegung der Massen).
Für eine Explosion eines Gemisches bzw. Expansion eines Mediums (Druckluft, Dampfdruck, Wasserdruck) ist die Zylinderform die zweitbeste Raumform (nach der Kugelform) um eine Volumenausdehnung in eine lineare Bewegung und später in eine Rotationsbewegung umzuwandeln. Außerdem ist die Zylinderform die einfachsten um hohe Drücke abzudichten.
Ausgangssituation
Punkt 1) Nachteil Hubkolbenmotor: Oszillierende Massen der Kolben und Pleuel. Kurbelwelle und Nockenwelle mit Nockenwellenntrieb sind erforderlich. Nachteil Wankelmotor: Spitzwinkelige Verbrennungsräume und Abdichtungsprobleme beim Brennraum, dadurch unsaubere Verbrennung.
Punkt 2) Unsere PKW haben alle ein Getriebe, eine Kupplung und einen Antriebstrang die ÜBERFLÜSSIG sind. Die Kraftverluste durch Reibung und damit Wärme sind enorm.
Lösung
Es gibt einen Verbrennungsmotor an Bord, der hocheffizient ist, auf geringem Raum hohe Energiedichte hat, und ausschließlich dazu da ist, um mittels Generator elektrische Energie zu erzeugen. Von hier aus gehen 4 Kabelstränge in die Radnaben, in denen sich Elektromotoren befinden. (Prinzip dieselelektrische Lok). Eine mechanische Verbindung Verbrennungsmotor-Antriebsräder GIBT ES NICHT. Es gibt eine viel kleinere Elektrobatterie, als die in den heutigen Elektroautos, für die Fahrt in der City. Für die Überlandfahrt (Australien, Sibirien, Canada in der Nacht) gibt es ausreichend Wärme, Kühlung, Lichtenergie. Der Verbrennungsmotor dreht immer im optimalen Drehzahlbereich, und braucht nicht an jeder Ampel von 4.000 u auf 750 u herunterfahren (Schwungmassen sogar erwünscht.
Da zum Abbremsen eines Autos von 100 auf null die gleiche Energiemenge benötigt wird wie für die Beschleunigung von null auf 100
- Wind und Reibung unberücksichtigt- (es gibt noch Busse mit Schwungrädern), wird hier mit den Elektromotoren gebremst (Wirbelstrom). Diese Bremsenergie verpufft nicht (heisse Bremsscheiben), sondern lädt die Batterien auf. Konventionelle Bremsanlagen sind tatsächlich fast überflüssig.
Bei E-Motoren wird gänzlich auf Getriebe, Kupplung und Antriebstrang verzichtet. Ein E-Motor hat bei 10 Umdrehungen fast das selbe Drehmoment wie bei 1000 Umdrehungen.
Die Neuheit
Ich kenne das Jo-mobil aus Russland mit Gasantrieb (kein Wankel, sondern ein Ringkolbenmotor), und den Prototyp Audi A1 e-tron mit Wankelmotor. Beide Range-Extender.
Der Tangentialkolbenmotor (TKM)ist gänzlich neu. Sein neuartiges Zwangssteuerungsgetriebe (Desmodromik) Bauart Witt besteht aus drei gekoppelten Planetengetrieben, bei denen in zwei Ebenen die Planetenräder exzentrisch gelagert sind. Dadurch sind die Hohlräder so angepasst, das die Zahnlinie die Form einer verkürzten Hypozykloide erhält. Erst die heutigen EDV-Programme und CNC-Fräsmaschinen machen es möglich "unrunde Zahnräder" (Hohlräder Planetengetriebe Bauart Witt) zu fertigen. Ergebnis: Raumsparende Zwangssteuerung, kompakte Bauweise, hohe Energiedichte. Der TKM besitzt pro Zylinder, der zu beiden seiten offen ist (kein Zylinderkopf ) zwei Kolben. Das heißt es wird die doppelte Fläche "weggedrückt.
Reifegrad der Idee
Da man anhand von Zeichnungen keine Bewegungen innerhalb von Bewegungen erklären kann, wurden drei Bewegungsablaufmodelle erstellt, und zwei Videos gedreht.
http://www.youtube.com/watch?...
Es ist erforderlich, dass Simulationsprogramm durchgeführt wird, und ein Prototyp gebaut wird.
Marktpotenzial
Dazu einige Fragen: Gibt es genug "seltene Erden" für große Batterien, um alle 10 Jahre 1.000.000.000 Elektrofahrzeuge zu bauen? Wie sieht die CO2-Bilanz für 1.000.000.000 Elektroautobatterien aus? Wie lange dauert eine Individualfahrt von Hamburg nach München in der Nacht im Winter?
Als Ergebnis kommt ein Elektroauto mit einer kleinen Batterie für den Stadtverkehr und einem effizienten Verbrennungsmotor in Frage, bei dem der längst überflüssige Antriebstrang nebst Getriebe und Kupplung entfällt.
Da das Konzept für den TKM völlig neu ist, sind die Entwicklungs/Investitionskosten hoch, dafür die Ertragschancen aber gewaltig.
Marktrelevanz
Da man bei diesem Konzept sowohl das Straßennetz als auch das Tankstellennetz ohne Veränderungen nutzen kann (Außer der TKM wird als Wasserstoffverbrennungsmotor konzipiert), ist die Marktrelevanz enorm. Es würde einen Entwicklungsschub in vielen Bereichen geben, was zu neuen Arbeitsplätzen führen würde. Die Getriebeindustrie selbst würde nicht wegfallen, da der TKM eine Zwangssteuerung haben muss. Eine ausgeprägte Elektroautobatterieindustrie gibt es noch nicht. Recyclingprobleme gibt es definitiv nicht. Es gibt keine revolutionäre Umbrüche im Verhalten der Autofahrer. Also für alle eine Win-Win Situation.
Auswirkungen durch dieses Konzept
Der Energieverbrauch an fossilen Energien geht (ist es wirklich gewollt?) kurzfristig runter.
Geringerer Verbrauch an (in Deutschland nicht vorhandenen) seltenen Erden.
Bieben die Patentrechte und mögliche Nach-Patente in Deutschland, sind sowohl Arbeitsplätze als auch Renten und Sozialbeiträge auf Jahrzehnte gesichert.
Die CO2-Bilanz für die Herstellung und die Benutzung sinkt definitiv.
Schlussbemerkungen
Es sind enorme Anstrengungen und Aufwendungen erforderlich, da es sich um eine neue Technologie handelt.
Die Grundlagenforschung in Uni´s und Forschungsinstituten ist erforderlich.
Die Idee MUSS meinerseits aus der Hand gegeben werden, da ein einzelner die Entwicklungskosten nicht tragen kann.
Nachtrag
Jetzt raucht mir aber der Kopf.
Ach ja, Beschreibung und Zeichnungen unter "magnet motor forum" und da unter "sonstiges" und da unter "Tangentialkolbenmotor
Beste Antwort im Thema
Zitat:
Original geschrieben von Ringkolbenmaschine
Vergleichbar mit der Drehzahl von 6000 U eines Kurbelwellenmotors würde der TKM 1500 U haben. (Leistung nicht ermittelt, nur Bewegungsmuster bekannt).
Verstehe ich das richtig, der 'Ring' an dem die Zylinder.... befestigt dreht sich mit 1500 1/min (also 25 mal pro Sekunde) um die Abtriebswelle? Ich weis ja nicht von welchen Massen, bzw. von welcher Baugröße Du bei Deiner Maschine ausgehst. Dir muss doch klar sein, dass in dem System eine gewaltige Rotationsenergie steckt. Neben Knackpunkten wie der Lagerung dieses 'Schwungrades' oder den Fliehkräften auf Kolben und Zylinder bzw. auf den eingebrachten Kraftstoff hätte ich auf den ersten Blick gewisse Sicherheitsbedenken, erst recht in einem bewegten Fahrzeug.
Zitat:
Original geschrieben von Ringkolbenmaschine
Dieses Bewegungsmuster ist verwendbar für:
- Wassermotor (um Strom zu erzeugen)
- Wasserpumpe ( um überschüssigen Strom zu speichern)
- Dampfmotor
- Druckluftmotor
- Kompressor
In der Königsdisziplin des Maschinenbaus Verbrennungsmotor mit innerer Verbrennung
- Zweitaktmotor (hier ist es möglich die Hübe und die Zeiten für Einlasskolben und Auslasskolben unterschiedlich zu definieren)
- Viertaktmotor (hier aber nur als Range Extender, der mit konstanter Geschwindigkeit Strom "on Board" erzeugt, der in Echtzeit verbraucht wird).
Zu beachten ist, dass in allen Fällen Doppelkolbenprinzip vorhanden ist.
Es ist ja jedem klar, dass Du, als jemand der sich scheinbar beruflich mit Strömungsmaschinen beschäftigt, versuchen möchtest die Vorteile einer Strömungsmaschine mit den Vorteilen einer Kolbenmaschine zu verbinden. Aufgrund der grundlegend unterschiedlichen Charakteristika beider Maschinentypen ist dies allerdings nicht möglich. Selbst dort wo diese beiden Maschinen aufeinandertreffen (z.B. Turbolader an einem Hubkolbenmotor) treten gewaltige Probleme auf. Diese zu lösen hat Jahrzehnte gebraucht. Häufig ist es auch so, dass sich Ingenieure, die sich mit der Entwicklung des Hubkolbenmotors beschäftigen de facto keine Ahnung haben wie eine Strömungsmaschine funktioniert und umgekehrt. Deine Kenntnisse bzgl. dem Hubkolbenmotor und dessen Knackpunkten sind wohl eher rudimantärer Natur.
Dir muss doch klar sein dass es für stationäre Anwendungen (Wassermotor, Wasserpumpe, Dampfmotor, Kompressor...) Konzepte gibt, die von der Wirkungsgradseite her viel besser aufgestellt sind -> z.B. Strömungsmaschine. Zudem sind diese Konzepte recht einfach aufgebaut.
Das grundlegende Problem eines Zweitaktmotors sind die Emissionen. Aus diesem Grund entwickelt (abgesehen von Großdieselmotorenherstellern) kein größerer Pkw/Nfz-Hersteller einen Zweitaktmotor mehr.
Ein Doppelkolbenmotor ist absoluter Quatsch. Keine Vorteile vorhanden. Knackpunkte bis heute nicht gelöst!
Zitat:
Original geschrieben von Ringkolbenmaschine
Als professioneller Motorenbauer wäre ich nie im Leben auf die se Idee mit diesem Bewegungsmuster gekommen. Ich bin Quereinsteiger aus dem Wasseringenieurbau.Der erste Schritt war der Bau eines Bewegungsablaufmodells. (ein Bild sagt meht als 1000 Worte, ein bewegliches Modell zeigt mehr als tausend Bilder). Die Gedanken, die ich im Kopf hatte hätte ich nie Anderen erklären können.
Der zweite Schritt sind: Simmulationen erstellen, Prototyp konstruieren und bauen. Genau hier ist der TKM.
Das Planetengetriebe mit exzentrisch gelagerten Planetenrädern, und Hohlrädern mit der Zahnradlinie einer verkürzten Hypozykloide gibt es noch nicht und der kleine Ingenieur kann die wechselnde Steigung eines jeden Zahnes nicht mit dem Taschenrechner berechnen.
Es gibt mit Sicherheit zig professionelle Entwickler (Hubkolbenmotor oder Strömungsmaschinen), die schon ähnliche bzw. gleiche Konzepte erdacht hatten. Ich bin mir auch ziemlich sicher, dass es in der Vergangenheit bereits ähnliche Erfindungsmeldungen gab, die dann aber wieder aufgegeben wurden.
Wie in der Wissenschaft an sich gilt auch in den ingenieurswissenschaftlichen Disziplinen der Grundsatz, dass man seine Thesen/Behauptungen erstmal beweisen muss. Häufig kommt erschwerend hinzu, dass hierzu meist beachtliche Mittel aufzutreiben sind. Da diese Mittel nur in den seltensten Fällen zur Verfügung stehen wird ein Vorschlag/Erfindung daher erstmal zur Diskussion gestellt. Wenn ein Vorschlag dieser Diskussion nicht standhält gibts auch keine entsprechenden Mittel, das gilt für den TKM wie für jede andere Erfindung. So sieht nunmal die Wirklichkeit aus. Du kannst das so akzeptieren oder eben nicht. Auf eine Diskussion willst Du Dich scheinbar nicht einlassen. Ich kann beim besten Willen nicht erkennen, wie Du die vielen Knackpunkte am TKM lösen willst. Weiterhin hab auch ich nicht erkannt wo jetzt der Vorteil beim TKM liegen soll. Ich seh nur Nachteile zum heutigen Hubkolbenmotor.
Zitat:
Original geschrieben von Ringkolbenmaschine
Irgendwie widerspricht sich der Satz selbst. Es ist eine Theorie, die nicht bewiesen ist. Um sie zu beweisen muss man es bauen, und aus den Fehlern lernen. Oder gilt der Satz nicht mehr: Studieren geht über probieren??. Vielleicht sollten wir dahin zurück.
Wer nimmt denn hunderttausende Euros in die Hand und baut denn einen Motor der schon auf dem Papier nur Nachteile mit sich bringt? Wirkliche Vorteile kannst Du ja nicht mal selbst benennen.
Gruß
Vanilla299
173 Antworten
Zitat:
Ja,ja. Armes Deutschland
Es steht dir doch frei deine Idee international zu vermarkten.
Wenn du keinen Partner findest könnte es a) an der Inkompetenz der restlichen 6 Mrd Erdenbewohner oder b) an deiner Idee liegen. Was jetzt wahrscheinlicher ist, das überlasse ich dir.
Nur als Hinweis, falls du doch noch Patentschutz überlegst: Eine vorherige Veröffentlichung macht eine Patenterteilung unmöglich.
MfG Zahn
@ Zahn
zu 1. Wie viele von den 6 Mrd können die Arbeitsweise eines Ottomotors erklären? (mein Chef kann es nicht), und wie viele kennen den Tangentialkolbenmotor (1200 Klicks) ??
... Eine Milliarde Fliegen können nicht irren....
.... wenn es gut wäre, wäre es schon längst erfunden...
... ja ja ja...
zu 2. Anmeldung erledigt.
MfG RKM
@ RKM
Ich will Deine Erfindung jetzt wirklich nicht schlechtreden oder so. Im Gegenteil, ich finde es sehr beeindruckend, dass sich jemand in seiner Freizeit damit beschäftigt und sogar Modelle baut und Erfindungsmeldungen einreicht.
Deine ganzen aufgestellten Vorteile können alle wiederlegt werden. Letzlich ist Dein TKM auch ein Hubkolbenmotor. Will man die Effizienz eines solchen Motors verbessern gibt es nur 3 Stellhebel: Verbrennung, mech. Reibung sowie den Ladungswechsel.
In den letzten Jahren hat man bei der Verbrennung an sich wenige Fortschritte bzgl. der Effizienz erzielt. Die Brennraumgeometrie Deines TKM ist weit von heutigen, als optimal betrachteten, flachen zylindrischen Brennräumen entfernt.
Bzgl. der Reibungsverluste konnte in den letzten Jahren Fortschritte erzielt werden. Vor allem bei den Motornebenaggregaten (nun bedarftgesteuert). Mit den ganzen Zahnrädern und vor allem mit der hohen Zylinderanzahl hab ich so meine Zweifel ob der TKM hier gegenüber dem heutigen Hubkolbenmotor Boden gutmachen kann.
Wie die TKM-Ladungswechselorgane aussehen, bzw. wie diese zur Umgebung abgedichtet werden können ist mir auch ein Rätsel.
Zu einem konkreten Anwendungsfall als Range-Extender:
- Ottosaugmotor mit 0,6l Hubraum
- Nennleistung 30kW
- effektiver Mitteldruck 12bar
-> gesucht ist die Nenndrehzahl
Unabhängig von der Zylinderzahl dreht sich ein 4-Takt hierbei ~5000 1/min
Dein TKM dreht sich dann ~1250 1/min
Wenn ich Dich richtig verstanden habe dann drehen sich alle Zylinder mit dieser Drehzahl um ein Achse. Wie soll das in der Realität funktionieren? Auf die nicht gerade leichten Bauteile (Zylinder) wirken doch Fliehkräfte die nie zu beherrschen sind. Der Kolben wird immer gegen den Zylinder gedrückt.
Während ein einfacher Hubkolbenmotor als simpler Ein- oder Zweizylinder ausgelegt wird benötigst Du eine Vielzahl von Bauteilen.
Du musst Dir doch eingestehen, dass es bei Deinem TKM enorme tech. Hürden gibt, die unüberwindbar erscheinen.
Man könnte den Eindruck gewinnen, dass Du Dir erhoffst mit Deiner Erfindungsmeldung Geld zu verdienen.
Wenn das wirklich der Fall ist frage ich mich echt in welcher Welt Du eigentlich lebst.
Nix für ungut. Wünsch Dir trotzdem weiterhin viel Erfolg und Spaß.
Gruß
Vanilla299
Es geht hier wohl weniger um die technischen Einzelheiten des TKM sondern ums Geld.
Das sowas komplizierten kaum von einem Einzelnen finanziert werden kann ist klar. Selbst der Besitzer eines kleinen Metallverarbeitenden Betriebes (Werkzeugbauer, Machine-shop) dürfte Schwierigkeiten haben sowas zu finanzieren.
Die grossen Erfindungen und Verbesserungen der Vergangenheit habe Jahre und Jahrzehnte gebraucht. Heute, mit dem Internet, haben wir alle Geduld verloren und wollen AKW über Nacht abstellen, Car-sharing ab Montag für alle (80 Millionen) Bundesbürger, Super Kunststoffe bei Mittwoch, neue Krebspillen bei Donnerstag, usw...
So schnell wie das dem Konsumer erscheint geht das aber nicht...
Man betrachte wie lange es gedauert hat Dampfmaschinen, Generatoren, Benzin und Diesel-Motoren Marktreif zu machen. Oder wegen mir aus auch den Wankel, das ging nicht über Nacht und es hat dicke Geld gefressen (bei NSU, Citroen und Mazda). Meine Wissens war Ingersoll-Rand die letzten die den Wankel Diesel als "Kompressoren-Paket" für Ölplattformen anboten.
Autofirmen sind die falschen Leute wenns um die Entwicklung des TKM geht, einfach deswegen weil sie genug damit zu tun haben Bestehendes weiter zu entwickeln.
VW bleibt beim herkömmlichen Diesel, Toyota setzt auf Hybrid wo der Motor absolut Nebensächlich ist (und kauft Motoren von BMW um Geld zu sparen). GM hat den letzten Pfennig für den Volt ausgegeben wo der Motor auch Nebensächlich ist. Nissan setzt auf elektrisch und MB steckt sein Geld in die Brennzelle...
Bleiben reine Motorenhersteller. Allerdings haben die meisten von denen nicht genug Geld.
Da bleiben grade mal 3 übrig, voraus gesetzt der TKM kann als Diesel konfiguriert werden...
Caterpillar (Perkins), Cummins und vielleicht Deutz, plus, ein mir unbekannter Chinese.
Das ist ein ganz schön steiler Berg der da erklettert werden muss...
Gruss, Pete
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Zitat:
Es ist nachgewiesen dass Dieseldoppelkolbenmotoren effizienter sind als unsere besten Dieselhubkolbenmotoren.
Ach ?
Wo denn ?
Von wem ?
Zahlen ?
Fakten ?
Gruß SRAM
Falls das Teil als Range-Extender Verwendung finden soll, muss man sich auch Gedanken machen was man denn für einen Elektrizitäts-Generator verwenden möchte.
Die langsame Drehzahl des TKM ist somit nicht unbedingt sinnvoll, wenn man einen Generator hat, der bei 3000 U/min seine Nennleistung/maximalen Wirkungsgrad hat.
Weiß jemand, wie schnell die bereits verwendeten Range-Extender drehen, bzw. wie hoch die Generatordrehzahl ist?
Die "langsame" Drehzahl des TKM ist nur sinnvoll, wenn die Mehrheit der Range-Extender-Generatoren auch bei dieser "langsamen Drehzahl" den besten Wirkungsgrad haben...
Letztendlich ist es auch eine Frage, welche Generatoren günstiger zum herstellen sind, man muss dabei Abwägen zwischen Drehzahl/Leistung = Baugröße.
Ein Langsamläufer-Generator beansprucht immer mehr Platz als ein Schnellläufer-Generator bei gleicher Leistung. Was man also beim TKM angeblich an Platz spart, wird dann durch einen größeren Generator wieder verloren.
Wann ist der Wirkungsgrad eines Generators besser? Bei hoher oder bei niedriger Drehzahl? Falls es ein Wechselstromgenerator sein soll, muss man sich auf Fragen, welche Frequenz man gern möchte (um die Schaltungen auszulegen zu können). Die Frequenz ergibt sich dann aus der Drehzahl und Polpaarzahl...
Das Problem ist auch, dass der TKM ein gewisses Verhältnis zwischen Antriebswellendrehzahl und Kolbenbewegung hat.
Was ich sagen will:
Ein herkömmlicher Hubkolbenmotor muss seine Kolben viel weniger auf und ab bewegen um die gleiche Drehzahl abzugeben als der TKM.
Fazit: weniger "Auf und Ab" - weniger Verschleiß...
Wie oft geht der Kolben pro Umdrehung beim Ottomotor auf und ab? Antwort: 1 mal
Und wie oft gehen beim TKM pro Umdrehung die Kolben auf und ab?
@ Steftn
1500 oder 3000 geht. als Rangeextender. Yanmar und Kubota Generatoren laufen um 1800 U/min. Da gibt es scheins etwas Flexibilität.
Kolben "auf & Ab" müsste man wohl auf Meter/Minute umrechnen. Wenn der TKM dann dreimal soviel reist als ein Hubkolben wirds wohl auch wieder kritisch.
Gruss, Pete
Beim Generator gilt: je höher die Drehzahl, desto kleiner und leichter wird das Teil bei gleichbleibendem Wirkungsgrad. Letzlich eine Auswirkung der Sättigung der verwendeten magnetischen Materialien.
Da man im Fahrzeug sowieso über Vierquadranten-Wechselrichter frequenzvariabel und damit drehzahlvariabel arbeitet, ist eine hohe Drehzahl also wünschenswert.
Einer der neuen hochdrehenden Diesel von Mazda in klein wäre fast ideal........
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von Reachstacker
@ Steftn1500 oder 3000 geht. als Rangeextender. Yanmar und Kubota Generatoren laufen um 1800 U/min. Da gibt es scheins etwas Flexibilität.
Kolben "auf & Ab" müsste man wohl auf Meter/Minute umrechnen. Wenn der TKM dann dreimal soviel reist als ein Hubkolben wirds wohl auch wieder kritisch.
Gruss, Pete
Durch dieses Verhältnis des TKM zwischen Wellendrehzahl und Kolbenweg ist der TKM nur für ein geringes Drehzahlband und geringe Drehzahlen geeignet.
Durch diese "Übersetzung" steigt zudem die Triebwerksbelastung extrem, gerade bei langsamen Drehzahlen und viel Last.
Wann drehen beim Auto die Räder leichter durch? In einen kleinen oder in einen großen Gang?
Genau, bei einem kleinen Gang, da die Kraft in den Rädern in einem kleinen Gang am größten ist (Motor: Drehzahl hoch, Kraft "gering" --> Räder: Drehzahl gering, Kraft hoch)
So ist es auch beim TKM. Die Kolben haben einen vielfach höhere mittlere Geschwindigkeit als die Antriebswelle.
Die Geschwindigkeit der Ritzel ist somit gering, aber deren Kraft unter Last extrem hoch (Kolben: Geschwindigkeit hoch, Kraft "gering" --> Antriebswelle/Ritzelverbund: Geschwindigkeit gering, Kraft hoch).
Fazit: Das Triebwerk muss dadurch extrem stabil/überdimensioniert gebaut werden und wird somit schwer und groß.
--> nicht umsonst ist bei Fahrzeuggetrieben der 1te Gang verstärkt
Außerdem gibt es ein Problem mit dem Kraftstoff! Soll der TKM als Selbstzünder (z.b. Dieselprinzip) arbeiten, dann muss man die Kolben-Auf-und-Ab-Bewegung an das Dieselprinzip angleichen (also verringern). Soll heißen: Der Motor kann Prinzipbedingt nicht so schnell laufen um einen guten Wirkungsgrad zu haben (siehe Otto- oder Dieselhubkolbenmotor, Ottomotoren drehen viel schneller...).
Somit MUSS die Drehzahl des TKM im Dieselbetrieb noch geringer sein um einen guten Wirkungsgrad hinzubekommen.
Da allerdings im Dieselprinzip ziemlich hoch verdichtet werden muss, und noch dazu die Drehzahl Prinzipbedingt sowiso schon ziemlich langsam ist, gibt es extremste Triebwerksspitzenbelastungen !!!
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Soll der TKM hoch drehen, ist er ziemlich schnell in dem Bereich drin, wo ihm die Luft ausgeht (Strömungsverlust), bzw. die kritische Kolbengeschwindigkeit überschritten wird.
Also am besten wär eine konstante Drehzahl die mit einem Drehzahlregler gehalten wird.
Zudem schätze ich, dass aufgrund der Vielzahl der Kolben usw. der TKM ziemlich träge ist, was Drehzahlveränderungen betrifft.
uiuiui, im Winter braucht man zudem einen starken Anlasser und Batterie (Platzverbrauch+Gewicht!), stell dir mal vor, wie hoch die Innenreibung da ist wenn das Öl noch zäh ist und die 8? Kolben bewegt werden wollen...
@SRAM
Ach ?
Wo denn ?
Von wem ?
Zahlen ?
Fakten ?
http://www.google.de/url?...
Literleistung Golle Motor 88 PS
Literleistung heutiger Diesel 60 PS
@ Reachstacker
Kolben "auf & Ab" müsste man wohl auf Meter/Minute umrechnen. Wenn der TKM dann dreimal soviel reist als ein Hubkolben wirds wohl auch wieder kritisch.
Die Zylinder reisen ja mit. Die Kolben gehen viermal schneller und vier mal langsamer bei einer Umdrehung und dabei gibt es 2 Zündungen.
Danke für die Tipps mit den Motorenbauern.
@steftn
Zudem schätze ich, dass aufgrund der Vielzahl der Kolben usw. der TKM ziemlich träge ist, was Drehzahlveränderungen betrifft.
Die soll es ja nicht geben. Als Direktantrieb wäre der TKM völlig ungeeignet.
@ alle
Was ich bisher nicht in Erwägung bezogen habe, ist ein Zweitakt-Gegenkolbendieselmotor. Da wird doch von Einlasskolben und Auslasskolben gesprochen, die zeitversetzt arbeiten. Dieser Zweitakter hat doch eine ganz saubere Durchspülung, und die Schmierung und Kühlung wären auch kein Problem. Mit dem Zwangsgetriebe TKM kann man diese Kolben spielend zeitversetzt arbeiten lassen.
Aber das ist ein anderesThema.
Wer übrigens zuviel Angst vor komplizierter Steuerung hat bitte hier auf Seite 11 gucken.
http://www.google.de/url?...
Ich glaub es ist einfach zu spät einen neuartigen Verbrennungsmotor, auch wenn dieser 10% mehr Effizienz verspricht, zu entwickeln.
Es muss sich ja auch irgendwo (richtig) rentieren. Die "alten" Systeme haben sich einfach zu bewährt und sind zu günstig!!
Wiso hat sich denn vor >10 Jahren eigentlich der Dieselmotor nicht zu 100% durchgesetzt? Es gibt doch viele Vorteile: Weniger Spritverbrauch, besserer Wirkungsgrad, billigerer Kraftstoff??
Genau! Die Anschaffungskosten waren (sind) das Problem!!! Nicht anderst wird es beim TKM sein.
Trotz der hohen Stückzahl der gebauten Diesel-Motoren waren/sind die Anschaffungskosten noch immer ziemlich hoch.
Und jetzt rechnet mal die Anschaffungskosten auf einen TKM um, der bis jetzt noch nicht in Millionen Einheiten gebaut wurde und auch "nur mit stink normalen Kraftstoff läuft"....
- genau... das Teil wird sich niemand kaufen, da die Anschaffungskosten einfach zu teuer sind...
Und was bringt dann der neuartige Verbrennungsmotor, wenn in 20 Jahren der Sprit so teuer ist, das eh niemand mehr mit einen Verbrenner rumfährt weil er sich den Kraftstoff nicht leisten kann?
Ich finde, es wär sinnvoller die Kraft und das Geld in regenerative Energiesysteme einzusetzen als Sachen zu machen, die eh wieder vom Öl abhängig sind, auch wenn das Teil mit Bioethanol oder Rapsöl läuft...
Und was interessiert es einer Hausfrau, ob sie auf den Weg zum Aldi jetzt 1 oder 1,1l Sprit braucht? Genau... der Hausfrau wird es egal sein...
So ein Range-Extender (oder besser gesagt: Notstromaggregat) verbraucht doch eh nur um die 5l. Glaubt ihr, dass kauft einer, wenn das Teil jetzt nur noch 4,5 l (entspricht 10% weniger) verbraucht aber dafür z.b. 50% mehr kostet?
Im Schiffsmotorenbau (wo vor allem die Kunden bestimmen können) ist es das gleiche, der Motor soll 40-50 Jahre halten, wodurch der Motor eine geringe Ausfallwahrscheinlichkeit haben soll. Durch was wird das erreicht?
Genau, durch überdimensionierte Motore mit möglichst wenig Bauteilen.
Deshalb kommen da auch überwiegend 2-Takt-Motore als Langsamläufer zum Einsatz.
Da nimmt man dann lieber 5% mehr Spritverbrauch in Kauf als eine überkomplitzierte und damit anfällige Maschine zu haben.
Genauso ist es mit Pumpen in der Industrie usw... Lieber einfach konstruierte Sachen die vielleicht nicht so effizient sind, als komplexe, schwer durchschaubare Konstruktionen deren Häufigkeit höher ist dass diese Kaputt gehen.
Gerade in der Produktion, wo jeder Produktionsausfall gleich pro minute in die 1000 Euro geht, setzt man lieber auf Langlebigkeit als auf Wirkungsgrad.
ist aus der Zulassung des Flugzeugs eigentlich was geworden?
http://www.youtube.com/watch?v=Eoi7VIZfopg
Der entwickler des Flugzeugs ist übrigens abgestürzt und gestorben... fragt sich nur, ob der Absturz mit dem Doppelkolbenmotor war?
Quellen nennst du das ?
Das Geschreibsel und irgendwelche Videos haben überhaupt keine Relevanz.
Und strotzen nur so vor Fehlern:
Zitat:
Bei Kriegsende leistete
der letzte Motor, der Jumo 207 mit
sechs Zylindern, 12 Kolben und
16,6 L Hubraum 2000 PS. Nach heutigen
Maßstäben entsprach das einer
Literleistung von 88 kW. Höchststand
der derzeitigen Pkw-Diesel sind etwa
60 kW/L.
Zunächst leistete die stärkste Version 207D mit 1200 PS bei 18,25 Litern Hubraum: ergibt 48 kW / Liter ..... und nicht 88 ! Übrigens leistet der hier:
http://www.7-forum.com/.../variable_twin_turbo_diesel.php75 kW/Liter.
- es gab KEINE Version, die 2000 PS leistete --> Lüge 1
Der Spezifische Verbrauch lag übrigens bei 231 g/kWh: kein schlechter Wert, aber heute werden beim PKW 205 g/kWh ( http://www.motorlexikon.de/?I=3492 ) und beim LKW 190 g/kWh erreicht. Schiffsdiesel liegen bei 180 g/kWh.
- ein Gegenkolbendiesel mit einem belegten Krafstoffverbrauch unter dem moderner normaler Diesel gibt es nicht --> Lüge 2
Wenn du derart schlampig recherchierst, wundert mich in keiner Weise, daß du dir überall nur Absagen einhandelst !
Gruß SRAM