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
Sagt mal, findet man irgendwo Vergleichsdaten zwischen eines Hüttlin-Kugelmotors und einen Ottomotor?
Überall werden die Vorteile erwähnt, aber ich seh da nirgends Hieb und Stichfeste Messprotokolle WAS MICH SCHÖN LANGSAM AUFREGT
http://www.innomot.de/#Antriebstechnologie
die ganze Webseite besteht nur aus blablabla aber keine Beweise
Außerdem, ist das ja sowas von lächerlich:
http://www.innomot.de/#Bauteilevergleich
Zitat:
Allein durch Reduzierung der Reibung um etwa 40 % und der optimierten Verbrennung gegenüber einem konventionellen Vierzylinder rechnet Hüttlin mit einer Reduzierung des spezifischen Verbrauchs: „Eine Verbrauchsreduzierung von 25 % ist realistisch.“
Zitat:
Abgasmessungen wurden wegen des relativ frühen Entwicklungsstandes noch nicht vorgenommen, doch dürfte sich die Abgaszusammensetzung nicht wesentlich von einem konventionellen Benzinmotor unterscheiden.
pfff, klingt ja alles ziemlich nichtssagend... ganz ehrlich, ich hätt da mehr erwartet...
Ich glaub die wollen nur ungern die überwiegenden Nachteile rausrücken...
Nichtmal ne Abgasmessung gemacht??? Hallo??? Ist das ein 1 Mann-Betrieb dass da nix vorangeht?
Zitat:
Der vorserienfertige Prototyp leistet mit Doppelaufladung 74 kW bei max. 3000 min-1 und verfügt über ein Drehmoment von 140 Nm bis 290 Nm, erklärte Hüttlin im Gespräch mit den VDI nachrichten. Der Prototyp hat einen Hubraum von 1,18 l – mittlerer Kolbenhub 82 mm (2 x 41 mm), Kolbendurchmesser 90 mm, die Verdichtung beträgt 10,5 : 1.
schafft jeder Motorradmotor...aber ohne Aufladung!
Zitat:
Gegen Ende des Jahres wird laut Hüttlin sein Prototyp als Range-Extender im Elektroauto eines Pkw-Herstellers die Einsatztaufe erhalten. „Obwohl der Optimierungsprozess weitergeht“, so der Erfinder.
welchen Jahres? 2020 ?😁
Zitat:
Zur Verwirklichung seiner Idee gründete eine Gruppe Schweizer Geschäftsleute zusammen mit Hüttlin 1998 die Innomot AG, St. Erhard/Schweiz, deren Geschäftsinhalt die weltweite Vergabe von Lizenzen aus den motorenspezifischen Patenten und Patentanmeldungen von Hüttlin ist. Seitdem entwickelt und fertigt das Ingenieurteam um Hüttlin in seiner Firma Innojet Herbert Hüttlin im badischen Steinen, nahe Lörrach, das Projekt Hüttlin-Kugelmotor. In die Serienproduktion wollen Innomot und Innojet selbst nicht einsteigen.
Aha, warum denn nicht? Ganz ehrlich, also die Sache hat doch einen Haken...
Naive Gedanken zur Tangentialkolbenmaschine (TKM).
Als Nicht-Maschinenbauer und Nicht-Mechaniker würde ich gerne verraten, was mir nach Mitlesen des Threads so durch den Kopf geht.
In seiner Eröffnung schreibt der Themenstarter u.a.
"...Der Herr Wankel hat weitergedacht (alles dreht sich, keine hin-und her- Bewegung der Massen)...Nachteil Hubkolbenmotor: Oszillierende Massen der Kolben...
und weiter unten:
"...relativ gesehen bewegen sich die Kolben hin und her, aber absolut gesehen (über Grund) bewegen sich die Kolben nur schneller und langsamer, und niemals zurück..."
Das suggeriert, die TKM nütze die Vorteile des Wankelmotors ohne dessen Unzulänglichkeiten und vermeide den Nachteil oszillierender Massen.
Um das Gesamtsystem besser zu verstehen, isoliere ich gedanklich das Gegenkolbenprinzip und betrachte einen von der TKM unabhängigen Gegenkolbenmotor. Ob dieser nun stationär ist, oder sich mit gleichförmiger Geschwindigkeit - in welcher Richtung auch immer - bewegt, ist für dessen Funktion, seine Leistungsausbeute, seinen Wirkungsgrad oder sonstige Eigenschaften völlig belanglos.
Dass sich dabei die Kolben ab einer gewissen Geschwindigkeit und Richtung des sich fortbewegenden Motors "über Grund" nur schneller und langsamer aber niemals zurück bewegen, ändert nichts daran, dass ich "oszillierende Massen" habe.
In der TKM schicke ich nun diese oszillierenden Massen auf eine Kreisbahn. Das bringt aus Sicht der Energiegewinnung keinen Vorteil und hat mit dem Prinzip des sich immer in einer Richtung drehenden Kolbens eines Wankelmotors nicht die geringste Gemeinsamkeit.
Bleibt der Verzicht auf Kurbelwelle, Pleuel etc. "zugunsten" eines komplexen verzahnten Mechanismus im Inneren der TKM. Vermag ich nicht zu beurteilen. Aber rein optisch sehe ich einen Vorteil im einfachen Aufbau und in der Robustheit einer Kurbelwelle verglichen mit dem wie ein filigranes Uhrwerk wirkenden, integrierten Getriebe.
Zusammenfassend zur Problematik von Motoren, sehe ich es so, mal simpel ausgedrückt (man kann mich immer gern widersprechen 🙂 )
- hat man Kolben, so kann man mit Kompressionen systembedingt arbeiten
- hat man keine Kolben, wie beim Wankel, Kugelmotoren, etc, hat man ein Kompressionsproblem
und benötigt dann Zusatzaggregate, wie eben Kompressoren
hat man nun Kolben, so hat man eben auch immer oszillierende Massen;
die Beherrschung von oszillierenden Massen versucht man durch Vervielfachung der Kolben mit den Kurbelwellengewichten bei möglichst genauer Gewichtsbestimmung (dafür gibt es Spezialfirmen) in den Griff zu bekommen, auch durch sog. Ausgleichswellen, gegenläufige Bewegungen und versetzten Anordnungen wie, z.B. 3 Zylinder je 120°, etc. auszugleichen. Beim Boxer eben durch 4 gegenläufige Kolben (wie eben bei meinem Motor - und deshalb rappelt da dann nichts 😁 ).
nun, wenn man Kurbelwellen und Kolben vermeiden will wegen der oszillierenden Massen, ist zu überlegen: was bringt eigentlich der Einsatz von Kompressoren dann noch für Vorteile?
und letztendlich: kann die Tangeltialkolbenmaschine die systembedingten Nachteile o. g. Systeme aufheben ohne Mehraufwand an Material und Sondermaschinen für die Fertigung und eben OHNE Kompressor?
ich frag mich wo eigentlich das Problem mit den oszillierenden Massen sein soll. Sind oszillierende Massen denn so dermaßen schlimm?
Oszillierende Massen vernichten Energie, sehe ich das richtig?
Wenn das so ist, dann hat der TKM dieses Problem auch, da dort 8 Kolben oszillieren.
Wieviel Energie verliert man denn durch ozillierende Massen? Wenn das im Promillebereich ist, dann wäre es den Aufwand mit Kugelmotore usw. nicht wert...
Außerdem haben die irgendwie alle so einen rießigen unwirtschaftlichen Brennraum (z.b. bananenform beim Wankel).
Der ideale Brennraum ist ein kugelförmiger Raum !!!
Ähnliche Themen
Zitat:
Original geschrieben von steftn
ich frag mich wo eigentlich das Problem mit den oszillierenden Massen sein soll. Sind oszillierende Massen denn so dermaßen schlimm?
Oszillierende Massen vernichten Energie, sehe ich das richtig?
Wenn das so ist, dann hat der TKM dieses Problem auch, da dort 8 Kolben oszillieren.Wieviel Energie verliert man denn durch ozillierende Massen? Wenn das im Promillebereich ist, dann wäre es den Aufwand mit Kugelmotore usw. nicht wert...
Außerdem haben die irgendwie alle so einen rießigen unwirtschaftlichen Brennraum (z.b. bananenform beim Wankel)
Du sagst es ....
wichtig beim Brennraum ist nur die Fläche des Kolbens im Verhältnis zur Zylinderwandfläche ausgehend vom Brennraum gesehen um den Wirkungsgrad zu erhöhen (deshalb die Kurzhuber mit großer Bohrung und deshalb als Krönung des Prinzipes auch den Gegenkolben, weil dann 2 x Kolbenboden-Fläche gegen nur 1 x Zylinder-Brennraumfläche gerechnet und damit der hohe Wirkungsgrad, was aber viele Fachleute leider verschlafen, oder warum auch immer). Na ja, beim Gegenkolben waren da immer die hohen Spülverluste durch den Kompresoreinsatz und Temperatur am Auslaßkolben, fehlende Vorverdichtung etc., weshalb ich es ja mit dem Stufenkolben gelöst habe 😁
Zitat:
wichtig beim Brennraum ist nur die Fläche des Kolbens im Verhältnis zur Zylinderwandfläche ausgehend vom Brennraum gesehen um den Wirkungsgrad zu erhöhen
Die Wärmeverluste durch die Wand sind nur ein kleiner Teil der Gesamtverluste. Ob deren Optimierung Sinn macht kann man heftig diskutieren......
Aber nehmen wir dieses mal an.
Dann stellt sich mir die Frage wieso du auf die Idee kommst, dass die Kolbenfläche dahingehend gegenüber Zylinderwand- und/oder Brennraumfläche bevorzugt sein sollte ?
Gruß SRAM
Wichtig ist ein möglichst kleine Brennraumfläche unmittelbar nach dem Zünden des Kraftstoffes, da in diesem Zeitpunkt am meisten Energie durch die Brennraumwand flöten gehen kann (nach dem Zünden vom Kraftstoff ist der Themperaturunterschied Flammenfront-Motorbauteile sehr groß und daher auch der Wärmeübergang sehr hoch).
Schaut euch doch mal moderne VW-TDI's an, die haben ein omega-Form mittig im Kolben (sorgt für gute Verwirbelung und Halbkugelform).
Die Kolben gehen beim Verdichtungstakt ganz nach oben, sodass kein Platz mehr zwischen Zylinderkopf und Kolben ist. Die ganze Luft befindet sich in der kleinen omega-Mulde.
Das kommt der idealen Brennraumform ziemlich nahe.
Zerklüftete Brennräume, flache Kolben oder Bananenformen usw. sind mehr oder weniger schlecht was den Wirkungsgrad betrifft.
Nicht umsonst haben TDI's einen besseren Wirkungsgrad als z.b. Wirbelkammer oder Vorkammer-Motoren.
Karlos Motor hat z.b. eine viel zu große Brennraumoberfläche, er müsste Halbkugelförmige Kolbenoberflächen haben (dann hätte man zum Zeitpunkt des Zündens einen kugeligen Brennraum was ideal wäre!!), dann gäbe es aber Probleme mit dem Spülvorgang. Von daher bringt der Motor neben hohen Leistungsgewicht und Bauteilaufwand auch keine Vorteile.
Flache Kolbenböden sind OUT !!!
Sollten die Range-Extender-Motore nicht auch Drehzahlvariable sein wenn man z.b. einen erhöhten elektrischen Energieverbrauch hat? Oder wird da nur der Erregerstrom des Generators erhöht?
@steftn
ich frag mich wo eigentlich das Problem mit den oszillierenden Massen sein soll. Sind oszillierende Massen denn so dermaßen schlimm?
Wenn meine 100 kg bei einem Unfall auf null verzögert werden, werden es Tonnen an Kilos.
Ich weiß nicht, was aus den paar Gramm Kolben, Ringe und Pleuel werden (Massezuwachs wegen Beschleunigung), und warum man im Rennsport gerade da jedes zehntel Gramm an Gewicht einsparen will. Es wird schon seinen Sinn haben. Gut dass Herrn Newton der Apfel nicht aus 20 m Höhe auf den Kopf gefallen ist, sonst hätten wir seine Erkenntnisse nie erfahren (das mit dem Apfel soll eigentlich nicht passiert sein).😛
MfG RKM
Aber das mit den oszillierenden Massen hat man ja beim TKM auch, somit fällt der Vorteil schonmal weg...
und wenn oszillierende Massen so gravierend wären, dann würde der Wankel ja einen X-fach besseren Wirkungsgrad gegenüber den Hubkolbenmotor haben, hat er aber nicht (im Gegenteil).
Zitat:
Original geschrieben von steftn
Wichtig ist ein möglichst kleine Brennraumfläche unmittelbar nach dem Zünden des Kraftstoffes, da in diesem Zeitpunkt am meisten Energie durch die Brennraumwand flöten gehen kann (nach dem Zünden vom Kraftstoff ist der Themperaturunterschied Flammenfront-Motorbauteile sehr groß und daher auch der Wärmeübergang sehr hoch).
Schaut euch doch mal moderne VW-TDI's an, die haben ein omega-Form mittig im Kolben (sorgt für gute Verwirbelung und Halbkugelform).
Die Kolben gehen beim Verdichtungstakt ganz nach oben, sodass kein Platz mehr zwischen Zylinderkopf und Kolben ist. Die ganze Luft befindet sich in der kleinen omega-Mulde.
Das kommt der idealen Brennraumform ziemlich nahe.
Zerklüftete Brennräume, flache Kolben oder Bananenformen usw. sind mehr oder weniger schlecht was den Wirkungsgrad betrifft.
Nicht umsonst haben TDI's einen besseren Wirkungsgrad als z.b. Wirbelkammer oder Vorkammer-Motoren.
Karlos Motor hat z.b. eine viel zu große Brennraumoberfläche, er müsste Halbkugelförmige Kolbenoberflächen haben (dann hätte man zum Zeitpunkt des Zündens einen kugeligen Brennraum was ideal wäre!!), dann gäbe es aber Probleme mit dem Spülvorgang. Von daher bringt der Motor neben hohen Leistungsgewicht und Bauteilaufwand auch keine Vorteile.
Flache Kolbenböden sind OUT !!!
Sollten die Range-Extender-Motore nicht auch Drehzahlvariable sein wenn man z.b. einen erhöhten elektrischen Energieverbrauch hat? Oder wird da nur der Erregerstrom des Generators erhöht?
Hallo Stephan,
- Du solltest
eine simple "Prinzip-Skizze" nicht mit Konstruktionsplänen verwechseln,
die Du aber noch nie zu dem Motor von mir gesehen hast.
- Und auch nicht vergessen: die Art der Spülung ist überhaupt nicht veröffentlicht und total neu konzipiert und wird auch erst einmal noch nicht veröffentlicht, wegen Patent-Fristen. 😁
- aber wenn einer mein Motorprinzip als Diesel verwirklichen will, was hindert da an Kugelform und guter Durchspülung? ach ja, es kennt niemand wirklich das Spülverfahren ohne Spülverluste; also noch mit den alten Stinkern sich solange begnügen; dauert ja nicht mehr so lange, hoffe ich ... 🙂
Edit: noch was vergessen:
Du schreibst von hohem Gewicht .... nun, das Gewicht ist geringer als bei jedem vergleichbaren Motor und bei gleicher Leistung kommt dieses Motorprinzip nur auf ca. 30% der 4-Takter, die am Markt sind. Gerade die Gewichtseinsparung ist ganz bedeutet, außer natürlich auch die einfache Konstruktion, die diese Einsparung ja bewirkt.
Zitat:
Original geschrieben von Karlodererste
ach ja, es kennt niemand wirklich das Spülverfahren ohne Spülverluste;
doch, direkteinspritzer 2-Takter hat keine Spülverluste
Zitat:
Original geschrieben von steftn
doch, direkteinspritzer 2-Takter hat keine SpülverlusteZitat:
Original geschrieben von Karlodererste
ach ja, es kennt niemand wirklich das Spülverfahren ohne Spülverluste;
ah so, Du merkst jetzt hoffentlich: mein Gegenkolbenmotor ist ein 2-Takter ....
Ha, ich hab die bessere Lösung:
Das Prinzip vom Puch Doppelkolbenmotor übernehmen, mit zusätzlichen Gegen-Doppelkolben...
Bringt 45% mehr Wirkungsgrad gegenüber herkömmlichen Hubkolbenmotoren
Zitat:
Original geschrieben von steftn
Ha, ich hab die bessere Lösung:Das Prinzip vom Puch Doppelkolbenmotor übernehmen, mit zusätzlichen Gegen-Doppelkolben...
Bringt 45% mehr Wirkungsgrad gegenüber herkömmlichen Hubkolbenmotoren
???? kan mir nicht vorstellen, was da neues oder anders sein soll: Gegenkolben ist Gegenkolben; beim Puch (Motorradmotor - wenn Du den meinst) war es ein Ladekolben und der Motor hatte immer Kolbenklemmprobleme, wie alte Motorradhasen, die sich auskennen, vielleicht noch in Erinnerung haben (frag da mal in alten Motorrad-Museen die FACHLEUTE [leider sterben die aus])
Zitat:
Original geschrieben von Karlodererste
???? kan mir nicht vorstellen, was da neues oder anders sein soll: Gegenkolben ist Gegenkolben; beim Puch (Motorradmotor - wenn Du den meinst) war es ein Ladekolben und der Motor hatte immer Kolbenklemmprobleme,Zitat:
Original geschrieben von steftn
Ha, ich hab die bessere Lösung:Das Prinzip vom Puch Doppelkolbenmotor übernehmen, mit zusätzlichen Gegen-Doppelkolben...
Bringt 45% mehr Wirkungsgrad gegenüber herkömmlichen Hubkolbenmotoren
Aber mein Doppel-Gegenkolbenmotor (Grundprinzip Puch) hat diese Probleme nicht!
Weil: Gegenkolbenmotor hat höheren Wirkungsgrad (bedeutet weniger Wärmeverluste).
Die Kolbentechnik ist heute viel weiter als vor 40 Jahren!!