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
@yaris99
Ist der Tangentialkolbenmotor eigentlich wesentlich anders
aufgebaut ? Besitzt der Zylinder bei dieser Variante
keine Längsteilung mehr ?
Von der Ansteuerung der Kolbenbewegung zueinander nicht.
Der Rest ist wesentlich anders, denn:
Beim RKM steht der Zylinder, und die Kolben wirken in dem Endloszylinder. Da man die Kolben nicht magnetisch führen kann, muss eine Verbindung Kolben/Getriebe her. Deshalb die Kolbenträgerringe, die in den Brennraum ragen. Schmierung und Kühlung der Kolben, die im Innenraum des Zylinders arbeiten sind ein Problem.
Beim TKM gibt es keinen großen Endloszylinder, sondern Zylindersegmente. Die Zylindersegmente haben keine Längsteilung (zwei Rohrstücke, die unter einem gewissen Winkel miteinander fest verbunden sind und einen oder mehrere Ventile beinhalten). Es gibt keine Trennwand zwischen den Rohrstücken, sodass die Explosionskraft auf beide Kolben wirkt. Auch die Kraft des Kolbens, der "gegen die Drehrichtung der Maschine"arbeitet, wirkt positiv in Drehrichtung.
Der TKM hat eine dritte Getriebeebene, auf der sich die konstant drehenden Zylinder befinden. In dieser konstanten Drehbewegung, bewegen sich die Kolbenpaare phasenversetzt mal schneller mal langsamer (an und abschwellende Winkelgeschwindigkeiten), aber niemals rückwärts.
Beim TKM gibt es nicht nur ein Außen und ein Innen der Maschine, sondern auch ein "Dazwischen" (das Außen der Zylinder ist nicht das Außen der Maschine).
Zur Erläuterung vier alte, noch mit Fehlern behaftete Skizzen (Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte).
Danke für die Antwort !
bei Bild: http://www.motor-talk.de/.../tkm-002-i204264106.html
sehe ich Langlöcher in der Kräfteübertragung
vom Kolben zum "Getriebe" . Solche Langlöcher werden
bei der Kräfteübertragung nicht gern gesehen .
Auch glaube ich, würde ein Vergleich zwischen
Zahnstangenantrieb und Kurbelwelle - die Vorteile
einer dieser beiden Arten von Kräfteübertragung
herausstellen . Falls der Zahnstangenantrieb
nicht deutlich der Kurbelwelle überlegen ist -
wird wohl auch kein Vorteil des Tangentialkolbenmotors ...
sich herausstellen lassen .
Grüße
Ein Zahnrad kann niemals auf eine Zahnbahn nicht konstanter (und schon garnicht einem Wechsel von konkaver zur konvexen ) Krümmung so angepaßt werden, daß dies im Sinne einer stoßfreien und weitgehend abrollenden Relativbewegung der Zähne paßt.
Ein solches Getriebe hat stark erhöhte Reibung und damit Verschleiß. Das Teil zerlegt sich nach ein paar hundert Betriebsstunden von selbst.
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von Ringkolbenmaschine
Die Fliehkräfte der acht konstant drehenden Zylindersegmente sind unschädlich, ja sogar für den ruhigen kauf der Maschine erwünscht.Der TKM ist ein Langsamdreher, da er durch die Fließbandarbeit der Kolben und Zylinder pro Umdrehung des Systems das vierfache an Explosionen leistet.
So wie ich es natürlich nicht beweisen kann, dass der TKM besser ist, kannst Du es nicht beweisen dass er schlechter ist.
Meinerseits, aber auch Deinerseits sind es nur Vermutungen.Wird der TKM nicht als Verbrennungsmotor gebaut, steht eine Theorie einer anderen Theorie gegenüber.
Mit welcher Drehzahl dreht sich denn Dein Motor? Das ist ja entscheidend bei der Frage ob die Fliehkräfte schädlich oder unschädlich sind.
An welchen Anwendungsfall hast Du denn im Falle des TKMs gedacht? Gibt es bereits erste Annahmen (Nennleistung, Hubraum....).
Kein 'professioneller' Motorenbauer/entwickler baut einen Motor auf gut Glück. Bevor aufwändige Simulationen, Kontruktionen oder gar die Hardwarefertigung gestartet werden beginnt zunächst ein kleiner Ingenieur mit einem Taschenrechner abzuschätzen ob der Motor überhaupt realisierbar ist. Jeder ausgebildeter Ingenieur besitzt die grundlegenden Mechanikkenntnisse hierfür. Warum ein Motorenkonzept bauen, dass schon in der Theorie nicht funktionieren kann?
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Ich will mal nicht so sein:
http://de.wikipedia.org/wiki/Zykloidgetriebe
Ist stoßfrei, sehr langlebig und für sehr hohe Drehmomente geeignet. Setzt die Industrie für Schwerlastgetriebe ein. Aber: teuer !
Gruß SRAM
@Yaris99
Falls der Zahnstangenantrieb
nicht deutlich der Kurbelwelle überlegen ist -
wird wohl auch kein Vorteil des Tangentialkolbenmotors ...
sich herausstellen lassen .
...und das kann man nur mit einem Prototyp herausbekommen.
@SRAM
Ein Zahnrad kann niemals auf eine Zahnbahn nicht konstanter (und schon garnicht einem Wechsel von konkaver zur konvexen ) Krümmung so angepaßt werden, daß dies im Sinne einer stoßfreien und weitgehend abrollenden Relativbewegung der Zähne paßt.
... Vielleicht kann man neue Wege gehen, und das Planetenrad ins Hohlrad mittels Federkraft "drücken".
Ein solches Getriebe hat stark erhöhte Reibung und damit Verschleiß. Das Teil zerlegt sich nach ein paar hundert Betriebsstunden von selbst.
...und das kann man nur mit einem Prototyp herausbekommen.
@vanilla 299
Mit welcher Drehzahl dreht sich denn Dein Motor? Das ist ja entscheidend bei der Frage ob die Fliehkräfte schädlich oder unschädlich sind.
Vergleichbar mit der Drehzahl von 6000 U eines Kurbelwellenmotors würde der TKM 1500 U haben. (Leistung nicht ermittelt, nur Bewegungsmuster bekannt).
An welchen Anwendungsfall hast Du denn im Falle des TKMs gedacht? Gibt es bereits erste Annahmen (Nennleistung, Hubraum....).
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.
Kein 'professioneller' Motorenbauer/entwickler baut einen Motor auf gut Glück. Bevor aufwändige Simulationen, Kontruktionen oder gar die Hardwarefertigung gestartet werden beginnt zunächst ein kleiner Ingenieur mit einem Taschenrechner abzuschätzen ob der Motor überhaupt realisierbar ist. Jeder ausgebildeter Ingenieur besitzt die grundlegenden Mechanikkenntnisse hierfür. Warum ein Motorenkonzept bauen, dass schon in der Theorie nicht funktionieren kann?
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.
Warum ein Motorenkonzept bauen, dass schon in der Theorie nicht funktionieren kann?
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.
MfG RKM
Zwischenergebnis und Erkentnisse ein Monat nach Einrichtung eins Threads im Forum Alternative Antriebe
Genau vor einem Monat hab ich den Tangentialmotor vorgestellt.
Ich habe folgendes festgestellt:
- Die allererste Antwort hieß: Na ja, kenn ich heute wenigstens den Dummen, der aufgestanden ist - upps, da hat doch jemand eine andere Idee gehabt -
- Es gibt viele Fachleute im Forum, die sich die Idee genauer angeschaut haben, und Fragen gestellt haben.
- Ich hab viele Antworten bekommen, die mich weitergebracht haben.
- Bin zu der Erkenntnis gelangt, das die Idee zu "wuchtig" ist, als das die Sache jemand in Deutschland übernimmt und weiterentwickelt.
- Es gibt eine sehr große Skepsis gegenüber dem Unerforschten.
- Es herrscht das Motto: Hilf Dir selbst, dann hilft Dir Gott.
- Es herrscht das Motto: Der Hubkolbenmotor ist der beste Innenverbrenner, sonst hätten sich andere Ideen längst durchgesetzt.
- Ich habe gute Tipps bekommen, wie ich zukünftig vorgehen kann, um die Idee zu verbessern und weiterzuentwickeln (Danke).
- Habe feedback bekommen, das mich zurechtgerückt hat (bin wieder auf dem Boden).
Ich habe aber auch folgendes (im Kleinen Maßstab) bewirkt:
- 2300 Aufrufe des Themas TKM (Bei 1% Interessierten sind das 23 Menschen bis über den Atlantik hin (hallo Reachstacker)).
- Menschen haben sich mit anderen Bewegungsabläufen außer Kurbelwelle und Wankel beschäftigt.
- Der "Doppelkolben" ist wieder bisschen mehr in der Diskussion.
- Der Reichweitenverlängerer wurde durchgekaut.
Ich werde mich jetzt bisschen mehr meinem anderen hobby widmen😉 (Anhang)
MfG RKM
Zitat:
Original geschrieben von Ringkolbenmaschine
- Es herrscht das Motto: Der Hubkolbenmotor ist der beste Innenverbrenner, sonst hätten sich andere Ideen längst durchgesetzt.
Bei dir doch auch, du nutzt doch auch Hubkolben.
Die Mechanik danach ist nicht das Problem, aber daran basteln zig Erfinder weil es toll aussieht. Optimierung der Verbrennung und damit des Wirkungsgrades ist das Thema. Direkteinspritzung, Schichtladung, Diesotto, ... welches Verbrennungskonzept schwebt dir denn vor? Wie ausgereift ist das? Reibungsfrei ist deine Konzeption genausowenig, wo soll praktisch der Vorteil liegen?
Kurz: Wo ist abgesehen vom lustigen Design überhaupt das weltbewegend Neue?
Zitat:
Original geschrieben von Ringkolbenmaschine
Oder gilt der Satz nicht mehr: Studieren geht über probieren??. Vielleicht sollten wir dahin zurück.
Genau, erst studieren und überlegen, dann kann man sich das probieren sparen 😁
@meiks´190er
Genau, erst studieren und überlegen, dann kann man sich das probieren sparen
In Wirklichkeit heißt es: "probieren geht über studieren"
Bei dir doch auch, du nutzt doch auch Hubkolben.
Meine Kolben gehen nie zurück (nur langsamer und schneller (absolut gesehen)). Der Kolben im Zylinder ist ja auch die zweitbeste Form. um Explosionsenergie in Bewegungsenergie umzuwandeln. Bei mir sind es aber zwei Kolben in einem Zylinder, die die Explosionskraft in Bewegungsenergie umwandeln.
Optimierung der Verbrennung und damit des Wirkungsgrades ist das Thema. Direkteinspritzung, Schichtladung, Diesotto,
Das sind Weiterentwicklungen auf althergebrachtem mit zusätzlichen Komponenten (die wiederum Energie verbrauchen), und keine Neuentwicklung.
Der TKM wäre eine Neuentwicklung mit Gegenkolbenprinzip.
Verbrennungskonzept schwebt dir denn vor? Wie ausgereift ist das? Reibungsfrei ist deine Konzeption genausowenig, wo soll praktisch der Vorteil liegen?
Ich kann mich nur noch wiederholen:
Das Bewegungsmuster eignet sich für 2-Takt, 4-Takt als Range Extender (Benzin,Gas Diesei, Wasserstoff), stationär als Stromgenerator, als Stirling (Phasenverschiebung dann 90/270°), Wasserkraftmotor, Pumpe, Kompressor.
Kurz: Wo ist abgesehen vom lustigen Design überhaupt das weltbewegend Neue?
Hast Du hier eine Kurbelwelle mit Pleuel aus der Dampfmaschinenzeit (Erweiterung um zwei Takte zum OTTO) gesehen? Hast Du hier eine Nockenwelle mit Antrieb gesehen? Hast Du bei meinem Konzept ein Getriebe, Kupplung und Antriebstrang gesehen?. Wenn der TKM 100 KW erzeugt, werden diese 100 KW mit nur geringen Verlusten in Echtzeit über Elektromotoren in (oder in der Nähe von) Radnaben auf die Straße gebracht (Prinzip Dieselelektrische Lok). Reicht das nicht fürs Weltbewegende?
Ich fange jetzt an mich zu wiederholen. Bitte die 10 Seiten durchlesen, weil auch da schon die hier vorgebrachten Einwendungen von mir beantwortet wurden (manche nur ungenügend).
An dieser Stelle:
Wenn niemand den Motor bauen kann, verkaufe ich die Bewegungsablaufmodelle als Maschinenkunst (kann man sich als Ersatz für den röhrenden Hirsch übers Sofa hängen.
MfG RKM
Zitat:
..und das kann man nur mit einem Prototyp herausbekommen.
Quatsch !
Das ist reine Geometrie. 🙄
Gruß SRAM
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
Fundierte Aussage!
Das ist auch der Grund dafür daß kein Motorenbauer aufspringen wird.
Wäre vielleicht etwas für den Duschan Djelic, der ja in diesen Tagen sein Schwerkraftdrehmomentgetriebe vorstellen wollte.
@vanilla299
Ich danke für Deine offene Art.
Dir muss doch klar sein, dass in dem System eine gewaltige Rotationsenergie steckt.
Ja, stehend würde die Gyrokraft ein Auto in der Kurve zum schleudern bringen
Deine Kenntnisse bzgl. dem Hubkolbenmotor und dessen Knackpunkten sind wohl eher rudimantärer Natur.
Ja, 70er Jahre Kurbelwellen-Motorradmotoren
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.
Ja, aber Strömungsmaschinen sind eher für große Durchflussmassen gedacht. Bei einem großen Pumpspeicherkraftwerk braucht man sowohl eine Pumpe als auch eine Turbine. Warum nicht beides in einem, für ein kleines dezentrales Wasserspeicherkraftwerk?
Wenn das Wasser zwei Kolben in einem Zylinder auseinanderdrückt, wirkt der Wasserdruck auf die doppelte Fläche. Kleiner konstanter Durchfluss mit niedriger Geschwindigkeit, aber hohem Druck.
Wie bereits gesagt, reichen für die Zwangssteuerung der Kolbenbewegung drei Zahnradeingriffe, wenn die Hohlräder gleitgelagert werden, oder mit Kugellagern fixiert werden.
Ein TKM als Wasserdruckmotor/Pumpe bedarf keiner Ventile, und keiner Steuerung. Über die Zulaufmenge des Mediums wird die Geschwindigkeit geregelt. Keine thermischen Materialspannungen.
Abdichtung bei der Befüllung der Zylinder mit Wasser unproblematischer als beim Verbrenner.
Das grundlegende Problem eines Zweitaktmotors sind die Emissionen.
... Und wenn die Befüllung der Zylinder und die Kolbenschmierung nicht über den Kurbelwellenraum geschieht, gibt es kein Zweitaktöl, dass mitverbrannt wird.
Ein Doppelkolbenmotor ist absoluter Quatsch. Keine Vorteile vorhanden. Knackpunkte bis heute nicht gelöst!
Dazu kann ich als Nichtmaschinenbauer nichts sagen, aber vielleicht die anderen Forenleser.
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.
Ja, genügend. Zuletzt Hüttlin und die Erbauer des Yo-Motors.
Keiner von denen hat das Planetengetriebe mit exzentrischen Planetenrädern und Zykloidenkämmung der Hohlräder.
Keiner von denen hat kleine geradläufige Zylindersegmente, bei denen die Herstellung und die Kühlung genügend gelöst und wieder Stand der Technik sind.
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.
Genau aus diesem Grund hab ich die Idee des TKM hier vor einem Monat vorgestellt.
Ich habe bis heute diskutiert, und bemerkt, das es da eine Mauer in den Gedankengängen gibt, die man nicht durchbrechen kann.
Die Meinung der anderen ist akzeptiert (unbewiesen).
Ich seh nur Nachteile zum heutigen Hubkolbenmotor
Auch unbewiesen (kein einziger Vorteil??)
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.
Ich kann wirklich keinen Vorteil auf dem Papier nachweisen.
Kannst Du mir einen Nachteil auf dem Papier nachweisen?
Genug, genug, genug.
ERGEBNIS NACH EINEM MONAT:
- Motor Talk ist vielleicht der falsche Name für das Forum
- Ich werde definitiv einen Wasserkraftmotor a la TKM selber bauen. (10 m Wassersäule vorhanden).
- Königsdisziplin Verbrennungsmotorenbau zu heiss (habe mir die Finger verbrannt).
- Prototypenbau Verbrenner zu wuchtig.
- Ich werde nicht zum Don Quijote.
- Ich glaube, von meiner Seite wurde auf den letzten 10 Seiten alles gesagt, nachfolgende Fragen kann ich wahrscheinlich wirklich nur noch mit "ich weiss es nicht" beantworten.
- Genug überlegt, ob ich der Welt (die mich 54 Jahre ertragen hat, und die ich mit-versaut habe) etwas gutes tun kann. Kann ich nicht. Jetzt gehe ich reinen Gewissens fernsehen und lass mich berieseln.
MfG RKM
Zitat:
Original geschrieben von he2lmuth
Duschan Djelic, der ja in diesen Tagen sein Schwerkraftdrehmomentgetriebe vorstellen wollte.
Wo? Hier auf MT? 😰