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Zusammenstellung der oft gestellten  Fragen

Frage 1 Die Verbrennungszeit kann man nicht ohne Senkung der Motordrehzahl, oder ohne   Hubverlängerung  verlängern.
Für die Verbrennung im Eintaktmotor gilt das gleiche.
Wie kann unter diesen Bedingungen eine verlängerte Verbrennung  zustandekommen ?

Antwort: An der Frage erkennt man bereits das Problem. Deshalb kamen nie ernsthafte Erwägungen auf, etwas ändern zu wollen. Was bisher  in Fachkreisen logisch erschien, das wurde nun zur Problemfrage, bzw zur Kernfrage. Denn warum sollte man etwas ändern, was man nach allgemeiner Logik nicht ändern kann.
Die Verbrennung zu verlängern, mußte also erst gefunden, bzw. erfunden werden.
Die Lösung die sich ergab, ist zwar ungewöhnlich aber machbar.
Man mußte für die Verbrennung Zeit gewinnen, das konnte man nur, indem man von der langsamen Flammfront- zur schnellen Explosionsverbrennung wechselte, und Gemischportionen gleichzeitigem verkleinerte.
Unter einer solchen Gegebenheit eine angemessene Leistung zu erzielen, konnte man aber nur, wenn mehr effiziente Arbeitshübe  in gleicher Zeit wie vorher ablaufen konnten.   
Dann erst konnte man von einer indirekten Verbrennungszeitverlängerung sprechen.
Im Einzelnen sieht das so aus:

Die Explosionsverbrennung beansprucht nur einen Bruchteil der Viertaktverbrennungszeit, (1/3) für die Explosionsverbrennung , 2/3   kommt der Expansion zugute.

Die eingesparte Zeit erlaubt es, an jede Explosion eine verbrennungslose Expansion anzuhängen und das bei gleicher drehzahlbezogener  Hubzeit wie im Eintaktmotor.

Die gepufferte Explosion plus Expansion entspricht indirekt einer indirekten Verbrennungszeitverlängerung.

(1) Die halbe Viertaktportion ist deshalb ausreichend, weil sich beim Eintaktwirkungsgrad verdoppelt..
     Durch die weiter aufgeteilte, verkleinerte Gemischmenge <Explosionsverbrennt> dann schneller und intensiver.

       Zu den Aufbereitungsfunktionen gehören: >Ansaugen (1), >Verdichten (2), >Kraftstoffaufbereitung (3)        >und Zwischenspeichern (4).

     Zu den Arbeitsfunktionen gehören:> Laden (5),> Explodieren (6), > Expandieren (7),
     > und     Auspuffen (8). Acht Vorgänge, innerhalb einer Motorumdrehung und das gleichzeitig.
       Das ist der Unterschied und eines von vielen Merkmalen, die zur Bezeichnung "Eintaktmotor"
       führten.

Frage 2 Acht Eintakthübe in der Zeit von einem Viertakthub- Arbeitshub, verkürzen die Hubzeit. Wie kommt es zu der Behauptung, die Verbrennungszeit würde sich verlängern und man würde Kraftstoff sparen ?.
Antwort:
Acht Arbeitshüben, die gleichzeitig, auf die Drehzahl bezogen ablaufen, verkürzen nicht die Hubzeit
1. Die Drehzahl wird auf die Umfangsgeschwindigkeit am Drehkolbenteilkreis d.h. auf ca.  6m/s abgestimmt, entsprechend  1000 bis max. 1500 U/min, was eine zuverlässige Ladezeit  garantiert.
Siehe <Kraftstoffversorgung Abgasrückführung - Zündung > und <variabler Kolbenweg (Expansion)>
2. Die Eintakt-Gemischmenge (Ladeportion) entsteht aus der halben Viertaktkraftstoffmenge*, (1/16) so dass auf acht Ladekanäle aufgeteilt, die einzelnen Ladeportionen sehr klein sind, und daher eine kurze Explosionsverbrennungszeit beanspruchen. Das Gemisch steht im Zwischenspeicher unter 2 - 5 bar auf Abruf bereit.
3. Über diesen Umweg durch die Explosionsverbrennung bleibt die Hubzeit wie im Ottomotor erhalten, so dass die Explosion plus  Expansion (ohne Flammfront), einer Verbrennungszeitverlängerung gleichkommen..
4. Auf Klopferscheinungen muß diesmal keine Rücksicht genommen werden, so darf sich die Explosionstemperatur nach oben unbehindert, d.h. ohne Temperaturbegrenzung entwickeln.
5. Dazu kommt, dass sich der Expansionsweg automatisch variabel der geladenen Gemischportion anpaßt.
6. Die gleiche Viertaktkraftstoffmenge erzeugt daher die doppelte Leistung, oder anders, die halbe Kraftstoffmenge die Viertaktleistung.
In beiden Fällen bleibt der Wirkungsgrad unverändert hoch. Auch bei niedrigsten Drehzahlen sinkt der Wirkungsgrad nicht wesentlich ab, denn bei einer niedrigen Drehzahl wird besser geladen. Das gehört als wesentliches Merkmal zur Eintaktverbrennung !

Diese Maßnahmen führen zu einer   Explosionsverbrennung plus Expansion, die zusammen qasi einer Verlängerung der Verbrennungszeit gleichkommen.
Die verminderte Arbeit pro Verbrennung, wird durch die acht Verbrennungen auf zwei Umdrehungen, statt nur einer Viertaktverbrennung.

Bei der Heißzelle, die mit Wandtemperaturen zwischen 200° bis 500°C und ggf.auch mit höheren Zylindertemperaturen arbeitet, kann der Verbrauch sogar gedrittelt werden. Hier werden verkleinerte Gemischportionen verbrannt und die Minderarbeit pro Hub wird durch eine höhere Drehzahl ausgeglichen.

*Die halbe Kraftstoffmenge erklärt sich durch die  Wirkungsgradverdoppelung.

Frage 3 Die Verkleinerung der  Gemischmengen pro Explosion,  kann  keinen Leistungsvorteil bringen. Es wird mit kleineren Gemischportionen und einer höheren Drehzahl bestenfalls das gleiche Resultat wie vorher erzielt.
Wie soll es dann zu einer  Wirkungsgradverbesserung  kommen ?
Antwort: Bei 1/4 bzw. 1/8 der Viertakt-Kraftstoffmenge pro Hub wäre der Verdacht richtig. Die Gesamtleistung bliebe dann die gleiche. Die Leistung beim Eintaktmotor wird aber mit der halben Viertakt Kraftstoffmenge erzielt. Diese wird erst halbiert oder sogar gedrittelt und dann erst auf den  Hub portioniert.
Die hohe Temperatur entsteht im Zylinder, in einem variablen Volumen und expandiert dann übergangslos in einer großzügig bemessenen variablen Expansionszone. Daher sind die hohen Explosionstemperaturen nach oben unbegrenzt ohne Klopfen zu verursachen. Der Druck steigt entsprechend der Temperatur an, der nun von einem hohen Potential herunter ohne Wärmezufuhr entspannt und Arbeit leistet.
Zu bemerken ist, in einem voll wärmeisolierten Zylinder geht keine Pufferenergie zum Zündzeitpunkt verloren. Dieser Druck steht  bis zur vollkommenen Entspannung der Arbeit zur Verfügung.

Frage 4 Warum soll der relativ kurze Eintakthub eine höhere, Leistung als ein Viertaktmotor erzeugen?
Ein langer Hub - mit nur einem Verbrennungsanfang – und nur einem Verbrennungsende, ist  einfach vorteilhafter, als mehrere Verbrennungsanfänge und Beendigungen ?
Antwort: Dies erscheint zwar sehr logisch, denn die kleinen Kraftstoffportionen erzeugen keine höhere Leistung pro Hub, gleichen aber diesen Nachteil durch acht Hübe aus, die in der Verbrennung effizienter sind. D.h. durch die ungehinderte klopffreie Explosionsverbrennung, setzt die Expansion von einem bedeutend höheren Temperaturniveau aus ein, also wirkt der Druck zwar kürzer - aber kräftiger - auf den sich unvermindert schnell und ungebremst weiterdrehenden Drehkolben.
Der Anfangsdruck kann kurzzeitig auf einen drei Mal höheren Wert als im Ottomotor ohne Klopfen ansteigen.  Durch diesen Umstand wird  Leistung und Effizienz zum 4-Takt Ottomotor besser, der in der gleichen Zeit in nur einem langen Hub und eine sechzehn bis vierundzwanzigmal größere Gemischmenge verbrennt.

Es gibt bisher  keinen  Vorschlag - die Viertakt Verbrennung, wenn auch nur hypothetisch zu verbessern.  Steigende Leistung wird wie üblich, mit steigender Drehzahl erzielt, das verkürzt die Verbrennungszeit und läßt den Wirkungsgrad zurückgehen, was  bedenkenlos hingenommen wird.

1Die Eintakt - Verbrennungsgase haben einen hohen Anfangsdruck; - stützen sich bei der Explosion und Expansion gegen die Sperrwalzen ab und verbessern so überproportional den Wirkungsgrad.

 

Frage 5
Warum soll eine niedrige Gemischverdichtung und die Explosionsverbrennung kleiner Gemischmengen im Eintaktmotor - effektiver als im Viertaktmotor, bei dem offensichtlich das Gegenteil praktiziert wird ?
Antwort :Die Explosionsverbrennung einer kleinen Gemischmenge in einem heißen Zylinder, setzt schlagartig die ganze Wärmemenge frei - ohne Rücksicht auf Totpunkte oder Klopfen.
Die Wärmeverluste sind niedrig, und der Arbeitsdruck ist hoch. Der Druck erreicht den einer klopfende Explosion. Da aber in Drehrichtung nach dem  Totpunkt der Druck wirksam in Arbeit umgesetzt wird, ist diese Umsetzung sehr effektiv.
Die Explosion läuft gepuffert, nach dem <Platzpatronenprinzip> ab.
Die Explosionscharakteristik des Kraftstoffs wird dabei nicht behindert und die Explosion geht  übergangslos in eine variable Expansion über. Die hohe Explosionstemperatur (Druck) wird so annähernd verlustlos in Arbeit umgesetzt.
Dies hat niedrige Abgastemperaturen zur Folge.

Siehe dazu  <Aufschaukeln der Motortemperatur ?>  und <Variabler Verdichtungsdruck ?>

Frage 6 Die schnelle Gaswechsel und Explosionsfolge im Wankelmotor, arbeitet im Vierertakt, wobei der Druck am Dreieck-Kreiskolben in Arbeit umgesetzt wird. Dadurch, werden die Explosionshübe ähnlich zeitgleich wie im Eintaktmotor vorbereitet. Beim Zweitaktmotor, übernimmt der Kolben ebenfalls zwei Funktionen, Ansaugen- und Laden gleichzeitig. Es wird nicht ganz deutlich, wo der eigentliche Unterschied bzw. der  Vorteil  zum Eintaktmotor liegt?
Antwort : Der Wankelmotor stört den Gedankengang zum Eintaktmotor, weil er versteckte Totpunkte und einen Gaswechsel hat. Das erweckt den Eindruck einer Nähe zum Eintaktmotor.  
Der Wankelmotor bildet durch seinen Kolben drei Kammern. Nachteilig ist: • Der Motor hat einen gemeinsamen gekühlten Zylinderraum, • durch verschieben wird in einer Kammer angesaugt • danach  verdichtet, • verbrannt •und ausgepufft. In dieser Zeit wird nacheinander der nächste Vorgang vorbereitet. Zwar fehlt ein ausgeprägter Totpunkt, was diesen Kreiskolbenmotor in die Nähe zum Eintaktmotor mit seinem Wendepunkt bringt.
Es ist schade, dass man auf den Wankelmotor den Eintaktmotor nicht aufsatteln kann, das hätte die Erklärungen zum Eintaktmotor wesentlich erleichtert.

Die Klopfneigung ist beim Wankelmotor  geblieben.
Die weiteren Nachteile beim Wankelmotor: Der Laderaum verkleinert sich großflächig, bei der Verdichtung.  Bei einer  kalten, großflächige Wandberührung - (Dichtleisten) - wird die  Verbrennungszeit weiter verkürzt, denn es fehlt die Verweilzeit vor und nach dem Totpunkt eines Hubkolbens. Das ist ein spürbarer Nachteil, denn das verkürzt die Verbrennungszeit im Vergleich zum zum Ottomotor noch mehr, das führt notgedrungen zu einer Verschlechterung. Die Abgase werden unsauberer und der • Wirkungsgrad wird schlechter.
Nach den heutigen Erkenntnissen ist eine Wirkungsgradverbesserung und saubere Verbrennung nicht möglich. Der Gaswechsel wird weiter als unabänderlich hingenommen.
Beim Zweitaktmotor übernimmt die untere Kolbenseite das Ansaugen und die mit viel Gemischverlust verbundene Spülung. Die Klopfneigung ist geblieben, Laden und Spülen, bedeutet eine Verschlechterung des Wirkungsgrades.
Diese Arbeitsgänge in dieser Form kennt der Eintaktmotor nicht. Es wird kalt verdichtet und heiß explosionsverbrannt ohne weitere Wärmezufuhr expandiert. Der Kolbenraum vergrößert sich erst bei der Expansion, und vor allem gibt es keinen Gaswechsel, daher auch keine Spülung. Totpunkte werden durch Wendepunkte ersetzt.
Das ist der Unterschied zum Wankelmotor.
Die Umstellung von 4.Takt auf 1-Takt mit einer Expansion ohne Wärmezuführung ist Voraussetzung wenn der Wirkungsgrad verbessert werden soll. Die Wärmeisolierung ist der in jedem Falle anzustrebende Abschluß bezüglich einer Wirkungsgradverbesserung.


Frage 7
Warum erreicht man durch den Ottomotor mit vorverdichter Verbrennugsluft – also mit mehr Sauerstoff - nicht mindestens ein gleich gutes Ergebnis wie durch den Eintaktmotor ?
Antwort: Die Vorverdichtung führt beim Ottomotor zu einer erheblichen Leistungssteigerung, denn mit mehr Sauerstoff, wird auch mehr Kraftstoff pro Hub verbrannt. Hier ist auch der folgenschwerer Denkfehler verborgen, denn Leistungssteigerung, ist nicht mit der durch den Eintaktmotor angestrebten Wirkungsgradverbesserung gleichzusetzen. Auch bei Kühlung und  Vorverdichtung der Frischluft, ändert sich, bzw. verlängert sich die Verbrennungszeit auf die Drehzahl des Motors bezogen nicht.
Hohe  Vorverdichtung  plus Zylinderverdichtung belasten durch mehr Arbeit den Wirkungsgrad, so dass am Ende zwar mehr Leistung herauskommt, aber der  Wirkungsgrad sich ggf. verschlechtert.
Beispiel: Dieselmotor 40 bar Verdichtungsdruck 8 bar Mitteldruck.
Mit vorverdichteter Frischluftladung wird die Verbrennungszeit nicht verlängert, denn es wird auch entsprechend mehr Kraftstoff eingespritzt, der in der viel zu kurzen Zeit verbrannt werden muß. Steigende Kraftstoffmenge ist mit steigender Drehzahl oder mit steigender Kraftstoffmenge der Verbrennungsvorgang noch problematischer wird. Die Verbrennungszeit bleibt unverändert gleich, der Wirkungsgrad wird nur in besonderen Fällen geringfügig verbessert. In der Regel ist diese Verbesserung dann auf der Erhöhung der Zylindertemperatur zurückzuführen. Natürlich wird die Leistung ggf. um bis zu 30% gesteigert, der Wirkungsgrad wird aber oft schlechter.
Bei Zweitakt-Rennmaschinen sinkt der Wirkungsgrad bis unter 3%.
Analog dazu ist der Eintaktmotor ein Ausnahmefall der mit externer Verdichtung, praktisch mit bis zu 100 bar betrieben werden kann. Es ist verständlich, dass in diesem Falle   kleinste Gemischportionen sehr effektiv verbrannt werden können. Besonders in diesem Falle, bei extern erzeugten hohen Drücken der Frischluft, kommt es zu einer indirekten aber spürbaren  Verbrennungszeitverlängerung.
Deshalb ist diese Eintakt- Motoreigenschaft auch ideal für  Knallgas oder Azetylenexplosionen mit reinen Sauerstoff natürlich auch mit Luft.
Diese Alternative zur Brennstoffzelle ist interessant ? Den Wirkungsgrad des Eintaktmotors erreicht keine Brennstoffzelle. Eine Umsetzungseffektivität von 80% wurde noch nie erreicht oder in Aussicht gestellt.
Diese Möglichkeit zu nutzen besteht beim Otto- Motor nicht. Siehe dazu <Wechselwirkungen im Eintaktmotor ?>

Frage 8 Wie wird das Hubvolumen beim Eintaktmotor bestimmt ?
Bei einem Eintaktmotor mit 2 x 100 cm3 Zylinderinhalt, stellt sich die Frage? Hat der Motor 200 cm3 , 400 cm3 , oder 800 cm3 effektives Hubvolumen. Wo liegt die  Bemessungsgrundlage?
Antwort: Das Hubvolumen, der beiden  "Eintakt - Segmenthubzylinder" von z.B 2 x 100 cm3 für eine halbe Umdrehung, gibt auf zwei Viertaktumdrehungen bezogen,  800 cm3 Hubraum der genutzt wird.
Eine weitere Frage wird in diesem Zusammenhang gestellt: Ist der Eintaktmotor nun nach dieser Auslegung ein Achtzylindermotor ? Streng genommen " ja " denn das Zylindervolumen wird im Wechsel von links nach rechts doppelt genutzt. ( Die Nutzung erfolgt jeweils als unverfälschte Eintaktnutzung. 
Die oft gestellte Frage nach Berechnungsgrundlage für die KFZ-Steuer bliebe bei einem Hubraum von 200 cm3 offen. In diesem Falle wird die Beurteilung später durch den Gesetzgeber sicher nach der Leistung und nicht nach dem Hub neu geregelt werden.

Frage 9 Die Kolbenabdichtung ist bei Dreh- und Kreiskolbenmotoren eines der am schwersten zu lösende Problem, wie es vom Wankelmotor her bekannt wurde. Warum kommt der Eintaktmotor "angeblich" problemlos ohne Dichtleisten aus ?
Antwort: Es ist neu, dass ein Motor, zwischen Motor und Turbine einzuordnen ist, das gab es bisher nicht. Es wurde bisher nie erwogen einen Motor ohne Zylinderschmierung zu betreiben.
Nur die Gasturbine, die durch die Strömungsgeschwindigkeit der Brenngase Arbeit leistet, wird im heißen Arbeitsbereich nicht geschmiert. Daher liegt es nahe, im Eintaktmotor Arbeit dies anzuwenden. Durch Druckimpulse die sich in schneller Folge  gegen Sperrwalzen abstützen wurde dies möglich. Deshalb spricht  man auch von einer Impulsradialturbine.
Auch bei dieser "Turbine" wird  Paßtoleranz am Flügelrotor, durch den kurzen Arbeitsablauf begünstigt. denn durch den Abbrandbelag werden  Passungen im Explosions-Verbrennungsraum  im 1/100 mm –Bereich automatisch gehalten. Das geschieht trotz Wärmedehnungen.  Siehe dazu auch <Dichtleisten    ohne Probleme ? > . Beim vorgeschalteten Verdichter übernimmt der eingespritzte Kraftstoff die Funktion, der Abdichtung. Gemischverlust ist im Verdichter auch bei erhöhtem Schlupf nicht zu befürchten, denn jeder nachfolgende Verdichtungshub nimmt die Schlupfmengen an Gemisch neu auf und führt diese der Verbrennung zu. S: <Öl-Emulsion>

Frage 9a Eine Besonderheit ist die Abdichtung der Drehflügel im Verdichter, denn hier kann man nicht den Abbrand zur Hilfe nehmen. Versuche mit Pflanzenölen haben gezeigt dass diese auf einer warmen Unterlage eine leichte Verkrustung zeigen. Versuche pastösen Kraftstoff zu verbrennen, zeigten im voll wärmeisolierten Motor, dass dies möglich ist wenn Holzmehlstaub zugegeben wird. Kleinste Zugaben vor den Verdichter machen den Verdichterdrehkolben dicht. Bei Dieselöl reichen zugaben von Pflanzenöl um das zu erreichen. Dieses Abdichtproblem hat sich durch die vorgesehenen Pflanzenöle als gegenstandslos erwiesen.
Dadurch, daß die beiden Verdichter 50 bis zu 100% mehr Frischluft schöpfen, wie das Volumen der Arbeitszylinder groß ist, werden die Schlupfverluste mehr als ausgeglichen, denn sollte es  ohne Pflanzenölzugabe zu Schlupfverlusten kommen, sind es auf keinen Fall Kraftstoff- Energieverluste.
Wie beim Bypass landet der Schlupf im Ansaugkanal und wird mit der nächsten Ladung mitgenommen und der Verbrennung zugeführt.

Frage 10 Wie funktioniert die Abdichtung im Verdichter, da gibt es keine Verbrennungsrückstände zum Abdichten. Die Schlupfverluste des Verdichters und die Druckverluste der Motorzelle, sind auch Energieverluste die als Wärme verloren gehen. Werden diese Verluste am Eintakt- Verdichterdrehkolben nicht zu wenig beachtet ?
Antwort: Die Eintakt-Schlupfverluste sind bei Drücken zwischen 2 und max.6 bar gering, zumal die kurzen Durcheilzeiten an den Wendepunkten nicht mit dem Kolbenstillstandzeiten an den Totpunkten vergleichbar sind. Schlupfverluste die bei 30 bar der Dieselverdichtung entstehen, sind nicht mit sechs bar Druck vergleichbar. Bei Drehzahlrückgang und einer Druckminderung auf 2 bar, werden auch diese 2 bar auf den Wirkungsgrad bezogen optimal genutzt. Ob bei geringerer oder hoher Leistung, über den sich mit der Drehzahl einstellenden variablen Ladedruck erzeugt der Motor immer einen sehr stabilen Wirkungsgrad im oberen Bereich.
Die Kolben und Sperrwalzen - sind durch die Einspritzung des Kraftstoffs  auf die Sperrwalzen benetzt, so dass sich  zwischen Drehkolben und Sperrwalzen des Verdichters und der Drehkolbennabe ein Ölwulst bildet der gut abdichtet. Der sich an der Oberfläche einstellende Ölfilm wird zurück nach außen geschleudert und dichtet auch da ausreichend ab. Eventuelle Verluste an Kraftstoff werden beim nächsten Hub sofort mitgenommen, so daß es im Verdichter auch zu keinen Kraftstoffverlusten kommt. Bei reinem Gasbetrieb muß natürlich ein Minimum an Öl beigegeben werden. Hier ist eine   Bioölzugabe vorteilhaft, denn dieses Öl neigt zur Schlackenbildung. Das ist zweckmäßig damit sich Abbrand (Ölkohle) zur Kolbenabdichtung bilden kann Dieses Öl kann über die Achsenlager auch als gleichzeitige Seitenschmierung für die Kolben erfolgen.


Frage 11

frei

Frage 12 Die Gemischzusammensetzung bei konventionellen Verbrennungsmotoren, ist eines der wichtigsten Parameter. Um eine optimale Einstellung zu garantieren, wird diese  durch  die Kennfeldsteuerung beobachtet, und durch, Jetronic und andere Maßnahmen wird aufwendig überwacht - und gesteuert. Wie kommt es, dass beim Eintaktmotor von all diesen Problemen keine Rede ist ?
Antwort: Das Bestreben geht dahin, dass die Steuerung vereinfacht wird, denn eine Eskalierung der Steuerungsmöglichkeiten  käme einem weiteren Ausbau der Scheinlösungen gleich. Diese haben wenig bezüglich dem Wirkungsgrad bewirkt, haben aber die Steuerung und Regelung komplizierter gemacht
Im Eintaktmotor liegt die Möglichkeit der Vereinfachung, denn die Verbrennungsluft wird diesmal von einem Luftmaximum (Leistungsmaximum) herunter dem Kraftstoff zudosiert, und nicht wie üblich der Kraftstoff einem feststehenden Luftvolumen. Der Bypass ist das eigentliche Regelungsorgan, indem bei geschlossenem Bypass, das Maximum an Frischluft dem Kraftstoff zugemessen wird. Öffnet der Bypass, wird ein Teil der verdichteten Frischluft oder des Gemisches statt mit 6bar, mit nur 2bar geladen. Der Überschuß wird in den Ansaugkanal abgeblasen und mit dem nächsten Hub neu geladen. So kann selbst im ungünstigstem Falle kein Kraftstoff d.h. Gemischverlust eintreten. Die Verbrennungsluft wird auch im Falle einer niedrigen Drehzahl dem Kraftstoff stöchiometrisch zudosiert, ggf. mit nur 2 bar. Der Bypass in Verbindung mit einer Lambdasonde ist das eigentliche Regelungsorgan, so daß auch in diesem Falle stöchiometrisch optimal Explosionsverbrannt wird. Dies geschieht bei niedriger Drehzahl, wenn keine große Leistung verlangt wird, bei einer erhöhten Drehzahl bei mehr Leistung.
Die Verbrennungsluft wird auch im Falle einer niedrigen Drehzahl, die nur 2 bar Druck schafft dem Kraftstoff stöchiometrisch zudosiert, so dass die verringerte Leistung einem Ampel zu Ampelverkehr durch den Austoß von weniger Schadstoffen entgegenkommt. Auch bei dieser verminderten Leistung bleibt der hohe Wirkungsgrad erhalten und ist mit einem geringen Schadstoffausstoß verbunden ist.
*Diese variable Eintaktverdichtung spart Verdicherarbeit. 

Frage 13 Warum wird mit so großem Nachdruck auf die 1-Takt Expansion nach der Verbrennung hingewiesen, als wäre es speziell der Vorzug des Eintaktmotors. Auch im Ottomotor, bei der Gleichraumverbrennung, kommt es zu einer beachtenswerten Expansion der Verbrennungsgase, wie es leicht durch ein Indikatordiagramm nachzuweisen ist, und wie man sieht nur wenig vom theoretischen Prozeßdiagramm abweicht ?
Antwort: Die Indikatoraufzeichnung, einer 4-Takt Gleichraumverbrennung ohne Wärmezufuhr (Flammfront) aufzeichnen, käme einem Temperatur und Druckzusammenbruch gleich. Die Arbeitsleistung des Kolbens wäre bei zwei Umdrehungen auf einen Arbeitstakt, dann sehr niedrig. Adiabate 1 und Adiabate 2 würden sich beinahe berühren,
(gestrichelt Adiabate 3) das Kühlwasser und die Abgase wären aber gut aufgeheizt.
Das Prozeß und Indikatordiagramm für einen Ottomotor unten zeigt die ganze Problematik die sich hinter dem Viertaktprozeßdiagramm versteckt.

Zwischen Adiabate 3 und 2 entspricht das Feld der zugeführten Wärmemenge durch die Flammfront.*
Das Feld zwischen den Adiabaten (1) und (3) entspricht der Wärmemenge ohne Flammfront.

Diese Minderleistung wird bei der Eintakt- Explosionsverbrennung durch 8 bis 16 Hübe wettgemacht. Dies geschieht bei optimalen Wirkungsgrad.
* Diese Wärmemenge wird so großzügig bemessen, dass ein Zuviel über den Auspuff verloren geht.

indikadi1.jpg (7994 Byte)

                                    
Eine Expansion ohne Energiezufuhr ist im Viertakt- Ottoprozeß ohne eine wesentliche Einbuße an Leistung nicht möglich. Es würde die gestrichelte Adiabate 3 lt. Diagramm entstehen.
Bei der Explosionsverbrennung im Eintaktmotor ist der Anfangsdruck (Temperatur) dreimal so hoch wie beim bei der Viertakverbrennung, wobei die Expansion ohne  erkennbaren Übergang bis zum Auspuffen wirkt.
Diese kurzen Eintakthübe wirken acht bis sechzehn Mal in der Zeit, in der ein Viertakthub abläuft.
Das ist einer der Gründe für die gute Effizienz.
Deshalb muß man nach der Explosion, der variablen Expansion ohne Flammfront den hohen Stellenwert zurechnen und hervorheben.*

*Bei der Viertaktverbrennung wird die Verbrennungstemperatur und damit der Verbrennungsdruck durch überfettetes Gemisch oder durch Abgasrückführung, wegen der Klopfgefahr gedrosselt. Damit aber der Verbrennungsdruck aufrechterhalten wird, läßt man eine Flammfront über dem Kolben bis zum unteren Totpunkt relativ langsam durchbrennen. Dies nennt man irrtümlicherweise Expansion. Diese Flammfront muß den Anfangsdruck, d.h. die durch die Kühlung zu schnell abnehmende Temperatur, bis zum Hubende aufrechterhalten - es sind immerhin oft noch ca. 1000°C die bis in den Abgaskanal hinein durchbrennen. Beim Eintaktmotor hingegen, expandiert der durch die hohe Explosionstemperatur erzeugte hohe Anfangsdruck ohne Nachverbrennung und leistet so die Hauptarbeit. Die Eintaktexplosion muß keine Rücksicht auf ein mögliches Klopfen nehmen. Die Explosionstemperatur darf so hoch sein, wie es der Charakteristik des Kraftstoffs entspricht. Deshalb ist auch der Druck ca. doppelt höher wie bei der Viertaktverbrennung. Für die Expansionsarbeit bleibt genügend Zeit. Die Hübe sind kurz, es erfolgen aber in der Zeit eines Viertakthubes acht Eintakthübe.

                               

Frage 14
Frei!

Frage 15 Die Bezeichnung "Platzpatronenprinzip" auf die Eintakt- Exlosionsverbrennung bezogen, ist ungewöhnlich gewählt. Was versteht man unter diesem Prinzip?
Antwort: Die Eintaktexplosion bzw. die Explosionsverbrennung anschaulich zu erklären, ist oft recht schwierig, und führt zu Mißverständnissen. Mit Hilfe der hypothetischen Platzpatronenexplosion wird anschaulich das Wesen der Explosionsverbrennung erklärt.
Wird eine Explosion durch eine kleine Menge Kraftstoff erzeugt, die unbehindert an die Grenze einer Detonation reicht, ist der Vorgang mit der Explosion einer Platzpatrone gut zu erklären: Man stelle sich einen durch einen Kolben verschlossenen großen Zylinder von ca. einem Liter vor. Wird in diesem Zylinder eine Platzpatrone gezündet, so ist die Explosionswirkung am Kolben durch die Pufferung in diesem großen Raum, am Kolben kaum zu merken. Der nur sehr geringe Druckanstieg ist technisch als Arbeit  nicht nutzbar. Ist der Zylinder gut wärmeisoliert, geht auch in diesem Falle die entstandene Wärmeenergie bzw. der Druck nicht verloren. Wird der Zylinderinhalt durch Einschieben des Kolbens verkleinert, entsteht ab einer bestimmten Kolbeneintauchtiefe ein technisch nutzbarer Arbeitsdruck angenommen von z.B. 15 bar. Besonders In einem wärmeisolierten Zylinder kann man durch diese Technik kleinste Mengen Gemisch oder Knallgas problemlos in Arbeit umsetzen, ohne den Motor zu schädigen.
In einem wärmeisolierten Zylinder, wird bei der gepufferten Explosionsverbrennung, bei der nachfolgenden Expansion, auch die Pufferenergie innerhalb der Expansion voll in Arbeit umgesetzt.

Frage 16  Bei der Viertaktverbrennung ist beim Einsetzen der Flammfront, eine klopfende Explosion unerwünscht. Dieser unkontrollierte Wärmeanstieg - zur falschen Zeit erzeugt Wärmespitzen die nicht in Arbeit umgesetzt werden. Die freiwerdende Wärme wird über die Kühlung. abführt. 
Warum praktiziert man nicht hier, bei der Viertaktverbrennung nicht auch die einleuchtende Methode des "Platzpatronenprinzips" ?
Antwort: Bei der Viertaktverbrennung lassen es die Totpunkte nicht zu. Es ist eine sekundäre Explosion zum Zeitpunkt des Binahestillstands. Deshalb die Neigung zum   Klopfen. Wird in der Nähe des Kolbenstillstands, vor, - am,- oder auch kurz nach dem Totpunkt in Hitze und Druck umgesetzt, können Hitze und Druck unkontrolliert eskalieren und es kommt zum Klopfen. Die drei (Klopf) - Punkte sind immer in Gefahr. Versuche sich auf eine  Spätzündung zu einigen, gelang nicht, denn es verschlechtert die Leistung, weil die Verbrennungszeit weiter  verkürzt wird.
Die erwünschte Eintakt- Explosion (Spätzündung) in Drehrichtung ist gepuffert, und kann  über die variable Expansionsstrecke, bis hin zu einem unbedeutenden Rest den Druckabfall   nutzen. Der hohe Druck hat auch bei einer Explosion genügend Zeit durch Expandieren effektiv  Arbeit zu verrichten.
Die Expansionsstrecke wird durch die Vergrößerung vom Teilkreisdurchmesser (Umfang)auf die Leistung abgestimmt.

Frage 17 Wenn acht Eintaktverbrennungshübe in der Zeit von zwei Viertaktumdrehungen ablaufen, woher kommt die dringend benötigte und  verlängerte Zeit zum Verbrennen ?
Die Vebrennungszeit verkürzt sich logischerweise zwangsläufig durch die fehlenden Totpunkte noch mehr wie vom Wankelmotor  bekannt..
Wie kommt beim Eintaktmotor die Verbrennungszeitverlängerung  zustande? s. <Problemerkennung>

Antwort : Bei einer halben Eintakt- Umdrehung erfolgen gleichzeitig zwei symmetrische Explosionsverbrennungen von sechzehn Mal kleineren Gemischportionen. Davon ist 1/3 der Zeit und des Hubweges für die Ladung und Explosion vorgesehen, - 2/3 für die verbrennungslose Expansion, d.h.eine Expansion ohne Wärmezufuhr.
Man konnte deshalb acht Arbeitshübe auf zwei Viertaktumdrehungen unterbringen, nur weil aus der Viertakt- Flammfront eine kurze Explosion zusammen mit einer Expansion geworden ist.Es ist analog zur Expansionsdampfmaschine auch ein Eintaktvorgang. Die Gesamtzeit bleibt für einen Hub gleich der Viertaktzeit. Das entspricht einer indirekten Verbrennungszeitverlängerung.*
Damit die Leistung gehalten werden kann, muß diese Art der Verbrennungszeitverlängerung mit mehr Einzelarbeitshüben, in diesem Falle mit acht Hüben  innerhalb von zwei Umdrehungen ausgeglichen werden, natürlich ohne das die Hubzeit vermindert wird. Der bis zu drei Mal so hohe Explosionsdruck anfangs fällt zwar schneller ab, wird aber so gut wie verlustlos durch die kurze Verweilzeit und nachfolgende Expansion in einer glühend heißen Umgebung in Arbeit umgesetzt.

* Anders gesagt, aus einer Viertaktportion Kraftstoffgemisch pro Hub werden sechzehn Portionen, bei denen jeder Portion die gleiche Zeit zum Verbrennen zur Verfügung steht wie der Viertaktverbrennung.


Frage 18
Der Eintaktmotor mit innerer Verbrennung der wärmeisoliert  ohne jegliche Kühlung betrieben werden soll, wäre ein Wunschtraum aller Motorenentwickler. An was scheiterte bisher diese Lösung?. Wie erklärt es sich, dass so sehr verspätet über eine Realisierungsmöglichkeit nachgedacht wurde, den Verbrennungsmotor wie die Dampfmaschine gegen Wärmeverluste zu isolieren ?
Antwort : Die Antwort ist relativ einfach: Die Viertaktverbrennung begeisterte die Motorenbauer durch ungeahnte Leistungssteigerungsmöglichkeiten. Wie diese zustande kamen, interessierte in den Anfängen, aber auch heute noch sehr wenig.
An die Expansionsdampfmaschine zurückzudenken kam nicht in Sinn. Diese "Eintaktmaschine" arbeitet zwar mit Heißdampf . Laden > Hub > Auspuffen, wobei zwischen Laden Hub dann später (in  gut wärmeisolierten Zylindern) das Expandieren dazukam. Es käme niemand auf die Idee diese Zylinder zu kühlen.
Die auf 1/5 reduzierte Dampfmenge pro Hub, entspannt auf 4/5 und erzeugt für eine Dampmaschine bzw. im Vergleich zur Volldampfmaschine, eine bedeutend effektivere Leistung.
Analog zum Eintaktmotor bedeutet das, wird statt Heißdampf Explosionsgas entspannt, das eine drei Mal so hohe Anfangstemperatur hat, dann wird  diese Methode im Eintakt- Verbrennungsmotor nur dann Vorteile bringen, wenn auch dieser Motor wärmeisoliert ist.
Die Explosionsgase müssen dann frei von Wärmeverlusten gehalten werden , aber mit zu fünfmal heißeren Verbrennungsgasen, können dann  nahezu isobar Arbeit leisten. Der Weg für die Arbeit ist zwar kurz, aber sehr effektiv. Erst wenn heiße Gase im heißen Zylinder Arbeit geleistet haben, dürfen die Restgase auch isochor* - mit sehr niedrigen Druck schlagartig entweichen.
Werden diese Abgase zusätzlich durch die bereits verdichtete Luft rekuperativ gekühlt verbessert dies den Wirkungsgrad.

Frage 19    Ist es praktisch überhaupt möglich, einen Verbrennungsmotor ungekühlt zu betreiben? Eine Frage die unbeantwortet im Raume steht. Es ist ein weit entferntes Vorhaben von jeder technisch vorstellbaren Realität. (Ein Otto-Viertaktmotor wäre so nicht betriebsfähig). Kommt dann der Gedanke auf, so einen Wirkungsgrad von 80% erreichen zu wollen, bleibt die Frage: Wie sieht eine annähernd brauchbare  hypothetische Vorstellung aus ?
Antwort: Technisch ist die Sache nicht so kompliziert, - wie es den Anschein hat.
Zweifel besorgte der Ottomotor selbst, der nur mit einer enormen Kraftstoffverschwendung von   85% bis 95% zu einer brauchbaren Leistung kommt. Trotzdem konnte dieser Motor hundert Jahre lang seine Position als Autoantrieb halten.
Wir haben es bei Verbrennungsmotoren mit Wärmeabläufen zu tun, die wir technisch in Griff bekommen müssen. Dazu nehmen wir physikalische Gesetze der Wärmelehre zu Hilfe, die aus der Zeit der Dampfmaschine stammen.
Die motorische Verbrennung bei kurzen schnellen Arbeitsspielen entging scheinbar der Aufmerksamkeit, weil die adiabatische Expansion der Dampfmaschine verfälscht wurde. Beim Ottomotor wird durch die Flammfront Wärme zugeführt, denn ohne Flammfront käme keine Leistung zustande (das bezeichnet man aber als adiabatische Entspannung) was beim Dampf richtig ist, beim Verbrennungsmotor aber nicht zutrifft. 
Bisher wurde durch  das Festschreiben der Verbrennungsvorgänge im Viertaktprozeß eine Barriere geschaffen, die es verbietet an etwas zu denken, was nicht ganz zuendegedacht wurde. Es ist die Beherrschung hoher Temperaturen - und die Verbrennungszeitanpassung.
Es erscheint weit hergebracht und riecht nach Polemik, denn wir benutzen  täglich Geräte die Temperaturen von 2000°C entwickeln - und geben diese Geräte an unsere Frauen und Kinder weiter.  Warum tun wir das unbesorgt ?  Weil das Problem der hohen Temperaturen technisch, z.B. in einem Glühlämpchen mit 2000°C heißen Glühfaden, einwandfrei gelöst ist.(Höchste Temperatur auf engsten Raum) dies ist der Schlüssel zum wärmeisolierten Motor.
Auf den wärmeisolierten Motor übertragen: In einem gegen Wärmeverluste gut abgeschirmten Raum wird nicht durch den Glühfaden einer Glühbirne eine hohe Temperatur erzeugt, sondern es werden  periodisch kleine Gemischportionen, explosionsverbrannt, die unbehindert hohe Temperaturen und Drücke entwickeln. Werden diese Drücke so abgestimmt, dass in schneller Folge Explosion und Expansion, ohne weitere Wärmezufuhr  Arbeit leisten, dann ist man dem Ziel ganz nahe.
Hier wird der  Zusammenhang zur angestrebten Lösung erkennbar.
Extrem gesehen zeigt es ein theoretisches Beispiel: Werden bei 1500 U/min. = 90000 U/h  = 45000 Hübe/h   auf einen 40 kW Motor bezogen  ergibt das nur 0,5 W pro Hub,(natürlich ohne Wärmeverluste) sind das zusammen  40 kW.
Überschlägige Rechnungen haben gezeigt, dass es im wärmeisolierten Eintaktmotor mit rekuperativer Luftvorwärmung der verdichteten Luft, wirtschaftlich sinnvoll sein kann reinen Sauerstoff (z.B aus der Flasche) zuzugeben, damit die Drehzahl zu erhöhen. Damit kommt man alternativ in die Nähe der Brennstoffzelle, die am Ende aller Hoffnungen eine Scheinlösung ist.
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Diesbezügliche Erfahrungen liegen bei verschiedenen Glühöfen vor. Ein  1000°C heißen Ofenraum mit einem    <REKU - Brenner> .   In einem rekuperativ aufgeheizten Brenner gelingt es ebenfalls, durch hohe Temperaturen ohne wesentliche Wärmeverluste große Wärmemengen freizubekommen. Diese  als sogenannte <Arbeitskette> aneinandergereiht addiert die so erzeugte Arbeit zu einer beachtlichen Leistung. Die Effektivität der Wirkungsgrad entspricht dem Wärmeprozeß von jedem einzelnen Kettenglied bzw. Hub.

Frage 20 Die großflächigen Drehflügel und Sperrwalzen und auch der Doppelzylinder, sollen mit einer Dauertemperatur von 500°C ja sogar mit  800°C betrieben werden. Das bedeutet mit Rot- bis Gelbglut. Wie kann ein derartiger Motor ohne Kühlung, ohne Schmierung überhaupt funktionieren, wenn dies die  Arbeitstemperatur des Motors sein soll?
Antwort: Die hohen Temperaturen im Zylinderraum gehört zu den wichtigsten Maßnahmen, um einen voll- wärmeisolierten Motor realisieren zu können.Die angestrebte Rotglut kommt nur an der Oberfläche zustande. Diese Oberfläche ist entweder eine dünnwandige, oder lamellenartige hohle Konstruktion die schnell Temperatur aufnimmt, um danach konstant ohne wesentliche Wärmezufuhr diese Temperatur zu halten Siehe: <WIM- Motor>  und <Konstruktionsvorschläge>

Die zweite Möglichkeit  beruht darauf, dass eine poröse Keramik mit hoher Isolierwirkung, oder dünnwandige Metallschichten  impulsmäßig mit der hohen Explosion- Gastemperatur in Verbindung kommen. Durch Wärmestau, fängt die Keramik an der Oberfläche an zu glühen. Wird auf die Keramik eine sehr dünne hochtemperaturbeständige Metallschicht aufgesprüht oder aufdampft, die nach Aufnahme einer geringen Wärmemenge auf Rotglut kommt verstärkt das die Effizienz der Erwärmung, so dass Oberflächentemperaturen bis 800° erreicht werden.
Ab 200°C wird diese Temperatur wird als Basistemperatur beibehalten, die ohne besonders großen zusätzlichen Energiebedarf über die Betriebszeit konstant bleibt. Werden die Drehelemente und Zylinder aus hitzefesten Rohren zusammengebaut, glüht das ganze Bauelement.Siehe <Rohrkonstruktion>
Da die Drehelemente gegeneinander und zur Zylinderwand berührungslos laufen bleibt die Glut ohne Verschleißfolgen, muß natürlich die Drehkraft für die Arbeit aufnehmen können.
Dabei ist zu bedenken, dass bereits Wandtemperaturen weit unter der Rotglut ab ca. 200°C liegen den Wirkungsgrad in die Nähe von 80% bringen können. Diese Effizienz ist natürlich vom Gemisch abhängig.
Den gleichen Effekt  kann man durch eine glühende sich ständig erneuerbare Schlackenschicht erreichen, die vorzuziehen ist, weil diese eine katalytische Wirkung haben und eine kontinuierliche selbsterneuerbare  Abdichtung bewirken. 
In diesem Falle liegt die Restwärme,  Verlustwärme sehr niedrig, bei nur ca. 20%, nicht aber bei 80% wie man es vom Viertaktmotor gewöhnt ist. In dieser Größenordnung ist ein Gleichgewicht von Wärmezufuhr und Wärmeabfuhr aus dem Zylinderinnenraum beherrschbar. 

Siehe auch thermischer Wirkungsgrad

Frage 21 Der Eintakt - Prozeß lebt wie jeder andere Wärmeprozeß vom Wärmegefälle. Wird die Temperatur des Kolbenraumes auf 500°C oder auf 800°C angehoben, fehlt diese Temperatur bei der wirksamen Prozeßwärme bzw. bei der Expansion. Der Wirkungsgrad muß demnach schlechter statt besser werden. Wie kommt dann eine Verbesserung im Eintaktmotor zustande ?
Antwort : Diese Vermutung ist falsch, den  beim Eintaktmotor,  wie auch bei jedem anderen Motorsystem, ist das Wärmegefälle, der Temperaturabfall zwischen  Explosion und Expansionsende,  bis hin zur Restwärme, der Auspufftemperatur.   Die Oberflächentemperaturen im Zylinder  zwischen 200°C bis 800°C im Zylinder zählen nicht, sondern verhalten sich neutral und werden als Basistemteratur bezeichnet, ähnlich der Betriebstemperatur im normalen Ottomotor   80° bis 100°C, nur mit dem Unterschied, dass die Wand- Temperatur ohne wesentliche Wärmezufuhr gehalten wird. Die Wärmeabfuhr ist wegen der Isolierung gering und bleibt über den ganzen Prozeßablauf stehen. Wärmeenergie wird in geringen Mengen verbraucht, es ist so viel wie durch die Isolierung verloren geht.

Der Wärmeverlust im Inneren des Motors setzt sich zusammen aus dem Expansions-Kühlverlust aus der Arbeit, den Wärmeverlusten über den Auspuff und nur im geringen Maße über die vakuumisolierte Motoroberfläche.

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Besser versteht sich das System, wenn man annimmt, der eigentliche Motor ist in einem Glühofen untergebracht, alle anderen Funktionen laufen außerhalb des Glühofens ab, dann käme noch ein geringer Wärmeverlust durch die Verdichtungswärme von 2 - maximal 6 bar dazu.

Das untenstehende Diagramm zur Eintaktexplosionsverbrennung in einem sehr heißen 500°C bis 800°C heißen Zylinder, weist eine Besonderheit auf. Die duch den Pfeil gekennzeichnete Isobare verlängert sich mit zunehmender Zylinderwandtemperatur, bis zur gestrichelte Linie mit dem Hinweis (Kaltkammer) die sich durch die heißen Zylinderwände weiter nach rechts verschiebt.
Auf das Wärmegefälle (die Differenz) zwischen dem  Zeitpunkt der zugeführten Wärmemenge, bis zur Beendigung der  abgeführten Wärmemenge, haben die Explosionsverbrennungsgase auch bei höchsten Wandtemperaturen im Zylinder keinen Einfluß, denn die Wandtemperatur liegt immer unter der Explosionstemperatur des Gemisches.
Was aber eintritt:

Die Isobare  VDo im Dampfdiagramm verlängert sich analog im wärmeisolierten Eintaktmotor  mit erhöhter Wandtemperatur im Zylinder - und wirkt  so länger auf den Drehkolben.
Die Verlängerung kann im äußerstem Falle, (natürlich nur theoretisch ), so weit gehen, dass isochor ausgepufft wird. Dann bliebe die Isobare unbehindert und verlustlos für die Arbeit übrig.

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Diesmal dient die Oberflächentemperatur an der Zylinderinnenfläche der Wärmeisolierung. Dies wird möglich, weil weder die Luft noch Gemisch so hoch verdichtet wird, wie es im Viertaktmotor üblich ist.

Der Eintaktprozeß verdichtet kalt, und erst danach wird das relativ "kalte", niedrig verdichtete Kraftstoff-Luftgemisch, in den auf ca.500°C oder auch höher aufgeheizten Arbeitszylinder geladen.
Das Gemisch explodiert sofort mit einer doppelt so hohen Temperatur wie im Otto- oder Dieselmotor üblich, dehnt sich aus und leistet übergangslos Expansionsarbeit. Diese Arbeit entsteht annähernd isobar, wie der idealisierte Ablauf zeigt. 

Die hohen Kolben- und Zylindertemperaturen  von 500°C verhalten sich innerhalb des thermodynamischen Ablaufs völlig neutral. Das Arbeitsdiagramm bzw. das Indikatordiagramm, verschiebt sich lediglich nach oben ohne Auswirkungen auf die Funktion, aber mit Auswirkungen auf den Wirkungsgrad -  der verbessert wird, d.h. bis verdreifacht werden kann.

Die Glut der Oberflächen die hohe Zylinderinnenwand-Temperatur kommen einer  Wärmeisolierung (Wärmeträgheit) während der Explosion gleich, verbessern die Zündung des Dieselölnebels und es wird die erwünschte kurze Explosionsverbrennung erreicht. Mit steigender Drehzahl, werden die Gemischportionen kleiner, werden spontaner und heißer, können aber kein Klopfen verursachen.

Zum besseren Verständnis: Auch das glühende Turbinenrad der Gasturbine hat eine positive, die Leistung verbessernde Wirkung. Die heißen Gase kühlen nicht ab. Erst am Auspuffpunkt (Austrittspunkt) fällt die Temperatur des Arbeitsgases schlagartig ab, ohne daß die Turbinenflügel wesentlich an Temperatur verlieren, bzw. Temperatur vernichten. Dies wäre der Fall wenn durch Kühlung der Turbinenflügel eine höhere Leistung herausgeholt wird.

Frage 22 Es ist vorgesehen den isolierten Eintaktmotor (WIM-Motor) mit <Ansaugluftvorwärmung> zu  betrieben, um den Wirkungsgrad zusätzlich,bzw. bei hohen Drehzahlen, durch die rekuperative Abgaskühlung zu verbessern. Das steht im Widerspruch zur Ladeluftkühlung. Kalte Luft ist höher mit Sauerstoff angereichert, als warme oder heiße Luft und verschlechtert jede Verdichtungsmöglichkeit. 
Wie soll es da zum erwarteten Vorteil kommen?
Antwort : Es ist zu beachten, dass es die aus dem Kompressor kommende  bereits verdichtete Luft ist,  oder es ist bereits verdichtetes Gemisch das erwärmt wird.
Dieses Gemisch reagiert schnell annähernd ohne Verzug bei Ladung Zündung und Explosion.
Ohne Verbrennungsluftvorwärmung wird der Eintaktmotor im unteren Drehzahlbereich, bei 1000 U/min 1500 U/min betrieben. Bei Luftvorwärmung können die Drehzahlen erhöht werden. Natürlich werden dann die Kraftstoffportionen stöchiometrisch dem geringeren Sauerstoffanteil der heißen Luft angepaßt.
Die wesentlich niedrigere Arbeitsleistung pro Hub wird  mit einer höheren Drehzahl, also mit mehr Hüben ausgeglichen. Die Effizienz wird dadurch besser !
Wenn Explosionsgemischmengen kleiner werden, explodieren diese schneller und effektiver, die Wärmeverluste fallen geringer aus. Der Arbeitsanteil der Explosion wird größer, der Anteil der Expansion kleiner. Der Eintaktmotor so optimiert kann sich, ohne wesentliche technische Änderungen dem thermischen, in diesem Falle, dem höchsten noch möglichen Wirkungsgrad nähern.
Ob eine Ansauglufterwärmung sinnvoll angewendet wird, entscheidet  die Kraftstoffqualität.
Beispielsweise wird bei einer Gasturbine ein Teil der kalten Luft den Verbrennungsgasen zugegeben, nicht um die Verbrennung zu verbessern, sondern man kühlt,- vernichtet also einen Teil der wertvollen Wärmeenergie, um die Wärmebelastung der Turbinenschaufeln niedrig zu halten.
Die Anwendung der Luftvorwärmung beim Eintaktmotor bezweckt genau das Gegenteil. Man kühlt die Abgase herunter, um die Explosionstemperatur zu erhöhen. Gleichzeitig wird die Gemischportion reduziert und die Drehzahl erhöht.

Dieses effektivere Verbrennungsverhalten  kommt deshalb zustande, weil die Explosionen  kürzer aber kräftiger werden und auch die Expansionsstrecke kürzer wird.
Dies erlaubt den Motor klein, effektiv und leistungsstark zu bauen.

Frage23  Wenn  mit hohen Drehzahlen  Ladung und Verbrennung ungünstig beeinflußt werden. Warum die Erwägungen mit der Ladelufterwärmung, die es ermöglichen soll, durch die schnellere Verbrennung mit höherer Drehzahl den Motor zu betreiben. Das erhöht nur die mechanischen Belastungen und senkt die Motorlebensdauer. ?
Antwort: Die Ladeluft anzuwärmen, ist nur in Verbindung mit der Heißkammer nützlich. Es verbessert die Zündwilligkeit und Explosionsbeschleunigung. Unter normalen Viertaktbedingungen wird das Gegenteil erreicht.
Bei mageren Gemischeinstellung wird mageres Gemisch nur dann zuverlässig gezündet, wenn die Zylindertemperatur hoch ist. Auch dann ist auf kräftige Zündkerzen nicht verzichten.
Das Eintakt-Magerkonzept selbst wenn es mit einer extremen Wandtemperatur, angenommen Weißglut betrieben würde, wurde einen (Kreis)- Prozeß erzeugen, bei dem die Arbeit annähernd isobar erzeugt wird. Ein großer isobarer Anteil ist nur bei einem extrem langen Hub und hoher Zylilinderwandtemperatur effizient möglich. Der einflüglige 270° Eintakt- Expansionsmotor ist ein Beispiel dafür.
Werden die Explosionen durch die Ladelufterwärmung  heißer und kürzer -- kann der Motor wegen der höheren Drehzahl kleiner werden.
Deshalb gehört die rekuperative Luftvorwärmung in jedem Falle zur zukünftigen Entwicklung dazu.

Frage 24 Das Prinzip der Ladelufterwärmung, das erklären Sie an der Funktion eines Hochleistungs- Gasbrenners. Eine kontinuierlich ablaufende Gasverbrennung, bei der die Wärmeentnahme durch kaltes Wasser erfolgt, ist thermodynamisch nicht mit einer motorischen Verbrennung vergleichbar. Warum wird trotzdem an dieser Stelle dieser abwägige Vergleich  herangezogen?
Antwort: Der Gasbrennervergleich gehört zum Übergangsdenken. Übergangsdenken sind für techn. Situationen angebracht, die z.B. wie bei die der Gasturbine, die dem Brenner ähnlich ist, -
und ebenfalls  von hohen Temperaturen lebt.  Die problematische Explosionsverbrennung ist im Eintaktmotor anschaulich schwer zu erklären.
Die Gasturbine ist auch nur ein Spezialbrenner in dessen Abgasstrom ein Schaufelrad eingebaut ist. Die erzielte Arbeitsleistung wird über die Drehzahl erreicht. Das unlogische dabei ist aber, dass die zu hohe Temperatur heruntergekühlt wird, damit kein Schaden am Werkstoffauftritt.
Schafft man es, eine Explosionsverbrennung mit einer nachfolgenden schnellen Expansion ohne Energiezufuhr ablaufen zu lassen, kommt man dem Ziel näher, auch bei Werkstoffproblematik weiter einen Weg zu finden. Man könnte so den Wirkungsgrad  verbessern.
Bei einer sehr schnellen Folge von einzelnen kleinen in sich abgeschlossenen Explosionshüben, kommt man zwangsläufig zu einem höchst möglichen thermischen Wirkungsgrad, ähnlich wie im Brenner - mit 97,4%..
Diese hohe Ausbeute an Wärme war es, was dazu ermunterte, zu sagen: Wenn ein Brenner rekuperativ 97,4% an thermischen Wirkungsgrad leisten kann , was muß man unternehmen, um mit der gleichen Effizienz statt Wärme Arbeit abzunehmen zu können?
Die Verbrennungsluftvorwärmung gehört zu den ältesten verbrennungstechnischen Anwendungen die es erlaubt, begrenzt auf einen Punkt höchste Temperaturen zu erzeugen; Beispielsweise die Winderhitzer in der Hüttentechnik.Die auf einen Punkt begrenzte hohe Temperatur wird auch beim Verbrennungsmotor verlangt.  Ein vorgewärmtes Gas-Luftgemisch reagiert schneller und verbrennt effizienter, was hohe  Anteile von CO2 im Abgas und  niedrige Abgastemperaturen zur Folge hat.
Bei der Eintakt-Explosionsverbrennung werden in einem kleinen glühenden Zylinderraum kleine Gemischportionen in schneller Folge Explosionsverbrannt. Der durch die   hohen Temperaturen erzeugte Druck wird als Arbeit abgenommen, wobei das Abnehmen der Arbeit durch eine ausreichende Expansion begünstigt wird. 
Die Explosionen  in sehr kurzer Folge sind sehr effizient, denn es findet kein Gaswechsel statt und es wird ohne Flammfront (ohne Wärmezufuhr) expandiert. Es handelt sich dabei  bei 8000 in sich abgeschlossene Explosionen mit Expansion. Das kommt einer kontinuierlichen Verbrennung gleich.
Deshalb liegt auch der Erklärungsversuch mit dem rekuperativen Gasbrenner nahe.

Frage 25 Die Verbrennung von Magergemisch ist bezüglich der Stickoxidbildung im Ottomotor auch problematisch. Warum soll die Explosionsverbrennung trotz den hohen Explosionstemperaturen die Stickoxidbildung verringern ?
Antwort: Eine kurze pulsierende Explosion bedeutet trotz hoher Explosionstemperatur,  eine kürzere Reaktionszeit, d.h. eine kürzere Berührung   der Sauerstoff und Stickstoffmoleküle.
Bei der Viertakt-Flammfrontverbrennung sind es die langen Reaktionszeiten die die Stickoxidbildung begünstigen.
Zu den hohen Temperaturen und Drücken, kommen die Totpunktverweilzeiten unter hohem Druck, kurz vor – und nach dem Totpunkt. Durch den Eintaktablauf wird die Verweilzeit um mindestens 1/3 verkürzt so dass  die NOx – Bildung bis auf einen unbedeutend geringen Rest zurückgeht.

Frage 26 Ihren Ausführungen nach ist der Eintaktmotor auch als eine neue Art von Stirlingmotor verwendbar, zumal es sich beim Stirlingmotor um einen Motor mit äußerer Verbrennung handelt. Wie kommt es zu einem Vorteil zum konventionellen Stirlingmotor, zumal der Wirkungsgrad bekanntlich bei dieser Maschine heute schon besonders gut ist ?
Antwort : Der Vorteil liegt im schnellen Lauf, denn das Arbeitsgavolumen, wird nicht wie gewohnt, zwischen einem kalten und heißen Raum verschoben und über einen <Regenerator> mit heißer Luft oder heißen Gas versorgt. Das Heißgas wird auf Abruf bereitgehalten. Deshalb werden schnelle kontinuierliche Hübe ermöglicht (Schnellauf). Ähnlich verläuft der in sich abgeschlossenen Eintaktvorgang. Wird die Temperatur von außen zugeführt, darf diese Gastemperatur niedrig oder hoch sein. Es ändert sich dann nur die Motorgröße mit der Leistung. Hohe Temperatur – kleiner Motor,- niedrige Temperatur großer Motor.
In jede Verbrennungsanlage wird diese doppelwandig ausgeführt, kann in ein derartiger Eintakt-Heißluftkreislauf integriert werden. Damit kann die Effizienz der Anlage auch bei niedrigen Temperaturen genutzt werden.

Das betrifft auch die Rückführung z.B.der Blockheizabwärme in den Stromerzeugungskreislauf. Jede Abwärme kann dann günstig über den Heißgas- Eintaktmotor genutzt werden.

Das verdichtete aus dem Kühler kommende kalte Gas oder die Luft wird kurz bevor geladen wird, in einem Wärmetauscher erwärmt bzw. erhitzt, nach dem Eintaktprinzip geladen, expandiert und pufft in den geschlossen Kreislauf zurück aus. Danach wird das Wärmeträgergas gekühlt dem Verdichter zugeführt und der Vorgang wiederholt sich. Der übliche Rekuperator entfällt, was die <Frage 186> nach dem Unterschied zwischen Wärmetauscher und Rekuperator aufwirft.  Will man bei relativ niedrigen Temperaturen auf akzeptable Leistungen kommen, müssen die Drehkolbenflächen und Sperrwalzen vergrößert werden. Beide können hohl als Blechkonstruktion ausgeführt sein. Auch diese konstruktive Möglichkeit gehört zu den Entwicklungsreserven des Eintaktsystems.

Frage 27 Auf den Verdichtungsraum kann kein Verbrennungsmotor verzichten. Wie soll dies beim Eintaktmotor funktionieren ? Der Zwischenspeicher liegt außerhalb des Funktionsbereichs. Man sucht vergeblich nach dem üblichen Verdichtungsraum ?
Antwort : Der Verdichtungsraum ist beim Eintaktmotor genau so wenig sichtbar wie beim Ottomotor. Beim Eintaktmotor wird der Verdichtungsraum als Laderaum bezeichnet. Er belegt zwischen ca. 1/4 bis1/3 vom Hubvolumen um die Ladung aufzunehmen. Das Ladevolumen wird durch die Drehzahl und den Ladedruck bestimmt. Explosion und Expansion bilden gemeinsam einen  fließender Übergang. Zusammen ist das der Arbeitshub. Der Explosion folgt eine verbrennungslose echte Expansion. Der Zwischenspeicher ist auf keinen Fall mit dem Verdichtungsraum zu verwechseln. Der Zwischenspeicher ist lediglich ein Vorratsspeicher der auf Abruf unter maximal 6 bar Gemischdruck steht, aber auch ab 2 bar voll funktionsfähig ist.

Frage 28 Der Beschreibung nach, kann beim Eintaktmotor auf eine Zündsteuerung verzichtet werden. Diese zu beherrschen ist wichtig, zumal der Eintaktmotor mit der Impulsradialturbine identisch ist. Wie erfolgt eine Anpassung im Straßenverkehr, bei sinkenden Drehzahlen z.B.?
Antwort: Die immer aufwendigere elektronische Zündsteuerung soll und kann durch den Eintaktmotor vereinfacht werden, weil der Ladezeitpunkt ist gleichzeitig Zündzeitpunkt. Die übliche Vorzündung wird zu einer druckabhängigen Voreinströmung am Wendepunkt (Laden). Dieser Zeitpunkt ist gleichzeitig ein  unbeeinflußbarer Zündzeitpunkt, der bei niedriger Drehzahl und bei hoher Drehzahl muß nicht nachgeregelt werden.
Das aus dem Zwischenspeicher kommende Gemisch - steht auf Abruf bereit und wird wird mit 5-6 bar geladen. Im Stadtverkehr von Ampel zu Ampel nur mit 2 bar. Das ist ein Vorteil zur atmosphärischen Ansaugung, und man tut damit etwas für die Umwelt.
Dazu noch einige Bemerkungen: Die Ladung erfolgt mit Überschallgeschwindigkeit von gegenüberliegenden Ladekanälen aus und homogenisiert sich durch den Zusammenprall in der Mitte des Explosionsraumes. Bei 500°C Motorzellentemperatur ab 2 bis 6bar explodieren kleinste Dieselölgemischmengen trägheitslos.
Lediglich beim Starten wird eine Zündung durch Zünd- oder Glühkerzen benötigt.Wird der Zylinderinnenraum auf 500°C gehalten geht die weitere Impulszündung selbsttätig weiter, wenn nicht, helfen die Zündkerzen.

Frage 29 Die Viertaktzündung, erfolgt bei hoher Gemischverdichtung. Zusätzlich wird das Gemisch in Zündfunkennähe fett gehalten, damit es keine Zündaussetzer gibt. Wie erreicht man diese Zuverlässigkeit bei der Eintaktzündung ?
Antwort: Die Voraussetzungen für eine zuverlässige Eintakt Explosionszündung wird durch den Überschallzusammenprall und die so entstandene  Molekularreibung ( gute Homogenisierung) erreicht. Die sehr hohen Zylinder und Kolben Oberflächentemperaturen 200°C bis 500°C bis 800°C unterstützen den Zündvorgang. Zusätzlich und gleichzeitig wird durch zwei zeitlich verschobene kräftige   Zündfunken eine übergangslose Dauerzündung erreicht. Beim Start muß die Zündung durch Zündkerzen unterstützt werden. Im weiteren Verlauf kann die Zündung durch Zündnester, d.h. Es wird um die Zündkerzen ein Ring aus porösen Katalalysatormetall angelegt, oder es wird die Möglichkeit geschaffen, dass sich   glühende Schlackenablagerungen festsetzen. Dadurch wird erreicht, dass auch bei niedrigen Drücken mageres-Diesel- oder Bioöl-Gemisch einwandfrei zündet und explosionsverbrennt.

CO2Die Verbrennung in der Heißzelle bei 500°C bis 800°C  Oberflächentemperatur nimmt eine bisher unbekannte Sonderstellung ein. Bei konventionellen Motoren konnten keine diesbezüglichen Erfahrungen gesammelt werden. Diese Art Zündung  konnte nur durch den unbegrenzten Temperaturanstieg, zum Zündzeitpunkt   in Erwägung gezogen werden, der bei einem Ottomotor wegen der Klopfgefahr niemals möglich ist.

Frage 30   Bereits um die Jahrhundertwende um 1900 hat eine Impulsradialturbine die Techniker beschäftigt, die durch Explosionsimpulse angetrieben wurde. Durch was unterscheidet sich die Eintakt- Impulsradialturbine zu der Vorgängerturbine von damals ?
Antwort: Diese Turbine von1900 wurde als "Holzwarth-Turbine" bekannt. Es handelte sich dabei um eine Verpuffungsturbine, die in einer Brennkammer frisches Gemisch - durch das explodierende Gemisch neu ansaugte es zündete und so impulsmäßig ein normal radial-liegendes Schaufelrad antrieb.
Diese Verpuffungsturbine berührte der Funktion nach die Zweitaktspülung, die anfangs wiederholt dem Eintaktsystem unterschoben wurde. Die fehlende Spülung beim Eintaktmotor konnte den Sachverhalt klären. Auch dass die Arbeit nicht nach dem Durchströmprinzip erfolgte, klärte die Lage.
             Der Unterschied zur Impulsradialturbine ist der, dass nach dem Eintaktprinzip  kleinste Gemischmengen explodieren - expandieren und sich  gegen die Sperrwalzen abstützen. Ein Gaswechselvorgang wird umgangen d.h. er fehlt. Die Expansion erfolgt ohne Nachverbrennung, und bewirkt eine echte totale und variable Entspannung der  durch die Explosion in einer glühenden Kammer  völlig ausgebrannten Explosionsgase.

Frage 31 Warum kann bei der Ladung aus dem Zwischenspeicher das Gemisch nicht vorzeitig in den Zwischenspeicher hinein explodieren, zumal der Übergang, Zwischenspeicher Arbeitszylinder zum Zündzeitpunkt noch offen ist ?

Antwort: Eine vorzeitige Explosion im Zwischenspeicher ist nicht möglich, denn vor dem Laden steht die zu ladende Gemischmenge unter ca. 6 bar Druck. Nach dem Öffnen durch den Drehschieber strömt das Gemisch schlagartig mit Überschallgeschwindigkeit von beiden Seiten in den Zylinder und prallt in der Zylindermitte zusammen. Die Zündung kann erst nach dem beinahe Stillstand der Strömung erfolgen, also kurz vor dem Druckausgleich zwischen – Zwischenspeicher > und Verbrennungsraum. Dieser Vorgang ist zusätzlich durch Rückschlag- Federventile gesichert. Danach erfolgt die Zündung mit etwas Verzögerung. Es ist der Zeitpunkt an dem die mechanische Homogenisierung durch den Zusammenprall abgeschlossen ist. Die Zündverzögerung dauert ca. 15 Drehwinkelgrade,(0,0016s), ausreichend, daß Ventilscheibe noch vor dem Einsetzen der eigentlichen Explosion schließen kann*. Wird direkt geladen, sperren Rückschagblattfedern gegen Rückzündungen.

* Verlängert sich die Schließzeit durch eine niedrigere Drehzahl des Motors. Ist der Druck geringer und die Zündung träger. Dann gleicht sich durch die verlängerte Zündverzögerung auch der Zündzeitpunkt aus. Auf jeden Fall schließt das Federventil.

Frage 32 Die Angabe für den angeblich erzielbaren Eintaktwirkungsgrad von 75% bis 80% ist unglaublich hoch. Wie, bzw. womit kann man dies begründen ?
Antwort: Diese Angabe stützt sich auf  ebenfalls unglaubliche  Angaben, die absolut gültig sind, dass ein als normal geltender Wirkungsgrad beim Ottomotor von 200 kW Leistung auf 5% bei einer entsprechenden Drehzahl zurückgehen kann, wenn der Beurteilung eine Prüfstandmessung bei 10% Belastung zugrundegelegt wird. Die am Prüfstand gemessenen verbindlichen Werte Motor Best- Nutz - Wirkungsgrad   Leistung Wirkungsgrad bei 10% Belastung

Otto-Motor 65 kW      32%     17%
Dieselmotor 50 kW   38         25
Turbine 150 kW         36        15
Formel 1 200 kW       25          5

Für Zweifler hilft eine andere Überlegung: Wenn der derzeitige Wirkungsgrad verdreifacht werden soll. Dann sollte man den Diskussionspartner  nicht von 80% Wirkungsgrad vor den Kopf stoßen, sondern  bei einem Hochleistungsmotor von %5 auf 15% , also auch von einer Verdreifachung ausgehen. Und sofort erscheint  die Situation - als eine völlig andere.

Bei 80% wäre es eine fünffache Kraftstoffeinsparung zum heutigen Stand, die genaugenommen durchaus erreichbar ist, aber schwer geglaubt wird.

17% x 3 = 51%, 25% x 3 = 75%
15% x 3 = 45%, 5% x 3 = 15%

Danach erscheint der Weg für die anderen oberen Werte bis zu 80% bereits realer..
Dann werden mit Hilfe des wärmeisolierten Motors mit rekuperativer Vorwärmung der verdichteten Luft kommt man ohne Wärmeverluste dem thermischen Wirkungsgrad nahe. Für den Eintaktmotor werden dann erzielbar : Motor Leistung Wirkungsgrad bei 10% Belastung
Eintaktmotor 50 kW 90% 80% diese Werte sind mit der Heißzelle erzielbar, wie Versuche gezeigt haben. Denn wo diesmal keine Wärme verloren gehen kann, kann nur Arbeit übrigbleiben.
Der thermische Wirkungsgrad ist ein theoretisch errechneter Wirkungsgrad und dient zur Beurteilung und Orientierung von Verbrennungsvorgängen. Im
Falle des Eintaktmotors nähert man sich durch die angestrebte Wärmeisolierung durchaus diesen Werten..

Der Eintaktmotor hat die Verbrennungsart vom Durchbrennen mit Flammfront, zur Explosion mit Expansion gewechselt. Die Hubzahl wurde auf 8 bis 16 kurze Krafthübe innerhalb von zwei Umdrehungen erhöht, und die Drehzahl auf 1500 Umdr/min begrenzt und der Arbeitszylinder wurde wärmeisoliert.

Durch die Möglichkeit die Abgase rekuperativ durch die kalt verdichtete Luft zu kühlen, rückt die Realisierung von 80% Wirkungsgrad in greifbare Nähe.
Die Arbeitszelle in Keramikausführung, wird dann mit 500°C Oberflächentemperatur betrieben, so daß die ungewöhnlich hohe Effektivität durchaus erklärbar wird. Jede der kurzen Explosionen wird gegen die Sperrwalzen abgestützt. Die 500°C an der Zylinderoberfläche verhalten sich neutral wie es auch bei einem glühenden Axial-Gasturbinen Schaufelrad der Fall ist, denn auch das Aufrechterhalten dieser Temperatur ist kein Energieverbrauch, sondern dient nur der Unterstützung der Funktion. Die schnelle Folge der Explosionen und Expansionen minimiert ganz wesentlich die Wärmeverluste.

Frage 33 Die Erklärung aus der Frage 31 läßt den eigentlichen Unterschied zur bekannten Fahrzeugturbine nicht erkennen, eine rekuperative Luftvorwärmung wird auch hier praktiziert . Wo liegen die Vorteile für den Eintaktmotor ?
Antwort : Eine konventionelle Fahrzeugturbine ist eine Durchströmturbine. Die Turbinen- Schaufeltemperatur liegt an der technisch noch erträglichen Glühgrenze und verhält sich während des Betriebes neutral, wie auch der Hub- Segmentkolben beim Eintaktmotor.Bei der Gasturbine wird die praktisch zu erzielende Temperatur aus Werkstoffgründen durch Beimischen von Frischluft auf die Eintritstemperatur unter 1000°C heruntergekühlt und und auf eine Austrittstemperatur ca.600°C begrenzt. Der Eintaktmotor hingegen erreicht ggf. über 1500 C durch die Explosionsverbrennung. Dadurch kann kurzzeitig der Anfangsdruck auf den doppelten bis dreifachen Anfangsdruck zum Viertaktmotor ansteigen, weil keine Rücksicht auf Klopferscheinungen genommen wird. Analog zur Fahrzeugturbine ist die Gefahr der Turbinenschaufel-Überhitzung nicht gegeben, denn es werden sehr intensiv kleine Gemischportionen explosionsverbrannt und in Arbeit umgesetzt. Bleibt nur ein kleiner Rest an Verlustwärme von max. 20% zu entsorgen. Mit rekuperativer Lufterwärmung kann eine Abgastemperatur von 150°C und weniger, ggf. bis in Taupunktnähe erreicht werden.
Bemerkenswert ist, daß die Brennkammer-Manteltemperatur einer Gasturbine intensiv gekühlt wird, der Eintaktzylinder wird nicht gekühlt, der ist wärmeisoliert.

Frage 34 Selbst wenn alle Vorgaben der Verbrennung zutreffen, bleiben unbestätigte Sachverhalte, wie die Wärmeabfuhr aus der Mitte des Motors. Was ist hier als Ausweichlösung vorgesehen ?
Antwort: Eine hohe Explosionstemperatur einer 16x kleineren Gemischmenge, erzeugt auch eine relativ kleine Wärmemenge, die auch angestrebt wird. Die dadurch entstandene Druckspitze gibt in schnellen Intervallen Arbeit ab, und entspannt schlagartig. Diese Expansion erfolgt ohne zusätzliche Wärmezufuhr, so dass beim kurzen Entspannen von einem hohen Temperaturgefälle dies einer Kühlung gleichkommt. Bei 80% Wirkungsgrad ist die abzuführende Wärmemenge aus der Motormitte relativ gering.
Die Ausweichlösung bei Bedarf, ist eine mögliche Luftkühlung durch die drei Motorwellen, die aber zur Verbrennungsluftvorwärmung der verdichteten Frischluft genutzt werden kann.

Frage 35 Was bedeutet Impulsradialturbine im Zusammenhang mit dem Eintaktmotor ? Wenn der Eintaktmotor artgleich mit der Turbine ist,  Wo liegt der Unterschied ?
Antwort : Der Eintaktmotor der Type V-A-V ist  von der Funktion her völlig artgleich, mit mit dem Basis-Eintaktmotor Typ V-A-V .  Die Hubanzahl mit vier Hüben pro Umdrehung entsprechen 8000 Hübe/min, diese Hubanzahl rechtfertigt die Bezeichnung Impulsradialturbine. Wird diese erstaunliche Hubleistung auf 16000 Hübe/min, verdoppelt, so wird die Bezeichnung Turbine noch augenscheinlicher. Der Vorteil dieser "Turbine" wird vor allem bei niedrigen Drehzahlen interessant, weil der Wirkungsgrad unverändert hoch bleibt. Das ist ein besonderer Eintaktvorteil, der herausgestellt werden muß, weil diese Art Turbine als Fahrzeugantrieb bei niedriger Drehzahl sehr effektiv arbeitet.Daß diese Bezeichnung zusätzlich benutzt wird, läßt die Problematik ahnen, um diese  Impulsradialturbine einzuordnen.
Zu bemerken ist, auch bei 16000 Hüben/min. bleibt die Verbrennungszeit unverändert
Also ist der Platz  zwischen Motor und Turbine voll gesichert.

Frage: 36 Warum soll eine Explosionstemperatur pro Hub von z.B. ca.1500° C in schneller Folge, geringere Wärmestauungen verursachen, wenn die Impulse aneinandergereiht der Viertaktleistung entsprechen ? Wie ist das zu erklären?
Antwort: Die Eintakt- Explosion ist kurzzeitig und kommt durch eine sechzehn Mal kleinere, einzelne Gemischmenge zustande. Werden 8 x kleinere Gemischmengen auf acht Explosionen bei gleicher Leistung verteilt, wäre das kein Vorteil. Es werden aber 16x kleinere Gemischmengen, wegen der doppelten Effektivität, auf 8 Explosionen bei gleicher Leistung verteilt, so entspricht das der Verdoppelung vom Wirkungsgrad. Die einzelne Explosion entspannt schlagartig ohne Nachbrennen, dadurch kommt es zu einer Entspannungskühlung trotz heißer Zylinder ( Warmkammer).Dieser Vorgang ist verständlich, denn es wird beim schlagartigen Expandieren keine weitere Energie zugeführt. Nach der Arbeitsabgabe ist nur sehr wenig Restenergie da. Bedenkt man, daß die gesamten Wärme bzw. Energieverluste diesmal nur ca. 20%, nicht aber wie üblich 80% betragen, ist dies ein Vorteil.
Genau gesehen, erfolgt die Explosionsverbrennung isochor, die Arbeit wird annähernd isobar als kurze Expansion abgenommen und das Auspuffen erfolgt ebenfalls isochor, was einem Entspannungs- Kühlvorgang gleichkommt.
Dazu muß festgehalten werden, dass die isochore Explosion und die isochore Abgasentspannung keine Arbeit verrichten. Dafür aber ist der Übergang, der Explosions- Arbeit zur Expansion fließend, und hat durch die kurze Wirkzeit, keine Wärmeverluste, die den Wirkungsgrad beeinträchtigen könnten.
Das erklärt auch, warum die Abgastemperatur niedriger als die die innere Zylinderwandtemperatur sein kann.

Frage 37 Ohne einem verlustlosen Gaswechsel ist Leistung nicht möglich und ohne Kolbenringe oder Dichtleisten ist das auch nicht zu erreichen. Warum soll beim Eintaktgaswechsel, in einem undichten Arbeitsraum bzw. ohne Dichtleisten das alles möglich sein ?
Antwort: Dies ist eine stets wiederkehrende Frage; denn den obligatorischen Gaswechselvorgang gibt es nicht. Den undichten Arbeitsraum, den gibt es nur scheinbar. Jede Ladung und Explosion mit dazugehöriger Expansion ist ein in sich abgeschlossener Vorgang. Der Vorgang erfolgt schnell, denn Ladezeitpunkt ist Zündzeitpunkt. Druckverluste treten, durch diese kurze Zeitfolge, kaum in Erscheinung. Die Strömungswiderstände sind so kurz, dass sie nicht in Erscheinung treten, denn der Wendepunkt wird ohne Drehzahlminderung durcheilt. Außerdem erfolgt die Ladung mit 5 - 6bar, im unteren Bereich ab 2 bar, was ein enormer Vorteil gegen eine Ansaugladung ist. Dies läßt auch eine außerhalb des Motors liegende Verdichtung zu. Wird der Eintaktmotor ohne die beiden seitlich liegenden Verdichter betreiben, muß natürlich die Druckluft extern zugeführt werden. Dies ist effektiv nur mit dem Eintaktmotor möglich.
Bei hohen aber auch bei niedrigen Drehzahlen kann man Schlupfverluste völlig vernachlässigen, denn diese werden weitgehend durch das vergrößerte Schöpfvermögen auskompensiert. Siehe: Bypass

Frage 38 Die Eintaktexplosion erfolgt steil,- schlagartig. Bei einer klopfenden Verbrennung ist man besorgt, dass eine derartige Explosion am Motor Schaden anrichtet und durch Klopfen die Leistung absinken läßt. Warum soll es im Falle der Eintaktexplosion anders sein?
Antwort : Die Eintaktexplosion kann keinen Schaden durch Klopfen anrichten, denn sehr kleine Gemischportionen, werden in einem angemessen großen Explosionsraum zur Explosion gebracht. Druckspitzen sind erwünscht und werden gepuffert. Durch die Kurzzeitigkeit dieses Vorgangs geht nur unbedeutend wenig an Wärmeenergie durch Kühlung verloren. Der schlagartig sich aufgebaute Druck, kann sofort expandieren und wird in Arbeit umgesetzt. Die Pufferenergie geht nicht verloren, sondern wird im Explosionsraum verteilt, bis Temperatur und Druck ohne Schaden restlos entspannen und so Arbeit leisten. siehe  dazu <Explosionsverbrennung>

Frage 39 Acht Verbrennungsanfänge - und Beendigungen, sind unwirtschaftlicher und zeitraubender, als eine große kräftige Verbrennung in der gleichen Zeit. Warum sollen dann kleine 1-Takt- Explosionsverbrennungen günstiger sein, als eine große 4- Takt- Verbrennung ?
Antwort: Im Eintaktmotor, wird die Viertakt - Kraftstoffmenge auf acht oder sechzehn kleine Portionen verteilt. Diese werden in der gleichen Zeit durch gleich viele Explosionsverbrennungen in Arbeit umgesetzt. Weil für jeder dieser kleinen Explosionsverbrennung die volle Zeit eines Viertakthubes zur Verfügung steht, kommt dies einer Verbrennungszeitverlängerung gleich.
In die eingesparte Zeit wird die Expansion untergebracht, auf die es im Wesentlichen ankommt.
Die Explosionsverbrennung wird effizienter, weil diese unbehindert der Brennstoffcharakteristik die höchste noch mögliche Temperatur ohne Klopfen erreicht. Es wird in der kleinen Gemischportion schlagartig die stöchiometrische Wärmemenge frei. Das spart bei gleiche Leistung bis zu 2/3 an Kraftstoff.

Frage 40 Warum wird vorzugsweise Dieselkraftstoff  und nicht Otto-Kraftstoff für den Betrieb des Eintaktmotors verwendet, zumal nur auf max.6bar verdichtet wird und Dieselkraftstoff nur bei hohen Drücken d.h. bei hohen Verdichtungstemperaturen und dann möglichst auch noch fett eingestellt sein muß, um zuverlässig zu zünden.
Antwort : Die Zündwilligkeit von Dieselkraftstoff ist groß, somit der Zündverzug sehr klein. Das gilt auch für ÖKO-Öle. Dadurch umgeht man alle Klopffestigkeitsprobleme und  macht gleichzeitig diese Eigenschaft für die Eintaktexplosion nutzbar. Die Zündwilligkeit wird durch die Eintaktaufbereitung über die Sperrwalzen noch besser.
Durch Einspritzdüsen wird das Dieselöl auf die Sperrwalzen gesprüht, dadurch wird es vorgewärmt und in diesem Zustand  homogenisiert. Danach über mehrere Umdrehungen vom an den Sperrwalzen anhaftenden Kraftstofffilm getrennt und mit der Verbrennungsluft vermischt. Unter Druck zwischengespeichert (oder auch direkt) durch gegenüberliegende Kanäle mit Überschallgeschwindigkeit in die beiden glühenden Zylinder geladen.
Das so vorbehandelte Gemisch zwischen zwei und fünf bar explodiert mit Hilfe von zwei Dauerzündkerzen auch bei niedrigem Ladedruck. Der niedrige Druck spart Verdichtungsenergie, was aber wichtiger ist, im Stadtverkehr wenn Leistung nicht verlangt wird, bleibt die saubere Verbrennung und der hohe Wirkungsgrad erhalten. Die saubere Verbrennung kommt deshalb zustande weil die Gemischportionen pro Hub klein sind, das Umfeld im Zylinder heiß ist und die Luft dem Kraftstoff, (und nicht der Kraftstoff der Luft) zudosiert wird.
Das gilt für jede Drehzahlsenkung und Beschleunigung.

Frage 41 Ein Mit Überschallgeschwindigkeit strömendes bzw. ausströmendes Diesel-Luftgemisch kann unmöglich, selbst mit einer sehr Leistungsstarken Zündkerze, gezündet werden;- die Explosion erlischt, - wird praktisch ausgeblasen. Das trifft auf alle Gas-Luft-Gemische bei zu hohen Strömungsgeschwindigkeiten zu. Warum soll dies bei der Eintaktladung funktionieren?
Antwort: Bei der Eintaktladung spielt sich folgender Vorgang ab: Das auf Abruf unter Druck gespeicherte Gemisch trifft bei der Ladung aufeinander – verwirbelt, homogenisiert, und erwärmt sich. Nachdem es vor und hinter der Ladebohrung zum "annähernd" absoluten Druckausgleich gekommen ist, schließen schon die Blattfederventile. Die Strömung reißt ab, das ist der  Zeitpunkt, zur einsetzenden Zündung.Ein Restwirbel vorhanden ist, erfolgt die Zündung, bei noch offenem Dreh- Ventil oder bei bereits geschlossenem Federventil. Das Schließen erfolgt nach ca.15 Drehwinkelgraden, in 0,00012 s. Diese kurze Zeit der Zündverzögerung reicht dazu aus, das Gemisch explodiert. Eine Rückzündung in den Zwischenspeicher ist nicht möglich, weil der Ladekanal in der Zeit der Zündverzögerung bereits geschlossen hat, oder durch das Rückschlagventil zwangsläufig beim Druckausgleich schließt. Das erfolgt bei der Direktladung, hier wird die Rückzündung über ein Blattfeder - Rückschlagventil vermieden. Diese Methode spart eine aufwendige Zündsteuerung und ist absolut wartungsfrei.Die Befürchtung, dass bei niedrigen Drehzahlen die Gefahr besteht, trifft nicht zu, denn selbst dann steht das Gemisch vor dem Ladevorgang unter Druck abrufbereit.

Frage 42 Ohne Druck und Hitze zündet kein Dieselölnebel, eine Selbstzündung ist aussichtslos.
Wie soll es beim Eintaktgaswechsel zu einer Dieselölexplosion zwischen 2 und  5 bar kommen?
Der Magermotor der angestrebt wird, erschwert dies noch zusätzlich.
Antwort : Die Frage erübrigt sich, denn es gibt keinen Eintaktgaswechsel, der durch den Wendewechsel ersetzt wurde.
Der Magermotor wird mit Zündnestern um die Zündkerzen versehen, und der Zündfunken wird verstärkt, das ist bei 2 bar Ladedruck nicht zu umgehen.
1 Die Zylinder- Drehkolben- und Sperrwalzentemperatur wird konstant hochgehalten (200° - 800°C)
2 Das Gemisch ist optimal eingestellt und wird bis kurz vor die Zündtemperatur angewärmt. Bei 200°
   mehr, bei 800° weniger.
3 Das Gemisch wird von zwei Seiten geladen und prallt in Kammer- bzw. Zylindermitte mit
   Überschallgeschwindigkeit zusammen
4 Ladezeitpunkt ist Zündzeitpunkt (Spätzündung) und ist unveränderlich.
5 Dauerzündfunken zwei - sich einzeln  überschneidende Einzelzündfunken unterstützen den
   Zündvorgang.
6 Die Explosion ist gepuffert und expandiert ohne Nachzubrennen


Frage 43 Wie reagiert der Eintaktmotor auf drehzahlabhängige Gemischeinstellungen?
Antwort : Bei hohen Drehzahlen werden die zu ladenden Explosionsmengen automatisch kleiner, damit wird das einzelne Drehmoment schwächer. Bei niedriger Drehzahl wird die einzelne Lademenge größer (längere Ladezeit) und das Drehmoment wird kraftvoller. Eine Eigenschaft des Eintaktmotors, die zu einer hohen Elastizität des Motors führt. In beiden Fällen bleibt der hohe Wirkungsgrad erhalten.

Frage 44 Warum kommt der Eintaktmotor ohne die hohe Gemischverdichtung aus, wie sie beim Dieselmotor mit 40 - 50 bar zum Zünden nötig und üblich ist ?
Antwort: Der Eintaktmotor verdichtet separat nur ein kleines Volumen an Frischluft. Ob hoch- oder niedrig verdichtet wird, die Sauerstoffmenge zum Verbrennen bleibt gleich. Damit es zu keiner Zünderschwernis kommt, dafür sorgt der Überschallzusammenprall, die heißen Wandflächen und Doppelzündkerzen, die mit einem zeitlich verschobenen Zündfunken arbeiten, der einer Dauerzündung gleichkommt.

Frage 45 Der Eintaktverdichter ist die erste Stufe der Gemischbildung in den der Kraftstoff eingespritzt wird. Es sind nur 10 mm³ ggf. Sogar nur 5 mm³ Dieselöl pro Hub. Bei dieser geringen Menge kann man sich keine Verluste leisten. Also muß der Flügelläufer im Verdichter Abdichtungen bekommen, um Gemischverluste zu vermeiden. Es ist doch ganz offensichtlich, daß man auch hier nicht ohne Dichtleisten auskommen kann ?
Antwort : Beim Eintaktverdichter wird bis kurz vor das Verdichtungsende reine Luft verdichtet, dieser Frischluft wird kontinuierlich am Verdichtungsende kurz vor dem Rückschlagventil der Kraftstoffnebel zugeführt. An der Rückseite des Kolbens wird nur reine Frischluft angesaugt. Auch wenn durch den Schlupf, Gemischmengen an die Rückseite des Kolbens durchschlüpfen sind diese nicht verloren, denn sie werden sofort vom nächsten Hub aufgenommen mitgerissen und dem neuen Frischluft-Gemischkreislauf - für den nächsten Hub zugeführt. Bis kurz vor Ende der Verdichtung sind die Lässigkeitsverluste nur reine Luft, nicht aber Gemischverluste. Sollten gegen Ende der Verdichtung, aus den Luftverlusten Gemischverluste werden, werden auch diese bei der nächsten halben Umdrehung, in den Arbeitszylinder geladen. Dazu kommt, dass sich nach einigen Umdrehungen ein Kraftstoffilm an den Sperrwalzen bildet, der unverändert über die Laufzeit des Motors konstant bleibt, und an der Berührungsstelle durch einen Art Ölwulst für die Abdichtung sorgt.

Frage 46 Beim Wankelmotor ist der Arbeitsvorgang dem Eintaktmotor ähnlich: Ansaugen - Verdichten Verbrennen und Auspuffen und laufen bei jeder Umdrehung "ähnlich-gleichzeitig", ab. Wo liegt hier der eigentliche Unterschied zum Eintaktmotor ?
Antwort : Der Wankelmotor ist ein Viertaktmotor, der im Brennraum drei Kammern bildet , in denen Ansaugen, Verdichten Verbrennen und Auspuffen zwar bei einer Kolbenumdrehung ablaufen, aber dafür auf drei Motorwellenumdrehungen nur ein Hub kommt.. Er hat Abdichtprobleme durch die Abdichtleisten, Schmierprobleme und Verbrennungsprobleme durch eine große Wandberührung, einen großen plattgedrückten Brennraum zum Verbrennungsanfang und damit eine große Kaltwandberührung. Dazu kommen noch recht einseitige Schwungmassen durch die Kolbenbahn. Der Wankelmotor arbeitet ungünstiger, d.h. die Verbrennungszeit wird durch die aneinandergereihten Gaswechselvorgänge kürzer, damit die Verbrennung unsauberer wie beim Viertaktmotor. So gesehen ist der Eintaktmotor mit dem Wankelmotor nicht vergleichbar, denn es gibt keine Gaswechselvorgänge und alles läuft gleichzeitig ab und nicht aneinandergereiht.

Frage 47 Warum kommt man mit einem Abgasturbolader nicht auf die Verbrennungswerte des Eintaktmotors, zumal man dann genügend Verbrennungsluft zur Verfügung hat. Der Wirkungsgrad müßte doch dann auch wesentlich besser werden. Wo liegt der Denkfehler ?
Antwort: Der Denkfehler ist immer der gleiche, Leistungssteigerung kann nicht mit Wirkungsgradverbesserung verglichen werden.. Mit einem nachgeschalteten Abgasturbolader wird die Leistung bis zu 30% erhöht, der Wirkungsgrad wird dadurch nicht wesentlich verbessert. Der Kraftstoffverbrauch steigt - damit auch die Umweltbelastung. Die Verbrennungszeit wird nicht verlängert, dafür wird in der Regel die Motordrehzahl erhöht . Daher werden Turbolader ohne Rücksicht von Mehrverbrauch und Umweltbelastung zur Leistungssteigerung eingesetzt, und die Motore können kleiner gebaut werden. Der Wirkungsgrad ist dabei zweitrangig.

Frage 48 Bei zurückgehenden Drehzahlen wie im Stadtverkehr z.B. muß auch bei niedriger Drehzahl eine ausreichende Menge Verbrennungsluft gesichert werden. Es muß aber auch die Zündwilligkeit im Leerlauf durch fettes Gemisch berücksichtigt bzw garantiert werden. Wie ist das beim Eintaktmotor gelöst ?
Antwort : Beim Eintaktmotor wird die Luft dem Kraftstoff zugemessen, und nicht der Kraftstoff einer vorgegebenen unveränderlichen Luftmenge. Beim Eintaktmotor wird die Grundeinstellung der Frischluftschöpfleistung des Verdichters so hoch gewählt, daß er auch bei einer niedrigen Drehzahl, bei geschlossenem Bypass, noch ausreichend Frischluft geschöpft wird. Ist bei niedriger Drehzahl eine zu große Luftmenge da, bläst man einfach über den Bypass wieder etwas in den Ansaugkanal ab. Der Motor bringt dann zwar weniger Leistung, aber der Wirkungsgrad bleibt unverändert hoch. Es wird bei weniger Leistung Verdicherarbeit gespart. Gesparte Verdichterarbeit kann man so der Effektivleistung zurechnen.

Frage 49 Warum wird der Eintaktmotor nicht grundsätzlich als Magermotor konzipiert, wenn die Funktion so naheliegend und problemlos ist?
Antwort : Ein normaler Otto- oder Dieselmotor wird wegen dem Stillstand am oberen Totpunkt mit den Bedingungen eines Magermotors nicht fertig. Höhere Verdichtung usw. Mageres Gemisch verbrennt nun mal schlecht d.h. langsam und neigt trotzdem zu klopfenden sehr heißen Explosionen. Wenn ein solches Gemisch gezündet hat, will es gleichzeitig wieder erlöschen, oder es neigt ab einer bestimmten Magergrenze unter Druck und Temperatur zur Explosion
Das Problem ist mit dem Eintaktmotor leichter zu lösen, denn die Totpunkte fehlen und kleinere magere Gemischmengen sind besser durch eine Explosion anzupassen, weil Klopferscheinungen nicht zu befürchten sind, sollten diese aber auftreten, sind sie erwünscht. Das wird hier als erwünschte Primärexplosion  erwartet, und muß nicht verhindert werden. Die Verweilzeit von Sauerstoff und Stickstoff ist trotz hoher Temperatur als Reaktion so kurz, daß die erhöhte NOX Bildung die man befürchtet ausbleibt.

Frage 50 Beim Eintaktmotor steigt bei niedriger Drehzahl das Drehmoment an, das steht im Widerspruch zum Ottomotor. Wie erklärt sich das ?
Antwort: Zutreffender gesagt, das Drehmoment fällt bei niedriger Drehzahl nicht so sehr ab, wie man es vom Ottomotor her kennt. Die Drehzahl des Eintaktmotors ist auf 1000 bis 1500 U/min begrenzt. Über 1500 U/min ist für den wärmeisolierten Motor (WIM-Motor) vorbehalten.Bei dieser niedrigen Drehzahl ladet die unter Druck (2 – 6bar) stehende Gemischsäule besser durch, zumal aus dem Stand beschleunigt wird.
Beim Eintaktmotor ist die Ansteuerung des Ladevorganges von der Drehzahl abhängig. Eine sinkende Drehzahl begünstigt den Ladevorgang und verbessert damit, das Durchzugsvemögen, so dass der Motor elastischer wird. Beim Anfahren wird der Motor nicht so leicht abgewürgt. Bei Zufuhr einer größeren Kraftstoffmenge, analog zur Leerlauf oder bei einer Beschleunigungsanreicherung, wird sofort über den sich schließenden Bypass mehr Luft dem Kraftstoff zugemessen, was immer einwandfrei stöchiometrisch dosiert geschieht. Auch dann wird noch zuverlässig gezündet denn dafür sorgen der Ladungszusammenprall, Die glühenden Zylinder und Kolbenoberflächen, Zündnester und hochleistungs- Doppelzündkerzen
Nur so kann die Luft dem Kraftstoff zugemessen werden ohne dass die Explosionsverbrennung erlischt. Im Ottomotor wird der Kraftstoff einer unveränderlich großen Luftmenge zugegeben, trotzdem muß die Zündung bei Leerlauf und Beschleunigung durch Gemischanreicherung gesichert werden.

Frage 51 Wenn es zutrifft, dass bei einer niedrigeren Drehzahl das Drehmoment stärker, bei einer höheren Drehzahl schwächer wird, was über die Ladetheorie erklärt wird, dann bliebe die Leistung gleich und man könnte auf ein Schaltgetriebe eigentlich verzichten ?
Antwort : Dies ist der typisch für die Verwechslung von Leistung und Wirkungsgrad.
An der Tatsache ändert sich auch beim Eintaktmotor nichts, dass für eine geforderte bestimmte Leistung 
Eine bestimmte Sauerstoffmenge in der Zeiteinheit zur Verfügung stehen muß.
Das gilt auch wenn die Verbrennungsluft der Kraftstoffmenge angepaßt wird und bei niedriger Drehzahl besser geladen wird. Die Leistung ist zwar  niedriger, aber der Wirkungsgrad sackt nicht zu sehr ab und bleibt unverhältnismäßig hoch.
Daher ist auf ein Getriebe nicht ganz zu verzichten. denn die geringere Leistung und der damit verbundene Drehmomentunterschied muß statt mit vier Gängen, zwei Gängen ausgeglichen werden.  Das vereinfacht und verbilligt das Schaltgetriebe.

Frage 52 Es ist  ungewöhnlich wenn keine Zylinder Schmierung wie im Eintaktmotor vorgesehen ist. Wie wird dieses Problem gelöst ?
Antwort : Allgemein kann man sagen, wo sich nichts berührt, muß man nicht schmieren denn es kann nichts verschleißen.  Das trifft grundsätzlich auf den wärmeisolierten Motor zu, denn die Drehelemente drehen berührungslos zueinander. Den Freiraum bestimmt die Lager und Zahnradpassung. Das bestimmt auch die Lebensdauer des Motors.
Bei Zylinder- Wandtemperaturen von 300°C – 500°C und höher hört jede Schmierung auf. In diesem Falle werden die Lager nach außen in den kalten Verdichterbereich verlegt

Die Wartung wird so auf ein Minimum reduziert. Durch den hohen Wirkungsgrad des Motors bedingt, bleibt die gesamte Motortemperatur im Verdichter und der Motorzelle relativ niedrig. Der schlagartige Wärmeentzug durch die Expansion, hält automatisch die Zylindertemperatur konstant. Deshalb wird erwogen   Diesel- oder Bioöl als Schmierung durch die sechs Hauptlager zu schicken, um es danach  vorgewärmt als Betriebskraftstoff auf die Sperrwalzen einzuspritzen. Der eingespritzte Dieselkraftstoff  ist dann mehrfach genutzt.Der Kraftstoff wird   als Lagerschmierung  Kühlung, Verdichterschmierung und am Ende als Kraftstoff explosionsverbrannt.*

* Dieselöl mit Bioölen vermischt, oder Bioöle pur, ergeben bei mäßigen Motortemperaturen eine gute, sich immer erneuerbare Schmierung.

Frage 53 Wird der Motor mit Generatorgas, Erd- oder Propangas betrieben,. bleiben Verdichter und Brennraum trocken; wie sieht die Schmierung dann aus ?
Antwort : Die Gleitlagerung mit dem dazugehörigen Bund bleibt als Motorlagerung bestehen, so daß auch weiter die Schmierung über die drei Hauptwellen erfolgen kann. Auch beim Gasbetrieb wird dann durch das vorhandene Motoröl und eine Zentralschmierung, vor allem im Verdichter, die Schmierung gesichert.
Eine Ausnahme macht die Heißzelle, die durch die glühenden Zylinder- und Kolbenobeflächen zu den Lagerstellen mehrere Wärmebrücken bekommt die zusätzlich etwas Luftgekühlt werden. Durch die im Verhältnis bei 80% Wirkungsgrad geringe Restwärme ist statt einer Gleitlagerung eine Rollenlagerung möglich, was alles vereinfachen würde.

Frage 54, Die Zündung im Dieselmotor kommt nur bei hoher Verdichtung und der damit verbundenen hohen Temperatur zustande. Die weitere Verbrennung bleibt aber unvollkommen. Es wird neben CO und HC auch viel Ruß ausgestoßen. Warum soll trotz diesen Eigenschaften von Dieselöl dieser Kraftstoff vorzugsweise für den Eintaktmotor geeignet sein und bei 5 bar statt bei 30 bar zünden ?

Antwort : Für den Eintaktmotor sollte möglichst ein Kraftstoff mit kurzen Zündverzug verwendet werden. Also ein Kraftstoff mit hoher Cetanzahl.
Dieselmotore verbrennen wegen dem gekühlten Zylinderkopf und Zylinder Kohlenwasserstoffe unvollständig, zumal die Einspritzmenge relativ groß ist, was am Rußausstoß sichtbar wird. auch die Zündtemperaturen von HC und CO liegen weit über der zulässigen Zündtemperaturen von Dieselölgemisch. Würde eine Temperatur erreicht, die CO HC und Ruß mitverbrennen läßt, käme es zu Klopferscheinungen . Die Verbrennungszeit, ist auch bei langsamlaufenden und langhubigen Dieselmotoren viel zu kurz, daß eine vollkommene Verbrennung zustandekommen könnte.
Im Eintaktmotor darf sich die höchstmögliche Temperatur einstellen, die überhaupt bei einer Explosion entstehen kann. Diese Explosion wird weder behindert oder sonst durch Schikanen gedrosselt. Die Temperatur darf nach oben unbegrenzt überschritten werden, so daß dann die CO - HC -Anteile und auch der sonst entstehende Ruß verbrannt und in Arbeit umgesetzt wird. Mit der Explosionsverbrennung kann deshalb auch die Dieselölverbrennung als erste volkommene Verbrennung erzielbar sein. Das Maß für eine gute Verbrennung auch von Bioöl ist ein erhöhter CO2 Ausstoß. Trotz diesem erhöhten CO2 -Ausstoß wird die CO2 -Umweltbelastung vermindert, weil bei gleicher Leistung nur die halbe oder gedrittelte Kraftstoffmenge verbrannt wird. Das ist deshalb möglich, weil die Gemischportionen sehr klein sind, und diese explosionsartig sauber verbrennen bevor sie ohne nachzuverbrennen expandieren. Explosion plus Expansion kommen in diesem Falle einer Verbrennungszeitverlängerung gleich.

Frage 55 Federnde Dichtleisten die sich nachstellen, oder durch die Fliehkraft angepreßt werden, gibt es beim Eintaktmotor nicht. Schlupfspalte und die beinahe Berührungsstellen können sich über die Betriebszeit hin vergrößern. Eine Schmierung soll entfallen oder nur seitlich sparsam zur Anwendung kommen. Wie wird der Eintaktmotor mit dem Dichtproblem und der Abnutzung fertig ?

Antwort : Im Eintakt-Explosionsraum kommt es wie bei jeder Verbrennung zu einer mäßigen Belagbildung. Der Belag bildet sich kontinuierlich neu im 1/100 mm Bereich, der sich über zigtausend Umdrehungen weiter aufbauen könnte. Daran ist mancher Drehkolbenmotor gescheitert. Dem wird durch unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten von Drehflügelnabe und Sperrwalzen entgegengewirkt. Dabei wird bei jeder Umdrehung ein Zuviel an Belag abgerieben. Es kommt so zu einem automatischen Passungsausgleich, der nur durch die Lagerpassungsgenauigkeit beeinflußt werden kann, was sich günstig auf die Funktion und Lebensdauer des Motors auswirkt.

(Die drei Synchronzahnräder sind gleich groß, die Drehkörperdurchmesser sind ungleich, das erzeugt den Reibeffekt.)

Frage 56 Statt Dichtleisten soll beim Eintaktmotor der Passungsausgleich automatisch über den Abbrand erfolgen. Wenn dies zutreffen würde, dann gäbe das den ersten verschleißfreien Motor. Durch was wird diese Annahme begründet, zumal es noch keinen Prototyp gibt.

Antwort : Dies ist ein Kriterium an dem bisher alle Bemühungen einen Drehkolben statt einen Hubkolben zu benutzen scheiterten. Denn bisher konnte man den Abbrand, auch wenn dieser noch so wenig in Erscheinung trat, nicht vermeiden. Deshalb stand diese Problemlösung mit an erster Stelle.
Der Versuch 1 erfolgte durch eine Vorrichtung mit zwei Stahlwalzen. Der Versuch 2 erfolgte mit zwei Keramikwalzen aus Siliziumkarbid. In beiden Fällen drehten die Walzen mit unterschiedlichen Umfanggeschwindigkeiten zueinander. Es wurde versucht mit einem Pulverbeschichtungsbrenner im rotierendem Zustand eine Schicht aufzubauen. Es gelang bei keiner Temperatur und auch bei niedriger Drehzahl gelang ein Aufragen einer unangemessen zu dicken Oberflächenschicht nicht.
Die gewonnene Erkenntnis aus diesem Versuchen: Die Qualität der Lagerpassungen und Synchronzahnräder entscheidet über die Motorlebensdauer. Erst verschleißen die Lager und Zahnräder, bevor sich der Verschleiß im Brennraum bemerkbar macht. Die Maschinenelemente Lager und Zahnräder haben maschinenbautechnisch  einen hohen Entwicklungsstand, was in diesem Falle  von Vorteil ist.
Der Abbrandbelag kommt einer Oberflächenpanzerung gleich, die sich automatisch erneuert. Damit wird ein störender Faktor zu einer nützlichen Anwendung. Bei Bioölen, die zu Verbrennungsrückständen neigen,  entsteht die nötige Belagbildung problemlos. Bei Gasen muß ggf. mit Zusätzen von z.B. Bioöl verbrannt werden.
Wird ein gut haftender dünner glühender Belag dabei angestrebt, wirkt sich dieser zusätzlich katalytisch sehr günstig auf die Explosionsverbrennung aus.

Frage 57 Welche Bewandtnis hat es mit der Energiespeicherung von elektrischen Strom durch den Eintaktmotor und wie soll das funktionieren? Druckluft hat vom erzeugten Aufwand her nur ca. 1% Wirkungsgrad ?

Antwort : Das Prinzip das hier zugrundeliegt, beruht auf die eingesparte Verdichterarbeit die bei einem Motor in der Regel 50% und mehr  beträgt. Diese Arbeit  soll extern als als Druckluft gespeichert werden, um danach im wärmeisolierten Motor mit 80% Wirkungsgrad - in Verbindung mit einem Generator Strom erzeugen.
Man denke an die hohe Dieselverdichtung - von ca. 20 bar die eingespart werden kann.  8 – 9 bar Kolben druck schafft dann auch der Eintaktmotor.
Die Speicher -Verbrennungsluft, wird durch untergeordnete Energieerzeuger wie Wasser- , Windräder oder sonstige erzeugt. Auch  kleine Kolbenverdichter können so über längere Zeit diese Aufgabe übernehmen. Drücke ab 2 bar sind bereits ausreichend.
Bei der Entnahme wird nicht der Druck der Luft zur Arbeitserzeugung genutzt, sondern wieder die Verbrennungsarbeit.
Die Speicherkapazität ist erheblich ca. 1/5 der Diesel- Motorleistung ( 40 bar Verdichtung durch 8 bar Mitteldruck am Kolben = 5)
Über einen Druckluftmotor diese Verdichterarbeit zurückgeholt, würde eine Effektivität, einen Wirkungsgrad unter 1% haben.
Das Zurückholen der Verdichtungsenergie erfolgt daher nicht durch die Druckluftnutzung, sondern indirekt über den Eintaktmotor mit Heißzelle mit 80% Wirkungsgrad. Der Motor ist dann ohne Verdichter ausgeführt.
Druckluftbehälter sind langlebiger, entsorgungsfreundlicher und damit auch umweltfreundlicher wie Blei- oder sonstige Akkumulatoren. Diese Möglichkeit sei hier erwähnt um nicht in Vergessenheit zu kommen.

1 40 bar ist der Kolbendruck, minus Wärmeverluste und Entspannung bleiben beim Dieselmotor 8,5 bar  Mitteldruck für
    die Arbeit.

Frage 58 Zum einwandfreien Laden ist besonders bei Drehkolbenkonstruktionen die Ladezeit problematisch, denn es fehlt beim rotierenden Kolben die zu- und abnehmende Kolbengeschwindigkeit
bis auf Null.
Bei einer Ladeöffnung von ca. 20 mm Durchmesser auf ca. 15° Winkelgrade sind es ca. 0,0001 Sekunden die für die Ladung bereitstehen Die Zeit ist viel zu kurz, denn wie soll in dieser illusorisch kurzen Zeit der Verbrennungsraum des Eintaktmotors geladen werden ?
Antwort : Die Ladezeit führt deshalb zu Fehlannahmen,
Die Bedenken würden zutreffen wenn man gezwungen wäre nur über 15° Drehwinkelgrade zu laden. Die Ladeöffnung die sich mit dem Drehkolben und der Drehventilscheibe mitdreht überstreicht eine darunterliegende freie Segmentöffnung von ca.75° Winkelgraden. Das Gemisch steht vorverdichtet. auf 2 bis 6 bar abrufbereit. Die zu ladende Gas, die Gemischsäule muß aus dem Ruhestand beschleunigt werden, also öffnet die Ladebohrung bereits kurz nach dem oberen Wendepunkt und dreht über das darunterliegende offene Segment. über 75° Winkelgrade. In dieser Zeit d.h. in 0,008s kann dann einwandfrei geladen werden. Die Ladezeit verlängert sich wesentlich gegenüber der vermuteten Zeit. Das Schließen der Ladebohrung, erfolgt innerhalb der Zündverzögerung in diesen 0,0001s. Danach setzt die Explosion erst voll ein.

Frage 59 Beim Diesel oder Ottomotor werden für eine halbe Umdrehung ca. 0,01 - 0,02 Sekunden benötigt. Dem Eintaktgaswechsel steht für den Hub die gleiche Zeit zur Verfügung, aber es müssen in dieser kurzen alle, d.h alle vier Vorgänge pro Umdrehung ablaufen : Ansaugen, Verdichten, Laden, Arbeitshub und Auspuffen. Hat man für derartig kurze Ladezeiten bereits funktionierende Vorbilder? Antwort : Beim Eintaktmotor laufen nicht alle Vorgänge in dieser kurzen Zeit ab, sondern nur der Ladevorgang und Hub. Bei der idealen Drehzahl von 1500 U/min. sind es 0,006 Sekunden für die Ladung und 0,014 Sekunden für den Hub zusammen 0,02 Sekunden. Der 2 Takt Gaswechsel plus Spülvorgang, funktioniert noch bei Drehzahlen die drei- bis viermal höher liegen. Dabei wird aber übersehen, daß der Eintaktmotor mit 5 -6 bar ladet. Das bedeutet, daß der Ladedruck mindestens zwei bis dreimal so hoch wie bei der Zweitaktladung mit Spülung.. Deshalb kann man bei einem schnellaufenden Zweitaktmotor der bis 10 x schneller dreht, durchaus die Lade und Spülströmung mit als funktionierendes Vorbild zugrunde legen.

Frage 60 Bremsen die großflächigen Absperrwalzen nicht zu sehr den Motor, wenn niedrigviskose Kraftstoffe zerstäubt werden ?
Antwort : Die einzelnen eingespritzten Kraftstoffmengen von einigen mm3 wirken sich kaum aus. Vorsorglich kann man die Sperrwalzen auch exzentrisch ins Gehäuse einbauen. Die geringe Einspritzmenge von ca. 0,012 g Diesel- oder Bioöl pro Umdrehung dürfte keine Probleme bereiten, zumal man in Falle des Eintaktmotors beliebig, hochviskose und niedrigviskose Kraftstoffe bedenkenlos ohne Nachteile für die Explosion mischen darf.

Frage 61 Wo liegt beim Eintakt- Motor bzw Gaswechsel die Grenze die vorgegebene Drehzahl von 1500 U/min zu steigern? *
Antwort : Die Frage ist nicht richtig gestellt, denn es gibt diesmal keinen Eintaktgaswechsel. Drehzahlen die über 2000U/min werden durch die Heißzelle erreicht. Durch den wärmeisolierten Motor** mit rekuperativer Vorwärmung der verdichteten Luft erfolgen. Sonst ist es günstiger dies über eine Motorenvergrößerung oder mehr Flügel zu erreichen. Das Maß für die Festlegung ist die Umfangsgeschwindigkeit des Flügelkolbens, die mit der mittleren Kolbengeschwindigkeit der Hubkolben vergleichbar ist. 6m/s für normal, bis max. 10 m/s. für den wärmeisolierten Motor.
Bei der Eintaktversion Typ A-V-A die einem Sechzehn-Zylindermotor gleichkommt, sind dann bei einer entsprechenden Motorgröße alle überdurchschnittlich hohen Leistungen zu erzielen. Hier trifft die Bezeichnung Impulsradialturbine zu.
**ein spezielles Anwendungsgebiet des Eintaktmotors, als weiterführenden Entwicklung. Dann ist die Drehzahl problemlos auf über 2000 U/min auszuweiten, aber mit wesentlich kleineren Gemischportionen dafür aber mit verbesserten Wirkungsgrad.

Frage 62 Eckige und in diesem Falle gestreckt rechteckige Brennräume haben verbrennungstechnisch die denkbar ungünstigste Form. Seit dem Wankelmotor ist das bekannt. Führt diese Brennraumform im Eintaktmotor nicht zur gleichen problematischen Verbrennung wie beim Wankelmotor ?

Antwort : Im Eintaktmotor ist es kein sich verkleinernder Zylinder, sondern es ist das Gegenteil  ein sich erweiternder Zylinder. Es ist auch  nicht die Verbrennung wie im Wankelmotor, der typisch langsam verbrennt, nicht nur wegen der Flammfrontverbrennung, sondern wegen den flachgedrückten Brennraum mit großer Kaltwandberührung. Eine flächig zusammengedrückte Flammfront in einem gekühlten Raum, verbrennt eben noch langsamer als die Flammfront im Ottomotor. Deshalb ein vermehrter  C , HC , und NOx Ausstoß.
Die Explosionsverbrennung im Eintaktmotor hingegen erfolgt zum Explosionszeitpunkt in einen sich bereits ausdehnenden  Raum hinein. Diese recht raumgünstige gepufferte Explosion, ist auf jeden Fall günstiger wie beim Wankelmotor die Flammfront mit in einem flachgedrückten quadratischen und stark gekühlten Brennraum.
In diesen Zusammenhang sei darauf hingewiesen, würde sich die Eintakt Kolbenfläche mit eintretender Expansion vergrößern würde das die Effizienz weiter verbessern.
Siehe dazu:
  <EPB 14> Der Eintaktmotor mit verschiebbaren Kolben.

Frage 63 Ist eine Mehrzylinderausführung des Eintaktmotors möglich ?
Antwort : Es ist möglich, wird aber in seltenen  Sonderfällen nötig sein. Bei zwei Arbeitszellen wie es die Eintaktversion mit einem kräftigen Verdichter zwischen den Arbeitszellen zeigt, entspricht diese Ausfühtung einem Sechzehnzylindermotor . Für den stationären Betrieb ist der Eintaktmotor mit großen Rotor-Durchmesser ggf. mehrflüglig empfehlenswert. Ein solcher Motor senkt die Drehzahl und steigern das Drehmoment und damit auch die Leistung. Ein solcher Motor ist langlebig. Es wäre deshalb die bevorzugte Maschine für Kraftwerke oder große Schiffsantriebe.

Frage 64 Wie ist das Verhältnis bei einer z.B. dreiflügligen Motorausführung zwischen Lade- bzw. Explosionsstrecke und Expansionsstrecke ? Wie verändert sich die Motordrehzahl?
Antwort: Grundsätzlich ist zu beachten, daß die Umfangsgeschwindigkeit am Teilkreis des Drehkolben gleich bleibt. Diese entspricht ca. 6 – max. 10 m/s und ist weitgehend vom Ladedruck und der Drehzahl abhängig. Über den Drehkolbendurchmesser ist jede gewünschte Expansionsstrecke unterzubringen.

Frage 65 Warum wird nicht wie im Dieselmotor im Luftwirbel eingespritzt, oder wie beim Ottomotor über einen normalen Vergaser angesaugt ?
Antwort : Die bekannten Gemischbildungsmethoden reichen nicht aus, um echte Explosionen von Dieselölgemisch vorzubereiten. Die Einspritzung und Verteilung auf den Absperrwalzen, die großflächige Vorwärmung, die mechanische Zerstäubung, in die auf 5 bar verdichtete Luft und der Überschallzusammenprall, bewirken es erst, daß die Verbrennung als Explosion im ersten Hubdrittel beendet werden kann und dadurch noch Zeit zum Expandieren bleibt. Die mechanischen Aufbereitung ist günstiger wie die Aufbereitung nur durch Hitze. Die vielgepriesene Verbrennungsverbesserung durch Dieseldampf im Viertaktmotor bringt keine Vorteile (die Verbrennungszeit ist zu kurz und die Gefahr des Klopfens ist groß).Hingegen ist diese Methode der Aufbereitung für die Eintaktverbrennung sehr zu empfehlen. Ein echter Vorteil !

Frage 66 Der Kraftstoff wird beim Eintaktmotor auf die Verdichtersperrwalzen eingespritzt, warum geht durch den Schlupf bedingt an den Ansaugöffnungen kein Kraftstoffnebel verloren ?
Antwort : Die Sperrwalzen des Verdichters werden in diesem Falle zu Homogenisierwalzen. Erst bildet sich durch Benetzung ein gleichmäßiger Dieselölfilm, der über die gesamte Betriebszeit unverändert, bestehen bleibt und ab da, den Neuzugang an Dieselöl verteilt. An den Ansaugöffnungen stellt sich je nach Drehzahl ein gleichmäßiger Sog ein. Der Kraftstoff wird über mehrere Walzenumdrehungen mitgerissen bevor er auf diese Weise aufbereitet und gut vernebelt in den Luftstrom gelangt. Die Befürchtung, daß Kraftstoff verloren gehen kann, ist nicht gegeben. Mit einem verlängerten Ansaugkanal ist leicht Abhilfe zu schaffen.

*Die zu vergasenden Mengen von Dieselöl, (10 - 20 mm³) sind so verschwindend klein, daß sie nur über die kontinuierlichen Einspritzfolgen zur Wirkung kommen.

Bei spontan benötigter höherer Leistung wird über den Bypass dem Kraftstoff sofort mehr Luft zugeführt.

Frage 67 Die Umstellung von Flammfront auf Explosion, muß eigentlich, den Eintaktmotor sehr laut machen und auch leistungsschwach werden lassen. Was spricht dagegen das es so nicht zutrifft?
Antwort : Große Gemischmengen neigen dazu, vor, aber auch nach der Zündung ungewollt zu explodieren (klopfen,- Nageln) und werden wegen der Totpunktlage am Expandieren gehindert. Die Arbeitsenergie wird zu Wärme. Werden diese großen Gemischmengen um das Acht- bis Sechzehnfache verkleinert, und können noch vor dem Auspuffen entspannen, verringert dies den Schallpegel erheblich, weil der Vorgang noch im Zylinder und nicht im Auspuff beendet ist. Das Auspuffgeräusch wird zu einem erträglichen Rauschen. Die Leistung kommt durch acht Arbeitshübe innerhalb von zwei Umdrehungen zustande, wobei die Explosion ungedrosselt die höchstmögliche Temperatur ohne Klopfgefahr erreichen darf. Also ein idealer Motor für Fahrzeuge, dezentrale Kraftwerke in der Nähe von Wohnsiedlungen. eine Alternative zur Heiztechnik über eigene Stromerzeugung in Wohnhäusern. In diesem Falle wird die Wärme durch Strom und nicht durch Warmwasser verteilt. (Niedrige Haftpflicht Leitungswasserversicherung.

Eine derartige Kraftmaschine kann auch die stampfenden Maschinen in der Seefahrt ablösen.

Frage 68 Die Temperaturen einer Gasexplosion können je nach Verdichtung Temperaturen bis 2000° C und mehr erreichen. Was geschieht beim Eintaktmotor zur Vermeidung einer solchen hohen Wärmebelastung ?
Antwort : Die Wärmebelastung nach oben, bleibt beim Eintaktmotor unbegrenzt offen und erzeugt den dazugehörigen Druck. Die Explosionstemperatur wird über die Gemischmenge geregelt. Die acht- bis sechzehnmal geringere Gemischportion erzeugt zwar schlagartig aber kurzzeitig eine hohe Temperatur und setzt im ersten Hubdrittel die ganze Energie der kleinen Gemischportion frei. Der daraus resultierende Druck expandiert in Drehrichtung. Eine derartige kurzzeitige Verbrennung kann nicht zu einer übermäßigen Wärmebelastung führen, wie man es vom Viertaktmotor mit seiner Früh- oder und durch Abgasrückführung verlangsamten Verbrennung gewöhnt ist. Die Expansion läßt die Temperatur sehr schnell nach der Arbeitsabgabe absinken. Praktisch kommt dies einer Kühlung gleich. Der Wärmekontakt zur Zylinderwand ist zu kurz, um zu große Mengen an Wärme zu verlieren. Dazu kommt, daß eine Wärmeisolation vorgesehen ist, die je nach Werkstoff eine Wärmeabgabe nach außen unterbindet.

Frage 69 Wie soll die entstehende Wärme aus der Mitte des Eintaktmotors, aus den Steuerwalzen und dem Flügelrotor entfernt werden ?
Antwort : Die Wärme die abgeführt werden soll ist verhältnismäßig unbedeutend, denn durch den hohen Wirkungsgrad ist die Restwärme mit ca.20% so gering, daß diese über die Fläche der Absperrwalzen, des Drehkolbens, über die Zylinderwand und die ölgekühlten drei Motorwellen und Gleitlager abgeführt werden kann. Ggf. wird diese Wärme zur Gemisch und Ansauglufterwärmung benutzt. Bei der Eintakt-Keramikausführung wird die Motorzelle wärmeisoliert, es ist möglich, dass die Restwärme nicht ausreicht, die erwünschten – bis max. ca. 500° C Brennraumtemperatur der Zylinder und Kolbenoberfläche aufrechtzuerhalten. In diesem Falle

Frage 70 Warum ist es möglich den Eintaktmotor ohne Schwungrad zu bauen?
Antwort : Der Eintaktmotor kommt sehr gut ohne Schwungrad aus, denn die Hubkraft wirkt kontinuierlich mit vier bis acht Krafthüben pro Umdrehung, einem Elektromotor ähnlich gleichmäßig auf die Motorhauptwelle. Die Hubfrequenz bei 1500 U/min, ist mit der Wechselstromfrequenz von 50 Hz vergleichbar. Die Schwungmasse der neun Drehelemente reicht als "Schwungradersatz" aus, denn es müssen keine Totpunkte kompensiert werden.

Frage 71 Warum wird die Drehzahl des Eintaktmotors eingeschränkt, zumal es konstruktiv oft billiger ist Weg ist mehr Leistung über eine höhere Drehzahl herauszuholen?
Antwort : Das Eintaktmotorenkonzept soll die Umwelt entlasten, deshalb soll eine Leistungsanhebung über die Drehzahl vermieden werden. Besser ist, wenn dies durch Vergrößern des Motors geschieht. Drei Grundgrößen könnten ausreichen, den größten Anwendungsbereich abzudecken.
Das Senken der  Drehzahl ist beim Eintaktmotor zweckmäßig weil dadurch das Drehmoment nicht übermäßig absackt. (Der Motor ladet besser)
Aus Rationalisierungsgründen würde sich auch hier, bei dem neuen Eintaktmotor die Typenvielfalt nach dem Bedarf einpendeln. Die ganze Bauweise des Motors begünstigt dies. Eine niedrige Drehzahl hat den Vorteil eines geringeren Verschleißes und kommt vor allem konstruktiv auch den Keramikwerkstoffen entgegen.

Frage 72   Der Eintaktmotor stützt die Explosion gegen die Sperrwalze ab. Das bedeutet eindeutig eine einseitige Lagerbelastung. Dabei ist zu befürchten, daß es zu Schwingungen durch die Explosionsimpulse kommt, die sich dann durch Resonanzerscheinungen drehzahlabhängig verstärken könnten ?
Antwort : Diesen Bedenken wird durch kräftige Gleitlager entgegengewirkt. Nur bei einer Kugel- oder Rollenlagerung ist die angesprochene Resonanz nicht ganz auszuschließen. Auf jeden Fall ist beim Eintaktmotor ein Qualitäts-Gleitlager schon deshalb vorzuziehen, weil die gesamte Motorlebensdauer von der Lagerung abhängig ist. Die Drehelemente laufen gegeneinander ohne Schmierung berührungslos und sind durch den Abbrand selbstdichtend. Die entstehenden Explosionsdrücke sind zwar hoch, aber niedriger wie bei klopfenden Otto oder Dieselmotoren. Damit ist auch die Lagerbelastung geringer.

Für stationäre Eintaktmaschinen können die Drehelemente aus warmfesten Guß extrem schwer ausgeführt werden, so daß Nachteile durch Explosionen bei einer schweren Sperrwalze nicht in Erscheinung treten.

Frage 73 Bei den Funktionsmerkmalen kommt es zu einem offenkundigem Widerspruch betreffend dem Hinweis auf Großmotoren die mit Drehzahlen zwischen 120 und 200 U/min. betrieben werden. Das ist bekannt von den Großen Schiffsdieselmotoren. Hier muß nach dem Prinzip der Eintaktexplosion, die Explosion in großen Hubräumen den Motor mit Sicherheit zerstören ?
Antwort : Kolbenmotore mit ca. 8000 KW , arbeiten auch heute schon mit Expansionswirkungsgraden von 1 :4. Explosionen am oberen Eintaktwendepunkt sind damit nicht vergleichbar, denn durch die variabel veränderbaren Ladekammern wird auch dieses Problem optimal beherrschbar. Nach der Entspannung (Expansion) zu beurteilen ist ein derartiger Motor dann ein echter Expansionsmotor. Für derartige Eintakt-Großmotore eignet sich besonders ein drei- oder mehrflüglicher Läufer mit zwölf und 24 Hüben innerhalb zwei Umdrehungen, der dann bei 120 U/min entspricht einem 0,5 Sekunden-Hub entspricht. Das senken der Drehzahl, bei Großmotoren und bei mehrflügligen Drehkolben richtet sich nach der Umfangsgeschwindigkeit, die ca.mit  6 m/s als optimal zu bezeichnen ist.
Der Ausgangspunkt bei der Festlegung der Motorgröße bleibt der Teilkreis. Siehe Formelsammlung.

Frage 74 Wenn ein Großmotor einen hohen Arbeitsdruck benötigt, warum ist man nicht gleich beim Dampfmotor bzw. Der Expansionsdampfmaschine mit angeblich 85 % Wirkungsgrad geblieben?
Antwort : Bei dieser Wirkungsgradangabe muß man genau überlegen, denn auch bei Warmluftmotoren wie es der Stirlingmotor ist, erscheinen oft diese hohen Wirkungsgradangaben die Verwirrung stiften. Die Angaben beziehen sich bei näherem Hinsehen nur auf die Maschine, bei der die Feuerung bzw. der Dampferzeuger, und Wärmetauscher Heizer oder Kühler nicht berücksichtigt sind. Am Ende kommen dann durch multiplizieren oft nur bescheidene 15 % Wirkungsgrad heraus.

Frage 75 Die Lademengen erscheinen sehr klein, zum dazugehörigen Ladevolumen. Welche Auswirkungen hat das auf den Kolbendruck wenn einmal mehr und einmal weniger geladen wird ?
Antwort : Die Lademenge ist die stöchiometrische Gemischmenge in cm3 unter Druck. Das Ladevolumen ist der Kolbenfreiraum in dem die Lademenge geladen wird. Ob ein kleineres oder größeres Gemischvolumen zur Explosion gebracht wird, verändert das den Wärmeinhalt. Die Lademenge ändert sich mit der Drehzahl das Ladevolumen nicht. Deshalb ist die Einwirkstrecke der zur Verfügung stehende Weg für die Expansion zu beachten. Ist dieser Weg großzügig bemessen, stimmt die Leistung und der Wirkungsgrad breitbandig, bei niedriger und hoher Drehzahl des Motors.
Der Einwand, daß nur eine hohe Verdichtung eine hohe Leistung garantiert, ist ein Trugschluß, denn eine Verwirbelung des Gemisches im Überschallbereich, beim laden und Verbrennen, stellt diese Annahme in Frage , denn ob hochverdichtetes Gemisch oder niedrigverdichtetes Gemisch hat auf das Ausgangsvolumen kein Molekül mehr an reinen Sauerstoff für die Verbrennung zur Verfügung.
Die Ladung mit Überschallverwirbelung ersetzt die Zündwilligkeit bei hoher Verdichtung.

Frage 76 Der Otto- und Dieselmotor bauen den Druck bereits vor dem oberen Totpunkt auf, und geben auf ca. 90° Winkelgrade, die volle Arbeit ab. Wie kommt es bei der Eintaktexplosion zu einem Druckaufbau in Drehrichtung, wenn der Kolben dem Druckaufbau buchstäblich ausweicht ?
Antwort : Die konstruktiv vorgegebene Umfangsgeschwindigkeit des Drehkolbens liegt bei 6 m/s max. ca.10 m/s. Die Explosionsgeschwindigkeit des Gemisches im ersten Hubdrittel, liegt bei 120 - 280 m/s - und ist deshalb mit einem Druckanstieg auf ca. 15 -20 bar verbunden. Die ausweichende Kolbenbewegung die praktisch sofort nach der Explosion in die Expansion übergeht muß den Druckaufbau auf ca. 2/3 des Expansionsweges in Arbeit umsetzen.
Der Explosionsdruck entspannt ohne nachzuverbrennen, mit durchschnittlich 15 bar. Vergleichsweise liegen die Geschwindigkeiten einer 4-Takt Flammfront für acht bis zehnmal größere Verbrennungsvolumen bei ca. bei 40m/s, wirken aber nur einmal innerhalb von zwei Umdrehungen. Der Eintaktkolbendruck, wirkt sehr gleichmäßig, gut verteilt am Umfang, achtmal. mit 15 - 20 Kp/cm². Vergleichsweise dazu beträgt der übliche Mitteldruck bei Dieselmotoren ca. 8bar.wirkt dafür aber länger auf den Kolben, so daß auch die Belastung größer ist.

Frage 77 Wie kann bei den hohen Temperaturen, vor allem bei einer Heißzelle, einer 500° C heißen Motorzelle, an der Hauptlagerstelle ein Gleitlager geschmiert werden?

Antwort : Die heiße Motorzelle ist in technischer Keramik vorgesehen und kann n durch Wärmebrücken abgeschirmt vom außerhalb der Zelle normal ausgeführt werden. Der Werkstoff Keramik ist in Siliziumkarbid oder ähnlicher technischer Keramik vorgesehen, wobei Oberfläche porös ist und sofort bis zu 500°C, aber nur als dünne Schicht annehmen kann. Zur Mitte hin, die Nabe, da ist die Bindung fest. Das Gleitlager wird kräftig dimensioniert und ist durch eine oder mehrere Wärmebrücken vor Überwärmung geschützt. Das Lager wird durch Wärmeableitung gekühlt. Dies ist durchaus realisierbar, denn die Explosionsverbrennung mit nachfolgender Expansion erzeugt nur 20% Abwärme nicht aber 80%. Wie beim Ottomotor.
Mit zunehmender Größe des Eintaktmotors wird das Kühlproblem kleiner, weil die Drehelemente größer werden.

Frage 78 Der Kolbendruck des Eintaktmotors entsteht durch eine Explosion. Wenn Explosionsgeschwindigkeiten in die Nähe von Detonationen kämen also um 1000 m/s, wäre das technisch mit dem Eintaktmotor noch zu beherrschen ?
Antwort : Nach dem "Platzpatronenpinzip" ist auch das möglich, wenn die explodierenden Gemischmengen klein sind und die Pufferzone den heißen Explosionsgasen angemessen wird. Die Steuerung auch von diesen Ablauf würde automatisch erfolgen, denn mit steigender Drehzahl würden die Explosionsmengen kleiner.

Frage 79 Nach einer Detonation, oder nach der vorgesehenen Explosion ist nach dem Platzpatronenprinzip die gepufferte Energie verloren. Ist demnach die Pufferung einer Explosion keine Energieverschwendung ?
Antwort : Der Explosionsraum ist weitgehend variabel und wärmeisoliert. Zum Zeitpunkt der Explosion oder Detonation kann im letzteren Falle die Temperatur 8000°C erreichen. Die Temperatur hat aber mit der benötigten Wärmemenge pro Hub erst etwas zu tun, wenn die Ausgangstemperatur von 8000°C z.B. in einem acht Mal größeren Volumen auf 1000°C entspannt hat. (Pufferung). In diesem Zustand ist die Wärmemenge in einem größeren Volumen natürlich verlustlos mit der ganzen Wärmemenge gespeichert.

Wurde die Ausgangs- Wärmemenge richtig auf den Hub + Expansion richtig dosiert, wird im zweiten Zuge die Wärmemenge über den Druck in Arbeit umgesetzt.
Auch da geht keine Pufferenergie verloren, denn der Zylinder ist wärmeisoliert.

Frage 80 Nach über hundert Jahren seit Otto´s atmosphärischen Explosionsgasmachine, hat es da noch einen Sinn, Einer Entwicklung nachzugehen, wie dies mit dem Eintaktmotor versucht wird?
Antwort: Die Funktion von Ottos ersten Versuch hatte den Vorteil, daß das Stadtgas- Luftgemisch ungedrosselt explodieren konnte und nach der Explosion den Kolben unbehindert und theoretisch unbegrenzt nach oben schleudern konnte. Auch heute wird als wesentlich erkannt, daß diese Explosion trotz einer kurzen Nachverbrennung, wenn restlos expandiert werden kann, auch den Wirkungsgrad erhöhen kann. Damals schon war ein Wirkungsgrad von ca. 14% zu erzielen, also nicht wesentlich schlechter, wie die heute erreichbaren Wirkungsgrade bei modernen Motoren. Wegen der niedrigen Drehzahl war die Leistung zu niedrig, um das zu akzeptieren. Außerdem eignete sich ein derartiger Motor wegen der Größe nicht als Automobilmotor.
Eine derartige Expansion ohne Nachverbrennung ist seit damals nicht in einen Verbrennungsmotor umgesetzt worden. Das wird diesmal durch den Eintaktmotor neu versucht.

Frage 81 Die Brennstoffzelle ist bereits auf gutem Weg einen sauberen und wirtschaftlichen Automobilbetrieb zu gewährleisten. Unter dieser Betrachtungsweise ist es doch vergebene Mühe, einen Weg wie es das Eintaktmotorenkonzept ist zu verfolgen?
Antwort: Vergleicht man die Gegebenheiten genau, so stellt man fest, daß dieser Wunsch Energie zu sparen als Lösung nicht aufgehen kann.Die Produktion von Benzin- und Dieselkraftstoff ist bereits sehr energieaufwendig, deshalb sind es keine Primärenergieträger. Erdgas dagegen kann als echter Primärenergieträger bezeichnet werden. Wird aber erwogen Erdgas aufzuspalten um Wasserstoff zu gewinnen, wird auch Erdgas bzw. Wasserstoff zu einem Sekundärenergieträger.Wird der Wasserstoff aus Mineralöl gewonnen, verschlechtert sich der Wirkungsgrad mit den einzelnen Prozeßschritten. Ob Sauerstoff oder Luft muß bereitgestellt werden, so daß alles zusammen einer Beurteilung über den Wirkungsgrad nicht standhalten kann. Auch die Brennstoffzelle ist gleich nach der " Energie aus der Steckdose", die denkbar unwirtschaftlichste Methode, legt man unverdeckt den Wirkungsgrad zugrunde.

Frage 82 Ist der Eintaktmotor für Kleinantriebe geeignet, bei denen heute kleine Zweitaktmotore dominieren?
Antwort: .Die Möglichkeiten den Eintaktmotor zu modifizieren sind so groß, daß auch diese Lücke geschlossen werden kann. Dazu eignet sich ein Ein- Zwei- Dreiflügel Eintaktmotor mit nur einer Sperrwalze. Die Drehzahl kann dann entsprechend 4-6 m/s Umfangsgeschwindigkeit gewählt werden.

Frage 83 Kann man den Eintaktmotor mit höheren Drücken als 5 bar betreiben?
Antwort : Dem Ladedruck sind keine Grenzen nach oben gesetzt, wenn der Druck extern erzeugt und bereitgestellt wird. Dann kann auch Druckluft von angenommen 100 bar dem Eintaktmotor als kaltes Gemisch zugeführt und explosionsverbrannt werden. Hingegen ist der Druck der durch den Motor erzeugt wird variabel zwischen 2 und 5 bar optimal nutzbar.
Bei externer Verdichtung steht mehr Sauerstoff über den Druck zur Verfügung, als über eine höhere Drehzahl beim Viertaktmotor herbeigeschafft wird.
Für den Eintaktmotor gilt als allgemeine Richtlinie :

Hohe Verdichtung - kleine Verbrennugsportionen, niedrige Verdichtung - große Verbrennungsportionen, oder hohe Drehzahl - kleine Verbrennungsportionen, niedrige Drehzahl - große Verbrennungsportionen.

Das gilt auch für die externe Ladung.


Frage 84
Ist die Expansionsstrecke am Eintaktdrehkolben,  analog zu Ottos-atmosphärischer Gasmaschine von 1860 zu verlängern ?
Antwort : Durch die Modifizierungsmöglichkeiten des Eintaktkonzeptes bietet sich dies problemlos an. Natürlich nur im konstruktiv bedingten Rahmen über den Teilkreisdurchmesser und die Expansionsstrecke ist statt 1/3 zu 2/3 als Standartvorgabe, dann 1/4 zu 3/4. Vergleichsweise dazu sind auch andere Verhältnisse wie z.B. 1/8 zu 7/8 denkbar. Wenn 1/8 das gleiche Ladevolunen ist, dann entspricht 7/8 der verlängerten Expansionsstrecke. Bei einem einflügligen System, kommt die zweite Kreisbogenhälfte als Expansionsstrecke dazu. Diese Lösung muß natürlich zu einer Leistungseinbuße, nicht aber zu einer Wirkungsgradeinbuße führen. Hier öffnen sich alle denkbaren Entwicklungsmöglichkeiten für den Eintaktmotor.

Frage 85 Die Viertaktverbrennung (Gleichraumverbrennung) erzeugt einen steilen, - einen isochoren Druckanstieg, der keine Arbeit leistet. Erst danach erzeugt die Expansion die eigentliche Arbeit. Bei der Eintaktverbrennung als Explosion ist die isochore Wärmeaufladung steil, also kann diese auch keine Arbeit leisten. Die Expansionsstrecke im Diagramm ist sehr kurz. Wie kommt es zu der besseren Effektivität beim Eintaktmotor.
Antwort : Zum Zeitpunkt der Eintaktexplosion kommt es weder vorher noch nach dem Wendepunkt zu einem Kolbenstillstand, wie es beim Viertaktmotor der Fall ist.
Es braucht nicht aus dem Stillstand beschleunigt werden. Der Kraftstoß der Explosion wirkt in Drehrichtung, so daß sich die Isochore etwas nach rechts neigt. Erst nach dem erreichen vom Druckscheitelpunkt setzt die Expansion ein. Die Expansionsstrecke ist von der stöchiometrisch zur Explosion gebrachten Gemischmenge abhängig. Die Gemischmenge ist bei acht Hüben auf zwei Umdrehungen ca.16 Mal kleiner wie die Viertaktgemischmenge für einen Hub. Das erklärt die bessere Effektivität.

Frage 86 Ein Problem für die Ladung sind Rückwirkungen aus Strömungsresonanzen im Ansaug- und im Auspuffbereich. Wie wird das beim Eintaktmotor berücksichtigt?
Antwort : Die angesprochenen Probleme sind eng mit dem Gaswechsel im Viertaktmotor verbunden. Da im Eintaktmotor kein Gaswechsel im üblichen Sinne existiert, treten auch keine Resonanzprobleme auf die behindern könnten.
Lediglich Leitbleche im Ansaug- und Abgaskanal zur Verhinderung einer Wirbelbildung sind empfehlenswert.

Frage 87 Der Eintaktmotor ist sehr kompakt gehalten. Gibt es im Falle eines Falles die Möglichkeit, den Drehkolben und die dazugehörigen Sperrwalzen leicht zu kühlen?
Antwort : Sollte dieser Fall eintreten gibt es mehrere Möglichkeiten. Die erste Möglichkeit ist; über eine kräftig dimensionierte Hauptwelle mit Öl zu kühlen.Die zweite empfehlenswertere Möglichkeit ist mit der Ansaugluft zu kühlen, indem der Drehkolben und die Sperrwalzen als Hohlkörper gestaltet werden und ein Teil der Ansaugluft über die Synchronzahnradgehäuse durch die neun Drehkörper gesaugt oder als Gemisch gedrückt werden.

Frage 88 Die Eintaktversion gibt es mit dem Verdichter zwischen den Arbeitszellen, die 16 Hübe innerhalb zwei Umdrehungen leisten. Da aber nur von einer Seite auf die gegenüberliegende Zylinderwand geladen wird, ist es unwahrscheinlich daß eine einwandfreie Zündung zustande kommt. Selbst wenn Gas-Luftgemische auf eine glühende Wand geblasen werden, entzünden sich diese nicht, oder nur sehr schwer. Wie ist dieses Problem gelöst ?
Antwort : Auch bei der außen liegenden Eintaktversion Typ A-V-A kann durch Umlenken (siede Patentschrift von zwei Seiten geladen werden.Die Zündung durch einen Dauerfunken einer Zündkerze erfolgt auch bei stationären Großmotoren ist ein Zündnest auf der Gegenseite installiert empfehlenswert.

Frage 89 Am Eintaktwendepunkt kann die Ausnehmung in den Sperrwalzen zu Gemischverlusten bei der Ladung führen. Wird dies berücksichtigt ?
Antwort: Auch bei Drehzahl unter 1500 U/min. ist die Zeit, an der Sperrwalzenausnehmung so kurz, daß durch die Trägheit der unter Druck stehenden Gemischsäule keine Gemischverluste entstehen. Außerdem besteht lt. Patentschrift die Möglichkeit die Ausnehmungen in den Sperrwalzen als Ladekanäle zu nutzen und die Sperrwalzen selbst als Drehschieber.

Frage 90 Die Drehmoment- Angabe ist für einen Motor sehr aussagekräftig. Wie verändert sich das Drehmoment beim Eintaktmotor und wie der Leistungsabfall bei niedrigen Drehzahlen?
Antwort : Das Drehmoment nimmt auf die Leistung bezogen mit der Drehzahl ab. In diesem Zusammenhang ist aber genau so wichtig zu bemerken, daß der Wirkungsgrad nicht endlos bei hohen Drehzahlen absackt.
Der Eintaktmotor erzeugt bei 2000 U/min z.B. 40 kW mit 191 Nm und mit dem gleichen Drehmoment von 191 Nm bei 200 U/min ca. 4 kW. In beiden Fällen verändert sich der Wirkungsgrad nicht sehr, er bleibt je nach Motortype zwischen 65 und 80% konstant. Der Grund: Durch die variable Expansionsstrecke wird die Explosion der Ladungsmenge unterschiedlich optimiert in Arbeit umgesetzt.

Frage 91 Warum glüht ein Drehkörper nur an der Oberfläche, bei mäßiger Wärme des Grundkörpers, ohne das sich das ganze System heißer wird (aufschaukelt). Durch was wird ein sogenanntes unkontrolliertes Durchgehen der inneren Motortemperatur verhindert?
Antwort: Zur Wärmezufuhr ist zu sagen, dass diesmal große Wärmemengen durch Expansion Arbeit leisten (80%) und nur 20% weiter verteilt werden.
Der Expansions- Wärmeentzug ggf. zusätzlich, der möglicherweise überhitzten Drehkörper und Zylinder
kommt einer Kühlung bzw. einer Wärmestabilisierung gleich 
Keramikkörper verschiedener Dichte herzustellen ist technisch kein Problem. Körper die   an der Oberfläche porös sind, glühen wegen der   geringe Dichte  und wegen der schlechteren Wärmeleitung. Die Wärmezufuhr darf sich bei höchsten Temperaturen aber kleinsten Wärmemengen bewegen um derartige Oberflächen aufzuheizen. Die Flächen sind dann wenig thermisch  belastet und erreichen schnell den Wärme- Gleichgewichtszustand.
Die Drehkörper drehen berührungslos zueinander. Diese oberflächlich erzeugte Temperatur bezeichnet man als Basistemperatur des Motors. Diese Entwicklung gehört zum wärmeisolierten Eintaktmotor.
Durch das wiederholt angesprochene Problem des langsamen Abbaus von Keramiken bei hohen Temperaturen liegt die <Dünnwandtechnik> auf der Sicheren Seite der Anwendung.   
Der Expansions-Wärmeverlust ist bei 80% Wirkungsgrad nicht mit dem Ottomotor vergleichbar.
Beim Eintaktmotor wird Zündung und Verbrennung  verändert, wobei  der übliche Druck von 15 - 30 bar, wird auf 2 bis 5 bar heruntergesetzt wird.
Eine Gleichraum Zündung  (Schichtladung) ist dabei  nicht zu erkennen.
Durch einen Thermofühler in der Zylinderwand kann die Motorleistung durch die Bypasssteuerung der Zylindertemperatur angepaßt werden, weil die Luft dem Kraftstoff zudosiert wird.

Frage 92 Ändert sich der Verdichtungsdruck verändern sich alle anderen Reaktionen und damit die Verbrennungstemperatur. Wie sehen die Voraussetzungen bei der Eintakt- Explosionsverbrennung aus, um die Verbrennung von Kohlenwasserstoffen (CH) und Kohlenoxid, CO zu verbessern ?
Antwort: Die Kohlenwasserstoffe CH und CO entstehen im Ottomotor wegen der zu niedrigen  Verbrennungstemperatur, die unter der Zündtemperatur von CH und CO liegt. Das geht nicht anders,  damit Klopfen nicht entstehen kann.
Bei der Flammfrontverbrennung erreicht man das durch fettes Gemisch und Kühlung.
Dem steht Explosionsverbrennung gegenüber, bei der es keine Temperaturbegrenzung nach oben gibt. Es werden die Zündtemperaturen von CO und CH erreicht, so zerfällt auch CH4 unter (H) Abspaltung und so die Verbrennungsreaktion leichter in Gang hält.
Die Zündtemperatur d.h. die steigende Temperatur die nicht an einer kalten Zylinderwand gekühlt wird, läßt CO und HC zünden und verbrennen und verbrennt die sehr kleinen Gemischportionen optimal zu sauberen Abgasen. Siehe <Zylinder und Drehkörpertemperatur>

Frage 93 Nach welchem Beispiel richtet sich  die Konstruktion beim Eintaktmotor, der ohne Dichtleisten betrieben wird. Eine ähnliche Technik wurde bisher noch nicht angewendet, also gibt es auch keine Erfahrung dazu ?
Antwort: Es gibt schon Beispiele wie zum Beispiel die Gasturbinen, Die Lösung ist relativ einfach und beruht darauf, dass Gase unter hohem
Druck, wenn diese zwischen glühenden Flächen von 0,02 mm durchgepreßt werden, einen größeren Widerstand zu überwinden haben als es bei kalten Flächen der Fall ist.
Ein Spalt von 0,02 mm ist bei 800°C  gut wie dicht, zumal wenn wen die Drehgeschwindigkeit von 6m/s schneller ist wie die Strömungsgeschwindigkeit im Spalt. Versuche haben gezeigt dass die Strömung im Spalt nacheilt.
Werden z.B. Drehkolben und Sperrwalzen geteilt oder als Sandwichbauweise ausgeführt entsteht zwangsläufig eine Elelastizität die bei 2 Elementen 0,04 mm, bei 5 Elementen bereits 0,1 mm ausgleicht. Dabei ist zu berücksichtigen, dass  man einen Ausgleich von z.B. 0,4 mm dies mit zwei Einlagen  von 0,1 mm  federnd ausgleichen kann.  

Frage 94   Beim Laden Anfang - wird die Kolbennute in der Sperrwalze mit- geladen bevor gezündet wird. Es besteht die Gefahr, daß so wertvolles Gemisch unverbrannt zum Auspuff hin verschoben und ausgeblasen wird? Wie wird das vermieden ?
Antwort: Es gibt zwei Arten von Ladevorgängen die auch in der Patentschrift erfaßt sind.
Bei niedriger Drehzahl bei Großmotoren, bei denen der freigegebene Laderaum das Volumen der Sperrwalzenausnehmung hat, bietet sich die Ladung über die Sperrwalze an (1). Geschlossen wird dieser Ladevorgang kontinuierlich direkt, - a.) durch Rückschlagventile b.) oder durch den Verdichterdrehkolben, der voreilt – Gemisch bildet, - ladet und schließt. Die Explosion erfolgt dann teilweise in der Sperrwalzennute, die im Großkolben durch den kreisförmigen Flügel entsprechend groß gestaltet werden kann. Die Umfangsgeschwindigkeit kann in diesem Falle bis auf  2 - 3m/s zurückgehen.
Beim Eintauchen des Drehkolbens in die Sperrwalzenausnehmung nur noch verbranntes Gemisch vorhanden denn der Expansionimpuls hat seine Kraft an den Kolben bereits abgegeben.

Im Falle b.) kann die Rückschlagventile oder die Drehventil-Drehventilscheiben geladen werden.

Gleich mit welcher Lademethode geladen wird, kann sich die Effektivität der Verbrennung (der Wirkungsgrad) leicht verändern. die Veränderung tritt bei der Leistung kaum in Erscheinung weil es sehr viele Verbrennungs-Explosionsvorgänge sind tritt. (2)

Ob nach a.) oder b.) geladen wird, ist von der Drehzahl abhängig. Bei höheren Drehzahlen ist durch die Ladeverzögrrung von ca. 0,001 s mit berücksichtigt werden.

(1) Der Flügel des Drehkolbens hat einen vergrößerten Durchmesser, so daß die vergrößerte Ausnehmung in den Sperrwalzen als Laderaum benutzt wird. Nach der Explosion ist kein unverbranntes Gemisch vorhanden, sondern die Expansion setzt sich in Drehrichtung fort.

(2) Diesmal ist der optimale Wirkungsgrad der, der bei einer Drehzahloptimierung
auch die optimal effektivste Leistung bringt.( Die Leistung bei geringstem Kraftstoffverbrauch)
Das ist dann die sogenannte kritische Drehzahl.

Frage 95 Bisher ist es nicht gelungen die Expansion nach der Zündung variabel zu gestalten, bzw anzupassen. Es ist ein alter Wunschtraum diesen Gedanken umzusetzen. Wie soll dies durch den Eintaktmotor in die Tat umgesetzt werden?
Antwort : Selbst wenn dies beim Ottomotor gelänge, hätte es wenig Sinn und kaum Auswirkungen auf den Wirkungsgrad. Die Verbrennung durch die Flammfront läßt dies nicht zu, denn diese würde auch bei einem überlangen Hub bis zum unteren Totpunkt bis in den Auspuffkanal durchbrennen.
Beim Eintaktmotor  kann durch den Flügelabstand die Expansionsstrecke festgelegt werden. Im äußerten Falle kann man durch den einflügligen Motor ca. 300° vom Drehwinkel für die Arbeit nutzen.

Frage 96 Bekanntlich neigen Drehkolbenmaschinen zu Strömungsabreißgeräuschen, die sich durch drehzahlabhängige Resonanzen aufschaukeln können. Die dabei entstehenden Kräfte sind ggf. so groß, daß der Läufer zerstört wird. Ist das beim Eintaktmotor berücksichtigt?
Antwort Strömungsabreißgeräusche entstehen nicht, denn die Kräfte die diese Geräusche erzeugen könnten, werden jede halbe Umdrehung abgefangen und gedämpft. Der Kolben taucht gleichförmig relativ langsam mit 6m/s in die Sperrwalze - ein und aus. Die Drehzahl liegt dabei im Mittel bei 1500 U/min.

Frage 97
Der Wärmeisolierte Verbrennungsmotor (Ottomotor), oder der legendäre adiabatische Motor scheiterte aus folgenden Gründen.
Die Wärmeübergangszahlen der Keramikauskleidung steigen mit der Temperatur.
2. Die Klopfgefahr erhöhte sich
3. Die Abgastemperatur steigt
4. Jede Art von Kolbenschmierung  versagt mit
    steigender Temperatur.
5. NOx ist zunehmend
6. Ein höherer Kraftstoffverbrauch erhöht sich.
Warum sollen diese Probleme beim  Eintaktzylinder nicht auftreten?

Antwort : Zu 1 Diese oben beschriebenen Eigenschaften der Keramik kommt der Eintaktverbrennung entgegen, denn es ist eine Explosionsverbrennung ohne Totpunkte vorgesehen. Die explodierenden Gemischmengen sind bis zu 16 Mal kleiner wie die Viertaktkraftstoffmenge.   Bei 80% Wirkungsgrad wird die halbe- bis ein Drittel der Kraftstoffmenge wie im Ottomotor bei gleicher Leistung benötigt.
Zu 2 Klopfgefahr besteht nicht, Denn der Kraftstoff darf unbehindert seiner Charakteristik entsprechend explodieren. Das Viertaktklopfen ist ein Sekundärklopfen,   vor - oder kurz nach dem Totpunkt. Die Eintakt- Explosionsverbrennung ist eine Primäresplosion, die in Drehrichtung gepuffert wird und weiter in Drehrichtung  in die Expansion übergeht.
Man könnte die Explosionsverbrennung auch als ein Primärklopfen nach dem Wendepunkt bezeichnen. Das ist erwünscht, denn ein Teil Explosion wird gepuffert - wirkt aber direkt auf den Drehflügel und entspannt übergangslos in Drehrichtung bei voller Drehzahl
Zu 3 Die Gemisch- Verbrennungsportionen sind 16 Mal kleiner, daher ist die Explosion sehr effektiv. Es entspannen kleine sehr heiße Gasvolumen äußerst kurz (von einem hohen Druckniveau herunter), so dass die Hauptarbeit die Expansion, nicht aber die Explosion, wie man geneigt ist anzunehmen. Die Arbeit ist bereits geleistet bevor ausgepufft wird. Entsprechend ist die Auspufftemperatur am Zylinderausgang sehr niedrig.
Zu 4 Der Eintaktmotor arbeitet ohne Dichtleisten und berührungslos, ohne jegliche Ölschmierung. Der kontinuierliche Abbrand wird dazu genutzt, um Zylinder und Kolben dichtzuhalten.
Zu 5 Die Reaktionszeiten bei der Explosionsverbrennung sind so kurz, dass trotz den hohen Temperaturen und Drücken NOx kaum entsteht. Der Brennverlauf ist kürzer als beim Wankelmotor und auf keinen Fall ist die Reaktionszeit mit der Viertakt- Flammfrontverbrennung über den ganzen Hub vergleichbar.
Zu 6 Um das Klopfen zu vermeiden, wird der Motor mit fettem Gemisch betrieben. Das trifft beim Eintaktmotor nicht zu, denn es gibt keinen Totpunkt, daher auch keine Klopfgefahr die berücksichtigt werden muß.

Frage 98
Warum versucht man mit 800°C Gelbglut den Motor zu betreiben, wenn 200°C lt.Tabelle   bereits ausreichend sind?
Antwort: Die hohe Zylinderwandtemperatur erhöht die Abgastemperatur nur minimal. Vorher verdichtetes Gemisch, dass wegen Sauerstoffmangel mit weniger Kraftstoff zustandekommt, verbrennt bei  800°C im Zylinder  auch noch gut. Ein mageres Gemisch, - minderwertige Kraftstoffe bis hin zu brennbaren Feststoffpartikeln im Gas oder der Luft können bei derart hohen Zylindertemperaturen  noch verbrannt werden; ( das gilt auch für Dieselruß und CO). Es ist möglich pastöse Kraftstoffmischungen  aus Kohlestaub, Holzstaub Torfstaub, Mehlstaub mit Bioöl gedacht, was bei akuten Kraftstoffmangel denkbar ist. Derartige Pasten können durch, bzw. nach der mechanische Aufarbeitung über die Sperrwalzen explosionsverbrannt werden. Die hohe Temperatur ist als zusätzliche Sicherheit zu sehen. Praktisch wirken sich schon wenige Zündnester, scharfe Kanten Schlacken oder zusammengesetzte Sandwichflächen und Körper beschleunigend auf die Explosion aus.

Frage 99  Die zuverlässige Zündung - war und ist ein Problem für sich. Bei der Eintaktzündung haben sich viele Parameter verändert. Warum sollen diese veränderten Bedingungen nicht zu neuen unbekannten Problemen und Unzuverlässigkeiten bei der Zündung führen ?
Antwort:. Die Ladung erfolgt unter Druck zwischen (2-5bar) durch 8 – 16x kleinere Gemischportionen wie die Viertaktgemischmenge. Damit die kleinen Gemischportionen sicher bei diesem niedrigen Druck zünden, wird liegen die Einströmkanäle so, dass die Ladung  mit hoher Geschwindigkeit zusammenprallt, und außer durch die glühende Wand  Zündfunken für eine zuverlässige Zündung sorgt.
Da nur eine kleine Gemischmenge, ein Sechzehntel der Viertaktgemischmenge 8x zur Explosion gebracht wird, kommt das einer Verbrennungszeitverlängerung gleich. Die geringere Arbeit pro Hub, wird durch acht Arbeitshübe statt nur einen Viertakthub mehr als ausgeglichen.
Die Explosionsverbrennung ist genau so lang wie beim Viertakthub. Ladung, Zündung, ist der erste Vorgang, Explosion und Expansion ist der zweite Vorgang und alles ist innerhalb einer halben Umdrehung untergebracht. In dieser Zeit muß  Ruß als  Bestandteil der unvollkommenen Dieselverbrennung, ( C ) mitverbrennen, indem ( C ) erst in CO (Gas) übergeführt wird. Da CO eine hohe Zündtemperatur ca. 605°C hat,  Dieselöl aber nur 220°C, darf man beim Dieselmotor wegen der Klopfgefahr nicht zu heiß werden.
Dagegen ist die Eintakttemperatur nach oben unbegrenzt hoch und  verbrennt CO dann auch gleich gut.
Die Reaktion : C + CO  wird mit etwas Luftüberschuß bei hoher Temperatur d.h. weit über der Zündtemperatur wieder sauber zu CO2, zu Kohlendioxid verbrannt. Die Zündsicherheit ist gegeben. 
Ein Rußfilter wird überflüssig! Das ist ein alleiniger Vorzug des Eintaktmotors.
Siehe dazu Frage 41 und Frage 62
< "Unmöglichkeit" des voll wärmeisolierten Eintaktmotors ? >