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Drehzahlbegrenzung und Ladung

Drehzahlen von 1000 bis max. 1500 U/min sind für Antriebsmaschinen jeder Art günstig, und sind Garantie für eine lange Lebensdauer, kommt eine Wartungsfreundlichkeit dazu, ist der Erfolg sicher. Drehzahlen von 4000 bis 5000 U/min stellen an die Konstruktion und die Werkstoffe hohe Ansprüche, dies ist wichtig um Grenzen zu erkennen.
Kommen die Vorgaben die bei 5000 U/min. ermittelt wurden, bei 1000 bis 1500 Umdrehungen pro Minute zur Anwendung, so kann es zu den modernsten Fahrzeugmotoren kommen.
Es ist bisher so, die Lebensdauer steigt  mit sinkender Drehzahl, - nur - ist leider  mit der niedrigen Drehzahl eine hohe Leistungseinbuße verbunden.

Daraus ergab die Aufgabe für den Eintaktmotor.  Dieses neue Konzept sollte so gestaltet werden, daß der Wirkungsgrad auch  bei niedrigen Drehzahlen hoch bleibt, was natürlich zur Folge haben muß, dass auch die Leistung hoch bleibt.
So wurde die Drehzahl das Maß:

Was beim Ottomotor die Kolbengeschwindigkeit ist, ist beim Eintaktmotor die Umfangsgeschwindigkeit am Teilkreis. Die mit ca. 6m/s vorgegeben wird.
Für höhere Drehzahlen werden die Funktionsparameter  komplexer, d.h. die Tendenz geht zum wärmeisolierten Motor, will man eine gute Effizienz zwischen Leistung und Wirkungsgrad beibehalten.
Durch den Segmenthub (Bogenhub), der ohne zu und abnehmende Geschwindigkeiten pro Umdrehung den Zylinder durcheilt, wird es möglich 1/16 bis 1/32 der Viertaktkraftstoffmenge zu laden und schlagartig durch eine echte Explosion ohne Temperaturbegrenzung nach oben zu verbrennen. Zu verbrennen durch eine Explosionsverbrennung, die Durch die eingesparte Zeit eine variable Expansion ermöglicht.

Wird die gesamte Wärmeenergie schlagartig frei und der Druck kurzzeitig - ohne Wärmezufuhr (Nachbrennen) in Drehrichtung entspannt, kommt dieser Vorgang den Wünschen der Thermodynamiker entgegen. Schnell, kurz,ohne Verluste den Druck in Arbeit umsetzen und nur soviel an Druck lassen, dass ausgepufft werden kann. -Auch wenn die Temperatur nur wenig über dem Taupunkt am Zylinderausgang liegen würde.Tropfwasser ist keine Umweltbelastung.

Da auf Klopferscheinungen keine Rücksicht genommen werden muß, darf auch Temperatur und der Anfangsdruck ein Mehrfaches wie im Ottomotor betragen.

So erklärt sich, dass Explosion plus Expansion einer indirekten  Verbrennungszeitverlängerung gleich kommt und automatisch die. Drehzahlbegrenzung, Ladungsanpassung von einem Maximum herunter überwacht.  Eine ideale gegenseitige Beziehung im praktischen Gebrauch.

Nicht zu vergessen, damit die entsprechende Leistung zustandekommt , erfolgen acht Arbeitshübe innerhalb von zwei Umdrehungen.

Beim Heißkammerbetrieb des Eintaktmotors wird die Drehzahl praktisch nicht begrenzt. In diesem Falle werden die Gemischportionen kleiner und der Drehzahl höher aber die Explosionsverbrennung bleibt optimal angepaßt. Der Wirkungsgrad nähert sich dann je nach Zylinderwandtemperatur (Oberflächentemperatur) dem thermischen Wirkungsgrad, so dass die in Frage gestellten 80% Wirkungsgrad in realisierbare Nähe rücken.
Siehe dazu unter Wirkungsgrad ! < T1 >

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