Die vorige Drei-Scheiben-Maschine erfüllt die gestellten Anforderungen auf engem Raum, weil dort sämtliche Lager in einander gestülpt wurden. Bei jeder Lösung sollte jedoch auch stets die inverse Möglichkeit geprüft werden, weil gerade das Umgekehrte oft das Richtigere ist.
Bislang wurde z.B. das mittige Exzenterzahnrad als ein Fixpunkt betrachtet und wurde später nur als feststehende Welle exzentrisch zur Systemachse ausgelegt. Der An- bzw. Abtrieb am Rotor wurde als nebensächlich behandelt, in irgend einer Form außen am Rotorträger bzw. Zylinder angelegt.
Es wäre gewiß zweckdienlicher, die drehende Komponente auf einer mittigen Welle zu führen und die feststehende Komponente nach außen, ins ohnehin dort befindliche und starre Gehäuse zu verlegen.
Mittige An- und Abtriebswelle
Die Längsschnitte aus obigen Bildern EVDS 02 bzw. 03 sind analog, jedoch nun umgestülpt in Bild EVER 01 dargestellt.
Die gleichförmig drehende Welle läuft nun direkt auf der Systemachse (SA), kann also gut im (nun erstmals dargestellten) Gehäuse (GE) gelagert werden. Die Rotorträger (RT) sind nun keine Kreisringe mehr, sondern können als massive Scheiben ausgeführt werden. Nach wie vor ist die Mitte des Rotorträgers gegenüber der Systemachse um die Exzentrität versetzt, hier also ist die Rotorachse identisch mit der Exzenterachse (EA).
In diesem Längsschnitt sind wiederum zwei Module dargestellt, allerdings ist die Richtung ihrer Exzentrität hier um 180 Grad versetzt. Links befindet sich die Exzenterachse über der Systemachse, rechts darunter. Entsprechend befindet sich die Rotorachse der beiden Rotorträger auf den jeweiligen Exzenterachsen.
Die mittige Welle des An- bzw. Abtriebes ist somit eine Reihe gegeneinander versetzter Scheiben, praktisch eine gleichförmig sich drehende Kurbelwelle. Nach jedem Modul kann diese im Gehäuse gelagert werden (analog je Zylinder im Verbrennungsmotor), oder nach jeweils mehreren (hier z.B. beidseits zweier Module).
Rotorräder und Exzenterträger
Die Rotorräder (RR) sind hier unverändert, weisen also seitlich eine Scheibe auf. In dieser ist die runde Aussparung als freier Raum für die Systemwelle. Jeweils gegenüber der wirksamen Masse stützt sich damit diese Scheibe auf der Systemwelle zusätzlich ab.
Beide Rotorräder sind hier in ihrer äußeren Bahnposition dargestellt, die Trägheitskräfte wirken also symmetrisch. Bis auf die Unwucht in axialer Ebene ist dieses System damit automatisch ausgewuchtet.
Auch die Exzenterträger (ET) sind hier prinzipiell gleich den obigen dargestellt, werden nun aber nicht mehr mittig geführt. Vielmehr ist das Exzenterlager (EL) hier direkt im Gehäuse (GE) angeordnet, als Gleitlager um die jeweilige Exzenterachse (EA).
Kulissen und Ringe
Das Gehäuse selbst stellt damit die (runde) Kulisse für den Umlauf des Exzenterträgers dar. Dieser ist wiederum (runde, aber unterschiedlich schnell sich bewegende) Kulisse hinsichtlich des Rotorrades. Innen dagegen dreht gleichförmig nurmehr eine ´Kurbelwelle´ mit massiven Rotorträgern. Mit dieser umgekehrten Anordnung werden obige Bewegungsabläufe wie Kraftwirkungen ebenso erreicht, jedoch ist damit der An- bzw. Abtrieb wesentlich besser organisiert.
Aus diesem Bild ergibt sich andereseits, daß die seitlichen Scheiben am Rotorrad wie Exzenterträger keine entscheidende Funktion mehr erfüllen. Diese Bauteile sollten ursprünglich eine stabilere Bauform ergeben, insbesonders an den schmalen Stellen dieser ´Mondsicheln´. Genauso gut könnte man diese Bauelemente von vorn herein stabiler anlegen, als (exzentrische) Ringe mit allseits ausreichender Stärke. (Durch leichte bzw. schwere Bauweise kann die Masse dennoch beim gewünschten Schwerpunkt konzentriert werden).
Massive Bauform
In Bild EVER 02 ist diese ´Exzenterring-Maschine´ dargestellt. Das Gehäuse (GE) stellt die exzentrische Kulisse des Exzenterlagers (EL) dar. In diesem dreht sich der Exzenterträger (ET), welcher nurmehr als (exzentrischer) Ring ausgebildet ist und der sich um die jeweilige Exzenterachse (EA) dreht. Seine exzentrische Aussparung stellt das Lager für das Rotorrad (RR) dar, welches sich darin um seinen Rotorexzenterpunkt (RE) dreht. Auch dieses Rotorrad ist nurmehr ein exzentrischer Ring, weil es exzentrisch eine Aussparung aufweist.
In dieser Aussparung ist der Rotorträgers (RT) gelagert, der konzentrisch zur Exzenterachse ist, sich jedoch um die Systemachse (SA) dreht. Nachdem nun keine Scheiben mehr nach innen ragen, kann die mittige Systemwelle größeren Durchmesser aufweisen. Sie ist damit so stabil, daß sie keinesfalls nach jedem Modul wieder im Gehäuse gelagert werden muß. Wie hier dargestellt können zwei (oder auch mehr) Module damit eine Baugruppe bilden.
Ein Modul weist keinesfalls totale Unwucht auf, weil sich die Masseschwerpunkte von Rotorrad und Exzenterträger stets auf der andern Seite zur Systemachse befinden. Allerdings bewegen sie sich unterschiedlich und die Trägheitskräfte gleichen sich darum erst in einer Baugruppe von zwei gegenständigen Modulen aus. Mehrere solcher Baugruppen (mit jeweils versetzter Richtung der Exzentrizität) gleichen die Schwingungen in axialer Richtung aus. Ab vier solcher Baugruppen (acht Module) werden keine zusätzliche Ausgleichsgewichte mehr erforderlich sein. Diese Exzenterring-Maschine wird somit ruhiger laufen als ein Verbrennungsmotor mit gleicher Anzahl Zylindern.
Die Relation von Modulbreite zu -durchmesser könnte durchaus anders als hier dargestellt sein, wobei die wirksame Masse im Quadrat zum Radius wachsen kann. Wenn hier beispielsweise der Durchmesser verdoppelt wird, ergibt ein ´Achtzylinder´ eine Zylinderform von etwa 200 mm Durchmesser und ebensolcher Länge. Die Leistung dieser extrem kompakten Maschine hängt nur von der gefahrenen (bzw. fahrbaren) Drehzahl ab.
Ergebnis
Gegenüber voriger Drei-Scheiben-Maschine wurden auf die seitlichen (Stabilisierungs-) Scheiben am Rotorrad und Exzenterträger verzichtet, diese Bauteile dafür von vorn herein stabil genug dimensioniert.
Ganz wesentlich ist jedoch, daß nun bei der Exzenterring-Maschine der An- bzw. Abtrieb nach innen verlegt wurde und damit mittig eine stabile, drehende (Kurbel-) Welle vorhanden ist, gut zu lagern im Gehäuse.
Umgekehrt werden nun die sich am Gehäuse abstützenden Exzenterträger außen geführt, wo die Kräfte durch großflächige Gleitlager aufgenommen werden.
Die Exzenterring-Maschine ist wesentlich einfacher zu bauen, weil alle Bauteile einfache Form aufweisen, leicht zu Modulen und Baugruppen montierbar sind, diese zu Motoren mit unterschiedlicher Anzahl von ´Zylindern´ zu kombinieren sind.
Gegenüber dieser Maschine sind alle vorigen Konzeptionen lediglich als gedankliche Zwischenstufen anzusehen (und zu diesem Zeitpunkt existiert noch kein einziges reales Modell entsprechend obiger Überlegungen). In den obigen Konzeptionen wurde der doppelte Schleuder-Effekt durch exzentrische Masse und ungleichförmige Bewegungen Schritt für Schritt heraus gearbeitet. Mit der Exzenterring-Maschine ist die bislang kompakteste Form dieser Organisation- und Bewegungsprinzipien entwickelt.Diese Exzenterring-Maschine sollte darum Realität werden - und wird neue ´Realitäten´ schaffen, vom Fahrrad-Hilfsmotor bis zum Heimkraftwerk und weit darüber hinaus.
Diese Maschine zeigt im Prinzip mehrfach die ´Halbmonde´ des Kornkreisbildes, doch die Bilder sind noch immer nicht deckungsgleich. Die Exzenterring-Maschine ist kompakt - der Kornkreis wirkt lockerer und leichter.
Welche gedanklichen Gesichtspunkte sollten ´gelockert´ werden oder wie kann diese Leichtigkeit (des Fliegens - oder hier zumindest des Schwingens) - ins (gedankliche) Spiel gebracht werden, um das Idealbild des Kornkreises als Maschine zu realisieren.
Doch zuerst sollte man sich die verwirrenden Bewegungsabläufe mittels einiger Animationen anschaun.
Evert / 09.01.2000