Im Kapitel Gravitationsmotor mit variablen Speichen wurden Konstruktionen untersucht, bei denen das Rad ´von Zahn zu Zahn´ fällt. Im vorigen Kapitel Geheimnisse wurde untersucht, ob Bessler derartige Konstruktionen verwendet hatte. Seine Maschinen ´klapperten´ bzw. es war je Umdrehung etwa acht mal ein Aufschlagen zu hören. Aufgabe dieses Kapitels nun soll sein, ein rund laufendes und möglichst leises Rad zu konzipieren.
Ein Kernpunkt dieser Gravitations-Motoren ist die bewegliche Verbindung zwischen Rotorträger und Rotor, so dass zwischen beiden der notwendige Bewegungsspielraum gegeben ist. Die Speichen müssen variable Länge aufweisen, bei Last jedoch präzise im zugehörigen Lager landen - wobei voriges Aufschlagen sich ergibt. Diese Funktion der Speichen kann technisch auf vielfältige Weise realisiert werden, eine Version möchte ich jedoch etwas detaillierter beschreiben.
In Bild EV GM 250 ist schematisch wieder der Rotorträger (RT, blau) eingezeichnet sowie der Rotor (RO, rot, hier nur dessen innerer Ring) und zwischen beiden die Speichen (SP, schwarze Linien). Die Speichen sind im Rotor drehbar gelagert in einem Rotorlager (RL). Die Lagerung im Rotorträger ist hier jedoch anders angelegt als in vorigen Konzeptionen.
Im Rotorträger ist das Speichenlager (SL, dunkelblau) so ausgebildet, dass einerseits die Speiche darin drehbar ist, andererseits damit auch die variable Länge der Speiche realisiert wird. Im Rotorträger ist dazu drehbar eine Scheibe (z.B. auch ein Kugellager) installiert und exzentrisch in dieser Scheibe ist die Speiche drehbar gelagert. Schematisch skizziert sind diese Scheiben als Kreise, an deren Rand das Gelenk der Speiche sich befindet. Durch Drehung der Scheiben im Rotorträger kann das innere Ende der Speiche unterschiedliche Positionen einnehmen.
Bei A ist die Position dargestellt, bei welcher der Rotor (RO) in seiner untersten Lage ist, indem er mit den beiden unteren Speichen (SP) unten in den Speichenlagern (SL) hängt. Die Rotorachse (RA) befindet sich unterhalb der Exzenterachse (EA), welche Mittelpunkt aller Speichenlager ist, hier zugleich auch der Scheibe des Rotorträgers (RT). Alle anderen Speichen tragen keine Last, weil die Scheibe der Speichenlager (SL) durch Drehung einer Belastung immer ausweichen können (außer bei radialer Stellung, hier der beiden unteren Speichenlager).
Bei B ist die Situation dargestellt, bei welcher der Rotor momentan nur in der einen, unteren Speiche hängt, also nur ein Auflagepunkt (AP) gegeben ist. Der Rotor ist in einer sehr labilen Lage. Der Bewegungsspielraum der Speichen durch Drehung der Speicherlager-Scheiben lässt zu, dass der Rotor beispielsweise nach links kippt.
Diese Situation ist bei C skizziert, wo der Rotor um den unteren Drehpunkt (DP, gleich obigem Auflagepunkt) nach links gekippt ist, was durch den Pfeil bei der Rotorachse (RA) markiert ist. Alle Scheiben der Speichenlager müssen sich dazu nur wenig drehen. Das Kippen wird begrenzt, wenn das nächste Speichenlager und dessen Speiche in radial gestreckte Linie kommt (hier also links-unten).
Bei D ist skizziert, dass mit dieser Konstruktion auch das zeitweilige Voraus-Drehen des Rotors (RO) gegenüber dem Rotorträger (RT) möglich ist (markiert durch unterschiedlich lange gestrichelte Pfeile). Alle Speichen weisen dabei etwas mehr nach vorwärts und alle Scheiben der Speichenlager sind etwas mehr (als bei vorigen Positionen) nach vorn verdreht.
Wichtig ist hierbei, dass damit rundum ein Winkel zwischen radialer Linie und Speiche gegeben ist. Wenn Last auf eine Speiche kommt (z.B. indem der Rotor auf diese herab fällt), wird dieser Winkel gestreckt, d.h. der Rotorträger nach vorn gezogen (während das Zurück-Bleiben des Rotorträgers zur Abnahme erhöhten Drehmoments dient, wie in vorigen Kapiteln beschrieben).
Verschiedene Phasen
In Bild EV GM 251 ist nun auch jeweils die Systemachse (SA, schwarzer Punkt) eingezeichnet. Um diese Systemwelle dreht der damit fest verbundene Rotorträger (RT, blau). Die Exzenterachse (EA, blauer Punkt) ist Zentrum der Speichenlager (SL, dunkelblaue Kreise). Je nach Stellung der Exzenterachse zur Systemachse wird sich der Rotor (RO, rot) in oben geschilderten, unterschiedlichen Positionen befinden. Diese Position ist auch gekennzeichnet durch die jeweils aktuelle Lage der Rotorachse (RA, roter Punkt).
Bei A weist der Rotorträger nach rechts-unten, wobei die wirksame Masse (hier nicht eingezeichnet) aufgrund Trägheit wie Gravitation den Rotor (RO) genau in diese Richtung zieht. Nur in dieser Situation ergibt sich für einen Moment die stabile Lage, wo der Rotor auf zwei Speichen (AP) zugleich mit gleicher Last hängt (wie in vorigem Bild bei A). Die hintere der beiden Speichenlager (SL) ist durch gestrichelt blaue Linie gekennzeichnet, um die nachfolgenden Drehungen besser verfolgen zu können.
Bei B (unterhalb) hat sich die Exzenterachse (EA) etwa 15 Grad weiter gedreht, d.h. der Rotorträger hebt nun den Rotor beschleunigt nach oben. Der Rotor folgt dieser Bewegung nicht vollkommen, vielmehr wird die wirksame Masse links außen weiterhin sich abwärts bewegen. Der Rotor kippt in dieser Situation etwas nach unten (siehe Pfeil bei RA), wozu die Scheibe der nun belasteten Speiche ebenfalls aus der radialen Richtung nach unten dreht.
Bei C hat sich die Exzenterachse um weitere 15 Grad gedreht, der Rotor kippt relativ dazu weiter nach unten. Er wird nächstens in der nächsten Speiche (AP) aufliegen, womit dieses Kippen vorerst beendet ist. An der Lage der Rotorachse ist zu erkennen, dass damit der Schwerpunkt des Rotors nicht mehr maximal außen, sondern sich weiter innen-unten befindet.
Der Rotor wird im weiteren Verlauf noch über die zwei nächsten Speichen kippen. Die in vorigem Bild bei B skizzierte labile Position (LP) erreicht der Rotor praktisch nur in seiner obersten Position, wie bei D dargestellt ist.
Dort befindet sich die Exzenterachse (EA) über der Systemachse (SA) und für einen Moment ist die Rotorachse (RA) an deckungsgleichen Ort zur Systemachse (SA). Der Rotor hängt nur in der einen, unteren Speiche. Die Rotorachse schwingt in ihrer obersten Lage durch das System von der rechten zur linken Seite hinüber.
Bei E hat sich die Exzenterachse weiter nach links gedreht. Mit einer kleinen Verzögerung kippt der Rotor um den Auflage-Drehpunkt (DP) wieder nach vorn, nun nach links-außen-abwärts (durch gestrichelten Pfeil bei RA markiert). Der Schwerpunkt des Rotors befindet sich damit relativ weit links außen, womit statisches Ungleichgewicht entsteht (z.B. im Vergleich zur Position bei C). Entscheidend ist jedoch, dass in dieser Phase erhöhte kinetische Energie aufgebaut wird als Resultat des Kippens und Fallens.
Bei F befindet sich die Exzenterachse schon links unten, d.h. die Abwärtsbewegung wurde in dieser Phase verzögert. Damit wurde aber keinesfalls die Abwärtsbewegung der wirksamen Masse (weit links außen, hier nicht eingezeichnet) beendet, vielmehr schwingt diese nun nach unten-rechts - mit der zuvor erhöhten Geschwindigkeit. Der Rotor (RO) dreht momentan also schneller als der Rotorträger (RT), d.h. der Rotor eilt voraus (wie durch gestrichelte Pfeile markiert). An allen Speichenlagern ergibt sich damit oben genannte Winkelstellung (analog zu der in vorigem Bild bei D skizzierten Situation).
Der Rotorträger bewegt sich anschließend im Raum beschleunigt nach rechts. In dieser Phase belastet der Rotor eine Speiche nach der anderen, wobei voriger Winkel jeweils gesteckt wird (mit dem Effekt beschleunigter Drehung des Rotorträgers). Letztlich ergibt sich wieder die Ausgangsposition A, wo der Rotor kurzfristig auf zwei gestreckten Speichen nach recht-unten hängt.
Diese Getriebe ist also gekennzeichnet durch eine drehbarer Scheibe als Speichenlager (SL) im Rotorträger und einen Stab als Speiche (SP), dessen anderes Ende drehbar gelagert ist im Rotor bzw. dessen Rotorlager (RL). Dieses Getriebe erfüllt offensichtlich alle zuvor als notwendig erkannten Bewegungsläufe, das Heben und Senken der Massen, das Kippen und Fallen sowie deren Verzögerung. Die Lasten werden nun aber sehr viel harmonischer von einer Speiche zur anderen übergeben.
Doppel-Gelenk-Speiche
In einem zweiten Schritt kann mit diesen Überlegungen ein noch ´runderes´ und stabileres und vor allen Dingen sehr viel kompakteres Getriebe entwickelt werden. Der generelle Lösungsansatz ist in Bild EV GM 252 dargestellt.
Ausgangspunkt ist vorige Scheibe des Speichenlagers (SL, blau), in welcher exzentrisch ein runder Bolzen (SB, grau) gelagert ist. Die bisherige, stabförmige Speiche ist nun ebenfalls in Form einer Scheibe ausgeführt, welche die Funktion des vorigen Rotorlagers (RL, rot) übernimmt. Auch in dieser zweiten Scheibe ist voriger Bolzen (SB) exzentrisch gelagert. Der Bolzen muss mindestens in einer der beiden Scheiben drehbar sein.
Die Speiche wird nun praktisch aus zwei Teilen gebildet bzw. aus den Radien SL-SB und RL-SB. Durch Drehung beider Scheiben um den Bolzen ist der Abstand zwischen deren Mittelpunkten variabel. In diesem Bild links ist die ´Speichenlänge´ maximal, rechts davon je nach Überdeckung der Scheiben entsprechend kürzer.
In diesem Bild rechts ist schematisch dargestellt, dass die Scheibe des Speichenlagers (SL) im Rotorträger (RT) installiert ist. Die Scheibe des Rotorlagers (RL) ist im Rotor (RO) installiert. Durch beide Scheiben hindurch ist der Bolzen (SB) geführt. Der Rotorträger ist hier beidseits des Rotors angelegt, um stabile Lagerung und Führung zu erreichen. Die runden Scheiben könnten auch als Kugellager ausgeführt sein, damit sie leicht drehbar sind im Rotorträger bzw. Rotor.
Konstruktion
In Bild EV GM 253 ist die komplette Maschine dargestellt, links im Querschnitt durch die Systemachse (allerdings sehr schematisch, weil blaue und rote Bauteile real auf unterschiedlichen axialen Ebenen angeordnet sind), rechts im Längsschnitt durch die Systemwelle.
Im Gehäuse (GE) ist die Systemwelle (SA, grau) drehbar gelagert. Mit dieser sind fest verbunden die scheibenförmigen Rotorträger (RT, blau). Exzentrisch zur Systemachse (SA) und konzentrisch zur markierten Exzenterachse (EA) sind im Rotorträger die runden Scheiben der Speichenlager (SL, dunkelblau) drehbar gelagert. Der Rotorträger ist zweifach ausgeführt, auf der Systemwelle sind zwei solcher Module eingezeichnet, um 180 Grad versetzt.
Im Rotor (RO, rot) sind drehbar die Scheiben des Rotorlagers (RL, dunkelrot) installiert. Durch die Scheiben der Speichenlager (SL) und zugehörigem Rotorlager (RL) sind die Speichenbolzen (SB, grau) geführt (und zumindest in jeweils einer der beiden Scheiben drehbar).
Die Rotorachse (RA) ist nur theoretischer Mittelpunkt des Rotors und der Rotorlager, weil der Rotor mittig eine Aussparung aufweist und nie mit der Systemwelle in Berührung kommt. Der Abstand zwischen Rotorachse und Rotorlager ist so gewählt, dass bei gestreckter Position unten (der Rotor hängt in der unteren Speiche) die Scheiben des Speichenlagers und des Rotorlagers ganz oben fast ganz überdeckend sind. Der Bolzen dieses Lagers steht damit seitlich von den Scheibenmittelpunkten und im Drehsinn nach hinten.
Außen am Rotor (RO) ist ringförmig die wirksame Masse (WM, grün) an wesentlich längerem Radius zu installieren (also über die hier dargestellte Distanz hinaus).
Kompaktes Getriebe, ausreichend Spielraum
Dieses Getriebe wird gegenüber voriger Version ein nochmals weicheren Bewegungsablauf ergeben. Es könnten durchaus sechs ´Speichen´ ausreichend sein, wie hier im Querschnitt eingezeichnet (möglicherweise auch noch weniger). Indem sich nun beide ´Speichenscheiben´ teilweise überlappen bzw. die beiden Speichenteile ´klappbar´ sind, ist das Getriebe relativ kompakt zu bauen.
Wenn beispielsweise 1.5 cm als Exzentrität angesetzt werden (Abstand SL-SB sowie RL-SB) ist der Radius des Rotorträgers zwischen etwa 25 bis 33 cm (bei 6 oder 8 Speichen). Bei 2 cm Exzentrität ergäben sich Radien von etwa 28 bis 33 cm. Der Auflagepunkt des Rotor ist dabei etwa 16 bis 23 cm von der Exzenterachse entfernt, (die ihrerseits eine Exzentrität von 2 bis 5 cm zur Systemachse aufweisen kann).
Die Länge dieser Speichen variiert dabei nur um etwa 2 bis 3 cm. Die wirksame Masse sollte jedoch an wesentlich längerem Radius angebracht sein, z.B. drei bis vierfacher länger, also beispielsweise an Hebelarmen von 50 oder 100 cm. Damit ergeben sich entsprechend längere Wege des Bewegungsspielraums von 6 bis 15 cm, was mehr als ausreichend ist.
Es wäre sogar ausreichend, wenn die Länge der Speichen nur um 1.5 cm variiert (also die Exzentrität des Bolzens nur 1 cm ist). Bei 6 Speichen wird der Rotorträger etwa 20 cm Radius aufweisen, der Auflagepunkt bei 15 cm sein. Bei nur 45 cm Radius der wirksamen Masse hat diese einen Spielraum von 4.5 cm oder bei etwa 75 cm Radius von rund 7.5 cm.
Nach den im Kapitel Fallkurven dargestellten Berechnungen ist das völlig ausreichend (oder wie Remote Viewer bei Besslers 320-cm-Rad mittig auch nur eine ´Steuerung so groß wie ein Fernseher´ zu erkennen glaubten). Andererseits machen diese geringen Bewegungs-Toleranzen klar, dass nur mit exakt gebauten Bauteilen und guter Lagerung ein fortwährend drehendes Rad zu erreichen ist.
Diese Überlegungen und grobe Berechnungen zeigen ebenso auf, dass Drehzahl und Masse und Längen aller Hebelarme gut aufeinander abgestimmt sein müssen, so dass die wirkenden Kräfte zur jeweils richtige Zeit auftreten und wirksames Drehmoment aus dem System abzuführen ist. Bessler brachte das mit einem ´klappernden´ Rad schon zustande. Also müsste es mit diesem ´runden´ Getriebe ebenso möglich sein, nur wesentlich leiser.
Reale Räder
Mit diesen Überlegungen und Lösungsvorschlägen schließe ich meine Ausführungen zum Thema Bessler-Räder. Die Realisierung dieser Ideen müssen und werden andere übernehmen. Auch andere Forscher werden mit anderen Konzeptionen Erfolg haben. Über diese werde ich hier gern als Nachträge berichten. Ich vermute dass schon bald der reale Beweis für rein mechanische Perpetuum Mobile vorliegen wird - und die Geschichte der Technologie einen neuen Start erfährt.
Evert / 11.04.2006
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