Der Wankelmotor

Die Uridee von Felix Wankel besteht darin, einen Kolben durch das Innere eines Ringraumes kreisen zu lassen, ohne dass der Kolben umkehren muss. Auf dem Weg zur endgĂŒltigen Erfindung besuchte er viele, verschiedene Zwischenstationen, die ihn immer wieder ein bisschen weiter brachten. Daneben brachte er noch viel Zeit fĂŒr die Entwicklung von Abdichtungen von Drehscheiben, Wellenlagern und Ölzufuhrleitungen bei Serien - und Rennmaschinen auf.

Am 26. Dezember 1953 war vorlĂ€ufig der letzte Zwischenschritt. Damals entstand aus verschiedenen Kreiskolbensystemen ein Drehkolbenentwurf mit rein drehenden Innen - und AussenlĂ€ufern, die 1 : 2 ĂŒbersetzt waren. Felix Wankel bezeichnete den Drehkolbenentwurf als DKM 53. (Folie 4a / 4b) Ernst Höppner, ein Freund von Wankel, begann am 2. April 1954 die DKM 53 konstruktiv zu einer brauchbaren Versuchskonstruktion zu entwickeln. Felix Wankel beschĂ€ftigte sich nun immer intensiver mit seiner Idee und glaubte, bald am Ziel zu sein. Am 26. Januar 1954 entstanden durch AbwĂ€lzen zweier Papierscheiben aufeinander nach bestimmten Bedingungen erstmals Trochoiden mit der Acht - Ă€hnlichen Form. Leider hatte niemand die Idee, dass dieser Entwurf der endgĂŒltigen Kurve entsprechen könnte. (Folie 4c) Felix Wankel und seine Mitarbeiter sind am 5. MĂ€rz 1954 dem Ziel einen grossen Schritt entgegengekommen. Die Maschine hatte jetzt ein DrehzahlverhĂ€ltnis von 2 :3, einen Achsenabstand von 25 mm und einen Radius von 100 mm. (die 3 Anschauungsteile zeigen) Es war der 8. MĂ€rz 1954. Sie hatten die endgĂŒltige Lösung gefunden, ahnten es aber noch nicht. Das rotierende Dreieck liegt in jeder Stellung der Kontur des AussenlĂ€ufers an. (Folie 5a)
Felix Wankel, der in den letzten Jahren viele EnttĂ€uschungen hinnehmen musste, befĂŒrchtete, dass der Entwurf vom 8. MĂ€rz nur Zwei - und nicht ViertaktfĂ€hig ist. Seine BefĂŒrchtungen waren aber nicht berechtigt, denn 36 Tage spĂ€ter, am Dienstag, 13. April vormittags entdeckte er, dass der Entwurf vom 8. MĂ€rz ViertaktfĂ€hig ist. Trotzdem ist sich aber Wankel der Sache immer noch nicht so sicher, da er in den letzten Jahren immer wieder Fehler gefunden hatte. An diesem Tag schrieb er in sein Tagebuch : Viertaktverfahren ohne zusĂ€tzliche Steuerwelle in einer Maschine durchfĂŒhrbar !
Aber es war immer noch nicht perfekt. Die GaszufĂŒhrung war nicht gut. Nun Ă€nderte Ernst Höppner die GaszufĂŒhrung wie folgt :
Das Frischgas kommt durch die hohle Welle bis in den InnenlĂ€ufer hinein und geht durch Öffnungen des InnenlĂ€ufers in Nischen des AussenlĂ€ufers und von dort in den Arbeitsraum.
Felix Wankel tauft die Erfindung auf den Namen Osterhase, da bald Ostern war. (Folie 5b)

Somit war auch der letzte Schritt der Erfindung getan und man konnte mit der Konstruktion beginnen. Die Konstruktion ĂŒbernahm die bisherige Motorradfirma NSU.
Die kompakte Bauweise des Wankelmotors oder auch Kreiskolbenmotor genannt wird, und sein dadurch im Vergleich zum Hubkolbenmotor geringeres Gewicht, haben ihm in den siebziger und achtziger Jahren aufgrund der steigenden Ölpreise zu einer grösseren Bedeutung verholfen. Ausserdem arbeitet dieser Motor nahezu vibrationsfrei. Nebst dem benötigt er nur eine geringe KĂŒhlung. Obwohl der Wankelmotor aus viel weniger Teilen besteht als der Hubkolbenmotor, ist er in der Produktion doch teurer als der Hubkolbenmotor. (Folie 6) Der Grund dafĂŒr ist, die Teile beim Wankelmotor sind viel kleiner und mĂŒssen deshalb genauer bearbeitet werden. Nach langem Zögern wurde auf der internationalen Automobilausstellung 1963 das erste Serienauto mit einem Wankel - Kreiskolbenmotor vorgestellt. Es handelte sich dabei um den NSU Spider. (Bild im Buch zeigen) Die NSU erprobte den Motor auch in vielen anderen Sachen. Zum Beispiel in einem tragbarem Feuerlöscher, in einem RasenmĂ€her, in einem Aggregat zur Stromversorgung, bei Bohrmaschinen fĂŒr den Strassenbau oder in einem Dreiradfahrzeug. Felix Wankel sagte ĂŒber die Zukunft des Motors : "Bevor der Rotationskolbenmotor nicht gekommen ist, kann der Verbrennungsmotor nicht sterben." Heute werden die Wankelmotoren ĂŒberwiegend von japanischen Automobilherstellern verwendet. Obwohl der Wankelmotor kleiner ist und weniger Arbeitszeit fordert, sind immer noch zum grössten Teil Hubkolbenmotoren auf dem Markt. Der Grund dafĂŒr ist, dass der Wankelmotor viel mehr Benzin braucht als der Hubkolbenmotor. Man sollte ihn also so weit entwickeln, dass er weniger Benzin als der Hubkolbenmotor braucht. Erst dann wĂŒrde es sich fĂŒr die Firmen lohnen, den Wankelmotor in Massen herzustellen.












ErklÀrung zum Motorschema : (Folie 7)

rechts oben ist der Frischgas - Einlass, darunter der Auspuff - Kanal
weißes Kreise : angesaugtes Frischgas
schwarze Kreise : verdichtetes Gas
schraffiert mit Pfeilen : Verbrennung und Arbeitsleistung
schwarz : Ausstossen des verbrannten Gases

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