HHAB-Motor
Kurzbeschreibung HHAB-Motor
Kurzbeschreibung Wasserstoffverbrennungsmotor
Ist ein Verbrennungsmotor in Freikolbenbauweise mit einem Doppelkolben und darin integrierten Auslassventilen. Für diesen Motortyp wurde mir das Patent 10 2017 102 071 erteilt.
Ein HHAB-Motor Einheit besteht aus min. zwei HHAB-Motoren und zwei Lineargeneratoren, die miteinander synch
Maße: LXBXT ca. (1800x140x140) mm; Gewicht ca. 15 kg; entspricht einem 8 Zylinder 4 Taktmotor mit 3.600 ccm
Durch die Aufnahme der kinetischen Energie erzeugen die Lineargeneratoren die gewünschte elektrische Energie. Gleichzeitig adjustieren sie die kinetische Energie des Kolbens ab und zwar mit der proportional gleichen Größe, wie die erzeugte Energie. Also wenn der HHAB-Motor 15 kW Leistung abgeben muss, wird der Kolben mit 15 KW abgebremst.
Durch die lineare Anordnung der HHAB-Motoren und der direkten Kopplung der Lineargeneratoren entstehen keine graduellen Verluste bei der Kraftübertragung, wie bei den üblichen Verbrennungsmotoren durch die Umwandlung in eine Drehbewegung.
Auch wird bei dem HHAB-Motor bei jeder Kolbenbewegung Energie erzeugt, also pro Kolbenzyklus zweimal. Das heißt ein HHAB-Motor entspricht einem 4 Zylinder Viertaktmotor. Da man bei der HHAB-Motoreinheit, um Vibrationen zu vermeiden, min. 2 HHAB-Motoren benötigt, entspricht diese einem 8 Zylinder Viertaktmotor.
Wenn eine individuelle Leistungsanpassung benötigt werden sollte, kann man den HHAB-Motor takten. Das heißt man kann, gesteuert, den Motor anhalten und wieder starten, auch für einzelne Motorzyklen und so eine Leistungsabgabe zwischen 0% und 100% erreichen und das, ohne eine schwere Pufferbatterie und aufwendigen Steuerungsaufwand.
Optional kann ein kleiner Energiezwischenspeicher, der die erzeugte Energie der Lineargeneratoren zwischenspeichert, integriert werden, der dann lastabhängig die passende Antriebsenergie zur Verfügung stellt.
Beschreibung eines 4 Takt Motorzyklus
Der Doppelkolben wird zwischen dem Zylinder (A) und Zylinder (B) hin und her bewegt und treibt dabei min. zwei Lineargeneratoren an. Beschreibung eines 4 Takt Zyklus:
- Nachdem die Abgase vollständig aus dem Zylinder (A) entwichen sind und die Kolbenbewegungsrichtung sich geändert hat, weil im anderem Zylinder (B) durch die Kompression der Luft, des Wasserstoffs und Sauerstoffs der Druck höher ist als im Zylinder (A), wird über eine Zündkerze das Gemisch im Zylinder (B) gezündet und der Kolben voll beschleunigt. Das hat zur Folge:
- Das im Zylinder (A) die Auslassventile vollständig geschlossen werden und die vorhandene Luft verdichtet wird. Zum passenden Moment wird die, für berechnete Abgabeleistung, passende Mengen Sauerstoff und Wasserstoff eingespritzt. Zwischen Sauerstoff und Wasserstoff muss dabei eine Lambdaeinstellung von 2-2,5 liegen, um die Abgastemperatur auf max. 450°C zu begrenzen.
- Während der Zeit wird der Kolben durch die sich ausdehnenden Abgase im Zylinder (B) stark beschleunigt und mit der gewonnenen Energie die Lineargeneratoren angetrieben die dadurch eine Induktionsspannung erzeugen, die einen Strom durch den Elektromotor fließen lässt und so den Motor antreibt. Der erzeugte Strom erzeugt in der Spule des Lineargenerators ein Elektrisches Gegenfeld das den Kolben abbremst.
- Am Ende des Ausdehnungsprozesses des Kolbens im Zylinder (B) werden die Seiten gewechselt
Andere ähnliche Verbrennungsmotoren wie der Stelzer Motor https://de.wikipedia.org/wiki/Stelzer-Motor oder der DLR Freikolbenmotor https://www.youtube.com/watch?v=7HmxNazMJVI
funktionieren ähnlich, sie erzeugen auch eine zyklische Kolbenbewegung.
Der wesentliche Unterschied zum HHAB-Motor liegt aber darin, dass diese beiden Motoren ihre Abgase durch die Zylinderaußenhüllen ausstoßen und dadurch die Kolbenschmierung unterbrochen wird
(Verharzung durch zu großer Abgastemperatur) und so nicht für den Dauerbetrieb geeignet sind.
Wesentlichen Vorteile einer HHAB-Motoreinheit sind:
1. Sie besteht nur aus wenigen Teilen, ein HHAB-Motoren bestehend aus ca. 200 Teilen, das entspricht einem kompletten
4 Zylinder Viertaktmotor mit ca. 1400 Teilen.
2. Er hat nur ein geringes Gewicht. Ein HHAB-Motor, ohne Lineargeneratoren, mit einer Leistung von ca. 60 KW wiegt ca. 7,5 kg, wobei die bewegte Masse des Motors (Kolben Ventilöffnungssystem) ca. 1,8 kg wiegt.
8. Es entsteht beim Betrieb Abwärme, so dass im Winter nicht zusätzliche Energie benötigt wird.
9. Er ist vibrationsarm.
10. Die HHAB-Motoreinheit ist sehr kompakt, so dass sie sich in der Unterbodengruppe integrieren lässt
3. An den integrierten Wechselspannungsgeneratoren kann einfach ein E-Motorantriebsmotor angeschlossen werden.
4. Es werden keine seltenen Materialien wie Lithium oder Kobalt benötigt.
5. Das Öffnen und das Schließen der Auslassventile erfolgt selbstständig, automatisch und prozessgesteuert.
6. Der Kolben wird ständig geschmiert, der Motor ist für den Dauerbetrieb geeignet
7. Der Motor kann auch mit nicht hochreinen Wasserstoff aus der Industrie betrieben werden.8. Es entsteht beim Betrieb Abwärme, so dass im Winter nicht zusätzliche Energie benötigt wird.
9. Er ist vibrationsarm.
10. Die HHAB-Motoreinheit ist sehr kompakt, so dass sie sich in der Unterbodengruppe integrieren lässt
oder auch hochkant in den beiden C-Säulen.
14. Es entstehen keine schädlichen Abgase.
15. Er lässt sich günstig fertigen.
16. Es wird kein Getriebe benötigt.
11. Es entstehen keine graduellen Verluste bei der Umwandlung der geraden Kolbenbewegung in eine Drehbewegung
12. Er läuft immer mit den fast optimalen Parametern (bester Wirkungsgrad).
13. Er benötigt keine Pufferbatterie.14. Es entstehen keine schädlichen Abgase.
15. Er lässt sich günstig fertigen.
16. Es wird kein Getriebe benötigt.