Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbrennungsantriebsmaschine insbesondere einen Verbrennungsmotor und ein Verfahren zu dessen Betrieb.

Aus dem Stand der Technik sind Verbrennungsmotoren seit langem bekannt, beispielsweise als Diesel- oder Benzinmotoren. Diesen beiden Motorengattungen liegt das Prinzip zugrunde, dass Kolben in Bewegung gesetzt werden, welche Pleuelstange antreiben, sodass es insgesamt zu einer Drehbewegung einer Kurbelwelle kommt. Durch dieses Prinzip ergibt sich jedoch eine systematische Problematik, welche dazu führt, dass die Wirkungsgrade derartiger Verbrennungsmotoren kaum über 40 % liegen, im Falle von Benzinmotoren sogar erheblich unter 30%. Die Strahlungswärme er Motorenteile sowie die Hitze des Abgases bleiben ungenutzt und stehen deswegen als Antriebsenergie nicht zur Verfügung.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Wirkungsgrade derartiger Verbrennungsmotoren zu erhöhen. Daneben soll eine Verbrennung - Kraftmaschine zur Verfügung gestellt werden, die auf der einen Seite die anfallende Verbrennungswärme in Bewegungsenergie umsetzt sowie prinzipiell mit unterschiedlichsten Brennstoffen betrieben werden kann.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Eine erfindungsgemäße Verbrennung Antriebsmaschine weist wenigstens ein Verbrennungsreservoir zum Speichern eines gasförmigen Mediums auf, wobei das Verbrennungsreservoir einen steuerbaren Einlass zum Einlassen eines sauerstoffhaltigen gasförmigen Mediums (insbesondere Luft) in das Verbrennungsreservoir aufweist, sowie steuerbaren Einlass zum Einlassen eines Brennstoffes (insbesondere in das Verbrennungsreservoir).

Weiterhin weist die Verbrennungsantriebsmaschine einen steuerbaren Auslass auf, um ein Gas aus dem Verbrennungsreservoir zu entlassen (insbesondere ein unter einem erhöhten Druck stehendes Verbrennungsgas), wobei dieser steuerbare Auslass in Strömungsverbindung mit einer Turbineneinrichtung steht (oder mittels einer Ventileinrichtung in eine solche Strömungsverbindung bringbar ist). Weiterhin ist bevorzugt eine Zündeinrichtung vorgesehen, welche dazu geeignet und bestimmt ist, ein in dem Verbrennungsreservat befindliches Gemisch aus dem sauerstoffhaltigen Medium und dem Brennstoff zu entzünden.

Auf diese Weise kann eine Druckerhöhung bewirkt werden. Auch ist es möglich, den Kraftstoff ohne Zündeinrichtung zu zünden, wie dies etwa bei Dieselmotoren bekannt ist.

Es wird daher vorgeschlagen, dass, anders als bei einer herkömmlichen Verbrennungsmaschine zwar auch eine Verbrennung bzw. Explosion herbeigeführt wird, jedoch der Druck nicht verwendet wird, um einen Kolben anzutreiben, sondern um eine Turbine und insbesondere eine Gas- und/oder Dampfturbine anzutreiben.

Bevor besonders bevorzugt, handelt es sich bei der Turbineneinrichtung um eine Gasturbine oder eine Dampfturbine. Dabei wird, wie unten genau beschrieben, bei einer bevorzugten Ausführungsform eine Turbine verwendet, die nach dem Verdrängerprinzip arbeitet und/oder die dem Prinzip eines Wankelmotors und/oder dem Prinzip eines Omega 1 - Motors folgt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Maschine wenigstens teilweise und bevorzugt vollständig isoliert und insbesondere thermisch isoliert. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass die entstehende Abwärme wenigstens teilweise und bevorzugt weitgehend für eine Aufladung eines Reservoirs bzw. eine Druckbeaufschlagung genutzt werden kann. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zwei oder mehr Turbineneinrichtungen vorgesehen.

Bevorzugt weisen diese Turbineneinrichtungen sehr hohe Drehzahlen auf, beispielsweise Drehzahlen die größer sind als 20000U/min, bevorzugt größer als 40000U/min, bevorzugt größer als 60000U/min und besonders bevorzugt größer als 80000U/min.

Besonders bevorzugt ist das erste Verbrennungsreservoir ein Druckreservoir. Dies bedeutet, dass es vergleichsweise hohen Drücken standhalten kann und auf diese Weise gewährleistet wird, dass der entstehende Druck unmittelbar zu der Turbineneinrichtung geleitet wird.

Bevorzugt ist eine Vielzahl von Ventilen vorgesehen, welche bewirkt, dass das bei der Verbrennung entstehende Gas im Wesentlichen vollständig zu der Turbine gelangt.

Besonders bevorzugt handelt es sich bei dieser Zündeinrichtung um eine Zündkerze. Besonders bevorzugt ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche bewirkt, dass diese Zündeinrichtung zu gegebenen Zeitpunkten gezündet wird, um auf diese Weise zu vorgegebenen Zeitpunkten die Verbrennung bzw. die Explosion innerhalb Verbrennungsreservoirs durchzuführen.

Besonders bevorzugt weist die Verbrennungsantriebsmaschine zwei oder mehrere Verbrennungsreservoirs auf. Diese können besonders bevorzugt derart geschaltet sein, dass es in diesen Verbrennungsreservoirs zu unterschiedlichen Zeitpunkten oder Zeiträumen zu Verbrennungen kommt.

Auf diese Weise ist es möglich, der Turbineneinrichtung einen im wesentlichen gleichmäßigen Gasfluss zuzuführen, insbesondere, um diese gleichmäßig anzutreiben.

Bevorzugt weist die Verbrennungsantriebsmaschine eine Steuerungseinrichtung auf, welche den Brennstoff in vorgegebener Weise, zu vorgegebenen Zeitpunkten und/oder in vorgegebener Menge zuführt. So kann beispielsweise der Brennstoff in einer stöchiometrischen Menge zugeführt werden, um eine möglichst ideale Verbrennung zu erreichen. Besonders bevorzugt wäre es möglich, den Brennstoff über mehrere Zuführwege der Verbrennungskammer bzw. den Verbrennungsreservoir zuzuführen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verbrennungsreservoir einen kreisförmiges oder ein ellipsenförmigen Querschnitt auf. So kann beispielsweise das Verbrennungsreservoir eine kugelförmige Gestalt aufweisen. Besonders bevorzugt sind Wände des Verbrennungsreservoirs gerundet bzw. gekrümmt ausgeführt. Besonders bevorzugt weist das Verbrennungsreservoir ein kugelförmiges oder zylinderförmiges Innenvolumen auf.

Es wäre daneben auch möglich, den Brennstoffeinlass nicht unmittelbar an dem Verbrennungsreservoir vorzusehen, sondern etwa an der Zuleitung, über welche auch das gasförmige Medium zugeführt wird. Auf diese Weise könnte besser eine verbesserte Verteilung oder Eindüsung des Brennstoffes erreicht werden.

Bevorzugt ist der Brennstoff aus einer Gruppe von Brennstoffen ausgewählt, welche Benzin, Diesel, Biogas, Erdgas, Wasserstoff, Methan, Propan, Butan, Holzgas, Ethanol, Amoniak, Gemische hieraus und dergleichen enthält.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verbrennungsantriebsmaschine ein weiteres Reservoir auf, welches bevorzugt mit dem sauerstoffhaltigen gasförmigen Medium (insbesondere Luft) unter Druck befüllbar und welches bevorzugt einen Auslass für das gasförmige Medium aufweist, der mit dem ersten steuerbaren Einlass des Verbrennungsreservoirs in Strömungsverbindung bringbar ist oder steht.

Bei Verwendung eines gasförmigen Kraftstoffes ist es auch möglich, das weitere Reservoir direkt mit diesem Kraftstoff zu befüllen.

Besonders bevorzugt weist dieses zweite Reservoir ein Aufnahmevolumen auf, welches größer ist als 2dm ³ , bevorzugt größer als 4dm ³ , bevorzugt größer als 8dm ³ , bevorzugt größer als 10dm ³ , bevorzugt größer als 20dm ³ und bevorzugt größer als 30dm ³ .

Besonders bevorzugt weist dieses zweite Reservoir ein Aufnahmevolumen auf, welches kleiner ist als 1000dm ³ , bevorzugt kleiner als 500dm ³ , bevorzugt kleiner als 300dm ³ , bevorzugt kleiner als 200dm ³ , bevorzugt kleiner als 100dm ³ und bevorzugt kleiner als 50dm ³ . Bevorzugt ist dieses weitere Reservoir mit einem Luftdruck befüllbar, der größer ist als 1bar, bevorzugt größer als 2bar, bevorzugt größer als 3bar, bevorzugt größer als 4bar.

Bevorzugt ist dieses weitere Reservoir mit einem Luftdruck befüllbar, der kleiner ist als 2000bar, bevorzugt kleiner als 1000bar, bevorzugt kleiner als 500bar, 100bar, bevorzugt kleiner als 80bar, bevorzugt kleiner als 60bar, bevorzugt kleiner als 40bar und besonders bevorzugt kleiner als 20bar.

Ausgehend von diesen weiteren Reservoir können die oben genannten Verbrennungsreservoirs mit Druckluft versorgt werden.

Besonders bevorzugt weist die Vorrichtung eine Verteilereinrichtung auf, welche den besagten Auslass des weiteren Reservoirs mit gegebenenfalls vorhandenen mehreren Einlässen der Verbrennungsreservoirs in Verbindung bringt. Dabei ist besonders bevorzugt auch eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche die Zuführung des gasförmigen Mediums von den weiteren Reservoir, in das oder die Verbrennungsreservoirs steuert.

Diese erste Steuerungseinrichtung kann dabei eine Vielzahl von Ventileinrichtungen aufweisen, welche die Zuführung in die einzelnen Verbrennungsreservoirs steuert. Daneben kann die Steuerungseinrichtung auch die Zufuhr des Brennstoffes in die Verbrennungsreservoirs steuern.

Daneben steuert bevorzugt die Steuerungseinrichtung auch die Zündkerzen bzw. die Zündeinrichtung, welche die Verbrennung bzw. die Explosion in den Verbrennungsreservoirs bewirkt.

Bei weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung ein weiteres Reservoir zum Aufbewahren eines flüssigen Mittels sind insbesondere von Wasser auf. Auch dieses Wasser kann dabei - insbesondere gesteuert -, dem oder den Verbrennungsreservoirs zugeführt werden. Auf diese Weise kann bei der Verbrennung ein Dampfgemisch erzeugt werden, welches bevorzugt eine weitere Druckerhöhung in dem Verbrennungsreservoir bewirkt und welches bevorzugt gleichzeitig die Verbrennungstemperatur senk. Auf diese Weise wird die Erzeugung von Stickoxiden reduziert. Bei der weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung auch eine Steuerungseinrichtung auf, welche die Zufuhr der bei der Verbrennung entstehenden Luft in die Turbineneinrichtung steuert. Auch hier kann wiederum eine Abfolge der einzelnen Zuführungen des Verbrennungsgases in die Turbineneinrichtung gesteuert werden.

Besonders bevorzugt wird die verbrannte Luft beziehungsweise das verbrannte Gas mit einem Druck von wenigstens 2bar, bevorzugt wenigstens 5bar, bevorzugt wenigstens 10 bar bevorzugt mit einem Druck von wenigstens 15bar und bevorzugt einem Druck von wenigstens 20bar der Turbineneinrichtung zugeführt.

Besonders bevorzugt wird die verbrannte Luft beziehungsweise das verbrannte Gas mit einem Druck von höchstens 2000bar, bevorzugt höchstens 1000 bar, bevorzugt höchstens 500bar, bevorzugt höchstens 200bar, bevorzugt höchstens 100 bar bevorzugt mit einem Druck von höchstens 80bar und bevorzugt einem Druck von höchstens 60bar und bevorzugt mit einem Druck von höchstens 40bar der Turbineneinrichtung zugeführt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Verbrennung Antriebsmaschine ein Auslass aufs auf, der aus der Turbine Verbrennungsgase entlassen kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Verbrennungsantriebsmaschine wenigstens eine Kompressoreinrichtung auf, um das in dem weiteren Reservoir befindliche Gas zu verdichten. Besonders bevorzugt erfolgt eine Verdichtung auf wenigstens 2 bar, bevorzugt auf wenigstens 3 bar, bevorzugt auf wenigstens 4 bar und bevorzugt auf wenigstens 5 bar.

Dabei ist es möglich, dass diese Kompressoreinrichtung Umgebungsluft angesaugt. Es wäre doch möglich, dass die Kompressoreinrichtung erwärmte Luftanzahl bzw. Luft, die über einen Wärmetauscher erwärmt wurde.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die kühle Luft, welche dem Kompressor zugeführt wird an heißen Teilen der Maschine vorbeigeführt um auf diese Weise erwärmt zu werden. Daneben ist es auch möglich, dass die heißen Abgase, welche entstehen, einem Wärmetauscher zugeführt werden, um so die dem Kompressor zuzuführende Luft zu erwärmen. Besonders bevorzugt weist die oben erwähnte Turbineneinrichtung einen weiteren Auslass auf, um ein Gas, insbesondere Abgas aus dem Kreislauf bzw. der Maschine zu entlassen.

Daneben ist es auch möglich, die bei der Verbrennung entstehende Hitze und oder die entstehenden heißen Gase in dem Verbrennungsreservoir oder aus dem Verbrennungsreservoir der Ausaugluft des Kompressors zur Verfügung zu stellen, so dass hier die Wirkungsweise eines Wärmetauschers genutzt wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Verbrennungsantriebsmaschine wenigstens eine erste - insbesondere steuerbare - Ventileinrichtung auf, um den Einlass des gasförmigen Mediums in das Verbrennungsreservoir zu steuern.

Bevorzugt weist die Verbrennung Antriebsmaschine wenigstens eine zweite - insbesondere steuerbare - Ventileinrichtung auf, um die Zuführung des Brennstoffs in das Verbrennungsreservoir zu steuern.

Besonders bevorzugt weist die Verbrennungsantriebsmaschine wenigstens eine dritte - insbesondere steuerbare - Ventileinrichtung auf, um den Auslass des gasförmigen Mediums aus dem Verbrennungsreservoir zu steuern. Dabei wäre es auch möglich, dass es sich bei dieser dritten Ventileinrichtung um eine nicht steuerbare Ventileinrichtung, beispielsweise um ein (insbesondere vorgespanntes) Rückschlagventil handelt, welches beispielsweise bei Überschreiten einer bestimmten Druckschwelle öffnet.

Bevorzugt sind die Ventileinrichtungen derart ausgelegt, dass der Wirkstrom des gasförmigen Mediums stets von dem weiteren Reservoir über das Verbrennungsreservoir hin zu der Turbineneinrichtung erfolgt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Verbrennungsantriebsmaschine wenigstens eine Wärmetauschereinrichtung auf, um bei der Verbrennung mit den Verbrennungsreservoir entstehende Wärme dem gasförmigen Medium, dem weiteren Reservoir zuzuführen. Auf diese Weise können die Arbeitspunkte der Maschine verbessert werden. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das weitere Reservoir ein größeres Volumen auf als das Verbrennungsreservoir. Bevorzugt ist das Volumen des weiteren Reservoirs wenigstens dreimal so groß bevorzugt wenigstens fünfmal so groß, bevorzugt wenigstens wenigstens achtmal so groß und bevorzugt wenigstens zehnmal so groß wie das Volumen des Verbrennungsreservoirs.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Turbineneinrichtung einen Gaseinlass und einen Gasauslass auf, und bevorzugt ist zwischen diesem Gaseinlass und dem Gasauslass ein kreissegmentförmiger oder kreisringförmiger Kanal vorgesehen. Bevorzugt ist entlang dieses Kanals ein mit einer Abtriebswelle gekoppelter Vorsprung und/oder ein Drehkolben bewegbar.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Verbrennungsantriebsmaschine wenigstens eine Druckmesseinrichtung auf. Besonders bevorzugt kann diese Druckmesseinrichtung dabei einen (insbesondere momentanen) Druck innerhalb des Verbrennungsreservoirs messen. Auch dieser Druck kann zum Steuern der Verbrennungsantriebsmaschine verwendet werden. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Maschine eine Vielzahl von Druckmesseinrichtungen auf. Dabei ist es möglich, dass jedem druckbeaufschlagten Teil der Maschine eine Druckmesseinrichtung zugeordnet ist.

Diese gemessenen Werte können einer zentralen Steuereinrichtung zugeführt werden, und ermöglichen dieser eine verbesserte Steuerung der Maschine.

Daneben ist jedoch auch möglich, dass ein derartiger Drucksensor in dem weiteren Reservoir angeordnet ist, um dort den Druck zu bestimmen.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens eine Temperaturmesseinrichtung auf, um eine Temperatur eines in dem Verbrennungsreservoirs und/oder eines in dem weiteren Reservoir befindlichen Gases zu messen. Auch diese Temperaturwerte können verwendet werden, um die Verbrennungsantriebsmaschine zu steuern.

Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Gasturbine, insbesondere für eine Verbrennungsantriebsmaschine und insbesondere für eine Verbrennungsantriebsmaschine der oben beschriebenen Art gerichtet. Diese Gasturbine weist eine Gaseinlass auf, um der Gasturbine ein unter Druck stehendes Gas zuzuführen und einen Auslass um aus der Gasturbine das Gas auszulassen.

Daneben ist eine einer durch das Gas antreibbare und bezüglich einer ersten Drehachse D drehbare Abtriebswelle vorgesehen.

Erfindungsgemäß weist die Gasturbine einen kreisringförmigen (und/oder torusförmigen) Kanal auf, innerhalb dessen sowohl der Gaseinlass als auch der Gasauslass angeordnet ist und an der Abtriebswelle ist wenigstens mittelbar ein Vorsprung angeordnet, welcher sich entlang eines kreisförmigen Bahn durch diesen Kanal bewegen kann und/oder welcher entlang der kreisförmigen Bahn durch diesen Kanal hindurch bewegbar ist.

Bevorzugt ist ein Außenquerschnitt des Vorsprungs an einen Innenquerschnitt des Kanals angeordnet. Auf diese Weise wird erreicht, dass im Wesentlichen kein oder nur sehr wenig Gas zwischen der Innenwandung des Kanals und der Außenoberfläche des Vorsprungs hindurchtreten kann.

Bei eine bevorzugten Ausführungsform ist der Vorsprung an einem ersten Ring angeordnet, der wiederum mit der Abtriebswelle gekoppelt ist. Auf diese Weise kann durch die Bewegung des Vorsprungs gegenüber dem Kanal auch die Abtriebswelle angetrieben werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Gasturbine eine bezüglich einer zweiten Drehachse drehbare Scheibe oder einen bezüglich einer zweiten Drehachse drehbaren Ring auf.

Besonders bevorzugt ist die zweite Drehachse ist zur ersten Drehachse parallel.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Drehbewegung der drehbaren Scheibe mit der Drehbewegung der Abtriebswelle gekoppelt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die drehbare Scheibe eine Ausnehmung auf, in welcher der Vorsprung eingreifen kann. Wie oben erwähnt, ist der Vorsprung bevorzugt derart dimensioniert, dass er den Kanal abdichten kann.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt eine Kopplung der Scheibe bzw. dem Ring einerseits und der Abtriebswelle andererseits derart, dass diese die gleiche Drehgeschwindigkeit aufweisen, so dass der Vorsprung immer auf die Ausnehmung trifft.

Diese Kopplung kann beispielsweise über eine Verzahnung erfolgen.

Die vorliegende Findung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungsantriebsmaschine gerichtet. Dabei wird ein gasförmiges und Sauerstoff haltiges Medium in ein Verbrennungsreservoir zugeführt. Weiterhin wird ein Brennstoff in das Verbrennungsreservoir zugeführt.

In einen weiteren Schritt wird das Gemisch aus dem sauerstoffhaltigen Medium und dem Brennstoff entzündet und schließlich wird das durch die Verbrennung entstandene Medium (welches insgesamt einen hohen Druck aufweist) durch einen Auslass aus dem Verbrennungsreservoir entlassen und insbesondere zum Antreiben einer (Gas)Turbine verwendet.

Bevorzugt erzeugt diese Turbineneinrichtung - insbesondere mittels eines Generators - Strom. Anschließend wird bevorzugt ein Restgas bzw. Abgas aus der Turbine entlassen.

Besonders bevorzugt wird ein gasförmiges Medium in mehrere, insbesondere parallele Verbrennungsreservoirs eingeleitet und zu unterschiedlichen Zeitpunkten werden die Gemische in diesen mehreren Verbrennungsreservoirs gezündet, um auf diese Weise die oben erwähnte Turbineneinrichtung kontinuierlich anzutreiben.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine erste Darstellung einer Turbineneinrichtung; und Fig. 3 eine zweite Darstellung einer Turbineneinrichtung.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verbrennungsantriebsmaschine.

Diese Verbrennungsantriebsmaschine 1 weist hier drei Verbrennungsreservoirs 4 auf. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet ein weiteres Reservoir, welches zur Aufnahme eines gasförmigen Mediums und insbesondere von Luft dient.

Dieses weitere Reservoir 2 weist zwei Zugänge 31 , 33 auf, über welche dem weiteren Reservoir 2 Luft zugeführt werden kann insbesondere Luft unter Druck zugeführt werden kann.

Das Bezugszeichen 27 kennzeichnet einen Auslass, über weichen die unter Druck stehende Luft in ein Zwischenreservoir 35 gelangen kann und von diesen auf die drei Verbrennungsreservoirs 4 verteilt werden kann.

Die Bezugszeichen 22 kennzeichnet Ventileinrichtungen und insbesondere steuerbare Ventile, mit denen die Luft den jeweiligen Verbrennungsreservoirs 4 zugeführt werden kann.

Die Verbrennungsreservoirs 4 weisen jeweils erste Einlässe 42 auf, durch welche die Luft den Verbrennungsreservoirs 4 zugeführt werden kann. Daneben sind auch Ventile 24 vorgesehen, mit denen ein Verbrennungsgas oder eine Verbrennungssubstanz den Verbrennungsreservoirs 4 zugeführt werden kann.

Die Bezugszeichen 30 kennzeichnen eine Zündeinrichtung wie etwa eine Art Zündkerze, mit der das Brennstoff-Gasgemisch innerhalb der Verbrennungsreservoirs 4 gezündet werden kann.

Bezugszeichen 44 kennzeichnet eine weitere Ventileinrichtung, um den Verbrennungsreservoirs 4 eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser zuzuführen.

Das nunmehr entstehende unter Druck befindliche Verbrennungsgas wird bevorzugt in einer Verteilungseinrichtung 56 wieder gesammelt und insbesondere einer Turbineeinrichtung 6 zugeführt. Diese Turbineneinrichtung kann einen Generator 26 antreiben, welcher elektri- sehe Energie erzeugt. Daneben kann die Turbine sechs auch einen Kompressor 28 antreiben, der wiederum die Luft komprimiert und dem weiteren Reservoir über eine Leitung 52 zuführt.

Das Bezugszeichen 32 kennzeichnet eine elektrische Speichereinrichtung wie eine Batterie. Das Bezugszeichen 13 kennzeichnet eine Antriebseinrichtung wie einen Elektromotor, der wiederum den Kompressor 12 antreibt.

Figur 2 zeigt eine stark vereinfachte Darstellung der Turbineneinrichtung 6. Diese weist ein Gehäuse 60 auf, innerhalb dessen drehbar eine Abtriebswelle 62 bezüglich einer Drehachse, D gelagert ist. In Figur 2 erfolgt die Drehung hier entlang des Pfeils P1 , d. h. im Uhrzeigersinn.

An der Abtriebswelle 62 ist ein ringförmige Körper 64 angeordnet, an dem wiederum ein Vorsprung 66 angeordnet ist.

Das Bezugszeichen 68 kennzeichnet eine weitere sich drehende Scheibe, welche eine Ausnehmung 76 aufweist, innerhalb die der Vorsprung 66 eingreifen kann. Der Ring 64 und die Scheibe 68 stehen, bevorzugt über eine Verzahnung, in Verbindung, sodass deren Drehbewegungen miteinander gekoppelt sind.

Auch ist bevorzugt ein Außendurchmesser des Rings 64 genauso groß wie ein Außendurchmesser der Scheibe 68. Die Scheibe 68 dreht sich gekoppelt mit der Drehung des Rings 64, hier entgegen dem Uhrzeigersinn.

Das Bezugszeichen 72 kennzeichnet einen Einlass für die unter Druck stehende Verbrennungsluft und das Bezugszeichen 74 ein Auslass. Das Bezugszeichen 65 kennzeichnet einen Kanal, in dem sich der Vorsprung 66 bewegen kann, und zwar bevorzugt entlang einer um die Drehachse D verlaufenden kreisförmigen Kanal.

Bevorzugt verlaufen die Konturen der Drehkörper 68 und 64 im Wesentlichen spaltlos in den Drehrichtungen P1 und P2 und dichten auf diese Weise bevorzugt den Druckraum gegenüber dem Drehkolben 66 ab. Bevorzugt entsteht somit eine erzwungene Bewegung des Drehkolbens 66, welche der Gasfluss bewirkt. Eine nicht erzwungene Bewegung wird etwa in Gasturbinen oder Dampfturbinen erzeugt, da beispielsweise ein durch die Strömung angetriebener Propeller oder Rotor gleichwohl abgebremst werden könnte.

Bei der hier vorteilhaft beschriebenen erzwungenen Bewegung wird ein Prinzip ausgenutzt, welches auch Verdrängermaschinen nutzen, wie etwa Kolbenmaschinen, Zahnradpumpen oder Drehkolbenverdichter. Dabei verdrängt ein Kolben oder ähnliches Luft in einem Zylinder, wenn er bewegt wird. Der Druck kann in diesem Fall nicht entweichen. Somit muss der Kolben der Luftsäule folgen.

Bei der hier vorgeschlagenen Turbineneinrichtung steigt der mechanische Wirkungsgrad erheblich gegenüber einer Propeller oder Rotortrubine, wobei diese Steigerung durch die erzwungene Bewegung erreicht wird.

Die Fertigung der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Turbine erfordert eine hohe Präzision. Die Spaltmasse zwischen den Funktionsteilen bewegen sich in einem Bereich zwischen einigen Mikrometern bis hin zu 1/100mm. Damit wird gewährleitet, dass keine Luft bzw. kein Gas an den Funktionsteilen vorbeiströmen kann ohne dass Arbeit an dem Drehkolben verrichtet wird. Je geringer diese Spaltbreite ist, desto höher wird der Wirkungsgrad sein.

Wenn sich der Vorsprung 66 in der durch das gestrichelte Rechteck gezeigten Position befindet, wird Druckluft über den Einlass 72 eingelassen. Diese bewirkt, dass sich der Vorsprung weiter bewegt und insbesondere wird auf diese Weise die Abtriebswelle 62 angetrieben.

In der in Figur zwei gezeigten Drehstellung kann das verbliebene Verbrennungsgas über den Auslass 74 ausgelassen werden und, sobald der Vorsprung 66 wieder über die Öffnung 72 gestrichen ist, kann wiederum Druckluft in die Kammer 65 eingeleitet werden.

Die gezeigte Darstellung der Turbine ähnelt dem Prinzip eines Motors, der in jüngster Zeit als Omega Motor bekannt geworden ist. Dieses Motorenkonzept verbindet Elemente aus einer Turbine, aus einem Wankelmotor und einem Verdichter. Das Prinzip wird jedoch im vorliegenden Fall nicht für einen Motore im engeren Sinne angewandt, sondern für eine Gas- bzw. Luftturbine.

Dieses Motoren prinzip wird über zwei getrennte Doppelscheiben betrieben wobei eine Antriebswellen insbesondere eine hohle Antriebswelle in Bewegung gesetzt, wird Dabei dient ein erstes Scheibenpaar als Kompressor für eine Ansaugluft, während ein zweites Scheibenpaar sich im Falle des Motors um die Verbrennung und damit die eigentliche Arbeit kümmert.

Beide der hier vorgeschlagenen Turbineneinrichtung ist nur ein Scheibenpaar vorgesehen, da die Verbrennung, wie oben erwähnt, in dem Verbrennungsreservoir stattfindet.

Bevorzugt sind auf den gegenläufigen Scheiben je eine Aussparung und ein einseitig abgerundeter Zapfen (oben als Vorsprung bezeichnet) montiert. Dabei kann die Aussparung auch als Kompressionsraum dienen und der Zapfen beispielsweise als Kolben.

Fig. 3 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der in Fig. 2 gezeigten Turbine. Auch hier sind zwei drehbare Räder vorgesehen, nämlich einerseits wiederum der auch in Figur 2 vorhandene drehbare Ring 64 sowie hier ein weiterer Ring 67, der dieselbe Funktion hat, wie der in Fig. 2 gezeigte Scheibenkörper 68.

Daneben ist auch wiederum der Vorsprung 66 vorgesehen, der sich innerhalb des Kanals 65 bewegt. Daneben ist auch ein Einlass 72 für die Druckluft bzw. das Verbrennungsgas vorgesehen sowie auch ein Auslass 74. Die bevorzugt konkave Innenfläche des Hohlrings 67 berührt bevorzugt die Außenfläche des Drehkolbens 62 und dichtet bevorzugt den Druckraum gegenüber dem Vorsprung 66 dicht ab.

Die hier beschriebene Turbine hat den Vorteil, dass sie einen besonders hohen Wirkungsgrad aufweisen kann und darüber hinaus sehr leichtgewichtig gebaut werden kann.

Der Anmelder behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteil- haft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.