Beim Ottomotor drückt die Kraft des Kolbens über eine Pleuelstange auf den Pleuelzapfen an der Kurbelwelle. Immer, wenn sich der Kolben am oberen Totpunkt (OT) und am unteren Totpunkt (UT) befindet, wird kein Drehmoment erzeugt, weil die Kolbenkraft ausschließlich auf die Kurbelwellenlager drückt. Auch kurz nach dem OT und kurz vor dem UT wird nur sehr wenig Drehmoment erzeugt, weil der Winkel zwischen Pleuelstange und dem Radius des Kurbelwellenzapfens sehr spitz oder sehr groß ist.

Eine weitere Eigenschaft von Verbrennungsmotoren ist, dass der Kolbenhub von dem Hubzapfen der Kurbelwelle vorgegeben wird, und so die größe der Zylinderbohrung eingeschränkt wird.

Diese konstruktiven Nachteile einer Kolbenmaschine mit Kurbelwelle wurde von uns gelöst, indem Hebelverhältnisse zur Drehmomenterzeugung geändert wurden, und anstatt einer konventionellen halben Kurbelwellenumdrehung beim Arbeitszyklus der Kreiswinkel deutlich reduziert wurde.

Es wurde ein Prototyp gefertigt, mit welchen man das Drehmoment statisch bei jeder beliebigen Kurbelwellenstellung messen kann. Die Funktion der Konstruktion kann so anschaulich festgestellt werden.

Es wurde ein Einzylindermotor mit dieser Erfindung ausgerüstet, der auf einen Motorenprüfstand getestet werden wird. 

Die Vorteile einer Drehmomentsteigerung liegen auf der Hand, da ja mit einem höheren Drehmoment die Leistung des Verbrennungsmotors entsprechend gesteigert wird.

Natürlich denkt man zuerst an einen Wettbewerbsvorteil im Motorsport. Dieser Vorteil kann im Serienmotorenbau ebenso sinnvoll eingesetzt werden, da man den Hubraum und/oder die Zylinderanzahl reduzieren und dabei die selbe Leistung beibehalten wird, was eine eklatante Spriteinsparung ergibt. Auch wäre denkbar, die Zylinderanzahl sowie den Hubraum beizubehalten, und einfach die Drehzahl für die selbe Leistung zu reduzieren.
Auch die Problematik des Leistungsverlustes bei Wasserstoff betriebenen Motoren kann so ausgeglichen werden, da sich der Wirkungsgrad verdoppeln kann!

Das Patent wurde angemeldet und wurde im Feber 2024 veröffentlicht.

Deutsche Patentanmeldung Offenlegungsschrift:

DEPATISnet | Bibliografische Daten

Internationale Patentanmeldung:

WO2025158168 INCREASING THE TORQUE AND EFFICIENCY OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES