Rotationslexikon

Aequidistante - die im Motor verwirklichte Trochoide (siehe unten) entspricht nicht der mathematisch erzeugten Kurve. Sie wird um einen kleinen Betrag nach außen verlegt, damit die im Kreiskolben untergebrachten Dichtleisten verschleißgünstiger der Trochoidenkontur folgen können. Das Maß für die Aequidistante entspricht dem Radius der abgerundeten Leistenkuppe.

Außenachsig - parallel zueinander liegende Drehachsen zweier rotierender Körper, die wie zwei miteinander kämmende, außenverzahnte Zahnräder im Eingriff sind.

Corioliskraft - (benannt nach dem französischen Mathematiker Gustave Gaspard Coriolis 1792-1843). Beim Durchlaufen der Trochoideneinsattelung treten beim Kreiskolbenmotor nach innen gerichtete Fliehkräfte auf. Zu diesen kommen wegen der wechselnden Gleitgeschwindigkeit der Dichtleisten Corioliskräfte hinzu. Diese wirken zusätzlich und abweichend zur Fliehkraft auf während der Rotation bewegliche Teile ein, wie beispielsweise die Dichtleisten.

Dichtbolzen - zylindrisches Teil, in dem die Enden der Dichtleisten und die seitlichen Dichtstreifen zusammenlaufen.

Dichtgrenze - Verlauf einer Abdichtung entsprechend der zu schließenden Spalten

Dichtleiste - ein- oder mehrteiliges Dichtelement an den drei Ecken (Kanten) des Kolbens, auch Scheitelleiste, Radialdichtung oder radiale Dichtleiste genannt. Dichtet zwei benachbarte Kammern gegeneinander ab.

Dichtstreifen - bogenförmige Dichtleiste auf beiden Stirnseiten des Kolbens. Auch Axialdichtung genannt.

Drehkolbenmotor (DKM) - besitzt mehrere Drehkörper, die wie ein Rad nur um ihren Mittelpunkt (Schwerpunkt) gleichförmig rotieren. Kurbel (Exzenter) wie beim Kreiskolbenmotor (KKM) entfällt. Höchste Drehzahlen sind möglich, es gab innen- und außenachsige Ausführungen. DKM werden heute nicht mehr gebaut.

Einsattelung - die Stellen, an denen die Trochoide wie bei einer >8< eingeschnürt ist.

Epitrochoide - siehe Trochoide

Erzeugender Radius - siehe Trochoide

Exzenterwelle - Drehachse mit exzentrisch (außermittig) gelagertem scheibenförmigen Körper, auf dem der Kreiskolben gelagert ist. Vergleichbar mit der Kurbel einer Kurbelwelle. Drei Umdrehungen der Exzenterwelle entsprechen einer Umdrehung des Kolbens.

Exzentrizität - Abstand zwischen den Mittelpunkten von Exzenterwelle und Exzenter. Entspricht dem „Hub“ der Kurbelwelle. Wichtigstes Maß zur Erzeugung von raumveränderlichen Trochoidenmaschinen.

Gleitgeschwindigkeit - Geschwindigkeit der Dichtleiste beim Gleiten entlang der Trochoide. Der Kolbengeschwindigkeit beim Hubkolbenmotor vergleichbar. Entsprechend der Trochoidenkontur wechselt die Gleitgeschwindigkeit bei gleichbleibender Exzenterwellendrehzahl ständig.

Heißer Bogen - Zone der Trochoide, die nur von heißem Gas bestrichen wird

Hohlrad - innenverzahntes Steuerzahnrad im Kreiskolben. Wälzt sich um außenverzahntes kleines Zahnrad ab, das fest mit dem Gehäuseseitenteil verbunden ist. Erst dadurch wird die Kolbenbewegung erzwungen.

Hypotrochoide - siehe Trochoide

Innenachsig - parallelachsige Lage der Drehachsen zweier rotierender Drehkörper wie bei zwei verschieden großen, ineinanderkämmenden Zahnrädern. Der Rotationskolbenmotor ist ein innenachsiges System mit einer parallelachsigen Lage der Drehachsen zweier rotierender Drehkörper.

K-Faktor - Kennwert für die Gestaltung des Kreiskolbenmotors. Verhältnis von erzeugendem Radius (siehe Trochoide) und Exzentrizität. Der K-Faktor beeinflusst Verdichtung, Einsattelung, Dichtleistenschwenkwinkel, Kolbengröße oder Exzenterwellendurchmesser. Alle Werte hängen mathematisch miteinander zusammen, wird einer geändert, ändern sich auch die anderen.

Kolbenmulde - Wenn sich eine Kolbenflanke mittig an der Einsattelung der Trochoide befindet, bestünde ohne Mulde keine Verbindung zwischen beiden Teilkammern. Lage und Form der Kolbenmulde kann zur Verbesserung des Wirkungsgrades variiert werden.

Kreiskolben - dreieckförmiger, die Leistung übertragendes Teil beim Wankelmotor, auch als Läufer, Kolbenläufer, Rotor oder einfach Kolben bezeichnet. Kreist mit dem rotierenden Exzenter der Exzenterwelle und dreht sich dabei durch eine Zahnradsteuerung (Hohlrad und Ritzel) um sich selbst. Die drei Ecken werden auch Kanten, die beiden Seiten auch Stirnseiten und die drei Schenkel auch Flanken genannt.

Kreiskolbenmotor (KKM) - entsteht aus dem Drehkolbenmotor durch kinematische Umkehrung. Der Außenläufer wird stillgesetzt. Nun muss der Mittelpunkt des Innenläufers kreisen, um die für das Viertaktprinzip notwendigen veränderlichen Räume zu erzeugen. Dafür muss seine Drehachse von einem Exzenter geführt werden.

kurvenerzeugender Punkt - der Punkt, der zur Erzeugung einer Trochoide (Epitrochoide) auf einem Kreis gewählt wird, der auf einem anderen Kreis abrollt. Die Verbindung der Punkte ergibt die Trochoide.

kurze Achse - Abstand vom Mittelpunkt zur engsten Stelle der Einsattelung der Trochoide

lange Achse - längster Abstand vom Mittelpunkt der Trochoide. Setzt sich aus Exzentrizität und erzeugendem Radius zusammen.

Läufer - anderer Ausdruck für rotierendes Teil (siehe Kolben)

Lauffläche - auf der Lauffläche setzt der rotierende Kolben auf. Die Lauffläche besteht aus einer Chrom-Molybdän-Legierung. Molybdän ist eines der wenigen Materialien, bei denen keine Rattermarken auftreten. Besonders in den Anfangsjahren waren diese riffelartigen Verschleißerscheinungen auf der Lauffläche durch Reibschwingungen der Scheitelleisten symptomatisch für den Rotationskolbenmotor.

Mantel - beim Wankelmotor umschließendes Gehäusemittelteil mit der Trochoidenlaufbahn

Mitteldruck - mittlerer, auf die Kolbenfläche wirkender Verbrennungsdruck, gemessen in kp/cm2. Maß für die Berechnung von Drehmoment und Leistung und somit auch für den Wirkungsgrad.

Öldichtung - Abdichtung der beiden Kolbenstirnseiten gegenüber dem im Kolben befindlichen Kühlöl

Portliner - Portliner werden beim Renesis-Motor zur Auskleidung der seitlichen Auslasskanäle eingesetzt. Grundstoff für Portliner ist Aluminiumtitanat - die stöchiometrische Mischphase von Aluminiumoxid und Titandioxid. Niedrige Wärmeleitfähigkeit, sehr niedrige Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine damit verbundene sehr hohe Temperaturbeständigkeit sowie offene Porosität kennzeichnen das Material. Besonders die offene Porosität ist für die Verwendung im Motorenbau wichtig. Sie resultiert aus einer Besonderheit bei der Abkühlung. Dabei entstehen kritische innere Spannungen, die zu mikroskopisch kleinen Rissen führen. Beim Aufheizen heilen die Risse des Materials teilweise wieder aus.

Rattermarken - riffelartige Verschleißerscheinungen auf der Lauffläche

Renesis - setzt sich zusammen aus der Abkürzung für Rotary Engine RE und der Schöpfungsgeschichte „Genesis”. Der Begriff soll exemplarisch erhellen, dass Mazda die bekannten Konstruktionsformen der Kreiskolbenmotors neu konzipiert und revolutioniert hat.

Rotationskolbenmotor - Oberbegriff für Dreh- und Kreiskolbenmotor

Rotor - anderer Begriff für rotierenden Kolben oder Läufer

Scheitelleiste - siehe Dichtleiste

Seitendichtung - Abdichtung des Kolbens gegenüber den beiden Seitenteilen des Gehäuses, auch stirnseitige oder axiale Abdichtung genannt.

Seitenauslass - Beim Renesis-Motor sind die Auslassöffnung seitlich angeordnet und so gestaltet, dass das unverbrannte Gemisch von der Kolbenflanke über den Totpunkt hinweg zum nächsten Einlasstakt mitgeführt wird. Dadurch geht dieser Anteil an Energie nicht verloren. Verbrauch und Emissionen sinken.

Seiteneinlass - Zuführung des Frischgases durch das Seitenteil. Man entgeht damit zu großer Überschneidung mit dem Gasauslass in der Trochoide.

Six Port Induction - Mechanismus zur Ansaugzeitänderung, bei dem jedem Kolben drei variable Einlassöffnungen zugewiesen sind. Das System gibt bestimmte Einlassöffnungen erst bei hohen Drehzahlen frei. Damit wird der dynamische Einlasseffekt zur Optimierung der Kompression bei hohen und niedrigen Drehzahlen genutzt.

Stator - ovales, in der Mitte leicht eingeschnürtes Gehäuse

Trochoide - Trochoide kommt von griechisch trochos - das Rad. Übliche Abkürzung für z. B. Epi- oder Hypotrochoide. Die dem Rotationskolbenmotor zugrunde liegende Epitrochoide kann auf verschiedene Arten erzeugt werden. Sie entsteht beispielsweise beim Abrollen eines Kreises auf einem anderen Kreis mit doppeltem Radius. Dafür wird ein innerhalb des Abrollkreises gewählter Punkt fortlaufend markiert. Der Radius des Grundkreises entspricht dem Abstand vom Mittelpunkt des Kreiskolbens zu einer seiner Ecken. Der Abstand des gewählten Punktes (kurvenerzeugender Punkt) vom Mittelpunkt des Abrollkreises entspricht der Exzentrizität. Rollt der Abrollkreis innerhalb des Grundkreises ab, entsteht eine Hypotrochoide. Liegt der Punkt auf dem Umfang des Abrollkreises, entstehen entsprechend Epi- oder Hypozykloiden.

Umfangsauslass - Gasauslass in der Trochoide. Normalerweise werden die Gemischreste und die unverbrannten Abgasanteile über den Umfangsauslass ausgeschoben und verschlechtern die Emissionen. Da beim Renesis die Auslassöffnung dagegen seitlich angeordnet und so gestaltet sind, dass das unverbrannte Gemisch von der Kolbenflanke über den Totpunkt hinweg zum nächsten Einlasstakt mitgeführt wird, geht dieser Anteil an Energie nicht verloren. Verbrauch und die Emissionen sinken.

Umfangseinlass - Gaseinlass in der Trochoide. Bewirkt bessere Kammerfüllung, verursacht aber Gasüberschneidung mit benachbartem Gasauslass.

Zwickel - nachlaufende Kolbenflanke