DE20017773U1 - Freikolbenmotor mit zwei gekoppelten Feder-Masse-Schwingungssystemen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Freikolbenmotor mit zwei Feder-Masse-Schwingungssystemen, mit einem Gehäuse und zumindest einem in dem Gehäuse angeordneten Zylinderraum, wobei in dem Zylinderraum zwei Kolben verschiebbar sind, welche eine zwischen den Kolben liegende Brennkammer in axialer Richtung begrenzen, wobei die Kolben die Massen des Feder-Masse-Schwingungssystems bilden und wobei zwischen jeder Masse und dem Gehäuse eine Feder angeordnet ist,

Ein derartiger Freikolbenmotor ist aus der Druckschrift DE 197 43 776 A1 bekannt. Die Fig. 6 dieser Druckschrift zeigt einen Freikolbenmotor mit einem Zylinderraum, in welchem zwei Kolben verschiebbar angeordnet sind und die die Brennkammer des Freikolbenmotors begrenzen. Die Kolben arbeiten bei der Expansion des Brennstoffes in der Brennkammer gegen zwei aus Luftpolstern gebildeten Federn, durch welche die Kolben nach der Expansion zurück in die Brennkammer gedrückt werden. Dieses Luftpolster nimmt wäh-

rend der Expansion einen Teil der Verbrennungsenergie auf, speichert sie als Kompressionsarbeit und gibt sie während des Verdichtens wieder ab. Vorteilhaft bei einer derartigen Maschine mit zwei beweglichen Kolben ist, dass die Expansion schneller ablaufen kann. Dadurch kann ein größerer Teil der bei der Expansion frei werdenden Energie in kinetische Energie umgewandelt werden und der Anteil der in die Kolben und in das Gehäuse abgeleiteten thermischen Energie ist geringer. Der Nachteil eines derartigen Freikolbenmotors ist jedoch, dass die bei der Verbrennung frei werdende Energie nicht nur dafür aufgewendet werden muss, um die Kolben zu beschleunigen, sondern auch, um die elastischen Elemente, d.h. die Luftpolster, zu komprimieren. Dieses führt dazu, dass gerade unmittelbar nach der Zündung des Gemisches in der Brennkammer ein Teil der entstehenden Energie nicht in kinetische Energie umgewandelt werden kann, sondern als thermische Energie in die Wandung der Brennkammer transportiert wird. Der Wirkungsrad des Freikolbenmotors ist daher nicht befriedigend.

Ein weiterer Nachteil des offenbarten Freikolbenmotors liegt darin, dass die Bewegung der beiden in der Fig. 6 dargestellten Kolben unterschiedlich schnell abläuft. Die beiden Kolben können sich nicht nur in entgegengesetzte Richtungen bewegen, sondern die Bewegungen können auch asynchron zueinander ablaufen. D. h., die Umkehrpunkte für die Kolben liegen sowohl zeitlich auseinander als auch örtlich in verschiedenen Entfernungen vom Zentrum des Brennraumes. Durch diese asynchronen Bewegungen der Kolben entstehen in dem Gehäuse des Freikolbenmotors gleichsinnig wirkende Reaktionskräfte, die durch das Fundament des Freikolbenmotors aufgenommen werden müssen. Da sich die Reaktionskräfte zum Teil addieren, müssen das Fundament und auch das Gehäuse entsprechend stabil ausgestaltet sein. In das Fundament Kräfte abzuleiten, bedeutet, Verluste in Kauf zu nehmen.

Ferner ist von Nachteil, dass durch die hohe Leitfähigkeit der Brennraumwandungen die thermischen Verluste hoch sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Freikolbenmotor vorzuschlagen, bei dem zum Einen die bei der Verbrennung gewonnene Energie überwiegend als Nutzenergie abgeführt werden kann, bei dem durch die Synchronisierung der Kolbenbewegungen der perfekte Massenkräfteausgleich gelingt und somit die Verluste in das Fundament der Maschine minimiert werden und bei dem die Wandwärmeverluste durch Isolation begrenzbar werden, bei gleichzeitig unter Kontrolle bleibendem Verbrennungsablauf.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zwischen dem Gehäuse und den Massen jeweils eine weitere Feder angeordnet ist, die konträr zu der ersten Feder wirkt und dass die Massen der beiden Feder-Masse-Schwingungssysteme miteinander gekoppelt sind, wobei die Kopplung ausschließlich entgegengesetzte Bewegungen der Massen erlaubt.

Die Feder-Masse-Systeme des Freikolbenmotors, welche aus jeweils zwei Federn und einem Kolben gebildet werden, sind Schwinger, bei denen Energie als Kompressionsarbeit in den Federn und/oder aber als kinetische Energie in der Bewegung der Kolben gespeichert ist. Die Kolben können sich bei Vernachlässigung einer Dämpfung der Federn, sobald sie einmal erregt sind, kontinuierlich zwischen den beiden Endlagen bewegen. Befinden sich jedoch die Kolben in der inneren Endlage, so ist das Gemisch in der Brennkammer verdichtet und wird gezündet. In dem Moment der Zündung wirken die jeweils komprimierte Feder und der Brennraumdruck gleichzeitig auf die Kolben. Dieses führt zu einer schnelleren Beschleunigung der Kolben in ihre äußere Endlage, was den Vorteil mit sich bringt, dass mehr der bei der Verbrennung frei werdenden Energie in kinetische Energie umgesetzt werden kann, und weniger bei der Verbrennung frei werdende Energie als Wärme über das Gehäuse abgeführt wird. Der Wirkungsgrad eines derartigen Freikolbenmotors ist daher höher als der der bisher bekannten Freikolbenmotoren.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Freikolbenmotors liegt darin, dass die Bewegungen der Kolben, d.h. der Feder-Masse-Schwingungssy-

sterne über die Kopplung zueinander synchronisiert sind. Dadurch können die Reaktionskräfte der bewegten Teile innerhalb der Maschine aufgefangen und ausgeglichen werden, so dass es keine vom Fundament der Maschine aufzufangenden Reaktionskräfte gibt.

Gemäß der Erfindung kann der Freikolbenmotor zwei Zylinderräume mit jeweils zwei, eine Brennkammer begrenzenden Kolben, aufweisen, wobei die Kolben in dem einen Zylinderraum starr mit je einem Kolben in dem anderen Zylinderraum verbunden sind. Die miteinander verbundenen Kolben bilden so die Massen der Feder-Masse-Schwingungssysteme. Ein derartiger Freikolbenmotor ist eine 2-Zylinder-Maschine, wobei die Expansion in den Zylindern vorteilhaft jeweils im Wechsel stattfindet. Dadurch läuft die Maschine insgesamt runder und auch die Leistungsabgabe ist stetiger als bei einer 1-Zylinder-Maschine.

Vorteilhaft sind die Zylinderräume fluchtend in dem Gehäuse des Freikolbenmotors angeordnet, wobei dann die zueinandergekehrten innenliegenden Kolben über eine Kolbenstange miteinander verbunden sind, während die beiden äußeren Kolben der Zylinderräume über einen Rahmen verbunden sind, so dass die Verdichtungsarbeit direkt und ohne Verlust vom Gestänge übertragen wird.

Jeder der miteinander verbundenen Kolben der beiden Zylinderräume weist jeweils zwei entgegengesetzt wirkende Federn auf. Von diesen zwei entgegengesetzt wirkenden Federn der miteinander verbundenen Kolben können die jeweils gleich wirkenden Federn zu einer gemeinsamen Feder für beide Kolben zusammengefasst sein.

Bei einem erfindungsgemäßen Freikolbenmotor können vorteilhaft die Einlass und die Auslassöffnungen für das Luft-Kraftstoff-Gemisch bzw. die Abgase in entgegengesetzten Bereichen der Zylinderräume angeordnet sein. Dieses hat beim Spülvorgang, d.h. beim Einströmen des frischen Luft-Kraftstoff-Gemisches und beim gleichzeitigen Ausschieben der Abgase den

Vorteil, dass die Bewegung des frischen Luft-Kraftstoff-Gemisches, als auch der Abgase in die gleiche Richtung erfolgt. Bei der Gleichstromspülung werden gegenüber der ebenso bekannten Umkehrspülung die Abgase schneller aus dem Zylinderraum ausgeblasen und bei dem Ausblasen entstehen weniger Verluste an frischem Luft-Kraftstoff-Gemisch.

Vorteilhaft ist die Einlassöffnung der Brennkammer unmittelbar mit dem Vergaser des Freikolbenmotors verbunden. Vor dem während der Expansion verschlossenen Einlass staut sich dann das frische Luft-Kraftstoff-Gemisch. Sobald die Einlassöffnung bei der Expansion freigegeben wird, entlädt sich das frische Luft-Kraftstoff-Gemisch als Druckwelle in den entspannten Brennraum und treibt so die Abgase in gleicher Richtung aus der Brennkammer hinaus. Dadurch wird das aus dem Vergaser nachströmende Gas mitgerissen, welches - nachdem die Einlassöffnung während des Kompressionsschrittes wieder verschlossen ist - sich vor der verschlossenen Einlassöffnung aufstaut und für den im nächsten Schritt notwendigen Druck sorgt.

Erfindungsgemäß können die innere Wandung des Zylinderraumes und/oder die brennkammerseitigen Flächen der Kolben mit einer Keramik beschichtet sein. Dass die Verwendung von Keramik zur Beschichtung der Brennraumwandung bei herkömmlichen Kurbelwellenmotoren große Probleme bereitet, ist bekannt. Sich schnell ändernde Verbrennungsbedingungen während der Erwärmung der Keramikschicht, führen zu unkontrollierten Verbrennungsabläufen mit hohen Druckspitzen, die die Maschine thermisch und mechanisch überlasten. Da bei Freikolbenmotoren die Kolben während der Verbrennung nicht dem von der Kurbelwelle geometrisch vorgegebenen Weg folgen müssen, können sie durch direkte Beschleunigungsbewegung besser den im Brennraum herrschenden Drücken folgen. Außerdem ist es möglich, die in der Keramikschicht gespeicherte Überschusswärme abzubauen, indem für ein paar Takte Wasserdampf in den erhitzten Brennraum eingespritzt wird, welcher vorher nacheinander in den Dampferzeugern der Brennraumwandung und der Abgasanlage erzeugt wurde. Es kann also zwischen einem verbrennungsmotorischen Betrieb und einem dampfmotorischen Betrieb des

Freikolbenmotors gewechselt werden, was zu einer besseren Ausnutzung der thermisch freigesetzten Energie führt und so den Wirkungsgrad der gesamten Freikolbenmaschine erhöht.

Ausführungsbeispiele sind an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Freikolbenmotor mit zwei Zylinderräumen, einer Kopplung mittels eines Zahnrades und einem Generator,

Fig. 2 einen weiteren Freikolbenmotor ähnlich Fig. 1, jedoch mit einer Kopplung mittels eines Kurbel/Kurbelschlaufen-Mechanismusses,

Fig. 3 einen Freikolbenmotor ähnlich Fig. 1, mit einer Kopplung mittels eines Zahnriemens

Fig. 4 einen Freikolbenmotor ähnlich Fig. 1, unter Vernachlässigung der Kopplung, jedoch mit unmittelbar vom Vergaser mit Luft-Kraftstoff-Gemisch beaufschlagten Einlassöffnungen und

Fig. 5 einen Freikolbenmotor mit einem Zylinderraum, mit einer Kopplung über eine Kurbelwelle mit zwei Kurbelzapfen.

Das in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen erfindungsgemäßen Freikolbenmotor mit einem Gehäuse 1 und in dem Gehäuse axial fluchtend angeordneten Zylinderräumen 2, 2'. In jedem dieser Zylinderräumen 2, 2' sind jeweils zwei Kolben 10a, 10b bzw. 10a', 10b' verschiebbar gelagert. In jedem Zylinderraum 2, 2' wird durch die Kolben 10a, 10b bzw. 10a', 10b' in dem zwischen den Kolben 10a, 10b bzw. 10a', 10b" liegenden Bereich eine Brennkammer 3 bzw. 3' ausgebildet. Die beiden äußeren an den entgegengesetzten Enden des Gehäuses 1 liegenden Kolben 10b, 10b' sind über einen Rahmen 12 miteinander starr verbunden. Die beiden inneren Kolben 10a, 10a' sind über eine Kolbenstange 11 starr miteinander verbunden. Zwischen dem Rahmen 12 und dem Gehäuse 1 sind an den beiden

• ·

• ·

• *

jeweiligen Enden des Gehäuses 1 Federn 13b, 13b' eingesetzt. Die beiden Federn 13b, 13b' wirken dabei in entgegengesetzte Richtungen. Auf die die beiden inneren Kolben 10a, 10a' verbindende Kolbenstange 11 ist ein Ständer 14 eines Lineargenerators aufgeflanscht. Zwischen diesem Ständer 14 und dem Gehäuse sind zwei Federn 13a, 13a' eingesetzt, welche in entgegengesetzte Richtungen auf den Ständer 14 und damit über die Kolbenstange 11 auf die inneren Kolben 10a, 10a'wirken.

Auf der den Brennkammern 3, 3' abgewandten Seite der inneren Kolben 10a, 10a' ist jeweils eine Vorverdichtungskammer 4, 4' angeordnet. Diese Vorverdichtungskammer 4, 4' hat eine Einlassöffnung 9, 9' durch welche ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Vorverdichtungskammer 4, 4' einströmen kann. Die Vorverdichtungskammer 4, 4' ist über einen Überströmkanal 6, 6' mit der Brennkammer 3, 3' verbunden. Wobei die Einlassöffnung 5, 5' der Brennkammer 3, 3' dabei jeweils von den inneren Kolben 10a, 10a' freigegeben wird. Im entgegengesetzten Bereich der Brennkammer 3,3' bzw. des Zylinderraumes 2, 2' ist jeweils eine Auslassöffnung 7, 7' angeordnet, durch welche das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch aus der Brennkammer 3, 3' ausgestoßen wird.

Auf dem Rahmen 12, mittels dessen die beiden äußeren Kolben 10b, 10b' miteinander verbunden sind, ist ein mit dem Ständer 14 zusammenwirkender Läufer 15 angebracht. Ständer 14 und Läufer 15 bilden zusammen einen Lineargenerator, welcher auf Grund der Relativbewegung von Ständer 14 und Läufer 15 eine elektrische Spannung induziert, die an äußeren Klemmen abgegriffen werden kann. Ständer 14 und Läufer 15 dienen gleichfalls der Kopplung der beiden in dem Freikolbenmotor angeordneten Schwingungssystemen. Sowohl an dem Ständer 14 als auch an dem Läufer 15 sind Zahnstangen 16a angebracht, in welche ein ortsfestes frei laufendes Zahnrad 16a' eingreift. Dieses ortsfeste Zahnrad 16a' zwingt Ständer 14 und Läufer 15 und somit die inneren Kolben 10a, 10a' und die äußeren Kolben 10b, 10b' zu einer entgegengesetzten, aber synchronen Bewegung.

8
Der Freikolbenmotor arbeitet wie folgt:

Befindet sich die Kolbenstange 11 mit den daran befestigten inneren Kolben 10a, 10a' in einer rechten Endstellung, muss sich auf Grund der Kopplung über den Kopplungsmechanismus 16 der Rahmen mit den daran befestigten Kolben 10b, 10b' in einer linken Endstellung befinden. In dieser Stellung befindet sich die rechte Brennkammer 3' im Zustand der größtmöglichen Verdichtung, während die linke Brennkammer 3 im Zustand der größtmöglichen Expansion ist. Das in der rechten Brennkammer 3' befindliche Luft-Kraftstoff-Gemisch wird nun gezündet und treibt die beiden in der rechten Zylinderkammer gelagerten Kolben 10a' und 10b' auseinander. Die Bewegung der Kolben 10a', 10b' wird dabei von der inneren Feder 13a' und von der äußeren Feder 13b' unterstützt. Diese beiden Federn 13a', 13b' ermöglichen eine schnelle Beschleunigung der Kolben 10a', 10b¹ zum Anfang der Expansionsbewegung, so dass ein Großteil der Energie unmittelbar in kinetische Energie umgewandelt werden kann und nur ein geringer Anteil der Energie als thermische Energie in die Kolben oder die Zylinderraumwandungen abgeführt wird. Parallel zu der Expansionsbewegung in der rechten Hälfte der Maschine wird das in der linken Brennkammer 3 befindliche Luft-Kraftstoff-Gemisch komprimiert. Bei dieser Kompressionsbewegung des inneren KoI-ben 10a wird frisches Luft-Kraftstoff-Gemisch von einem nicht dargestellten Vergaser angesaugt und in die Vorverdichtungskammer 4 gespült. Kurz bevor in der rechten Brennkammer 3' die größtmögliche Expansion und in der linken Brennkammer die gewünschte Kompression erreicht sind, wird in der rechten Brennkammer 3' die Auslassöffnung T geöffnet. Gleichzeitig wird die Einlassöffnung 5' geöffnet und das in der Vorverdichtungskammer 4' befindliche Luft-Kraftstoff-Gemisch wird über den Überströmkanal 6' von dem Kolben 10a' in die Brennkammer 3' gepresst. Das einströmende frische Luft-Kraftstoff-Gemisch drückt dabei das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch (Abgase) durch die geöffnete Auslassöffnung 7' aus der Brennkammer 3' heraus. Die Spülung läuft dabei nach dem Prinzip der Gleichstromspülung ab, wodurch im Gegensatz zu der auch bekannten Umkehrstromspülung der Austausch des verbrauchten Luft-Kraftstoff-Gemisches gegen das frische

Luft-Kraftstoff-Gemisch verbessert ist. Haben die Kolben 1Oa₁ 10b, 10a', 10b' ihre jeweilige Endstellung erreicht, wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der linken Brennkammer 3 gezündet und die Bewegungsrichtung der Kolben 10a, 10b, 10a', 10b' dreht sich um. Das in der linken Brennkammer 3 befindliehe Luft-Kraftstoff-Gemisch verbrennt und expandiert, während das in der rechten Brennkammer 3' befindliche Luft-Kraftstoff-Gemisch komprimiert wird.

Das in der Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorhergehenden dadurch, dass die Kopplung über einen Kurbel/Kurbelschlaufen-Mechanismus 16b hergestellt wird und dass an die Kurbelwelle ein Elektrogenerator/Motor angeflanscht ist. Dazu sind jeweils am Rahmen 12 und an der Kolbenstange 11 Kurbelschlaufen 16b' vorgesehen, in welche eine Kurbel 16b eingreift. Diese Kurbel 16b' ist ortsfest drehbar gelagert und die Kurbel 16b führt bei der Hin- und Her-Bewegung von Rahmen 12 und Kolbenstange 11 eine unvollständige Rechts-Links-Drehung aus.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 hingegen hat einen Kopplungsmechanismus 16, der durch Zahnräder und Zahnriemen umgesetzt ist. Der bzw. die Zahnriemen 16c' sind dazu mittelbar an dem Rahmen 12 einerseits und mittelbar an der Kolbenstange 11 andererseits befestigt. Gleichzeitig werden die Zahnriemen durch zwei Zahnräder, die ortsfest gelagert sind, gespannt. Jeweils eines oder beide Zahnräder ist/sind auf Wellen von Elektrogeneratoren/Motoren aufgesetzt, deren Läufer zusammen mit den Zahnrädern alternierende rechts/links Drehbewegungen ausführen. Durch die Hin- und Her-Bewegung von Kolbenstange 11 und Rahmen 12 werden die Zahnriemen 16c' jeweils gleichsinnig mit bewegt. Die Bewegungen von Kolbenstange 11 und der damit verbundenen Teile einerseits und des Rahmens 12 und der mit dem Rahmen verbundenen Teile andererseits ist damit synchronisiert.

Der Kopplungsmechanismus 16 ist bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Freikolbenmotors vernachlässigt.

t »

Das in Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich jedoch von dem vorherigen dadurch, dass an dem Überströmkanal 6 bzw. 6' unmittelbar Leitungen 8 angeschlossen sind, über welche frisches Gas-Luft-Gemisch unmittelbar vom Vergaser zu den Brennkammern geleitet werden kann. Das vom Vergaser angesaugte Luft-Kraftstoff-Gemisch staut sich dabei vor den verschlossenen Einlassöffnungen 5, 5' der Brennkammern 3, 3'. Sobald die Einlassöffnung 5, 5' frei gegeben wird, entleert sich das aufgestaute Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Brennkammer 3, 3' hinein und treibt die Abgase aus der Brennkammer 3, 3' durch die Auslassöffnung 7, 7' hinaus. Dabei wird weiteres Luft-Kraftstoff-Gemisch aus dem Vergaser angesaugt und mitgerissen. Durch den plötzlichen Verschluss der Einlassöffnung 5, 5' bildet sich auf Grund der Trägheit des vom Vergaser angesaugten Luft-Kraftstoff-Gemisches erneut vor der verschlossenen Einlassöffnung ein Bereich hohen Druckes aus, welcher mit frischem Luft-Kraftstoff-Gemisch gefüllt ist.

Der in Fig. 5 dargestellte Freikolbenmotor unterscheidet sich von dem vorhergehend beschriebenen dadurch, dass er nur eine Brennkammer 3 aufweist. Die beiden Schwingungssysteme werden also nur mehr von einem einzigen Kolben 10 und den zugeordneten Federn 13 gebildet. Die beiden Kolben 10 sind dabei über Kurbelstangen 16d und Kurbelscheiben 16d' miteinander gekoppelt, so dass auch hier eine Synchronisierung der Bewegung der beiden Kolben und somit der Schwingungssysteme erreicht wird. Die Arbeitsweise des in Fig. 5 dargestellten Freikolbenmotors entspricht im Weiteren jedoch weitgehend der Arbeitsweise der vorhergehend beschriebenen Freikolbenmotoren mit der Maßgabe, dass die Energie nur in einer Brennkammer 3 gewonnen wird. Die beiden Kurbelzapfen auf der Kurbelscheibe 16' befinden sich auf der selben Höhe und lassen keine komplette Drehbewegung zu. Bei der Auswärtsbewegung der Kolben wird aber der äußere Totpunkt durchfahren. Ein thermodynamischer Vorteil, der beim Ankoppeln und Betrieb von Kompressoren genutzt werden kann.

11

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse

2 Zylinderraum

3 Brennkammer

4 Vorverdichtungskammer

5 Einlassöffnung

6 Überströmkanal

7 Auslassöffnung

8 Leitung vom Vergaser

9 Einlassöffnung der Vorverdichtungskammer

10 Kolben

10a innerer Kolben

10b äußerer Kolben

11 Kolbenstange 12 Rahmen

13 Federn

13a Federn des inneren Schwingungssystems

13b Federn des äußeren Schwingungssystems

14 Ständer 15 Läufer

16 Kopplungsmechanismus

16a Zahnrad/Zahnstangen

16b Kurbel/Kurbelschlaufen

16c Zahnrad/Zahnriemen

16d Kurbelstangen/Kurbelscheibe

Claims (8)

1. Freikolbenmotor mit zwei Feder-Masse-Schwingungssystemen (10, 13), mit einem Gehäuse (1) und zumindest einem in dem Gehäuse (1) angeordneten Zylinderraum (2), wobei in dem Zylinderraum (2) zwei Kolben (10) verschiebbar sind, welche eine zwischen den Kolben (10) liegende Brennkammer (3) in axialer Richtung begrenzen, wobei die Kolben (10) die Massen des Feder-Masse-Schwingungssystems (10, 13) bilden und wobei zwischen jeder Masse (10) und dem Gehäuse (1) eine Feder (13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuse (1) und den Massen (10) jeweils eine weitere Feder (13) angeordnet ist, die konträr zu der ersten Feder (13) wirkt und dass die Massen (10) der beiden Feder-Masse-Schwingungssystemen (10, 13) miteinander gekoppelt sind, wobei die Kopplung (16) ausschließlich entgegengesetzte Bewegungen der Massen (10) erlaubt.

2. Freikolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Freikolbenmotor zwei Zylinderräume (2, 2') mit jeweils zwei, eine Brennkammer (3, 3') begrenzende Kolben (10a, 10b, 10a', 10b') hat, wobei die Kolben (10a, 10b) in dem einen Zylinderraum (2) starr mit je einem in dem anderen Zylinderraum (2') gelagerten Kolben (10a', 10b') verbunden sind.

3. Freikolbenmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderräume (2, 2') fluchtend in dem Gehäuse (1) angeordnet sind und die innenliegenden Kolben (10a, 10a') über eine Kolbenstange (11) miteinander verbunden sind, während die äußeren Kolben (10b, 10b') über einen Rahmen (12) miteinander verbunden sind.

4. Freikolbenmotor nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass gleichwirkende Federn der miteinander starr verbundenen Kolben (10a, 10a'; 10b, 10b') zu einer gemeinsamen Feder (13a, 13a'; 13b, 13b') zusammengefasst sind.

5. Freikolbenmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlass- und die Auslassöffnungen (5, 5', 7, 7') in entgegengesetzten Bereichen der Zylinderräume (2, 2') angeordnet sind.

6. Freikolbenmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung (5, 5') unmittelbar mit einem Vergaser verbunden ist.

7. Freikolbenmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Wandung des Zylinderraumes (2, 2') und/oder die brennkammerseitigen Flächen der Kolben (10a, 10a'; 10b, 10b') mit einer Keramik beschichtet sind.

8. Freikolbenmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennraumwandungen und eine nachgeschaltete Auspuffanlage mit Wärmetauschern ummantelt sind, in denen die abfließende Wärme zur Erzeugung von Wasserdampf genutzt wird.