Suche

E-Mail

A     B     C     D     E     F     G     H     I     J     K     L     M     N     O     P     Q     R     S     T     U     V     W     X     Y     Z




  Mobiles  

  F7     F9


 Buchladen

 Aufgaben/Tests

 Formelsammlung




Benzinmotor



Chemische Energie
hoher Wirkungsgrad
wenig Schadstoffe
Mechanische Energie

Der Benzinmotor hat die Aufgabe, die im Kraftstoff enthaltene chemische Energie mit möglichst großem Wirkungsgrad und geringem Schadstoffausstoß in mechanische Energie umzuwandeln. Er soll bei vibrationsarmem und zumindest in unteren Drehzahlen leisem Lauf ein günstiges Drehmoment mit einer hohen Leistung bei höheren Drehzahlen verbinden.

Egal, ob indirekte oder direkte Einspritzung,
er wird immer fremdgezündet

Lange Zeit war es Stand der Technik, dass der Kraftstoff der Luft vor Erreichen des Zylinders fein zerstäubt beigemischt wurde (Äußere Gemischbildung). Dabei wird in fast allen Betriebszuständen ein Mischungsverhältnis von Lambda = 1 genau eingehalten. Neuentwicklungen haben fast ausschließlich Direkteinspritzung, die auch mit einem festen Mischungsverhältnis arbeitet (Homogenbetrieb). Vereinzelt gibt es auch schon Schichtladung mit einem normalen bis fetten Gemisch an der Zündkerze und einem sehr mageren im übrigen Brennraum. Wichtig ist, dass beim Benzinmotor in jedem Fall nach der Verdichtung die Verbrennung durch eine elektrische Zündanlage eingeleitet wird.

VorteileNachteile
MotorlaufVerbrauch
DrehvermögenKaltstart
Abgas

Beim Benzinmotor wird gegenüber dem Dieselmotor zusätzlich zu einem weichen Motorlauf noch ein deutlich höheres Drehvermögen und eine unmittelbarere Reaktion auf Gaspedalbewegungen gefordert. Neben dem höheren Kraftstoffverbrauch hat der Benzinmotor einen höheren Verschleiß beim Kaltstart. Der Kraftstoff schlägt sich an den kalten Zylinderwänden nieder und wäscht dort das Motoröl ab. Zusätzlich verdünnt er es und verschlechtert damit dessen Schmiereigenschaften. Der Verschleiß bei einem Kaltstart (-20°C) soll dem von ca. 200 km Autobahnfahrt bei mittlerer Drehzahl entsprechen.
Bei den Schadstoffen im Abgasen ist er dem Dieselmotor schon deshalb deutlich überlegen, weil er prinzipbedingt keine Partikel erzeugt. Für die übrige Abgasentgiftung sorgt schon seit vielen Jahren der Katalysator mit Lambdaregelung.

Benzin- und Dieselmotor immer ähnlicher.
Einziger Unterschied: Fremdzündung.

Während früher die Verdichtung beim Diesel zwischen 18 und 24 : 1 und beim Benziner nicht über 11 bis 12 : 1 hinausging, sinken die geometrischen Verdichtungsverhältnisse bei den fast nur noch aufgeladenen Dieselmotoren deutlich unter die ehemalige Grenze. Umgekehrt arbeitet man beim Benzinmotor an der variablen Verdichtung, die z.B. bei kaltem Motor weit über die des Dieselmotors hinausgehende Verdichtungsverhältnisse ohne Klopfen ermöglicht. Also bleibt zurzeit nur ein Erkennungsmerkmal verlässlich, die elektrische Zündanlage.

40 - 10° v. OT
Es40 - 80° n. UT
60 - 40° v. UT
As  5 - 40° n. OT

Der Benzinmotor wird im Gegensatz zum Dieselmotor auch Ottomotor genannt. Jedoch hat Nicolaus August Otto nicht etwa den Benzin-, sondern den Viertaktmotor erfunden. Dieser Motor lief auf Leuchtgas. Einen Verdichtungstakt hat auch der Dieselmotor. Für diesen ist er eigentlich noch wichtiger. Es ging bei der Namenszuweisung eher um die Ehrung eines großen Pioniers der Motorentechnik.

Rekorde

Der größte, jemals serienmäßig produzierte Benzinmotor ist ein V-12 von Pierce-Arrow (US) von 1912 mit 13,5 Liter Hubraum. Den größten Einzelhubraum bei Straßenfahrzeugen hat der Bugatti Royale von 1930 mit knapp 1,6 Liter (125 * 130 mm). Bei Rennfahrzeugen (um 1905) gibt es Gesamthubräume von über 18 Litern und Einzelhubräume von 3,5 Litern (150 * 200 mm).

VerfahrenWirkungsgrad
Saugrohreinspritzung26 - 34 %
Direkteinspritzerbis 40 %


Impressum