Abgas - Dieselmotor 1

Interessant könnte es sein, einmal zu erforschen, wie lange es dauert, ehe in Neufahrzeuge hineinkonstruierte Verbesserungen wirklich eine aus dem Altfahrzeug verdrängt
hat. Tatsache ist, dass unsere Autos haltbarer geworden sind. Und wenn nicht bei uns, dann in Ländern, in denen unsere Autos verwertet werden. Damit ist gemeint, sie
werden gefahren bis es endgültig nicht mehr geht.
Es ist die indirekte Subventionierung ärmerer Länder, die durch stark fallende Gebrauchtwagenpreise begünstigt wird. In reichen Industrieländern werden nach vier bis
sechs Jahren Neufahrzeuge gekauft und die alten billig abgegeben. Ursprünglich kommt das Konzept aus USA, wo man sich zeitweise angewöhnt hatte, im Prinzip jedes
Jahr ein neues Auto zu kaufen.
Gebrauchte Fahrzeuge sind meist technisch noch so gut, dass sie nach einer Zweit- sogar noch einer Drittverwertung gestuft nach Lebensstandard der Länder zugeführt
werden. Das wären dann z.B. Länder in Afrika mit entsprechend laxen real existierenden Sicherheitsvorschriften. Und da ist die Frage schon erlaubt, wie lange es dauert,
bis der Neue die alte Kiste endgültig verdrängt hat.
Auch ist interessant, was der Umwelt mehr nützt, die jeweilige Herstellung eines Neufahrzeugs mit besserer Abgasentgiftung oder der möglichst lange und oft 'nachhaltig'
genannte Betrieb eines Altfahrzeugs. Natürlich versuchen Hersteller, die Produktion so umweltverträglich wie möglich zu gestalten. Auch hilft hier die demnächst
angestrebte Recyclingrate von 95 Prozent und mehr.
Aber Sie können es drehen und wenden, wie Sie wollen, die Energie wird verbraucht und etwas von der Mutter Natur entnommenen Ressourcen ist ebenfalls nötig. Um an
letztere heranzukommen, ist oft ein Vielfaches an Raubbau nötig. Denken Sie nur an die Neugewinnung von Aluminium, die nicht nur doppelt so viel Energie wie das
Recycling verschlingt, sondern auch noch gefährliche Produkte wie z.B. Rotschlamm hinterlässt.
Genau eine solche Frage wirft vielleicht schon jetzt die Weiterentwicklung im Bereich Dieselmotor auf. Nämlich genau an der Stelle, wo eine Verbesserung der Abgase
gerade nicht mehr unbedingt einhergeht mit einer Senkung des Verbrauchs. Die enorme Senkung der zulässigen Stickoxide beim Übergang von Euro 5 nach Euro 6
offenbart einen gewissen Zielkonflikt zwischen Schadstoffminderung und Kraftstoffverbrauch. Doch dazu später mehr.
Was ist das eigentlich für ein Motor? Der Dieselmotor lebt von der Veränderung der Größe des Arbeitsraums, deutlich mehr als der Benziner. Der kam nämlich vor der
Erfindung des Viertaktmotors als Motoren von Lenoir und Otto (atmosphärischer Gasmotor) auch ohne Verdichtungstakt aus, zwar mit sehr geringer Leistung, aber
immerhin. Beim Dieselmotor wäre das unmöglich. Ohne den enormen Druck zum Zeitpunkt der Einspritzung keine Verbrennung.
Umgekehrt läuft der Dieselmotor, entsprechend hohen Druck bzw. Temperatur (bis 900°C) vorausgesetzt, mit einer größeren Anzahl von Kraftstoffen über einen weiten
Bereich von Mischungsverhältnissen. Da hätte der Benzinmotor schon längst aufgegeben, wäre stehen geblieben. Denn der braucht ein ganz bestimmtes
Mischungsverhältnis und z.B. eine bestimmte Klopffestigkeit des Kraftstoffes. Eher im umgekehrten Sinn gibt es beim Dieselmotor die Cetanzahl, aber für die
Betriebssicherheit von untergeordneter Bedeutung.
Natürlich darf man das geometrische Verdichtungsverhältnis nicht als allein für den Druck bzw. die Temperatur im Brennraum ansehen. Es kann zwischen 6 : 1 bei
Großmotoren und 24 : 1 beim Pkw schwanken. Dabei setzen wir für den Großmotor eine besonders effektive Aufladung voraus, für die natürlich aus Gründen der
Materialbelastung die Verdichtung entsprechend zurückgenommen werden muss. Der Wert für den Pkw wäre auf einen reinen Saugmotor bezogen, den es so kaum noch
gibt. Beim aufgeladenen Diesel-Pkw sind im Moment etwa 16,5 : 1 häufig, mit leichter Tendenz nach unten.
Manche Träume des Erfinders Rudolf Diesel sind erst sehr viel später wahr geworden. So hatte er eine gleichmäßige Auslastung während des Arbeitstaktes im Sinn, die
erst heute durch eine über einen längeren Zeitraum verteilte Hochdruck-Einspritzung realisierbar ist. Und mit der Aufladung kommt auch hoher Druck ein in möglichst vielen
Betriebsbereichen zustande. Das hilft z.B. besonders dem Lkw-Motor beim Sparen.
Um ökonomisch zu sein, wird der Dieselmotor mit einem mageren Gemisch gefahren. Wenn Lambda 1 einem Verhältnis von etwa 15 kg (14,8 kg) Luft zu 1 kg Kraftstoff
entspricht, dann wird der Dieselmotor im Regelfall im Bereich 30 : 1 (Lambda = 2) bis 60 : 1 (Lambda = 4) betrieben. Natürlich konnten Dieselmotoren besonders beim
starken Beschleunigen auch rußen. Dann war entweder der Lambdawert insgesamt unter 1 gerutscht, oder, viel wahrscheinlicher, ein partielles Lambda von deutlich
weniger als 1 entstanden.
Sollten Sie also wieder einmal hinter einem Fahrzeug mit Dieselmotor herfahren, dann können Sie bei längerer Beobachtungszeit ziemlich zielgenau feststellen, ob es sich
um einen modernen, im Abgas weitgehend gezügelten, oder einen in dieser Hinsicht offenen Dieselmotor handelt. Bei letzterem befinden Sie sich bei dessen kräftigen
Beschleunigen in der Rußwolke, ersterer bleibt auch dann sauber. Doch dazu später mehr.
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