Auch wenn Sie die grundlegenden Unterschiede zwischen diesel- und gasbetriebenen Fahrzeugen verstehen, fragen Sie sich vielleicht immer noch, was tatsächlich unter der Motorhaube vor sich geht! Wie funktioniert ein Dieselmotor überhaupt und welche Vorteile bieten sie gegenüber Verbrennungsmotoren? Das Wichtigste ist, dass Dieselkraftstoff fast immer automatisch im Zylinder gezündet wird, ohne dass eine Zündkerze verwendet wird.
Dieselverbrennung: Von Anfang bis Ende
Die meisten Dieselmotoren verwenden den gleichen 4-Takt-Verbrennungszyklus, den man bei Benzinmotoren beobachten kann, mit einer Einschränkung: Dieselmotoren komprimieren Luft auf viel höheren Ebenen, und wenn Luft komprimiert wird, erwärmt sie sich. Da die Luft in den Zylindern des Dieselmotors höher ist als die „Selbstzündungstemperatur“ des Dieselkraftstoffs, ist keine Zündkerze erforderlich, um Sie in Bewegung zu bringen.
Also, wie funktioniert ein Dieselmotor? Hier ist der ganze Prozess, wie es in einem 4-Takt-Zyklus auftreten würde:
- Schlaganfall 1: Lufteinlass – Durch das Öffnen des Einlassventils kann frische Luft in die Brennkammer gelangen. Der Kolben bewegt sich nach unten, wenn Luft eintritt.
- Hub 2: Kompression – Der Kolben komprimiert die Luft im Zylinder, indem er sich wieder nach oben bewegt. Kompressionsverhältnisse von 15:1 bis 25:1 sind am häufigsten.
- Hub 3: Verbrennung – Wenn die Luft bei einer ausreichend hohen Temperatur ausreichend komprimiert ist, wird Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt, wo er sofort verbrennt. Dadurch entsteht die Kraft, die durch die Kurbelwelle geleitet wird, um das Fahrzeug vorwärts zu bewegen. Es drückt auch den Zylinder wieder nach unten.
- Hub 4: Auspuff – Ein vierter und letzter Hub drückt den Auspuff aus einem zweiten Ventil, um Platz für mehr Frischluft zu schaffen.
Vergleichen Sie Diesel- und Gasmotoren: Diesel- und Gasmotoren werden im Allgemeinen als unterschiedliche Werkzeuge für unterschiedliche Aufgaben angesehen. Während keiner von beiden als besser als der andere bezeichnet werden kann, sind Dieselmotoren im Allgemeinen effizienter, langlebiger und in der Lage, viel mehr Drehmoment zu erzeugen als andere Verbrennungsmotoren. Das bedeutet, dass Diesel in vielen Branchen in der Nähe von Racine bevorzugt wird.
2-Takt vs. 4-Takt-Dieselmotoren
Nicht alle Dieselmotoren arbeiten genau gleich. Eine der häufigsten Variationen hat mit dem Verbrennungszyklus zu tun. So funktioniert das in der Praxis:
- Wie funktioniert ein 2-Takt-Dieselmotor? – Bei einem 2-Takt-Verbrennungszyklus können Lufteinlass und Abgasausgang beide über Anschlüsse in der Zylinderlaufbuchse und nicht über spezielle Ventile erfolgen. (Einige Zweitaktzyklen verwenden ein Ventil, aber nicht das andere.) Dies vereinfacht den Motoraufbau noch weiter, was zu einem reduzierten Gewicht führt. In einigen Fällen wiegen 4-Takt-Dieselmotoren bis zu doppelt so viel wie 2-Takt-Dieselmotoren.
- Wie funktioniert ein 4-Takt-Dieselmotor? – Die Absorption von Luft durch das Ventil erfordert, dass sich der Kolben noch einmal auf und ab bewegt als in einem 2-Takt-Zyklus – dies bedeutet aber auch, dass Kraftstoff nur bei allen vier Hüben und nicht bei jedem anderen verbrannt wird. 4-Takt-Motoren sind aus diesem Grund im Allgemeinen viel effizienter als 2-Takt-Dieselmotoren.
Motoren mit Zylindern von weniger als 600 mm (24 Zoll) Durchmesser können entweder 2-Takt- oder 4-Takt-Verbrennungszyklen verwenden. Bei Motoren mit größeren Zylindern gleicht ein 2-Takt-Design das zusätzliche Gewicht aus und reduziert das Klopfrisiko.
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