Was ist Dieselverbrennung?
Die Dieselverbrennung nutzt die Wärmeenergie, die durch die Verdichtung von Luft und Kraftstoff entsteht, um eine Zündung zu erzeugen. Diese Zündung führt zur Verbrennung von Kraftstoff, der in einem Brennraum des Motors eingespritzt wird. Es unterscheidet sich von der Benzinverbrennung, bei der Luft und Kraftstoff mit einer Zündkerze verbrannt werden. Ein Dieselmotor arbeitet entweder mit einem Zweitakt- oder einem Viertaktverfahren und verwendet einen Kraftstoff, der aus Erdöl, Biomasse, Ölabfällen oder anderen Quellen raffiniert wird.
Das Luft-Kraftstoff-Gemisch ist sehr wichtig, damit die Dieselverbrennung effizient funktioniert. Luft wird in eine Brennkammer mit einem Druck von ungefähr 600 Pfund pro Quadratzoll (ungefähr 40 bar) komprimiert. Aufgrund der bloßen Kompression erwärmt sich die Luft in der Kammer auf ungefähr 1000 ° F (ungefähr 550 ° C).
Dieselkraftstoff wird dann mit der Druckluft unter Verwendung eines Kraftstoffinjektors in die Kammer gedrückt. Der Injektor selbst zerlegt den Kraftstoff in winzige Tröpfchen und sorgt so für eine gleichmäßige Verteilung in der Kammer. Die Wärme verdampft die Tröpfchen und verursacht eine Verbrennung. Der Druck drückt den Kolben nach außen und treibt die Kurbelwelle an. Dies verleiht dem Dieselmotor sein typisches Klopfgeräusch.
Der Vorteil der Dieselverdichtung liegt darin, dass das System wie bei Benzinmotoren ohne separate Zündung auskommt. Das Kompressionsniveau kann innerhalb eines Dieselmotors erhöht werden, um die Kraftstoffeffizienz zu erhöhen. Dies kann ohne die Gefahr einer Beschädigung des Zylinders geschehen. Darüber hinaus bedeutet die Tatsache, dass nur Luft komprimiert wird, bevor Kraftstoff eingeleitet wird, dass keine Gefahr einer vorzeitigen Detonation besteht, die wiederum den Motor beschädigt.
Der Dieselmotor wurde Ende des 19. Jahrhunderts erfunden. Aus Liebe zum Motordesign begann der Kühlschrankingenieur Rudolf Diesel Ende der 1880er Jahre mit der Erforschung des Konzepts des Verbrennungsmotors. Diesel entwickelte den ersten funkenlosen Motor und meldete 1894 ein Patent an. Innerhalb von drei Jahren demonstrierte er erfolgreich die Kraft und Effizienz der Dieselverbrennung. Das Patent wurde 1898 genehmigt.
Diesels Entdeckung und nachfolgende Erfindung war die erste, die sich mit den Gesetzen der Thermodynamik in einem Verbrennungsmotor befasste. Die Dieselverbrennung nutzt den natürlichen physikalischen Prozess der Wärmeübertragung, der für diesen Zeitraum sehr kreativ war. Darüber hinaus hatte der Erfinder eine soziologische Gesamtabsicht: Diesel wollte, dass der Motor der unabhängigen Industrie dabei hilft, mit größeren Unternehmen konkurrieren zu können.