klassisch

Die klassischen Antriebstechnologien

Verbrennungsmotoren

Verbrennungsmotor Quelle: www.was-ist-eine-wzm.de

Im Grunde genommen handelt es sich hier um eine hochtechnische Höllenmaschine in welcher durch das zeitlich kontrollierte Herbeiführen einer Explosion von einem Kraftstoff-Luft-Gemsich in einer Brennkammer der thermodynamische Prozess in kinetische Energie umgewandelt wird und dessen Kraft bzw. Druck an Kolben weitergegeben wird, die eine Kurbelwelle mit Laufrädern aus ruhendem Zustand in einen bewegten Zustand versetzt. Dieser auch Kolbenmotor genannte Antrieb braucht um seine Arbeitsleistung ausführen zu können einen Energielieferanten, der durch einen (z.B. 4-Takt Ansaug / Verdichtung / Arbeiten / Auslass) Verbrennungsprozess vernichtet wrid. Wir wollen hier auch nicht zu technisch werden und auch nicht die historische Entstehung jedes Motortyps behandeln. Das würde den Rahmen solch einer kurzfassenden Seite sprengen. Wer mehr dazu erfahren möchte, sollte sich entweder auf Wikipedia oder anderen Fachseiten zur Motortechnik darüber informieren.
Im Laufe der Motorengeschichte haben sich in der Serienproduktion folgende 2 Kolbenmotorarten im Kraftfahrzeugbau durchgesetzt, der Dieselmotor (auch Selbstzünder genannt) wie auch der Benzinmotor (auch Fremdzünder genannt).

Dieselmotoren (Selbstzünder) kommentieren »

Grafik eines Dieselmotors Quelle: www.allgemeinbildung.ch

Dieser Motortyp wird auch Selbstzünder genannt, da zum Herbeiführen des Verbrennungsprozesses keine externe Zündhilfe benötigt wird. Alleine die Zuführung reiner Luft und die hohe Verdichtungseigenschaft des Treibstoffs Diesel reichen aus zur Selbstzündung/Explosion des Energielieferanten um eine kontinuerliche Taktfähigkeit in Gang zu bringen.

Seit der Erfindung des Dieselmotors durch den deutschen Ingenieur Rudolf Diesel im Jahre 1892 wurde der Dieselmotor von verschiedenen Herstellern weltweit in Punkto Kompaktheit, Anordnung der Hauptbestandteile, Verbrauch und ergonomischen Design stetig weiterentwickelt. Die grössten Verteter des Dieselmotors und die Unternehmen, die am meisten für den wirtschaftlichen Erfolg des Dieselmotors getan haben, sind Daimler-Benz im Hinblick auf den Turbodiesel und Volkwagen/Audi im Hinblick auf den Verbrauch.

Vorteile:

Fakt ist …

… dass der günstigere Wirkungsgrad und der daraus resulitierende niedrigere Kraftstoffvebrauch die 12,5 % höhere Kohlendioxid-Emission des Diesels pro verbrannter Stoffmengeneinheit wieder ausgleicht
… dass im Vergleich zum Ottomotor ohne Abgasnachbehandlung der Anteil an ausgestossenen Abgasen wie Kohlenwasserstoff und Kohlenmonoxid geringer ist
… dass der Dieselmotor einen Einsatz von ungefährlicheren und einfacher herzustellenden Kraftstoffen ermöglicht, da die Verdampfungsfähigkeit geringer ist
… dass der Dieselmotor eine höhere Lebensdauer und Zuverlässigkeit bietet
… dass in vielen Staaten weltweit wegen dem geringeren Emisionsverhalten der Dieselmotor und sein Kraftstoff steuerlich subventioniert werden

Nachteile:

Fakt ist aber auch …

… dass der durch die Verwendung von keramikbeschichteten Kolbenringen und die höheren Ansprüche an das Schmieröll die Herstellung des Dieselmotors zu höheren Produktionskosten führen
… dass bei Nichtverwendung eines Russpartikelfilters der feinstaubige Russpartikelausstoss krebserregender ist als bei Ottomotoren
… dass der Dieselmotor eine höhere Geräuschemission verursacht
… dass der Leistungsgrad trotz neuentwickelter Motorgenerationen wie z.B. TFSI, TDI etc. immer noch schlechter ist wie bei Ottomotoren
… dass der Dieselmotor parallel andere Kreisläufe und Systeme wie Öl-und Wasserkreislauf benötigt

Benzin-/Ottomotoren (Fremdzünder) kommentieren »

4-Takt-Graifk eines Otto-Verbrennungsmotors Quelle: http://commons.wikipedia.org

Dieser Motortyp wird auch Fremdzünder genannt, da zum Herbeiführen des Verbrennungsprozesses des durch den Vergaser geregelten Benzin-Luft-Gemisches eine externe Zündhilfe (z.B. durch Zündkerzen die den nötigen Zündfunken liefern) vonnöten ist. Als Treibstoff wird hauptsächlich Benzin verwendet. Es können aber auch Gase auf Methan-Basis wie z.B. Autogas, Biogas, Flüssiggas, Erdgas etc. zum Einsatz kommen, was aber eher als alternative Treibstoffe angesehen werden sollte.

Vorteile:

Fakt ist …

… dass der Benzinmotor einen saubereren Verbrennungsprozess hat als der Dieselmotor, somit weniger feinstaubige krebserregende Russpartikel als Schadstoffemission entstehen
… dass der Benzinmotor einen ruhigeren und leiseren Motorlauf bei Dauerbetrieb hat
… dass der Benzinmotor höhere Hubraumzustände zulässt und somit ein höheres Drehmoment und grössere PS-Performance mit sich bringt

Nachteile:

Fakt ist aber auch …

… dass der Ottomotor trotz seiner fast 100-jährigen Entwicklungsgeschichte den schlechtesten Wirkungsgrad überhaupt hat, also das Verhältnis zwischen zugeführter und abgegebener Leistung
… dass Benzinmotoren einen viel höheren Energievebrauch haben als alternative Antriebstechnologien
… dass die Lebensdauer des Ottomotors durch Kaltstarts, Leistungsgewicht und die schnellere Abnutzung infolge hoher Beanspruchung und Materialermüdung sehr schlecht ist
… dass auch der Benzinmotor Schadstoffe erzeugt durch das Verbrennen fossiler Rohstoffe
… dass der Benzinmotor parallel andere Kreisläufe und Systeme wie Öl-und Wasserkreislauf benötigt

Vor-und Nachteile von klassischen Antriebstechnologien

Vorteile:

Fakt ist …

… dass die klassischen Verbrennungsmotoren der Menschheit eine individuelle Mobiltät bescherte
… dass das Auto jedem Einzelnen ermöglicht in kürzester Zeit grosse Reichweiten zurückzulegen und damit das komfortabelste und flexibelste Transportvehikel schlechthin ist
… dass das Auto “Deutschlands liebstes Kind” ist und dessen Serienproduktion, Zuliefererindustrie, Handel und Instandhaltung Hunderttausende von Arbeitsplätzen schafft

Nachteile:

Fakt ist aber auch …

… dass der gestiegene und weiter steigende Rohölkonsum den fossilen Ressourcenverbrauch beschleunigt
… dass durch die Verbrennung fossiler Rohstoffe wie Rohöl und deren Haupterzeugnisse Benzin und Diesel den Klimawandel verursachen und den negativen Treibhauseffekt zur Folge haben
… dass durch die Ressourcenverknappung der Rohölpreis pro Barrell und somit der Literpreis an der Tankstelle in naher Zukunft weiter steigen werden und enorme Kosten für Mobilität abverlangt werden
… dass der klassische Verbrennungsmotor im weitesten Sinne Ursache ist für den weltweiten Transport von Rohöl und die damit verbundenen Risiken von Tankerunfällen infolge dessen ein Aussterben von Millionen meeresbiologischer Lebensformen schon Realität geworden sind
… dass die ungleichmässige Einkommensverteilung aus der globalen Ressourcenausbeutung weltweit zu sozialen Unruhen, Kriegen und Hunderttausende von Toten geführt hat und führt (siehe dazu auch als Literaturvorschlag Schwarzbuch Öl - Eine Geschichte von Gier, Krieg, Macht und Geld von Thomas Seifert und Klaus Werner)