Otto- und Dieselmotoren
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<strong>Otto</strong>- <strong>und</strong> <strong>Dieselmotoren</strong><br />
SAIYA.DE<br />
p<br />
Kompression<br />
Expansion<br />
p<br />
Schwingungen<br />
(leichtes metallisches Ticken)<br />
p amb<br />
Verbrennung<br />
p amb<br />
OT (0°)<br />
Normaler Druckverlauf<br />
OT (0°)<br />
klopfende Verbrennung<br />
(Bei mehreren Zündkerzen bewegen sich die Flammfronten wesentlich symmetrischer <strong>und</strong> langsamer durch die<br />
Brennkammer wodurch das Klopfen nicht auftritt!)<br />
8.6.3 Klopfende Verbrennung im <strong>Otto</strong>motor:<br />
Unkontrollierte irreguläre Verbrennung mit sehr steilem Rückanstieg infolge Selbstzündung<br />
von Gemischteilen vor Eintreffen der Flammfront, welche durch den Zündfunken eingeleitet<br />
wurde. Daraus resultiert die Förderung einer chemischen Vorreaktion mit erheblicher<br />
Wärmefreisetzung infolge radikaler Bindung (extrem reaktionsfreudiger Molekülbruchteile)<br />
infolge einer Aufspaltung der Moleküle beim Zerfall instabiler<br />
Verbrennungszwischenprodukte (so genannter Peroxide)<br />
Druckgradient<br />
normaler <strong>Otto</strong>motor: 2-3 bar/°<br />
klopfender Motor: bis 15 bar/°<br />
Normale Verbrennungsflammgeschwindigkeit: 20-60 m/s<br />
bei klopfender Verbrennung: 300-2000 m/s (!)<br />
8.6.4 Klopferscheinungen werden begünstigt durch:<br />
1. Zu geringe Oktanzahl im Kraftstoff<br />
2. Zündzeitpunkt zu früh (Elektronik falsch)<br />
3. Lastbezogen zu niedrige Drehzahl (= untertourig (nicht niedrigtourig))<br />
Außerdem: Niedrige Drehzahl = Kühlungsverschlechterung, siehe 4.<br />
4. Unzureichende Kühlung <strong>und</strong>/oder heiße Stellen im Brennraum (Wärmewert der<br />
Zündkerze zu hoch)<br />
5. Zu hohes ε (Kompressionsverhältnis) bezogen auf den verw. Kraftstoff<br />
6. Zu hohe Ansauglufttemperatur<br />
7. Zu hohe Paraffinanteile im Kraftstoff (Paraffine fördern Zündwilligkeit)<br />
8.6.5 Was versteht man unter Klopffestigkeit (ROZ, MOZ)?<br />
Das Maß für die Klopffestigkeit ist die Research-Oktanzahl (ROZ) <strong>und</strong> die Motor-Oktanzahl<br />
(MOZ).Beide Oktanzahlen werden im CFR-Motor (dieser hat ein veränderlicheres<br />
Verdichtungsverhältnis) durch Vergleich mit einem Bezugkraftstoff aus Iso-Oktan (OZ=100) <strong>und</strong><br />
Normalheptan (OZ=0) ermittelt. Der Volumenanteil Iso-Oktan des Bezugkraftstoffes, der die gleiche<br />
Klopfintensität hat wie der zu prüfende Kraftstoff, ist dessen Oktanzahl. Die MOZ ist niedriger als die<br />
ROZ, da sie bei höherer Drehzahl <strong>und</strong> Gemischvorwärmung auf ca. 150°C ermittelt wird.<br />
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