Otto- und Dieselmotoren

Otto- und Dieselmotoren
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8.7 Gaskraftstoffe
8.7.1 Methanzahl
Die Methanzahl gibt an, welchem Verhältnis von Methangas (hohes Wärmepotential und
hohe Klopffestigkeit) und Wasserstoff-Gas (keine Klopffestigkeit) der Kraftstoff entspricht.
8.7.2 Dieselmotor mit Gas betreiben?
Problematik: Gase haben eine hohe Klopffestigkeit und damit eine niedrige Zündwilligkeit.
Lösung: Der Motor wird im so genannten „Zündstrahlverfahren“ betrieben. Die
Zündwilligkeit wird nicht durch Kompression erzeugt, sondern man spritzt eine kleine Menge
Diesel mit ein, welcher sich entzündet und so das Gas entflammt. (PI = PILOT INJECTION
ENGINE). Nachteil: Hohe Umbaukosten an den Zylinderköpfen.
Im Ottomotor besteht die Problematik nicht, da dieser mit einer Zündkerze betrieben wird,
die das Gas entflammt.
Die meisten mit Gas betriebenen Motoren sind deshalb Ottomotoren.
(Beispiel: Notstromaggregate)
8.8 Dieselkraftstoffe
8.8.1 Cetanzahl
Der Maßstab für die Zündwilligkeit des Dieselkraftstoffes ist die Cetanzahl (CZ).
Die Cetanzahl eines Kraftstoffes wird ermittelt indem man in einem Versuch das
entsprechende Gemisch aus Hexadecan (Cetan) mit Methylnaphtaltin herstellt.
Ein Gemisch mit CZ = 30 hat demnach 30 % Hexadecan und 70 % Methylnaphthalin.
8.8.2 Nagelnde Verbrennung
Effekt, der beim Dieselmotor auftritt. Hintergrund ist ein Zündverzug der Verbrennungen.
Die gewollte kontinuierliche Verbrennung der Dieseltröpfchen in der heißen Luft verzögert
sich durch ungünstige Motorparameter (z.B. Kaltlauf, Kraftstoff mit zu niedriger Cetanzahl),
und es kommt zu explosionsartiger Verbrennung größerer Mengen von Kraftstoff mit
einhergehender hoher mechanischer Belastung. Die Folgen des Nagelns sind identisch mit
denen des Klopfens.
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