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Dieselmotoren mit Kraftstoff-Lufteinblasung

Schnittbild des MAN Einblase-Dieselmotors Typ DM 70

Die Kraftstoff-Lufteinblasung wurde in den ersten Jahrzehnten des Dieselmotorenbaues angewendet und von Rudolf Diesel erfunden. Nur mit diesem Verfahren war es ihm möglich geworden, mit den technischen Mitteln seiner Zeit eine ausreichende Zerstäubung des Brennstoffs zu erzielen

Wie beim kompressorlosen Dieselmotor erfolgt der Einspritzbeginn kurz vor dem oberen Totpunkt. Die Zuführung des Kraftstoffes zum Einblaseventil geschieht durch eine Brennstoffpumpe. Sie arbeitet in der Regel nach dem Prinzip der Überströmregelung. Allerdings wird kein besonders hoher Druck benötigt, da der Kraftstoff lediglich in das Einblaseventil hinein gefördert werden muss. Dieser Vorgang ist beim Einspritzbeginn bereits abgeschlossen. Wichtig für eine vollständige Verbrennung ist die sorgfältige Zerstäubung des Brennstoffes beim Eintritt in den Arbeitszylinder. Hierzu wird Pressluft von ungefähr 60 bar Druck verwandt. Öffnet das Einblaseventil (V), das durch die Nockenwelle (S) angetrieben wird, so wird der Kraftstoff, der sich bereits im Einblaseventil befindet, mitgerissen und gelangt so in den Verbrennungsraum. Der Weg dahin führt an einem Plattenzerstäuber vorbei, der aus mehreren mit gegeneinander versetzten Löchern versehenen Platten besteht und so für eine möglichst gute Durchmischung von Einblaseluft und Kraftstoff sorgt.

 

Schnittbilder eines Einblaseventils mit Plattenzerstäuber.

Dieselmotoren mit Lufteinblasung zeichnen sich durch eine sehr weiche Verbrennung aus. Allerdings eignet sich das System nur für geringe Drehzahlen* und ist sehr aufwändig, da ein zusätzlicher mehrstufiger Kompressor (L) für die hoch verdichtete Einspritzluft benötigt wird. Der Antrieb dieses Kompressors verbraucht überdies einen Teil der abgegebenen Motorleistung. Aus diesem Grund versuchte schon Rudolf Diesel selber, ein einfacheres kompressorloses System zu entwickeln, was ihm aber nicht gelang. 1911 brachte die Gasmotorenfabrik Deutz den ersten serientauglichen kompressorlosen Dieselmotor auf den Markt. Doch erst in den 20er Jahren setzte sich der kompressorlose Dieselmotor durch die Erfindung von neuenVerbrennungsverfahren wie der Vorkammer oder dem Luftspeicher richtig durch. Der Dieselmotor mit Lufteinblasung wurde daraufhin innerhalb weniger Jahre komplett vom Markt verdrängt.

* in der Regel wurden Drehzahlen bis ca. 600 U/min erreicht. Maybach erreichte mit hohem technischen Aufwand allerdings 1927 beim 6-Zylinder Einblasediesel Type "G4b" eine maximale Drehzahl von 1400 U/min!