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Das Erbe von Rudolf Diesel

Rudolf Diesel beschrieb seinen Diesel-Motor, die damalige technische Revolution auf 13 Seiten. Die Patentschrift mit der Nummer 67207 wurde vom kaiserlichen Patentamt vor 120 Jahren am 23. Februar 1893 bewilligt. Der deutsche Erfinder schuf damit die Grundlage fĂŒr Millionen Dieselmotoren, die Automobile, Lastkraftwagen und Schiffe auf dieser Welt antrieben und antreiben. Rudolf Diesel erlebte nicht viel von dieser großartigen Erfindung. Er starb vor 100 Jahren, am 29. September 1913, auf einer Schiffsreise.

Das Erfolgsgeheimnis der Konstruktion war die SelbstzĂŒndung, die bis heute als Synonym fĂŒr den Diesel-Motor steht. Diesel konstruierte, so dass ein Luft-Kraftstoff-Gemisch 20-fach verdichtet wurde und allein durch diesen Druck entflammte. Der Effizienzgewinn gegenĂŒber einem Benzin-Motor war enorm. Als der Erfinder mit seinen Arbeiten begann, hatten Benzin-Motoren einen Wirkungsgrad von zwölf Prozent. Die damaligen Gas-Motoren kamen immerhin auf 17 Prozent. Bereits der erste Prototyp von Rudolf Diesel war an diesen Vergleichswerten gemessen ein Quantensprung: Der SelbstzĂŒnder nutzte 25 Prozent der Energie des Kraftstoffs aus.

Mercedes-Benz 260 D Baujahr 1936

Mercedes-Benz 260 D Baujahr 1936 erstes serienmĂ€ĂŸiges Automobil mit Diesel-Motor
© Fotoquelle und Bildrechte: Auto-Medienportal.Net/ Daimler

Aus diesen GrĂŒnden galt der Diesel-Motor um 1920 unter Ingenieuren als Antrieb der Zukunft. Der Durchbruch der revolutionĂ€ren Technik musste noch lange warten. 1924 wurde in Deutschland der erste Lastwagen mit Diesel-Motor in Serie produziert. Erst 1929 schaffte die amerikanische Firma Cummins, einen Motor in einen Personenfahrzeug einzubauen. In Serie ging die Technik im Jahr 1936 im Mercedes-Benz 260 D. Bis in die 60er Jahre des letzten Jahrhunderts stand der Diesel-Motor fĂŒr BehĂ€bigkeit wegen seiner geringen Leistung aus großem Hubraum. Die Saugmotoren mit Nebenkammereinspritzung waren trĂ€ge, laut und mit sehr Abgasen verrufen.

Das Bild Ă€nderte sich ab den 70er Jahren. Der Diesel-Motor wurde in der Autoindustrie technisch weiter entwickelt. Ein sehr populĂ€res Fahrzeug war der erste Volkswagen Golf Diesel. Im Jahr 1975 war er der erste SelbstzĂŒnder in der sogenannten Kompaktklasse mit einem schnell laufenden Dieselmotor. Er war dank einer Bosch-Verteilereinspritzpumpe drehfreudig und gleichzeitig sparsam. Die nĂ€chste Entwicklungstufe war die Turbo-Aufladung und weiter gesteigerte Fahrleistung im Golf „GTD“. In Europa lieferten alle Hersteller nun SelbstzĂŒnder in der „Golf“- und Mittel-Klasse. SpĂ€ter wurden auch Ober-Klasse Automobile und Sportwagen mit der effizienten Technik ausgestattet. Erinnert wird auch an dieser Stelle an den ersten BMW mit Diesel-Motor.

Die Direkteinspritzsysteme lösten allmĂ€hlich die Saugaggregate mit Nebenkammereinspritzung ab. 1989 wurde die erste Axialkolbenpumpe fĂŒr Diesel-Direkteinspritzung im Audi 100 TDI (Turbodiesel Direct Injection) verkauft. Das von Bosch entwickelte Produkt erlaubte es, den Dieseltreibstoff mit einem hohen Druck von 1000 bar direkt in den Zylinder ein zu spritzen. Diese neue Technik ermöglichte eine besonders effiziente Verbrennung. Eine deutlich bessere Leistungsausbeute bei niedrigen Verbrauchs- und Emissionswerten war das positive Ergebnis.

100 Jahre nach der grundlegenden Erfindung revolutionierte Bosch den Motor ein zweites Mal. Mit der Radialkolben-Verteilereinspritzpumpe, dem Common-Rail-System und der Pumpe-DĂŒse-Technik, auch Unit Injector genannt, bot Bosch ab Ende der 1990er Jahre verschiedene Varianten der Direkteinspritzung an. Sie waren allesamt fĂŒr DrĂŒcke von etwa 1500 bar, spĂ€ter sogar bis zu 2000 bar und darĂŒber, ausgelegt.

Letztlich setzte sich die Common-Rail Technik durch. Sie machte den Diesel ab Ende der 1990er Jahre laufruhig und erfolgreich. Bei dem System ist der Kraftstoff in einer Versorgungsleiste, dem Common Rail, fĂŒr alle Zylinder bei konstantem Druck gespeichert. Zwar waren die SpitzendrĂŒcke bei Common Rail zunĂ€chst geringer als beim Pumpe-DĂŒse-System. Dieses konnte punktuell deutlich ĂŒber 2000 bar erreichen, den Kraftstoff fein zerstĂ€uben und damit den Verbrauch sehr niedrig halten. Durch den konstant hohen Druck, unter dem Kraftstoff in der Common Rail fĂŒr alle Zylinder gespeichert ist, lassen sich bis zu acht Mehrfacheinspritzungen pro Einspritzvorgang realisieren. Dadurch werden Vor- und Nacheinspritzung möglich, die Laufruhe steigt und die Emissionen sinken.

Durch den Einsatz des Turboladers mit variabler Turbinengeometrie, der heute Standard ist, liefern SelbstzĂŒnder ein hohes Drehmoment selbst bei niedrigen Drehzahlen. Auch das Klischee vom lauten und dreckigen SelbstzĂŒnder hat sich ĂŒberlebt. Moderne Diesel-Fahrzeuge sind laufruhig und sparsam.

Der Diesel hat sich vom Lastesel zum MassenphĂ€nomen gewandelt. WĂ€hrend 1997 noch 22 Prozent aller in Westeuropa verkauften Pkw SelbstzĂŒnder waren, liegt diese Zahl heute bei rund 50 Prozent.

Diese evolutionĂ€re Fortentwicklung seiner Konstruktion konnte Rudolf Diesel nicht vorwegnehmen als sein Motor 1897 das erste Mal einigermaßen rund lief.

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