Heutzutage steigen die Kraftstoffpreise von Tag zu Tag. Dank der erstaunlichen Erfindung des Dieselkraftstoffs, der nicht nur effizient, sondern auch kostengünstig ist. Der Grund, warum dieser Motor so erschwinglich ist, liegt darin, dass er keine Zündkerze benötigt (wie es bei Benzinmotoren der Fall ist). Nun muss Ihnen eine Frage in den Sinn kommen: „Wie funktionieren Dieselmotoren ohne Zündkerzen?“ Nun, dahinter steckt keine Zauberei.
Ein kleiner Unterschied in der Funktionsweise ermöglicht es diesem Motor, sich ohne Zündkerze zu entzünden und Ihr Auto sanft laufen zu lassen.
Haben Dieselmotoren Zündkerzen?
Im Gegensatz zu Benzinmotoren benötigen Dieselmotoren keine Zündkerzen, um die Zündung zu erzeugen, die das Ansaugluftgemisch entflammt. Am Ende des Verdichtungstakts und zu Beginn des Arbeitstakts wird Dieselkraftstoff in die Brennkammer des Dieselmotors eingespritzt. Unter dem Einfluss der hohen Temperatur und des hohen Drucks der verdichteten Luft erfolgt eine Selbstzündung. Einfach ausgedrückt haben Dieselmotoren ein hohes Verdichtungsverhältnis, daher benötigen sie keine Zündvorrichtung (Zündkerze). Tatsächlich tritt jedoch sowohl in Benzin- als auch in Dieselmotoren bei einem niedrigen Verdichtungsverhältnis immer noch Selbstzündung auf.
Darüber hinaus sind einige Dieselmotoren mit einer zusätzlichen Glühkerze ausgestattet. Im Winter erzeugt die verdichtete Luft nicht genügend Temperatur und Druck, was bei der Diesel-Einspritzung eine Selbstzündung verhindern kann. Der Grund dafür ist, dass die Brennkammer des Motors zu kalt ist. In diesem Fall hat die Glühkerze die Wirkung, die Brennkammer vor dem Start des Motors aufzuheizen.
Somit gibt es in Dieselmotoren keinen Zündvorgang. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Diesel einen hohen Flammpunkt und eine niedrige Selbstentzündungstemperatur haben muss. Die Definition des „Flammpunkts“ eines Kraftstoffs ist der niedrigste Punkt, an dem er sich mit Luft vermischen kann, um ein entflammbares Gemisch zu bilden. Der „hohe Flammpunkt“ von Dieselkraftstoff bedeutet, dass er nicht so leicht brennt wie Benzin, was ein sicherer Zustand ist. Ein zu niedriger Flammpunkt schädigt auch den Motor, da die Kraftstoffverbrennung andauert und der Kraftstoff vor der Explosion verbrennt.
Wie wir wissen, ist das Zündsystem ein wesentliches Element eines Fahrzeugs (Benzinmotor). Wenn das Zündsystem nicht funktioniert, startet Ihr Auto nicht, und deshalb ist das Zündsystem so wichtig. Im Gegensatz dazu sehen wir in Dieselmotoren keine Anwesenheit dieses Systems. Lassen Sie uns herausfinden, warum Dieselmotoren kein Zündsystem (Zündkerzen) haben.
Hauptgrund, warum Dieselmotoren ohne Zündkerzen funktionieren
Eine Zündkerze wird in Benzinmotoren verwendet und umgekehrt in Dieselmotoren, die keine verwenden. Benzin und Diesel haben unterschiedliche Eigenschaften, eine davon ist die Selbstzündung (dank Druck und Temperatur). Diesel hat eine niedrige Selbstentzündungstemperatur. Selbstentzündungstemperatur bedeutet, dass der Kraftstoff bei einer bestimmten Temperatur automatisch zu brennen beginnt. Aufgrund seiner niedrigen Selbstentzündungstemperatur kann Diesel leicht entzündet werden. Um die Gründe hinter dieser Frage besser zu verstehen, lesen wir die folgenden Gründe, warum Dieselmotoren Funken erzeugen, ohne überhaupt eine Zündkerze zu benötigen, jetzt gleich!
1. Geringe Flüchtigkeit
In Dieselmotoren erfolgt die Einspritzung von Luft und Kraftstoff in verschiedenen Phasen. Das Verdichtungsverhältnis kann von 14:1 bis 25:1 reichen. Die Idee hinter der Konstruktion des Dieselmotors ist es, höhere Verdichtungsverhältnisse zu haben. Die weniger flüchtige Natur von Diesel neigt daher zu einer niedrigen Selbstentzündungstemperatur.
Ein weiterer Grund ist jedoch ihr Arbeitszyklus, wonach das höhere Verdichtungsverhältnis (oben erwähnt) mit Benzin nicht erreicht werden kann, da das Risiko von Selbstzündung oder Motorklopfen hoch ist.
Um jedoch ein so hohes Druckverhältnis zu erreichen, steigen die Motorkosten, daher haben die Hersteller, um ihn kommerziell zu halten, eine Lösung gefunden, um die Temperatur des Kraftstoffs sowie der Brennkammer durch Glühkerzen zu erhöhen. Dies bietet auch Komfort bei der Nutzung, da bei niedrigen Starttemperaturen oder kaltem Wetter die Glühkerze auch dem Zylinder und der Brennkammer Wärme zuführt. Diesel hat eine geringe Flüchtigkeit, daher kann er nicht wie ein Benzin-Luft-Gemisch durch eine Zündkerze entzündet werden.
2. Selbstentzündungstemperatur
Aufgrund der niedrigeren Selbstzündungseigenschaften von Diesel im Vergleich zu Benzin ist die durch die Verdichtung der Luft während des Verdichtungstakts erzeugte Temperatur ausreichend, um den zerstäubten Dieselkraftstoff zu entzünden. Die Temperatur kann 1000 °F oder mehr betragen, was ausreicht, um den Kraftstoff zu entzünden. Dies zeigt deutlich, dass der Dieselmotor eine Verbesserung gegenüber Benzinmotoren ist, da in diesen Motoren nur Luft während des Verdichtungstakts komprimiert wird, was es ihnen ermöglicht, sogar bei einem viel höheren Temperaturverhältnis zu arbeiten.
Im Gegensatz dazu sind Benzinmotoren nicht in der Lage, bei höheren Temperaturverhältnissen zu arbeiten; selbst wenn sie bei hoher Temperatur arbeiten, kann das Luft-Kraftstoff-Gemisch sich entzünden. Dies kann zu Klopfen und Detonationen führen, und dafür könnten Sie auch einige Wartungstipps benötigen. Deshalb macht die geringere Selbstzündungsfähigkeit den Dieselmotor zu einer verbesserten Version des SI-Motors (Benzin).
So funktionieren Dieselmotoren effizient und schnell ohne Zündkerzen.
3. Vernachlässigter Einsatz der Zündkerze
Atmosphärische Luft wird im Zylinder des Dieselmotors eingeschlossen, die dann unter hohem Druck komprimiert wird. Dieser Prozess erhöht schließlich die Temperatur, und wenn der Motor am Ende des Verdichtungstakts in Aktion tritt, erfolgt die Zündung und der Kraftstoff verbrennt. Dies eliminiert natürlich die Notwendigkeit einer Zündkerze, um den Motor zu starten.
Deshalb benötigt der Dieselmotor keine Zündkerze. Darüber hinaus haben diese Motoren die Nachteile früherer Motoren überwunden, wie Lärm und Wartung von Zündkerzen. Daher funktionieren Dieselmotoren ohne Zündkerzen, um gleichzeitig Kraftstoff, Zeit und Geld zu sparen.