Ernst-Moritz-Arndt-Gymnasium

Projektunterricht nach Maria Montessori

Schuljahr 2014/2015

Lehrer: Herr Gräbner

Betreuende Fachlehrerin: Frau Beckmann

Funktionsweise der Automotoren

Die Geschichte und Funktionsweise

des Diesel– und Ottomotors

Vorgelegt von:

XXX (Klasse 9b)

Abbildung 1: http://www.automotorblog.com/wp-content/uploads/2011/01/Fiat-TwinAir-engine.jpg

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung 1

2. Geschichte des Automotors 2

2.1. Geschichte des Dieselmotors 2

2.2. Geschichte des Ottomotors 4

3. Funktionsweise des Dieselmotors 6

3.1. Aufbau 6

3.2. Funktionen der unterschiedlichen Motorenbestandteile 6

4. Funktionsweise des Ottomotors 9

4.1. Aufbau 9

4.2. Funktionen der unterschiedlichen Motorenbestandteile 9

5. Schlussteil (Fazit) 12

6. Literaturverzeichnis 13

7. Abbildungsverzeichnis 15

1

1. Einleitung

Den Automotor gibt es schon lange und er hat die Mobilität von uns Menschen sehr

beeinflusst. Er war der Anfang für die Forschung und Entwicklung der Motoren, mit

denen wir uns heute beschäftigen. Diese Entwicklung hat es uns möglich gemacht,

schnell von einem Ort zu einem anderen zu reisen. Außerdem wurde dadurch der

Motorsport erfunden, da man herausfand, dass man Motoren speziell modifizieren

kann, damit man mehr Leistung aus ihnen heraus bekommt.

Aber wie funktioniert ein Automotor überhaupt, und wie sind die Erfinder

Nicolaus August Otto und Rudolf Diesel darauf gekommen, solch eine Maschi-

ne

zu entwickeln?

Dieser Frage wollte ich auf den Grund gehen, damit ich besser über dieses Thema

Bescheid weiß, und um die Funktionsweise von Automotoren besser zu verstehen.

Außerdem interessiere ich mich persönlich sehr für Autos und deren Techniken. Da

ich später vielleicht im Bereich Technisches Design arbeiten möchte, finde ich dieses

Thema besonders interessant. Ich bewundere Rudolf Diesel und Nicolaus August

Otto sehr, dass sie solch bahnbrechende Maschinen erfunden haben. Vor allem wa-

ren damals die Bedingungen viel schlechter als heute, denn früher gab es keine mo-

dernen Maschinen, Messgeräte oder Werkzeuge, die einem die Arbeit erleichterten.

Ich finde es auch sehr interessant, dass die beiden Erfinder trotz finanzieller und

rechtlicher Probleme immer wieder an ihrer Maschine weitergebaut und -entwickelt

haben. Sie haben ihre Idee nicht aufgegeben, bis sie schließlich ein Patent und die

fertige Erfindung hatten.

Ich möchte mit dieser Arbeit erreichen, dass auch andere Menschen, vor allem dieje-

nigen, die sich auch dafür interessieren und schon immer Fragen zu diesem Thema

haben, eine Antwort darauf bekommen. Sie soll informieren und die Geschichte, die

Laufbahn und die Funktionsweise der beiden Motoren zeigen.

2

Abbildung 2: http://www.wissen.de/sites/default/files/wissensserver/styles/large/wissensserver/jadis/incoming/11235.jpeg?itok=QS7HUiWR

2. Geschichte des Automotors

2.1 Geschichte des Dieselmotors

Im Jahre 1892 wurde Rudolf Diesel, der damals 34 Jahre alt war, von Heinrich Buz,

Leiter der Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg (MAN), als Ingenieur eingestellt. Ru-

dolf Diesel schlug ihm den Bau eines neuartigen Versuchsmotors vor. Insgesamt

entstanden drei Versuchsmotoren, wobei der dritte Motor am 17. Februar 1897 von

einem Münchener Professor abgenommen wurde, und somit der Dieselmotor endgül-

tig erfunden war. (vgl. Bartsch, Christian 1998: 10)

Die schon vorher entwickelte Dampfmaschine inspirierte Diesel. Er wollte „eine

Kraftmaschine mit interner Verbrennung“ entwickeln. (Bartsch, Christian 1998: 11)

Diese Idee hatte auch Nicolaus August Otto, der an dem Otto Motor arbeitete. Also

gab es das Viertaktverfahren bereits, was auch Diesel für seinen Motor nutzte, als er

den ersten Motor patentierte. Jedoch entstand ein komplett anderes Verbrennungs-

verfahren, da Rudolf Diesel nicht, wie beim Ottomotor, durch eine Zündkerze das

Benzin entzünden ließ, sondern den Verdichtungsgrad bis auf 30 bar herunter-

schraubte, und somit war die Luft, wenn sie im Kolben verdichtet wurde, immer noch

heiß genug, sodass das Benzin sich selbst entzünden konnte. (vgl. Bartsch, Christian

1998: 11, 12)

Besonders war, dass Rudolf Diesel seinen Motor und das spezielle Verfahren in der

Theorie ohne praktische Versuche und Erfahrungen entwickelte. Dadurch entstanden

bei der Umsetzung von der Theorie in die Praxis meh-

rere Probleme für Diesel und die Firma MAN. Bei-

spielsweise war es sehr schwierig und kompliziert,

den Kraftstoff in den Brennraum und somit auch in die

hoch verdichtete und erwärmte Luft zu bringen.

Rudolf Diesel löste dieses Problem, indem der Kraft-

stoff mit ein wenig Luft in den Brennraum geblasen

wurde. Dies war die einzige Möglichkeit, weil es da-

mals noch keine Einspritzpumpen beziehungsweise

keine Einspritzdrüsen gab. (vgl. Bartsch, Christian

3

1998: 13)

4

Jedoch waren damit noch nicht alle Probleme beseitigt. Zwar funktionierte der Motor

einwandfrei, allerdings ergab sich das Problem, dass es für die Ingenieure kaum

möglich war, Teile anzufertigen, die klein genug waren, um in Lastwagen und Perso-

nenwagen eingesetzt zu werden. Bis der Dieselmotor letztendlich zum ersten Mal in

Autos eingebaut wurde, vergingen mehrere Jahrzehnte, da erst dann die Ingenieure

in der Lage waren diese speziellen Bauteile, besonders Teile für die Kraftstoffein-

spritzung, herzustellen. Als sie dann solche Teile entwickeln konnten, entstand auch

erst eine komplett neu entwickelte, funktionstüchtige Einspritzung, ohne zusätzlich

Luft zum Benzin hinzuzufügen, damit das Gemisch in den Brennraum geleitet werden

konnte. Dieses Verfahren nennt man auch Direkteinspritzung. (vgl. Bartsch, Christian

1998: 13, 16)

Im Jahre 1912 wurde erstmals ein Schiff, die MS Selandia, mit einem Dieselmotor

ausgerüstet. Allerdings wurden während des Krieges nur kleinere Schiffe und U-

Boote mit Dieselmotoren ausgestattet. Im gleichen Jahr baute Sulzer die erste Die-

sellokomotive und 1925 entwickelte Deutz die erste Diesel-Kleinlokomotive. (vgl.

Bartsch, Christian 1998: 27, 28)

1936 stelle Benz den ersten Personenwagen mit Dieselmotor vor, jedoch war dies

ein Wagen, der mit einem Dieselmotor mit dem Vorkammerverfahren ausgestattet

war. Auch Peugeot präsentierte einen Wagen mit Dieselmotor, der aber auch mit

dem Vorkammerverfahren funktionierte. Genauso der Mercedes-Benz 260 D und 170

D, die die Dieseltradition fortsetzten. Der erste Wagen, der mit Diesels Motor mit Di-

rekteinspritzung ausgerüstet war, erschien 1988 mit dem Fiat Croma. Ein Jahr da-

nach folgte der Audi 100 TDI mit fünf Zylindern. (vgl. Bartsch, Christian 1998: 28 - 30)

Den Anstoß dafür gab Professor Dr. Ernst Fiala, der 1976 für VW den ersten kleinen

Dieselmotor mit 1,5 Litern Hubraum im Golf vorstellte. Der Motor war ein sehr großer

Erfolg und verbreitete so den Dieselmotor immer mehr. Später achtete man in

Deutschland dann auch auf Abgasentgiftung. VW stellte daraufhin den ersten Oxida-

tionskatalysator her, der den typischen Geruch des Dieselauspuffgases verschwin-

den ließ. Allerdings wurde dem Dieselmotor vorgeworfen, dass er die Umwelt ver-

schmutzen würde und den Treibhauseffekt ankurbeln würde. Zwar wurde dies von

Wissenschaftlern als überflüssig erklärt, aber trotzdem entwickelte Benz einen Ab-

gasturbolader und einen Ladeluftkühler. (vgl. Bartsch, Christian 1998: 32, 34) So

ging es immer weiter und bis heute wird am Dieselmotor immer wieder gefeilt, um ihn

zu verbessern und effizienter zu machen.

5

2.2 Geschichte des Ottomotors

Nicolaus August Otto beobachtete, dass nach dem Jahre 1850 viele, vor allem klei-

nere, Motoren gewünscht waren. Da ihn der Gasmotor vom Franzosen Étienne

Lenoir sehr faszinierte, ließ er sich 1861 eine kleine Modellmaschine des Motors

bauen, um ihn genau zu studieren und zu untersuchen. Auch Nicolaus Otto hatte,

wie viele andere Ingenieure, das Ziel, eine Maschine zu entwickeln, die flexibel, un-

abhängig von Energie, Wasser und Wind einsetzbar war und den Menschen eine

neue Bewegungsfreiheit gab. (vgl. Lüdtke, Klaus 2012)

1864 gründete der Erfinder mit dem Kölner Mechaniker Eugen Langen eine Maschi-

nenherstellung namens „N.A. Otto & Cie Kg“, in der er später Experimente durchführ-

te und Motoren untersuchte. Es war das weltweit erste Unternehmen, das sich aus-

schließlich auf den Bau und die Entwicklung von Verbrennungsmotoren spezialisier-

te. In den Jahren 1862/1863 versuchte Otto mit dem Kölner Mechaniker Michael J.

Zons, den Gasmotor von Étienne zu verbessern. Er konzentrierte sich in dieser Zeit

auf das Viertaktprinzip, was aus den vier Schritten Ansaugen, Verdichten, Verbren-

nen, Auspuffen besteht. In den darauf folgenden Jahren konnte Nicolaus August Otto

mit Eugen Langen den Motor Étiennes so weiter entwickeln, dass er nur noch ein

Drittel der Gasmenge verbrauchte, die er anfangs benötigte. Es war ein großer und

wichtiger Schritt in Richtung Serienreife, und somit konnte der Motor „in wirtschaftli-

che Konkurrenz zu den weit verbreiteten Dampfmaschinen treten“. (Kaltscheuer,

Christoph 2013)

Allerdings geriet Otto in finanzielle Not, wodurch er einen weiteren Teilhaber suchte.

Er fand den Geschäftsmann Ludwig August Roosen-Runge, der durch seine Beteili-

gung die neue Firma Langen, Otto & Roosen entstehen ließ. Durch den finanziellen

Auftrieb von Roosen-Runge konnte ein Grundstück erworben werden, worauf die

erste Maschinenfabrik gebaut wurde. Allerdings hielt dies nicht lange, da Runge den

Geschäftsvertrag kündigte. Dafür stiegen Langens Brüder mit ein und sie gründeten

1872 die „Gasmotoren-Fabrik Deutz Aktiengesellschaft“. Außerdem traten Gottlieb

Daimler und Wilhelm Maybach als technische Leiter in das Unternehmen ein. Daher

konnten die Ingenieure den Ottomotor weiter entwickeln und verbessern. Bis dahin

war der veränderte Motor Étiennes zwar ein nennenswertes Ergebnis der Forschung

und Entwicklung von Nicolaus August Otto und seinen Kollegen, und er kann durch-

6

aus als Vorläufer des heutigen Viertaktmotors gesehen werden. Allerdings wollte Ot-

to den Motor weiter verändern. (vgl. Kaltscheuer, Christoph 2013)

7

Abbildung 3: http://www.erft.de/schulen/gymlech/2004/Auto/images/Otto.gif

Jedoch war die Leistungsfähigkeit seines vorläufigen Motors komplett ausgeschöpft,

da der Motor bei mehr Leistung als 2,2 kW wegen seiner Größe nicht in einer Werk-

statt hätte aufgebaut werden können. Hinzu kommt, dass das Motorengeräusch, was

schon beim momentanen Motor sehr laut war, unerträglich geworden wäre. Da die

Kunden allerdings mehr Leistung forderten, musste Otto einen neuen Motor entwi-

ckeln. Er hatte die Idee, das Gas-Luft-Gemisch so zu schichten, dass es von der

Zündstelle zum Kolben hin immer weniger Leuchtgas beinhaltete, da er versuchte,

eine „weiche“ Verbrennung zu erzielen. Bei dieser Maschine nutzte der Ingenieur das

Viertaktverfahren, da es sich perfekt für die Schichtung des Gases eignete.

Dieses Viertaktverfahren machte den Motor auch so besonders, weil er dadurch der

erste Motor war, bei dem die Ladung vor der Verbrennung verdichtet wurde. Außer-

dem konnte dieses Verfahren später auf andere Motoren übertragen werden.

Dadurch war der Ottomotor erfunden und in einer serienreifen Version vorgestellt

worden. Er war das Urbild aller Motoren, die in der Zukunft entwickelt wurden. (vgl.

Grohe, Heinz; Russ, Gerald 2007: 13, 14)

Nicolaus August Otto sah seine bahnbrechende Erfindung gesichert, jedoch musste

er für sein Patent kämpfen. Im Jahre 1886 wurde sein Patent aufgehoben, allerdings

wurden 1936 alle Motoren, die mit dem Viertaktverfahren arbeiteten, außer Diesel-

motoren, zu Ottomotoren erklärt. (vgl. Huppertz, H o.J.)

Die Weiterentwicklung folgte beispielsweise durch Gottlieb Daimler und Carl Benz.

Sie entwickelten auf der Basis des Viertaktverfahrens einen kleinen, schneller lau-

fenden Motor, der dann in die ersten Autos eingebaut

wurde. Dies war der Anfang dafür, dass immer mehr Au-

tos, vor allem Personenwagen, mit dem Ottomotor aus-

gestattet wurden. Außerdem entwickelte Benz einen

Zweizylindermotor, wobei er sich an dem Vorbild, dem

Ottomotor, orientierte. Diese und viele weitere Maschinen

entwickelte Benz in den nächsten Jahren. Jedoch blieb

der Ottomotor immer das Urbild und sehr viele Motoren

basierten auf ihm. (vgl. Olma, René 2008)

8

Abbildung 4: http://upload.wikimedia.org/wikibooks/de/3/32/Querschnitt.jpg

3. Funktionsweise des Dieselmotors

3.1 Aufbau

Im Dieselmotor ist im unteren Teil die Kurbelwelle ange-

bracht, an der das Schwungrad, was die Kraft des Kolbens

an die Kurbelwelle weiterleitet, befestigt ist. Der sogenann-

te Pleuel, der den Kolben mit dem Schwungrad verbindet,

ist darüber gebaut. Der Zylinder, in dem sich der Kolben

auf und ab bewegt, wird mit Kühlwasser gekühlt, da bei der

Verbrennung des Dieselgemisches sehr hohe Temperatu-

ren entstehen. Oberhalb des Zylinders befindet sich auf der

linken Seite der Einlasskanal mit dem sich bewegenden

Einlassventil und der Einlassnockenwelle. Gegenüber ist

der Auslasskanal mit dem Auslassventil und der Auslassno-

ckenwelle angebracht.

An Stelle der Zündkerze, die im Ottomotor zwischen den beiden Ventilen ist, befindet

sich dort die Einspritzdrüse. Dieser Bereich des Motors ist der Wichtigste, allerdings

besteht ein kompletter Dieselmotor aus mehreren Zylindern mit Kolben etc. Somit

gibt es verschiedene Motoren mit unterschiedlicher Zylinderanzahl. Beispielsweise

sind Zwölfzylinder-Motoren sehr leistungsstark, da sie viele Zylinder besitzen. (vgl.

Heinemann, Fabian o.J.)

3.2 Funktionen der unterschiedlichen Motorenbestandteile

Der Dieselmotor arbeitet mit dem Viertaktverfahren. Dieses Verfahren wird in vier

Schritte eingeteilt. Der erste Schritt (Ansaugtakt) besteht darin, dass durch Unter-

druck der Kolben in einem Zylinder nach unten gedrückt wird, und durch den Ein-

lasskanal Luft strömt. Dabei öffnet sich das Einlassventil, da sich die Einlassnocken-

welle dreht, die mit vielen „Nocken“ bestückt ist. Sobald sie sich dreht, bewegen sich

die „Nocken“ und drücken je nach Position die Ein- und Auslassventile nach unten,

womit sich diese öffnen. (vgl. Dössel, Lukas 2015)

9

Im zweiten Schritt (Verdichtungstakt) schließen sich die Ventile und die Luft wird vom

Kolben gegen die Innenwand gedrückt und verdichtet. Dabei hat die Verdichtung ei-

nen

10

so starken Wirkungsgrad, dass die Luft nach diesem Schritt zwischen 700°C und

900°C heiß ist. Daher werden Dieselmotoren entweder mit Wasser oder mit Luft ge-

kühlt. Außerdem müssen sie stabiler als Otto-Motoren gebaut werden, da bei der

Verdichtung ein hoher Druck entsteht. Ein Problem, was allerdings bei diesem Ver-

fahren entstehen kann, ist, dass nicht genug Wärme bei Frost und Kälte erzeugt

werden kann. Vor allem entstand dieses Problem früher beim Startvorgang des Mo-

tors. Also muss bei diesen Bedingungen zusätzliche Wärme in den Brennraum ein-

geführt werden. Dazu nutzt man sogenannte Glühkerzen, die früher aus Metall be-

standen, jedoch heutzutage aus Keramik hergestellt werden, da sie eine höhere Le-

bensdauer haben und heißer werden können. Diese Glühkerzen bringen zusätzliche

Wärme in die Zylinder und heizen den Motor somit während des Startvorgangs und

in der Warmlaufphase auf. (vgl. Sumiya, Masaki o.J.)

Im dritten Schritt (Arbeitstakt) wird durch die Einspritzdrüse der Dieselkraftstoff in den

Zylinder gespritzt. Durch die hohe Temperatur der Luft entzündet sich der Kraftstoff

sofort selbst und treibt damit den Kolben nach unten. Deshalb nennt man Dieselmo-

toren auch häufig Selbstzünder, außerdem fällt durch diese Weise eine Zündkerze,

wie sie in Otto-Motoren verbaut ist, weg.

Der vierte Schritt (Auspufftakt) besteht darin, dass sich das Auslassventil öffnet, wo-

bei das Einlassventil weiterhin geschlossen bleibt, und der Kolben das Abgas durch

den Auslasskanal aus dem Brennraum drückt. Danach beginnt der komplette Kreis-

lauf von neuem.

Die Energie, die im Brennraum entsteht, wird, wie anfangs genannt, über das

Schwungrad an die Kurbelwelle weitergeleitet. Diese leitet sie über die Kupplung an

das Getriebe weiter, welches dann die Achsen des Kraftfahrzeugs antreibt. (vgl.

Schwenke, Thomas 2013)

Allerdings hat der Dieselmotor auch einige Nachteile. Beispielsweise ist durch dieses

Verfahren, vor allem durch die aufwändige Einspritztechnik, die Bauweise des Motors

sehr kompliziert. Hinzu kommt, dass das Motorengeräusch im Vergleich zum Otto-

Motor lauter ist, und die Maschine stärkere Emissionen verursacht.

Was jedoch sehr von Vorteil sein kann, ist der geringere Verbrauch durch den höhe-

ren Wirkungsgrad, der günstigere Dieselpreis im Vergleich zum Benzinpreis, und

Dieselmotoren haben oft eine längere Lebensdauer, als andere Motoren. (vgl. Hup-

pertz, H. o.J.)

Nochmal eine Veranschaulichung des Verfahrens mit Hilfe von Bildern:

11

Abbildung 5: https://cdn.daa.net/images/bhkw/diesel-bhkw.jpg

1. Schritt: Ansaugen von Luft (Kolben sinkt nach unten bis zur niedrigsten Posi-

tion (unterer Totpunkt))

2. Schritt: Verdichten der Luft (Kolben steigt nach oben)

3. Schritt: Dieselkraftstoff wird eingespritzt und entzündet sich selbst (Kolben ist

an der höchsten Position (oberer Totpunkt) und sinkt wieder nach unten bis

zum unteren Totpunkt)

4. Schritt: Abgase werden ausgestoßen (Kolben steigt nach oben)

12

Abbildung 6: http://www.duden.de/_media_/full/O/Ottomotor-201100284426.jpg

4. Funktionsweise des Ottomotors

4.1 Aufbau

Der Ottomotor ähnelt dem Dieselmotor im Aufbau sehr

stark. Im unteren Teil ist die Kurbelwelle angebracht, wel-

che die Energie aus dem Zylinder an das Getriebe weiterlei-

tet. Die Pleuelstange ist darüber angebracht, sie verbindet

den Kolben mit der Kurbelwelle. Auch hier wird der Zylinder

von außen mit Wasser gekühlt, um eine Überhitzung im

Brennraum zu vermeiden. Weiter oben befinden sich der

Einlasskanal mit dem Einlassventil und der Auslasskanal

mit dem dazu gehörigen Auslassventil. Beide Ventile haben

eine Nockenwelle, die mit vielen „Nocken“ versehen ist,

welche das Ein- und Auslassventil bei der Drehung der No-

ckenwelle öffnen und schließen lässt. Die Besonderheit am

Ottomotor ist, dass sich, an Stelle der Einspritzdrüse im

Dieselmotor, eine Zündkerze befindet, die das Benzingemisch im Brennraum ent-

zündet. (vgl. Lassmann, Henrik 2009)

4.2 Funktionen der unterschiedlichen Motorenbestandteile

Auch der Ottomotor arbeitet mit dem Viertaktverfahren. Die vier Schritte ähneln dem

Dieselmotor stark, jedoch gibt es ein paar Unterschiede.

Im ersten Schritt (Ansaugtakt) bewegt sich, wie im Dieselmotor, der Kolben im Zylin-

der nach unten, wodurch ein Unterdruck entsteht. Gleichzeitig wird das Einlassventil

geöffnet und durch den Einlasskanal wird ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in den Brenn-

raum geführt. Das Besondere ist, dass beim Ottomotor direkt das Luft-Kraftstoff-

Gemisch und nicht nur reine Luft angesaugt wird. Dies wird gemacht, weil sich das

Benzin nicht, wie bei Diesels Verfahren, bei Berührung mit heißer Luft selbst entzün-

det, sondern „fremd“ von einer Zündkerze entzündet wird. (vgl. Lassmann, Henrik

2009)

Der zweite Schritt (Verdichtungstakt) besteht darin, dass das Luft-Kraftstoff-Gemisch

verdichtet wird, indem der Kolben vom unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt fährt

13

(dieser Abschnitt zwischen unterem und oberem Totpunkt wird Hubraum genannt)

und

14

damit den Brennraum verkleinert, wodurch das Gemisch zerdrückt und verdichtet

wird. Außerdem steigt die Temperatur des Luft-Kraftstoff-Gemisches. Währenddes-

sen sind sowohl Einlass-, als auch Auslassventil geschlossen.

Schon am Ende des zweiten Schrittes wird das Gemisch mit der Zündkerze entzün-

det, welches sofort explodiert und den Kolben dadurch nach unten treibt. Da es sich

aber nicht selbst entzündet, wird der Ottomotor auch häufig Fremdzünder genannt.

(vgl. Schwenke, Thomas 2013)

Im dritten Schritt (Arbeitstakt) leitet der Kolben über die Pleuelstange die Energie, die

den Kolben durch die Explosion nach unten gedrückt hat, an die Kurbelwelle weiter.

Diese leitet die Kraft wiederum an das Getriebe weiter, wodurch sich dann die Ach-

sen beziehungsweise die Räder drehen und das Kraftfahrzeug fährt. Der dritte Schritt

wird Arbeitstakt genannt, da erst dann die benötigte Energie zum Fortbewegen des

Fahrzeugs aufgebracht wird. (vgl. Lassman, Henrik 2013)

Der vierte Schritt (Auspufftakt) besteht darin, dass die Abgase vom Kolben durch den

Auslasskanal und das Auslassventil aus dem Brennraum herausgedrückt werden.

Währenddessen ist das Einlassventil geschlossen, und die Abgase werden anschlie-

ßend gefiltert aus dem Auspuff ausgestoßen.

Genauso wie bei Dieselmotoren gibt es Ottomotoren mit unterschiedlich vielen Zylin-

dern, zum Beispiel mit vier oder sechs Zylindern. Je mehr Zylinder ein Motor besitzt,

desto mehr kann er leisten. (vgl. Schwenke, Thomas 2013)

Der Vorteil am Ottomotor ist, dass die Bauweise unkomplizierter als bei Dieselmoto-

ren ist, weil das aufwendige Einspritzverfahren nicht eingebaut werden muss. Hinzu

kommt, dass Ottomotoren in der Regel etwas leichter als Motoren mit Dieselverfah-

ren sind, denn sie müssen nicht so stabil gebaut werden, da sie nicht solch starkem

Druck wie in Dieselmotoren ausgesetzt sind. Außerdem haben Ottomotoren einen

sehr gleichmäßigen Motorenlauf und verursachen weniger Abgase.

Ein Nachteil ist allerdings, dass sie einen höheren Verbrauch als Motoren mit Diesel

haben. (vgl. Huppertz, H. o.J.)

Hier noch einmal eine Veranschaulichung in Bildern:

15

Abbildung 7: http://www.duden.de/_media_/full/O/Ottomotor-201100284426.jpg

1. Schritt: Ansaugen des Luft-Kraftstoff-Gemisches

2. Schritt: Das Gemisch wird verdichtet, die Temperatur steigt (Kolben steigt bis

zum oberen Totpunkt nach oben)

3. Schritt: Zündkerze entzündet das Gemisch, durch die Explosion wird der Kol-

ben nach unten bis zum unteren Tiefpunkt getrieben

4. Schritt: Abgase ausstoßen (Kolben steigt nach oben)

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Schlussteil (Fazit)

Abschließend ist zu sagen, dass die Erfindung des Diesel- und Ottomotors die

Menschheit einen großen Schritt in der Forschung nach vorne gebracht hat. Sie bil-

den die Basis, auf der heutzutage alle Motoren aufbauen. Auch das Viertaktverfahren

war ein Meilenstein in der Technik, da dieses auf alle weiteren Motoren übertragen

werden konnte. Besonders ist, dass Diesel und Otto, trotz verschiedener Probleme,

ihre Erfindung immer weiter entwickelt haben und nie aufgegeben haben.

Meiner Meinung nach sind Rudolf Diesel und Nicolaus August Otto zwei der größten

Erfinder in der Forschung und Entwicklung der Technik. Zwar haben sie sich bei-

spielsweise die Dampfmaschine als Vorbild genommen, und es waren auch noch

viele andere Ingenieure an der Entwicklung beteiligt, jedoch haben Diesel und Otto

federführend zum Erfolg des Motors beigetragen. Deshalb sieht man sie heute als

die Erfinder des Diesel- und Ottomotors.

Durch diese beiden Erfindungen konnte die Menschheit erst so mobil werden, wie sie

heutzutage ist. Außerdem wären beispielsweise modifizierte und umgebaute Motoren

gar nicht zu Stande gekommen, wären die beiden Motoren nicht entwickelt worden.

Hinzu kommt, dass es den kompletten Motorsport, von der Formel 1 bis hin zur Mo-

toGP-Klasse, gar nicht gäbe. Vielleicht würde es Flugzeuge und Schiffe auch nicht

geben, weil viele von ihnen mit Diesel- beziehungsweise Ottomotoren ausgestattet

sind. Es gibt allerdings auch einige negative Aspekte bezüglich der Motoren, denn

durch sie wurde und wird die Umwelt immer mehr verschmutzt. Sie treiben den

Treibhauseffekt auf der Erde weiter an, was natürlich negative Auswirkungen hervor-

ruft.

Letztendlich ist festzuhalten, dass die Erfindung des Diesel- und Ottomotors unser

Leben und unsere Umgebung vor allem positiv, aber auch in mancher Hinsicht nega-

tiv, verändert hat.

Trotzdem sind Diesel- und Ottomotor eine sehr bewundernswerte Erfindung, die

man, wie ich denke, nicht so schnell vergisst.

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Literaturverzeichnis

Bücher (Monographien):

Bartsch, Christian 1998: Modernste Dieseltechnik. TDI die Entwicklung der Di-

rekteinspritzung. Stuttgart

Grohe, Heinz; Russ, Gerald 2007: Otto- und Dieselmotoren.14. Auflage.

Würzburg

Elektronische Quellen (Internet):

Dössel, Lukas 2015: Funktion eines Dieselmotors URL: http://www.e-

hausaufgaben.de/Hausaufgaben/D2084-Motoren-Funktion-eines-

Dieselmotores.php

Heinemann, Fabian o.J.: Prinzipieller Aufbau des Dieselmotors URL:

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bre-

men.de/cvpmm/content/wkm/show.php?modul=13&file=4&right=motor_diesel

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Heinemann, Fabian o.J.: Prinzipieller Aufbau des Ottomotors URL:

http://www.idn.uni-

bre-

men.de/cvpmm/content/wkm/show.php?modul=13&file=3&right=motor_otto_r_

aufbau.html

Huppertz, H. o.J.: Benzinmotor URL: http://www.kfz-tech.de/Benzinmotor.htm

Huppertz, H. o.J.: Dieselmotor URL: http://www.kfz-tech.de/Dieselmotor.htm

Huppertz, H. o.J.: Ottomotor URL: http://www.kfz-tech.de/Ottomotor.htm

Kaltscheuer, Christoph 2013: Nicolaus August Otto (1832-1891), Erfinder

URL: www.rheinische-

geschichte.lvr.de/persoenlichkeiten/O/Seiten/NicolausAugustOtto.aspx

Lassmann, Henrik 2009: Der 4-Takt-Motor URL:

https://4taktmotor.wordpress.com/

Lüdtke, Klaus 2012: Der Ottomotor –Die ganze Geschichte URL: heureka-

stories.de/Erfindungen/1876---Der-Ottomotor/Die-ganze-Geschichte

18

Olma, René 2008: Carl Benz und der schnelllaufende Viertaktmotor URL:

http://media.daimler.com/dcmedia/0-921-614820-49-1092246-1-0-0-1092368-

0-1-11702-614318-0-1-0-0-0-0-0.html?TS=1427218211668

Olma, René 2008: Die Geschichte des Ottomotors bei Mercedes-Benz URL:

http://media.daimler.com/dcmedia/0-921-614820-49-1092240-1-0-0-1092368-

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19

Schwenke, Thomas 2013: Dieselmotor / 4-Zylinder-Motor / Viertakter – Funk-

tionsweise URL: http://de.isc-pedia.wikia.com/wiki/Datei:Dieselmotor_4-

Zylinder-Motor_Viertakter_-_Funktionsweise_%28Animation%29

Schwenke, Thomas 2013: Viertaktmotor / Ottomotor – Funktion URL:

http://motoren-technik.net/ottomotor/

Sumiya, Masaki o.J.: Funktionsweise des Dieselmotors URL:

http://www.ngk.de/de/technik-im-detail/gluehkerzen/grundlagen-

gluehkerzen/funktionsweise-des-dieselmotors/

Abbildung 8: http://1.bp.blogspot.com/-8uq_cKehgLo/UyEBSgdd4NI/AAAAAAAAAM0/ZEEZoRVZ5NE/s1600/BMW-Z4-engine-1600x1200.jpg

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Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Fiat Twinair Engine - Automotor

Abbildung 2: Rudolf Diesel

Abbildung 3: Nicolaus August Otto

Abbildung 4: Dieselmotor Querschnitt

Abbildung 5: Viertaktverfahren im Dieselmotor

Abbildung 6: Ottomotor Querschnitt

Abbildung 7: Viertaktverfahren im Ottomotor

Abbildung 8: BMW-Motor