Dieselmotor: Aufbau, Funktion und Selbstzuendung erklaert

Der Dieselmotor ist bekannt fuer seine Effizienz und sein hohes Drehmoment. Doch wie funktioniert ein Dieselmotor, und was unterscheidet ihn vom Benziner? In diesem Ratgeber erklaeren wir den Aufbau des Dieselmotors, das Prinzip der Selbstzuendung und moderne Technologien wie Common-Rail.

Was ist ein Dieselmotor?

Ein Dieselmotor ist ein Verbrennungsmotor, der nach dem Prinzip der Selbstzuendung arbeitet. Er wurde 1893 von Rudolf Diesel erfunden und ist heute vor allem in Nutzfahrzeugen, SUVs und der Oberklasse verbreitet.

Das Grundprinzip: Selbstzuendung

Im Gegensatz zum Ottomotor benoetigt der Dieselmotor keine Zuendkerze. Stattdessen wird die Luft so stark verdichtet, dass sie sich auf ueber 700 Grad Celsius erhitzt. Der eingespritzte Dieselkraftstoff entzuendet sich dann von selbst.

Der Unterschied in Kuerze:
Ottomotor = Fremdzuendung durch Zuendkerze
Dieselmotor = Selbstzuendung durch Verdichtungswaerme

Der Aufbau eines Dieselmotors

Der Dieselmotor Aufbau aehnelt dem Ottomotor, weist aber wichtige Unterschiede auf:

Motorblock und Zylinder

• Robuster gebaut wegen hoeherer Druecke
• Dickere Wandstaerken
• Meist aus Grauguss oder verstaerktem Aluminium

Zylinderkopf

• Keine Zuendkerzen, stattdessen Einspritzduesen
• Bei Kaeltestart: Gluehkerzen zum Vorwaermen
• Komplexe Brennraumgeometrie (Wirbelkammer oder Direkteinspritzung)

Einspritzsystem

Das Herzsteck moderner Dieselmotoren:

• Common-Rail: Hochdruck-Kraftstoffleitung (bis 2500 bar)
• Injektoren: Elektronisch gesteuerte Einspritzduesen
• Hochdruckpumpe: Erzeugt den Einspritzdruck

Aufladung

Fast alle modernen Diesel sind aufgeladen:

• Turbolader: Nutzt Abgasenergie zur Leistungssteigerung
• Variable Turbinengeometrie (VTG): Optimiert Ansprechverhalten
• Bi-Turbo oder Twin-Scroll: Fuer noch bessere Performance

Die vier Takte des Dieselmotors

1. Takt: Ansaugen

Beim Dieselmotor wird nur reine Luft angesaugt, kein Kraftstoff-Luft-Gemisch. Das Einlassventil oeffnet, der Kolben geht nach unten.

2. Takt: Verdichten

Die Luft wird auf ein Verhaeltnis von 16:1 bis 25:1 verdichtet (beim Benziner nur 10:1 bis 14:1). Dabei erhitzt sie sich auf ueber 700 Grad Celsius.

3. Takt: Einspritzen und Arbeiten

Kurz vor dem oberen Totpunkt wird Diesel mit hohem Druck eingespritzt. Er entzuendet sich sofort an der heissen Luft (Selbstzuendung). Die Verbrennung drueckt den Kolben nach unten.

4. Takt: Ausstossen

Das Auslassventil oeffnet, die Abgase werden ausgestossen. Der Zyklus beginnt von vorn.

Common-Rail-Technologie erklaert

Das Common-Rail-System ist die modernste Dieseleinspritzung:

• Gemeinsame Kraftstoffleitung (Rail) fuer alle Zylinder
• Konstant hoher Druck von 1800-2500 bar
• Mehrfacheinspritzung pro Arbeitstakt moeglich (Vor-, Haupt-, Nacheinspritzung)
• Praezise elektronische Steuerung

Vorteile der Mehrfacheinspritzung

• Voreinspritzung: Reduziert das typische Diesel-Nageln
• Haupteinspritzung: Liefert die Leistung
• Nacheinspritzung: Optimiert Abgasreinigung (DPF-Regeneration)

Dieselmotor vs. Ottomotor: Der Vergleich

Abgasreinigung beim Diesel

Dieselpartikelfilter (DPF)

Faengt Russpartikel auf und verbrennt sie bei der Regeneration. Seit 2009 in der EU Pflicht.

SCR-Katalysator mit AdBlue

Reduziert Stickoxide um bis zu 90%. AdBlue (Harnstoffloesung) wird in den Abgasstrom eingespritzt.

Oxidationskatalysator

Wandelt Kohlenmonoxid und unverbrannte Kohlenwasserstoffe um.

Vor- und Nachteile des Dieselmotors

Vorteile

• Hoher Wirkungsgrad = niedriger Verbrauch
• Hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen
• Langlebig und robust
• Ideal fuer Langstrecken und Zugfahrzeuge
• Niedrigere CO2-Emissionen pro Kilometer

Nachteile

• Hoeherer Anschaffungspreis
• Komplexe Abgasreinigung
• Stickoxid-Problematik
• Fahrverbote in manchen Staedten
• Ruecklaefige Restwerte

Die Zukunft des Dieselmotors

Der Dieselmotor steht vor Herausforderungen:

• EU-Verbrennerverbot ab 2035
• Elektrifizierung schreitet voran
• Image-Probleme nach Dieselskandal
• Restwerte sinken

Dennoch bleibt der Diesel fuer bestimmte Anwendungen relevant: Nutzfahrzeuge, Langstreckenfahrer und Zugfahrzeuge profitieren weiterhin von seiner Effizienz.

Fazit

Der Dieselmotor arbeitet nach dem Prinzip der Selbstzuendung und ist effizienter als der Benziner. Sein Aufbau ist robust, die moderne Common-Rail-Technik ermoeglicht saubere und leistungsstarke Motoren. Trotz der Debatte um Emissionen bleibt er fuer Vielfahrer eine wirtschaftliche Wahl - zumindest bis die Elektromobilitaet auch fuer Langstrecken vollstaendig praxistauglich ist.