Wo liegt der Vorteil
Hallo 190er Freunde!
Ich hab mal gelesen dass der Dieselmotor eine VORKAMMERN Einspritzung hat.
Wo Liegt der Vorteil darin?
Halten deshalb die alten Benz Motoren so lang?
Oder bringt dass mehr Leistung?
Ach ja und noch was.
Warum haben die amg Motoren 3 Ventile pro Zylinder.
Aber BMW zb. 4 Ventile?????
Danke Für eure Antworten.
PROSIT 2008
Beste Antwort im Thema
Moin,
Deine Fragen sind ... mit Verlaub gesagt ... etwas sehr unpräzise ...
Die Vorkammern haben einen ganz einfachen Sinn ...
Um direkt in den Verbrennungsraum einzudrücken, wird ein großer Druck benötigt. Alte Dieselmotoren waren daher auf die Anwesenheit eines Kompressors oder anderer Hochdruckpumpentechniken angewiesen. Die Vorkammer erleichtert das ganze etwas, da hier gegen einen geringeren Druck eingespritzt wird (weil das zeitlich versetzt wird), und die einsetzende Verbrennung und der dadurch ansteigende Druck in der Vorkammer drückt dann das Gemisch in den Verbrennnungsraum, wo der Rest dann verbrannt wird. Frag' z.B. mal ein paar Ältere Bekannte nach Brüssing-LKWs oder Krupp-Diesel-LKW ... die hatten einen ganz speziellen Sound ... bzgl. ihrer Motoren, eben weil die solche Hochdruckpumpen hatten. Neben dem Platz im PKW ... ist das logischerweise auch ein Kostenaspekt gewesen (Schiffe und LKWs sind teilweise schon seit den 30ern Direkteinspritzer gewesen).
Ein zweiter Punkt für das lange Festhalten z.B. von Mercedes an den Vorkammerdieseln ist auch gewesen ... dass sie merklich LEISER als die Direkteinspritzer waren, was natürlich Komfortvorteile mit sich brachte, ist heute hinfällig, weil es unmengen an Tricks gibt, die Direkteinspritzer leiser zu machen, was aber mit früheren Techniken so nicht möglich war. Weiterer Aspekt, ohne spezielle Abgasreinigung, sind Vorkammerdiesel besser in der Abgasbilanz als ein Direkteinspritzer, einfach weil der Direkteinspritzer heißer verbrennt als der Vorkammerdiesel. Ist aber mit Sicht auf die modernen Abgasreinigungssysteme unwichtig geworden.
Nein ... die Vorkammertechnik ist NICHT der Grund für die lange Haltbarkeit der alten Mercedesdieselmotoren. Der Grund dafür ist die Ausführung der Motoren OHNE Hochdruckpumpe (hochbelastetes Bauteil!), OHNE Hochdruckinjektoren (ebenfalls hochbelastete Bauteile) und OHNE Turbolader. Im Resultat ist die mittlere Kolbengeschwindigkeit der alten Dieselmotoren und die auf Lager und Kolben wirkenden Kräfte zigfach niedriger als bei modernen Motoren. Und die Motoren ansich gehen bei den modernen Autos ja auch kaum kaputt. Was recht oft passiert ... sind eben Turbo, Regeltechnik, Injektoren und Hochdruckpumpe ... eben Teile die MÄCHTIG was auszuhalten haben. Hinzu kommt das über die Kolben, Pleuel, Lager und Kurbelwelle heute je nach Motor 500 Nm herfallen ... was natürlich ganz andere Kräfte sind, als meinetwegen 80 Nm bei einem alten XYZ Diesel.
Im übrigen ... es haben nicht ALLE AMG Motoren 3 Ventile ;) Es gibt auch 2 und 4 Ventiler. Die AMG Versionen der 70er Jahre V8 Motoren ... waren reine 2 Ventiler, ebenso die AMG Versionen des M110. Wogegen z.B. die AMG Versionen des M104 4-Ventlier waren, aber auch der 6.0 Liter V8 von AMG im W126 war ein 4 Ventiler. Dann gab es eine Phase mit 3 Ventilen, und derzeit sind wir wieder bei 4 Ventilen.
Die Zahl der Ventile gibt grob die Charakteristik des Motors wieder ... Bei 2 Ventilen hat man in der Regel eine gute Füllung der Zylinder bei niedrigen und mittleren Drehzahlen (sofern man den Motor nicht absolut hochzieht, und damit den Lauf bei niedrigen Drehzahlen sehr stark verschlechtert) und damit verbunden einen guten Drehmoment und Leistungsverlauf bei diesen Drehzahlen. Diese Motoren schieben untenrum gut an ... verlieren aber in der Regel so bei 4800-5500/min. die Lust am Arbeiten, einfach weil das Abgas nicht mehr so schnell raus kommt, damit der Gaswechsel wirklich RICHTIG gut ist.
Ein 4-Ventiler z.B. hingegen ... hat diesen Nachteil der schlechteren Füllung bei niedrigen Drehzahlen, und wirkt untenrum etwas schlapp. Vrgl. hier z.B. mal die Erzählungen zum 300-24V Motor legt dann aber irgendwann ab 3500-5000/min. richtig los ... und beißt dann RICHTIG zu, weil der Gaswechsel bei hohen Drehzahlen dann SEHR gut klappt und die Füllung des Zylinders richtig gut wird.
Ein 3 Ventlier ist sozusagen eine charakterliche Mischung zwischen beiden Konzepten, je nachdem WIE ich die Ventile zueinander auslege, kann ich eine Mischung aus beiden Konzepten 2 bzw. 4-Ventiler erzielen ... zum einen kann Ich den Motor stärker untenrum auslegen als einen 4-Ventiler ... aber verliere nach oben RAUS nicht soviel wie ein reiner 2-Ventiler. Wähle Ich die Abstimmung der Ventile anders ... gestalte Ich den Motor sportlicher. Das Mercedes dieser Technik bei Einführung der V6 Motoren den Vorzug gab ... ist die breite Spreizung des Drehmomentverlaufes den ich damit erreiche, ohne zusätzlich Tricks wie variable Nockenwellen, variable Ventilsteuerung, variable Ansauggeometrien etc.pp. zu verwenden, und die damit mögliche sparsamere Auslegung der Motoren.
Mittlerweile wählt man beinahe überall 4-Ventiler ... dies mit Hinsicht auf Direkteinspritztechniken (die brauchen eben einen guten Gaswechsel, da sind 4 Ventile eben besser) und durch die breite Verwendung von variablen Nockenwellen etc.pp. (s.o.) hat man die Möglichkeit ... die Ventile so anzusteuern ... das obwohl 4 Ventile da sind ... der Motor quasi läuft wie ein 2 Ventiler, da man Möglichkeiten hat ein Ventil nur sehr wenig anströmen zu lassen etc.pp.
MFG Kester
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16 Antworten
Moin,
Deine Fragen sind ... mit Verlaub gesagt ... etwas sehr unpräzise ...
Die Vorkammern haben einen ganz einfachen Sinn ...
Um direkt in den Verbrennungsraum einzudrücken, wird ein großer Druck benötigt. Alte Dieselmotoren waren daher auf die Anwesenheit eines Kompressors oder anderer Hochdruckpumpentechniken angewiesen. Die Vorkammer erleichtert das ganze etwas, da hier gegen einen geringeren Druck eingespritzt wird (weil das zeitlich versetzt wird), und die einsetzende Verbrennung und der dadurch ansteigende Druck in der Vorkammer drückt dann das Gemisch in den Verbrennnungsraum, wo der Rest dann verbrannt wird. Frag' z.B. mal ein paar Ältere Bekannte nach Brüssing-LKWs oder Krupp-Diesel-LKW ... die hatten einen ganz speziellen Sound ... bzgl. ihrer Motoren, eben weil die solche Hochdruckpumpen hatten. Neben dem Platz im PKW ... ist das logischerweise auch ein Kostenaspekt gewesen (Schiffe und LKWs sind teilweise schon seit den 30ern Direkteinspritzer gewesen).
Ein zweiter Punkt für das lange Festhalten z.B. von Mercedes an den Vorkammerdieseln ist auch gewesen ... dass sie merklich LEISER als die Direkteinspritzer waren, was natürlich Komfortvorteile mit sich brachte, ist heute hinfällig, weil es unmengen an Tricks gibt, die Direkteinspritzer leiser zu machen, was aber mit früheren Techniken so nicht möglich war. Weiterer Aspekt, ohne spezielle Abgasreinigung, sind Vorkammerdiesel besser in der Abgasbilanz als ein Direkteinspritzer, einfach weil der Direkteinspritzer heißer verbrennt als der Vorkammerdiesel. Ist aber mit Sicht auf die modernen Abgasreinigungssysteme unwichtig geworden.
Nein ... die Vorkammertechnik ist NICHT der Grund für die lange Haltbarkeit der alten Mercedesdieselmotoren. Der Grund dafür ist die Ausführung der Motoren OHNE Hochdruckpumpe (hochbelastetes Bauteil!), OHNE Hochdruckinjektoren (ebenfalls hochbelastete Bauteile) und OHNE Turbolader. Im Resultat ist die mittlere Kolbengeschwindigkeit der alten Dieselmotoren und die auf Lager und Kolben wirkenden Kräfte zigfach niedriger als bei modernen Motoren. Und die Motoren ansich gehen bei den modernen Autos ja auch kaum kaputt. Was recht oft passiert ... sind eben Turbo, Regeltechnik, Injektoren und Hochdruckpumpe ... eben Teile die MÄCHTIG was auszuhalten haben. Hinzu kommt das über die Kolben, Pleuel, Lager und Kurbelwelle heute je nach Motor 500 Nm herfallen ... was natürlich ganz andere Kräfte sind, als meinetwegen 80 Nm bei einem alten XYZ Diesel.
Im übrigen ... es haben nicht ALLE AMG Motoren 3 Ventile ;) Es gibt auch 2 und 4 Ventiler. Die AMG Versionen der 70er Jahre V8 Motoren ... waren reine 2 Ventiler, ebenso die AMG Versionen des M110. Wogegen z.B. die AMG Versionen des M104 4-Ventlier waren, aber auch der 6.0 Liter V8 von AMG im W126 war ein 4 Ventiler. Dann gab es eine Phase mit 3 Ventilen, und derzeit sind wir wieder bei 4 Ventilen.
Die Zahl der Ventile gibt grob die Charakteristik des Motors wieder ... Bei 2 Ventilen hat man in der Regel eine gute Füllung der Zylinder bei niedrigen und mittleren Drehzahlen (sofern man den Motor nicht absolut hochzieht, und damit den Lauf bei niedrigen Drehzahlen sehr stark verschlechtert) und damit verbunden einen guten Drehmoment und Leistungsverlauf bei diesen Drehzahlen. Diese Motoren schieben untenrum gut an ... verlieren aber in der Regel so bei 4800-5500/min. die Lust am Arbeiten, einfach weil das Abgas nicht mehr so schnell raus kommt, damit der Gaswechsel wirklich RICHTIG gut ist.
Ein 4-Ventiler z.B. hingegen ... hat diesen Nachteil der schlechteren Füllung bei niedrigen Drehzahlen, und wirkt untenrum etwas schlapp. Vrgl. hier z.B. mal die Erzählungen zum 300-24V Motor legt dann aber irgendwann ab 3500-5000/min. richtig los ... und beißt dann RICHTIG zu, weil der Gaswechsel bei hohen Drehzahlen dann SEHR gut klappt und die Füllung des Zylinders richtig gut wird.
Ein 3 Ventlier ist sozusagen eine charakterliche Mischung zwischen beiden Konzepten, je nachdem WIE ich die Ventile zueinander auslege, kann ich eine Mischung aus beiden Konzepten 2 bzw. 4-Ventiler erzielen ... zum einen kann Ich den Motor stärker untenrum auslegen als einen 4-Ventiler ... aber verliere nach oben RAUS nicht soviel wie ein reiner 2-Ventiler. Wähle Ich die Abstimmung der Ventile anders ... gestalte Ich den Motor sportlicher. Das Mercedes dieser Technik bei Einführung der V6 Motoren den Vorzug gab ... ist die breite Spreizung des Drehmomentverlaufes den ich damit erreiche, ohne zusätzlich Tricks wie variable Nockenwellen, variable Ventilsteuerung, variable Ansauggeometrien etc.pp. zu verwenden, und die damit mögliche sparsamere Auslegung der Motoren.
Mittlerweile wählt man beinahe überall 4-Ventiler ... dies mit Hinsicht auf Direkteinspritztechniken (die brauchen eben einen guten Gaswechsel, da sind 4 Ventile eben besser) und durch die breite Verwendung von variablen Nockenwellen etc.pp. (s.o.) hat man die Möglichkeit ... die Ventile so anzusteuern ... das obwohl 4 Ventile da sind ... der Motor quasi läuft wie ein 2 Ventiler, da man Möglichkeiten hat ein Ventil nur sehr wenig anströmen zu lassen etc.pp.
MFG Kester
Na das nenne ich mal ausführlich!
:):)
Prädikat: Pädagogisch wertvoll
der hauptgrund für das festhalten an der vorkammertechnik bei mercedes war tatsächlich der leisere und sauberere motorlauf.
man braucht nur mal einen kalten golf 2 diesel neben einen 190D stellen, dann weis man wieso...
Moin,
Der Golf II Diesel hat aber auch einen Vorkammerdiesel. Erst der Golf III hatte einen TDI Motor, der als Direkteinspritzer ausgelegt war.
MFG Kester
und trotzdem läuft er so unmöglich?!
@Kester ,
und jetzt vielleicht noch einen Ausblick auf Nutzen einer nicht mehr NW sondern E-mot. angetriebenen Ventilen mit absolut variablen Steuerzeiten . Vielleicht kannst Du auch über Gasbetrieb etwas sagen , denn Hersteller wie MB tut sich wegen der höheren Verbrenngs. Temperaturen sehr schwer. Nachrüsten bei neueren Aggregaten 8Zyl. kostet alle Ansprüche. Garantien der Nachrüster sind unseriös, m.E.
mfg ortler
Moin,
Ich würde den Grund da eher in der merklich schlechteren akustischen Dämmung des Golfs suchen. Der vibriert und schwingt ja mit seiner ganzen Karosserie mit, wenn der Motor läuft. Vielleicht sind die Motorlager bei Mercedes beim aufgerufenen Mehrpreis auch einfach ne Welt besser gewesen.
Was allerdings ein Unterschied ist, dass die Mercedes Motoren einen speziellen Brenner mit mehreren Kanälen (4 oder 5 wenn Ich mich da an die Nachhilfestunden meines Lieblingsschrauber richtig erinnere) ... (Also der Übergang von Vorkammer zu Hauptbrennraum) und das war bei Mercedes Patentiert ... die anderen Dieselmotoren hatten da eine primitivere Version ... und das machte sich auch in der Laufkultur merklich bemerkbar.
Den ersten "TDI" Motor gab es bei Fiat im Croma, den ersten PKW Direkteinspritzer Ende 86 bei Austin im Motego.
Fiat hat das TDI Prinzip dann in die Tonne gekloppt mit der Begründung : Damit will ganz sicher keiner lange fahren, und hat dann das Common Rail Prinzip (zuletzt dann zusammen mit Bosch) entwickelt.
MFG Kester
Zitat:
Original geschrieben von dieselschraube
und trotzdem läuft er so unmöglich?!
Zitat:
Original geschrieben von Rotherbach
Moin,
Der Golf II Diesel hat aber auch einen Vorkammerdiesel. Erst der Golf III hatte einen TDI Motor, der als Direkteinspritzer ausgelegt war.
MFG Kester
Falsch, denn bereits vor Einführung der Direkteinspritzer waren nicht alle Diesel gleich:
Die alten VW-Diesel waren Wirbelkammerdiesel, die Mercedesmotoren hingegen wurden aus Vorkammern mit Gemisch versorgt.
Bei Mercedes wurde schon immer ein Schwerpunkt auf Komfort gelegt, so dass Einbussen im Wirkungsgrad zugunsten einer höheren Laufkultur in Kauf genommen wurden. Daher wurden von MB, obwohl das entsprechende Wissen durch den LKW-Motorenbau bereits vorhanden war, Direkteinspritzer vergleichsweise spät im PKW-Bereich eingeführt. So stand in einschlägigen Zeitschriften zu lesen, dass man bei MB die Realisierung einer adäquaten Laufruhe lange nicht für möglich hielt, und deswegen sehr spät auf den Zug aufgesprungen ist. Zur Salonfähigkeit hat dem DI der Volkswagenkonzern, beginnend mit dem Audi 100, verholfen. Darauf wurde dann -mit dem E 290 TD- reagiert.
Übrigens hat auch die im 201 eingeführte spezielle Kapselung des Motors zur damals konkurrenzlosen Laufruhe der MB-Diesel beigetragen.
nachdem da doch von allen seiten ein gutes fachwissen zur dieselentwickung ist, geb ich auch mal mein bestes dazu.
gut die behauptung das der golf 2 ein direkteinspritzer ist, war falsch, aber so falsch auch nicht direkt.
er spritzt mit 550bar "direkt" in eine wirbelkammer die dann ohne brennrohr auch mehr oder weniger direkt in die seite des brennraums zündet.
beim mercedes arbeitet die vorverbrennung ausschließlich in der massiven brennkammer(vorkammer) und wird dann durch das brennrohr der vorkammer -in die mitte- des brennraums geleitet was eine ruhigere und gleichmäßigere entzündung zufolge hat.
die vorkammern und brennerrohre wurden auch sehr oft überarbeitet/verbessert, das obwohl die technik zu dem zeitpunkt an sich schon veraltet war.
man sieht das sehr schön wenn man sich die zwei zylinderköpfe von VW und mercedes im vergleich ansieht.
der damalige VW dieselmotor war ja im prinzip ein normaler vergasermotor mit dieselkopf, der mercedes dieselmotor eine vollständig eigene sache.
was viele nicht wissen: auch bei VW (golf2) hatte man schon eine (etwas plumpe und grobschlachtige) motorkapselung entwickelt, aber offenbar fiel die dem sparwillen zum opfer.
dazu noch die mangelhafte motoraufhängung, die ja an sich auch aus hydrolager wie bei mercedes besteht, aber trotzdem nichts taugt, schon hatte man einen fahrenden, lärmenden vibrator geschaffen.
vielleicht war man aber über das ruhige laufgeräusch so entzückt, das man es gar nicht als schlimm entfand- VW hatte etwas zuvor einen boxer diesel-direkteinspritzer nach käferart gestet - der lief so unmöglich, das selbst VW davon abgesehen hat...
der einzige je im PKW verbaute direkteinspritzer bei mercedes war der E290TD. der erstaunlicherweise auch sehr ruhig läuft, aber wohl dem CDI zum opfer fiel.
wem die technischen details da noch genauer interessieren, dem empfehle ich das buch: Modernste Dieseltechnik von Christian Bartsch.
es ist von 1998 und geht bis zur einführung des CDI´s mit beispielen von Audi/ VW, Mercedes und BMW.
Herr bartsch war aber etwas sehr in die VW technik verliebt, das buch ist daher etwas einschichtig, bis hin zu seiner aussage, das der pumpe-düsemotor von audi-VW das einzig wahre und zukunftsträchtige ist, wobei der mercedes C220CDI unausgereift und nicht zukunftsträchtig ist, und bald dem pumpe-düse weichen wird (*lautlach*)....
2008 wissen wir, das dem nicht so war.
Ist auch bei Wikipedia gut erklärt.
Da kann man dann auch gleich das Common Rail nachschlagen, den Otto-Motor, verschiedene Einspritztechniken, KE-Jetronic.... alles, was das Schrauberherz begehrt.
Moin,
Nur mal um es FESTZUHALTEN ... eine Wirbelkammer ... ist AUCH eine Vorkammer. Schließlich sitzt sie gemäß der Definition VOR dem Brennraum. Lediglich die Art und Weise der inneren Gemischbildung ist an der Stelle unterschiedlich. Und das Mercedes da eine andere Ausführung verwendete ... habe Ich bereits erwähnt gehabt.
Ich würde sagen ;) 1998 war das TDI und das TDI-PD dem Common-Rail Prinzip schon noch überlegen. Nur ... Common Rail war für viele Hersteller billiger zu lizensieren, und ist dann eben nicht nur von VAG weiterentwickelt worden ... sondern von VIELEN gleichzeitig, was dann den Nachteil über die Jahre ... naja ... egalisiert hat ...
MFG Kester
Zitat:
Original geschrieben von Rotherbach
Moin,
Nur mal um es FESTZUHALTEN ... eine Wirbelkammer ... ist AUCH eine Vorkammer. Schließlich sitzt sie gemäß der Definition VOR dem Brennraum. Lediglich die Art und Weise der inneren Gemischbildung ist an der Stelle unterschiedlich. Und das Mercedes da eine andere Ausführung verwendete ... habe Ich bereits erwähnt gehabt.
Du stellst vermutlich auf meinen Post ab. -
Genau genommen ist die Wirbelkammer die modernere Variante der Vorkammer, auch wenn sich Mercedes dieser Evolution aus weiter oben genannten Gründen verschlossen hat. Allerdings unterscheidet man eben diese beiden Begrifflichkeiten und kann die beiden Verfahren nicht wie im Verlauf geschehen gleichsetzen. Zumindest die Interpretationsmöglichkeit zu dieser Unschärfe bietest du im Kontext des Threads, und das kann den interessierten Leser listig in die Irre führen.
Du hast auf diesen Post
Zitat:
Original geschrieben von dieselschraube
der hauptgrund für das festhalten an der vorkammertechnik bei mercedes war tatsächlich der leisere und sauberere motorlauf.
entgegnet:
Zitat:
Original geschrieben von Rotherbach
Der Golf II Diesel hat aber auch einen Vorkammerdiesel. Erst der Golf III hatte einen TDI Motor, der als Direkteinspritzer ausgelegt war.
Ich bin ja inhaltlich grundsätzlich bei dir, indessen ist diese Antwort, wie oben bereits geschrieben, leider falsch - oder du referenzierst auf ein Statement, das ich in diesem Thread nicht sehe. ;)
Zitat:
Ich würde sagen 1998 war das TDI und das TDI-PD dem Common-Rail Prinzip schon noch überlegen. Nur ... Common Rail war für viele Hersteller billiger zu lizensieren, und ist dann eben nicht nur von VAG weiterentwickelt worden ... sondern von VIELEN gleichzeitig, was dann den Nachteil über die Jahre ... naja ... egalisiert hat ...
das problem war wohl das VAG von ihrem tachnischen stand so begeistert waren, das sie die weiterentwicklung/zukunft als premiumhersteller vergessen haben, wo sie doch erst ihren alten 5zylinder aus dem typ44 auf 180PS aufgeblasen hatten...
mercedes hat ganz einfach die rail-leitung verglängert, 4düsen dazu geklatscht, fertig war der neue 400CDI monsterdiesel für die oberklasse.
bei VAG? hmmm, drehen wir halt mal den pumpe düse druck so lange hoch bis die düsen platzen... 8zylinder hochdruckverteilerpumpen? mist, geht ja auch nicht...
8zylinder pumpe-düse? hmmmm, viel zu teuer... mehrfacheinspritzung? geht auch nicht...
komisch, da mussten sie auch zum CDI wechseln.
kurz zuvor hieß es noch: nur der pumpe-düse ist das einzig wahre...
Moin,
Der 2.5L TDI mit 180 PS, ist aber ein V6 Motor, Ich glaube das der stärkste 2.5L 5-Zyl. TDI 140 PS gehabt hat ... da mag Ich mich aber nicht festlegen.
@Notfalluser ... ich war der Meinung ... das es im Grunde an der Stelle nicht notwendig sei, dies zu differenzieren. Weil eben die scheußliche Akustik des Golfs nicht daher rührt, wie eingespritzt wird.
MFG Kester