Mercedes_V6_DTM_Rennmotor_1996.jpg V6-Rennmotor von 1996]] Der Ottomotor ist ein nach Nikolaus August Otto benannter Verbrennungsmotor, bei dem der Kraftstoff während des Ansaugvorganges in die angesaugte Luft eingebracht wird, was ein zündfähiges Gemisch im Zylinder ergibt.

Funktionsweise

4-Stroke-Engine.gif | Einspritzduese.jpg | Drosselklappe.jpg]] Motortakte.png

Das Einbringen des Kraftstoffs erfolgt durch einen Vergaser oder über eine (heute meist elektronisch gesteuerte) Benzineinspritzung in den Ansaugbereich des Motors. Mit Hilfe einer Zündkerze wird kurzzeitig ein elektrischer Funkenüberschlag, der Zündfunke, erzeugt, mit dem das Gemisch zur zeitlich genau kontrollierten Explosion gebracht wird. Durch die sich stark ausdehnenden Verbrennungsprodukte entsteht ein sehr hoher (über 100 bar) Druck im Zylinder, der den Kolben in geradliniger Bewebund wegschiebt. Über die Pleuelstange wird diese Bewegung dann in die rotierende Bewegung der Kurbelwelle und die gewünschte mechanische Arbeit umgesetzt. Als Kraftstoff für Ottomotore dient hauptsächlich Benzin, aber auch Flüssiggas, Erdgas und Wasserstoff kann abhängig von den Motoreinstellungen wie Zündzeitpunkt, Verdichungsverhältnis, Verbrennunsluftüberschuss verwendet werden.

Ottomotoren können prinzipiell als Zweitaktmotor oder als Viertaktmotor ausgeführt sein, wobei der Viertaktmotor die inzwischen gebräuchlichere Bauart ist.

Klassische Merkmale des Ottomotors sind:

• Fremdzündung: Das Gemisch wird zu einem definierten Zeitpunkt durch den Funken einer Zündkerze gezündet; es zündet (im Gegensatz zum Dieselmotor) nicht selbst.
• Äußere Gemischbildung: Kraftstoff und Luft werden vor dem Brennraum gemischt, und nicht erst im Zylinder wie beim Dieselmotor.
• Motorleistungsregelung: Die Leistung wird mit einer Drosselklappe über die Menge des zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemisches geregelt. (Beim Dieselmotor erfolgt sie über die Menge des eingespritzten Dieselkraftstoffes.)

An die letzten beiden Merkmale halten sich "Benzin-Direkteinspritzer" (FSI- und GDI-Motoren) allerdings nicht mehr so genau. Direkteinspritzung des Kraftstoffes in den Brennraum ist nicht mehr an die Einlaßsteuerzeiten der Ventile gebunden und kann auch erst später in der Verdichtungsphase erfolgen. Außerdem werden mit dieser Technik Schichtladungen (Zonen im Zylinder mit unterschiedlicher Gemischzusammensetzung) ermöglicht (siehe Magermotor), bei denen zündfreudiges, fettes, stöchiometrisches Gemisch (d. h. 14,7 Teile Luft : 1 Teil Kraftstoff) im Bereich der Zündkerze und mageres Gemisch im restlichen Brennraum eingestellt wird. Im sogenannte HCCI-Motor wird durch gezielte Gemischaufbereitung mit Abgasrückführung eine kontrollierte Selbstzündung des Gemisches ermöglicht. Solche, in der Entwicklung stehende Motoren benötigen auch keine Fremdzündungsanlage mehr.

Geschichte

Bild:Four stroke cycle compression.jpg Der Ottomotor, 1876 patentiert, wurde 1862 von Nikolaus August Otto auf Basis des 1860 erfundenen, erheblich leistungsschwächeren 3-Takt-Gasmotors von Lenoir entwickelt. Die wesentliche Neuerung war die Einführung eines Verdichtungstaktes. Ottos erste Konstruktion hatte allerdings mit den heutigen Motoren wenig Ähnlichkeit. Es handelte sich um einen atmosphärischen Motor, das heißt die Explosion schleuderte den Kolben hinaus, der frei wegflog. Erst auf dem Rückweg leistete er (beziehungsweise der Atmosphärendruck) über eine Zahnstange Arbeit.

1864 war Nikolaus August Otto Mitbegründer der Motorenfabrik N. A. Otto & Cie. in Köln (aus der später die heutige Deutz AG hervorging). Dort wurden ab 1876 Ottomotoren hergestellt. 1876 erwarb Otto in Deutschland ein Patent auf einen Verbrennungsmotor, welches auch das Viertakt-Prinzip mit einschloss. Wegen älterer Ansprüche des Franzosen Alphonse Beau de Rochas wurde das Otto-Patent 10 Jahre später in Deutschland aufgehoben.

Gottlieb Daimler und Carl Benz bauten 1886, unabhängig davon 1888 bis 1889 in Wien Siegfried Marcus, die ersten Kraftfahrzeuge mit einem Ottomotor.

Der Begriff Ottomotor geht zurück auf eine Anregung des VDI aus dem Jahre 1936 und wurde erstmals im Jahre 1946 in der DIN Nr. 1940 verwendet.

Siehe auch

• Dieselmotor
• Wankelmotor (Kreiskolbenmotor)
• Viertaktmotor
• Zweitaktmotor
• Hybridmotor
• Otto-Prozess
• HCCI (Homogenous Charge Compression Ignition)
• Leanen

Weblinks

• interaktive Animation des Ottomotor-Prozesses
• 3sat.online: Selbstzündender Benzinmotor spart Stickoxide ein
• Deutz AG (Wiege des Ottomotors)

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