Motor – das Wort stammt aus dem Lateinischen und kann frei als „Beweger“ übersetzt werden. Der klassische Verbrennungsmotor wandelt Energie durch das Verbrennen von Kraftstoff in mechanische Arbeit um. Dadurch werden die Räder und somit auch das Fahrzeug bewegt. Im Folgenden erfährst du mehr über den Motor – vom Aufbau über die Funktionsweise bis hin zu Alternativen zum klassischen Verbrennungsmotor.
Aufbau und wichtige Kennzeichnung des Motors
Auf dem Automarkt gibt es verschiedene Motortypen mit unterschiedlichen Bauweisen. In den meisten Fahrzeugen ist der klassische Hubkolbenmotor verbaut. Zu den wichtigen Bestandteilen des Motor-Aufbaus, die eine reibungslose Funktionsweise des Motors ermöglichen, gehören:
Ein weiterer wichtiger Teil des Motors ist die Beschriftung des Automotor. Diese Motornummer ist eine fortlaufende Identifikationsnummer, die wichtige Auskünfte liefert. So wird auf einen Blick ersichtlich, ob der Motor mit der Karosserie zusammenpasst und welche Ersatzteile verbaut werden dürfen. Die individuelle Motornummer findest du auf allen Diesel- und Benzinmotoren sowie im Serviceheft – bei älteren Fahrzeugen gegebenenfalls auch noch in der Zulassung.
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Arbeits- und Funktionsweise des klassischen Viertaktmotors
In den meisten Fahrzeugen ist ein einfacher Hubkolbenmotor verbaut. Dieser wird auch Viertaktmotor genannt, weil seine Arbeitsweise in vier individuellen Takten erfolgt. Zu den einzelnen Arbeitsschritten gehören das Ansaugen, das Verdichten, das Arbeiten sowie das Ausstoßen.
- Der erste Takt – Ansaugen: Im ersten Schritt öffnet sich das Einlassventil, wodurch Kraftstoff und Luft in den Brennraum gelangen. Die Auslassventile bleiben verschlossen. Der Kolben bewegt sich vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt. Unter einem Totpunkt versteht man den jeweils höchsten und niedrigsten Punkt, den der Kolben bei seiner Rotation erreichen kann.
- Der zweite Takt – Verdichten: In diesem Schritt sind alle Ventile geschlossen, sodass die Kammer Kraftstoff und Luft einschließt. Der Kolben bewegt sich nun wieder vom unteren zum oberen Totpunkt zurück und verdichtet auf diese Weise das Kraftstoff-Luft-Gemisch.
- Der dritte Takt – Arbeiten: Die Zündkerze entzündet das Kraftstoff-Luft-Gemisch und es kommt zu einer regelrechten Explosion. Diese verursacht wiederum einen starken Druck, der den Kolben erneut zum unteren Totpunkt befördert. Die Kraft wird dabei über die Pleuelstange auf die Kurbelwelle übertragen, die diese wiederum über das Getriebe an die Räder weitergibt. Das Auto bewegt sich nun. Dieser Schritt erfolgt allerdings nur beim Benzinmotor. Beim Dieselmotor wird erst im dritten Takt der Treibstoff zugeführt. Durch die hohe Temperatur und die unterschiedliche Beschaffenheit des Treibstoff entzündet sich das Gemisch von selbst, ohne Zündfunken. Entsprechend ist der Aufbau des Motors bei Dieselfahrzeugen auch anders gestaltet.
- Der vierte Takt – Ausstoßen: Im letzten Schritt schnellt der Kolben wieder zum höchsten Totpunkt, während das Auslassventil geöffnet wird. Die bei der vorangegangenen Verbrennung verursachten, überschüssigen Gase werden auf diese Weise zum Auspuff befördert und der Prozess beginnt erneut.
Alternativen zum klassischen Verbrennungsmotor
Der traditionelle Verbrennungsmotor hat sich über viele Jahre bewährt. Doch es gibt Alternativen, die einen anderen Aufbau aufweisen und auf regenerative Weise angetrieben werden. Egal, ob Strom, Hybrid oder Gas – jede Alternative hat ihre Vor- und Nachteile, die du hier im Überblick findest:
- Der Elektromotor: Elektroautos (kurz E-Autos) sind mittlerweile ein fester Bestandteil des Automobilmarktes. Aufgrund der ausschließlich elektrischen Energiegewinnung entstehen lokal keine Emissionen, der Betrieb erfolgt sehr leise und der Neukauf wird staatlich gefördert. Demgegenüber stehen ein hoher Anschaffungspreis und eine vergleichsweise geringe Reichweite.
- Der Hybridmotor: Wer beide Welten vereinen möchte, greift auf einen PKW mit Hybridmotor zurück. Diese Symbiose aus Verbrennungs- und Elektromotor fährt auf kurzer Strecke schadstofffrei und greift bei längeren Fahrten auf Benzin oder Diesel zurück. Somit ist der Hybridmotor nicht lokal emissionsfrei – aber zumindest etwas umweltfreundlicher. Allerdings braucht der Hybridmotor Platz für die zusätzlichen Aggregate, was meist zulasten der Ladekapazität geht. Dieser besondere Motor-Aufbau macht das Fahrzeug deutlich schwerer, was wiederum den Energieverbrauch insgesamt steigert.
- Erdgas: Dieser Kraftstoff besteht zu über 80% aus reinem Methan, das in einem speziellen Erdgastank stark verdichtet wird. Auch hier entstehen kaum lokale Emissionen während der Fahrt und der Kraftstoff ist vergleichsweise günstig. Allerdings gibt es aktuell wenige Tankmöglichkeiten in Deutschland und bei der Nachrüstung wird viel Platz im Kofferraum benötigt.
