Diskussion:M-Verfahren

Verhältnis zur Vorkammereinspritzung

Mir wird aus dem Artikel nicht ganz klar ob es sich bei dem M-Verfahren um eine spezielle Form der Vorkammereinspritzung handelt oder des genauen Gegenteils. Wenn ich alles richtig verstanden habe, basiert das Vorkammerverfahren darauf, den Kraftstoff in eine kleine und heiße Vorkammer, möglichst früh vor dem OT und damit relativ niedrigem Druck einspritzen zu können und den "Zündstrahl" und Überdruck zur Verteilung des Kraftstoffs in der Hauptbrennkammer zu nutzen?

Macht nun das M-Verfahren das gleiche nur mit der Besonderheit der Vorkammer im Kolben oder eher das Gegenteil, in dem man versucht leicht zündbare Kraftstoffe wie Benzin auf den kühlen Wandungen zu verteilen um die Zündung zu verzögern? Was ist mir Brennraumwand gemeint? Nur die Kugel im Kolben oder der Hubraum?

Ist der M-Motor ein klassischer Dieselmotor oder eher ein Mitteldruckmotor?

Vielleicht könnte jemand mit dem passenden Hintergrundwissen besser herausarbeiten?` --ManuelBrenner (Diskussion) 19:21, 28. Mai 2018 (CEST)

Hallo Manuel, das M-Verfahren ist ein unmittelbares Verfahren, also hierbei handelt es sich um Direkteinspritzung. Das Vorkammerverfahren wird zu den mittelbaren Verfahren gezählt, also keine Direkteinspritzung. Du hast richtig verstanden, wie das Vorkammerverfahren funktioniert. Wichtig ist aber, dass der Überdruck beim Vorkammerverfahren daher kommt, dass der Kraftstoff in der Vorkammer bereits zu verbrennen beginnt, sich also das Gas ausdehnt und so den Kraftstoff in den Hauptbrennraum presst. Das M-Verfahren funktioniert aber anders, als das Vorkammerverfahren. Denn der Kraftstoff wird direkt, also unmittelbar in den Brennraum eingespritzt. Nicht erst durch die einsetzende Verbrennung. Benzin ist, anders als du vermutest, nicht leicht zündwillig, im Gegenteil, es ist überhaupt nicht zündwillig. Deswegen ist es für Dieselmotoren normalerweise nicht gut als Kraftstoff geeignet. Hauptgründe für das M-Verfahren sind das geringe Verbrennungsgeräusch und der niedrige Rußausstoß, die Vielstoffeigenschaften sind eher Zufall. Der Brennraum ist die kugelförmige Kolbenmulde. Der M-Motor ist ein normaler Dieselmotor. Mit Mitteldruckmotor können verschiedene Motorenkonzepte gemeint sein; beim Audi F103 ist z.B. ein Ottomotor eingebaut, der wegen seines für damalige Verhältnisse hohen Verdichtungsverhältnisses von 11,7:1 als Mitteldruckmotor bezeichnet wurde: Das Verdichtungsverhältnis war höher, als bei konventionellen Ottomotoren, aber niedriger, als bei Dieselmotoren, also in der Mitte, deswegen Mitteldruckmotor. Einzig der Motor mit FM-Verfahren ist kein Dieselmotor, sondern ein Motor mit hybridem Funktionsprinzip. Dieselmotoren sind alle Motoren, die innere Gemischbildung haben (also keinen Vergaser und keine Saugrohreinspritzung), die keine Drosselklappe haben, deren Last- bzw. Drehmomenteinstellung qualitativ, also nur durch Verändern der Krafttstoffmenge, nicht aber der angesaugten Luft eingestellt wird, und die Kompressionszündung haben, der Kraftstoff wird also nur durch die hohe Temperatur der Luft gezündet, nicht durch eine Zündhilfe wie Zündkerzen oder heiße Zylinderköpfe. Vorteil des Dieselmotors ist, dass man ihn sehr hoch verdichten kann, was dazu führt, dass er einen hohen Wirkungsgrad hat. Grüße, --Johannes (Diskussion) (Aktivität) (Schwerpunkte) 20:57, 28. Mai 2018 (CEST)

Hallo Johannes; Wäre mal interessant, wie andere Quellen bewerten, ob die damals von MAN produzierten Motoren technisch gesehen wirklich nach dem M-Verfahren arbeiteten. ich lese nicht so recht heraus ob der Ostblock dies aus taktischen oder aber technisch wirklich berechtigten Gründen anzweifelte, Siehe Geschichte. Die Besonderheit und auch patentrechtliche Relevanz des M-Verfahrens sei der KFT-Quelle nach explizit, dass der Krafststoff wohlmöglich vollständig auf die Brennraumwand aufgetragen und dadurch vorausgehende Gemischbildung verhindert würde. Die KFT ging sogar so weit zu behaupten, dass ein solcher, dem Patent wirklich entsprechender Motor wegen Startschwierigkeiten und niedriger Rauchgrenze gar nicht betriebsfähig und daher eher fiktiv sei. --Max schwalbe (Diskussion) 19:58, 27. Sep. 2020 (CEST)

Hallo Max! Das Handbuch Kraftfahrzeugtechnik (8. Auflage, 2016) beschreibt das M-Verfahren so, dass ein geringer Teil des Kraftstoffes (5 %) nicht auf die Brennraumwand aufgetragen wird und nur dieser Teil sich von selbst entzündet – der auf die Brennraumwand aufgetragene Kraftstoff verdampft und verbrennt erst dann, wenn der in die Luft eingespritzte Kraftstoff schon brennt. Würde der Kraftstoff vollständig (das heißt zu 100 %) auf die Brennraumwand aufgetragen werden, würde der Motor sehr wahrscheinlich nicht funktionieren. Allerdings funktioniert das M-Verfahren ja nicht so. Erich Hoepke, Stefan Breuer (Hrsg.): Nutzfahrzeugtechnik – Grundlagen · Systeme · Komponenten, 8. Auflage, Springer, Wiesbaden 2016, ISBN 978-3-658-09536-9, S. 427 und 428 dazu: „Der Kraftstoff wird bei dem M-Verfahren als kompakter Strahl auf die Wandung der tiefen, zumeist eingezogenen Brennraummulde aufgetragen. Durch die Wandwärme verdampft der Brennstoff und wird durch die starken Verwirbelungen der Luft allmählich von der Wand abgetragen. (…) Weitere Untersuchungen brachten die Erkenntnis, dass in erster Linie der extrem hohe Luftdrall für die Gemischbildung im M-Verfahren ausschlaggebend ist. Diese Verwirbelungen werden durch einen Einlassdrall und durch die tiefe Kolbenmulde realisiert. Der durch ein Schirmventil erzeugte Drall der Ladung wird in den tiefen Brennraum des Kolbens gegen Ende des Verdichtungshubs extrem beschleunigt, so dass dieser stark rotierende Luftwirbel eine besonders gute Durchmischung mit den feinen eingespritzten Kraftstoffteilchen eingeht. Die Verbrennung erfolgt dabei in kurzer Zeit und sehr intensiv.“ Also auch hier weiter die Aussage, dass der Kraftstoff auf die Wandung der Brennraummulde aufgetragen wird. Der Luftwirbel sorgt dann beim Abdampfen des Kraftstoffes von der Brennraumwand für die gute Durchmischung von Kraftstoff und Luft (zumindest interpretiere ich so den Text). Ich glaube, dass die Aussage der KFT (die ich nicht im Detail kenne) eine Formulierungssache sein könnte: Wenn die KFT behauptet, dass eine vollständige Auftragung des Kraftstoffes auf die Brennraumwand unmöglich ist, dann könnte man ihr recht geben. Allerdings funktioniert, wie schon beschrieben, das M-Verfahren eben nicht mit einer vollständigen, sondern nur nahezu vollständigen Auftragung des Kraftstoffes auf die Brennraumwand. Laut Beschreibung ist der nicht auf die Brennraumwandung aufgetragene Teil des Kraftstoffes der Teil, der die Zündung einleitet. Wenn die KFT nun versucht, den Leser durch geschickte Formulierungen in den Glauben zu versetzen, dass beim M-Verfahren der gesamte Kraftstoff auf die Brennraummulde aufgetragen wird, dann kann man von politisch motiverter Mission sprechen. Aber wie gesagt, ich kenne die Aussage der KFT nicht. Feststeht, dass das Konstruktionsmerkmal der tiefen Kolbenmulde, wie vom Konstrukteur beabsichtigt, einen enormen Luftwirbel erzeugt, der der Gemischbildung zuträglich ist. Und genau das haben die Hersteller im Ostblock (VEB Motorenwerke Nordhausen, Rába) bei ihren Dieselmotoren gebaut – also würde ich es so bewerten, dass die Lizenzgebühren an MAN schon berechtigt waren, sogar dann, wenn man davon absieht, dass Rába nicht nur den Brennraum, sondern gleich ganze MAN-Motoren in Lizenz gebaut hat. Viele Grüße, --Johannes (Diskussion) (Aktivität) (Schwerpunkte) 01:10, 29. Sep. 2020 (CEST)

Danke fürs gegenlesen. Ich vermute auch, dass es sich hier eher um taktisch motivierte Begriffsklauberei handelte. Die KFT behauptet, bei den damals produzierten MAN-Motoren würde im Teillastbetrieb eine etwa 60%ige, und im Volllastbetrieb sogar eine nahezu 100%ige Gemischbildung VOR auftreffen auf die Brennraumwand eintreten, weshalb es sich eindeutig nicht um das patentierte M-Verfahren handele. Woher die das so genau zu wissen meinten, ist in dem Artikel nicht wirklich nachvollziehbar, da müsste man sich die Unterlagen dieses Prager Instituts genauer anschauen, aber das führt wohl zu weit. Jedenfalls hatte der Bundesgerichtshof dieser Argumentation nicht entsprochen. Selbst wenn die KFT technisch gesehen recht haben sollte - es ist eine etwas schelmische Diskussion, denn wenn die DDR die damaligen MAN-Motoren nachbauen wollte, wäre es so oder so angemessen gewesen, dies zu lizenzieren, sei es aufgrund des M-Verfahren-Patents oder auf einer anderen Grundlage. Und letztlich kam es ja dann auch zum Lizenzvertrag... Interessant für den Artiel hier wäre aber ggf. der Fakt, dass offenbar viele Motoren, die angeblich nach dem M-Verfahren arbeiten, dies in der Praxis gar nicht tun. Das bleibt offen/interessant. In dem KFT-Text wird angedeutet, dass auch Henschel & Sohn wegen dieses Motors/Verfahrens Prozesse gegen MAN führte. Völlig aus der Luft gegriffen war die Kritik als vrmtl. nicht. Ich kann den Text ja mal einscannen und zuschicken... --Max schwalbe (Diskussion) 10:05, 29. Sep. 2020 (CEST)

„Interessant für den Artiel hier wäre aber ggf. der Fakt, dass offenbar viele Motoren, die angeblich nach dem M-Verfahren arbeiten, dies in der Praxis gar nicht tun“ → wie kommst du darauf und wie willst du das belegen? Sofern ein Motor den charakteristischen Brennraum hat, bei dem der Kraftstoff wandverteilt eingespritzt wird, handelt es sich um das M-Verfahren. Spätestens Abnehmen des Zylinderkopfes verschafft Klarheit. Viele Grüße, --Johannes (Diskussion) (Aktivität) (Schwerpunkte) 10:39, 29. Sep. 2020 (CEST)

Hallo @Johannes, habe gerade noch eine weitere Quelle ergänzt. MAN äußerte sich noch einmal direkt auf diese Vorwürfe. Darin wird erwartungsgemäß dargestellt, dass der Kraftstoff auch bei den MAN-Motoren sehr wohl vorwiegend auf den Brennraum aufgetragen werde: "Wenn Herr Böttger glaubt, dass allein die am nicht in Betrieb befindlichen Motor nachgemessene freie Strahllänge dafür entscheidend ist, ob die filmartige Auftragung des Kraftstoffes erreicht wird, dann übersieht er den Einfluß weiterer konstruktiver und verfahrenstechnischer Merkmale des fraglichen Patents und vor allem das für jeden hör- und sichtbare Laufverhalten der von ihm aufgeführten Motoren 112/140 und 108/128, die nach seiner Ansicht bis zwei Drittel Volllast mit der konventionellen Luftverteilung arbeiten, in Wirklichkeit aber herunter bis zum Leerlauf die typischen Folgen der Wandverteilung des Kraftstoffs - kein Verbrennungsgeräusch - aufweisen." Klingt erst mal plausibel, wobei die Gegenbeweisführung auf Basis eines bestimmten Laufgeräuschs des Motors natürlich auch nicht gerade präzise ist. Der veränderte Verbrennungsablauf könnte durchaus auch andere Ursachen als die angebliche Auftragung des Kraftstoffs auf die Brennraumwand haben - dazu machte MAN zumindest in diesem Statement leider keine weiteren Erläuterungen und es bleibt auch im vorliegenden Artikel m.E. nicht wirklich nachvollziehbar. Die unklare Frage ist ja konkret, wie der Kraftstoff überhaupt in die Kolbenmulde aufgetragen werden soll, ohne vorher zu zerstäuben. Denn konstruktiv ist nichts erkennbar, was eine "gezielte" Auftragung ermöglichen können sollte (?). --Max schwalbe (Diskussion) 16:28, 29. Dez. 2020 (CET)

FM im Leo?

Das wäre mir aber neu, daß der Leopard-Panzer Zündkerzen hätte!--Hbquax 23:43, 29. Nov. 2010 (CET)