Gesundheit: Warum arbeitet der Dieselmotor effizienter?

Vor 30 Jahren galt ein Auto mit Dieselmotor als lahme Ente. Heute ist es wegen des geringeren Verbrauchs beliebter denn je. In Westeuropa fahren mehr als 50 Prozent der Pkw mit Diesel.

Ob Diesel- oder Otto-Motor – jede Verbrennung braucht Sauerstoff. Das Benzin muss mit Luft vermischt werden, ehe es entzündet werden kann. Ein Motor atmet daher wie eine Lunge.

Das Einatmen erfolgt, wenn sich der Kolben senkt. Dann saugt er Luft ein, ähnlich wie eine Spritze durch den Unterdruck im Zylinder eine Flüssigkeit einzieht. Beim Otto-Motor wird dieser Luft der Kraftstoff sofort beigemischt.

Um immer die richtige Zahl von Sauerstoffmolekülen mit den Benzinmolekülen zusammenzubringen und den Verbrauch gering zu halten, wird das Benzin über computergesteuerte Düsen der Luft zugeführt. Anschließend verdichtet der Kolben das Gemisch, eine Zündkerze setzt die Verbrennung in Gang. Die entstehenden Verbrennungsgase treiben den Kolben an, der das Auto über die Kurbelwelle in Fahrt bringt.

Der Dieselmotor verdichtet die Luft bereits, bevor sie sich mit dem Kraftstoff vermischt. Um die gleiche Kraftstoffmenge zu verbrennen, benötigt er mehr Luft. Anders gesagt: Mit der gleichen Luftmenge kann der Otto-Motor mehr Kraftstoff umsetzen. Er liefert eine entsprechend größere Leistung.

Galt der Dieselmotor früher als lahm, macht er dieses Leistungsdefizit heute mehr als wett: durch die Zufuhr von genügend Luft, die zuvor in einem Turbolader verdichtet worden ist. Seine Vorteile fährt er aber nicht bei hohem Tempo auf der Autobahn heraus, sondern im Stadtverkehr: im Teillastbetrieb.

Bei Teillast wird bei jeder Zündung nicht die volle Kraftstoffmenge verbrannt, sondern nur ein gewisser Prozentsatz. Im Gegensatz zum Diesel-Motor benötigt der Otto-Motor immer dasselbe Kraftstoff-Luft-Verhältnis. In der Stadt drosselt er seine Luftzufuhr daher mit Hilfe einer Klappe.

Das Engerstellen der Drosselklappe empfindet der Motor wie das Einatmen durch einen Schlauch, der weitgehend zugequetscht wird. „Für das Ansaugen der Luft bei eng gestellter Drosselklappe muss der Motor entsprechend mehr Arbeit aufwenden“, sagt Helmut Pucher, Leiter des Fachgebiets Verbrennungskraftmaschinen der TU Berlin. „Das muss mit einem höheren Kraftstoffverbrauch bezahlt werden.“