Ist es nun eine Explosion oder doch nur eine Verbrennung im Motor?
Hallo Community,
ich frage mich ob im Ottomotor von einer Explosion oder einer Verbrennung gesprochen wird? Ich bin der Meinung es ist eine Explosion.
Liebe Grüße euer
MegaMann1234
7 Antworten
eine Verbrennung ist eine Oxidation. Eine Explosion ( wenn man nicht einen aufgeblasenen Luftballon meint, der zerplatzt) wird durch eine Verbrennung erzeugt.
Unterschied ist, bei einer Verbrennung werden die entstehenden Gase nicht "eingesperrt" sie haben zwar ein größeres Volumen als die Ausgangsstoffe, das kann sich aber ungehindert im umgebenen Raum verteilen.
Die Verbrennung im Motor erfolgt aber in einem kleinen Raum. Die umgebenden dichten Behälter (beim Motor Zylinder und Kolben) lassen die Gase nicht entweichen.
Bei einer Bombe wird der Behälter durch den Druck schlagartig zerrissen. Beim Motor der Kolben bewegt und das Verbrennungsgas wird, wenn die Kraft auf den Kolben ausgeübt wurde, durch Ventile in den Auspuff geleitet.
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Man spricht ja auch, wenn er Klopfend verbrennt (also zu früh zündet) von harter Verbrennung, oder? Wenn ich nicht ganz "gepennt" habe, ist eine Explosion eine schlagartige Oxidation, bei der das Oxidationsmedium mitgeführt wird - eben um die Ausbreitungsgeschwindigkeit zu erreichen.
Bei einer Verbrennung geht das Medium eine Oxidation ein. Der Kraftstoff wird "vergast", um mit dem Sauerstoff eine Zündfähige Mischung ein zu gehen. Um das zu beschleunigen geht man ja auch mittlerweile mit den Drücken so hoch: Je kleiner die "Tropfen", desto schneller können Sie an der Oberfläche Vergasen und damit mit dem Sauerstoff ein Zündfähiges Gemisch bilden. Es ist eine schnelle, aber immer noch eine Verbrennung. Explosionen breiten sich deutlich schneller aus, soweit ich das weiß. Aber aufgrund des schnellen und starken Druckanstiegs spricht man gern von "Explosionen"...
Die Unterscheidung ist mehr oder weniger willkürlich.
Die Verbrennung erfolgt, verglichen mit unserer Alltagserfahrung, schnell. So gesehen ist es eine "Explosion".
Allerdings ist die Geschwindigkeit des Kolbens eben auch ziemlich hoch. Relativ zur Kolbenbewegung betrachtet ist es (gerade bei hoher Motordrehzahl) irgendwann definitiv keine Explosion mehr, weil die Flammenfront auf diesen Zeitskalen dann eben doch kontinuierlich von der Zündkerze durch den Zylinder "wandert".
Insbesondere beim Dieselmotor wird ja auch nicht einmal gezündet, sondern tatsächlich während der Abwärtsbewegung des Kolbens kontinuierlich Kraftstoff eingespritzt. Dieser Jet brennt dann durchaus für eine signifikante Zeitdauer während der Abwärtsbewegung des Kolbens.
Eine Explosion ist im Grunde auch eine Verbrennung. Sie läuft nur extrem schnell ab.
Die Unterscheidung wird an der Flammausbreitungsgeschwindigkeit festgemacht, ist aber nicht physikalisch festgelegt und damit letztendlich willkürlich.
Oft wird wie folgt unterschieden
Verbrennung: v < 1m/s
Verpuffung: 1m/s < v< 10m/s
Explosion: 10m/s < v< Schallgeschwindigkeit
Detonation: Schallgeschwindigkeit < v
Man erkennt, nur die Abgrenzung zur Detonation hat eine physikalische Basis: Die Flammenfront ist schneller als die Druckwelle!