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Saugmotor

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Definition: ein Verbrennungsmotor, der die Verbrennungsluft selbsttätig angesaugt, also nicht mit einem Turbolader oder Kompressor ausgestattet ist

Englisch: naturally aspirated engine

Kategorien: Fahrzeuge, Kraftmaschinen und Kraftwerke

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta (G+)

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 27.09.2014; letzte Änderung: 10.11.2017

Verbrennungsmotoren, die die Verbrennungsluft selbsttätig ansaugen, werden als Saugmotoren bezeichnet, um sie von Motoren mit Turbolader oder Kompressor abzugrenzen. Die meisten Ottomotoren und Dieselmotoren sind Saugmotoren. Der erste der vier Takte eines Viertaktmotors ist der Ansaugtakt, bei dem der nach unten bewegte Kolben das darüber liegende Volumen vergrößert und dabei durch das geöffnete Einlassventil das Kraftstoff-Luft-Gemisch (beim typischen Ottomotor) bzw. reine Luft (beim Dieselmotor) ansaugt.

Naturgemäß ist das Ansaugen von Verbrennungsluft nur möglich, wenn der Druck im Zylinder unterhalb des Atmosphärendrucks liegt. Der entstehende Unterdruck bewirkt, dass vor allem bei hohen Drehzahlen eine unvollständige Füllung des Zylinders mit Kraftstoff-Luft-Gemisch erfolgt. Dies begrenzt die Leistung des Motors. Durch den Einsatz eines Turboladers oder eines Kompressors kann die Luftzufuhr gesteigert werden und damit auch die Motorleistung.

Auch ohne Turbolader oder Kompressor kann der Füllungsgrad (auch als Liefergrad bezeichnet) durch eine sogenannte dynamische Aufladung ein Stück weit verbessert werden. Hierbei wird die Massenträgheit des angesaugten Gemischs im Zusammenhang mit der ungleichmäßigen Ansaugung ausgenutzt. Dies kann mit sogenannten Schwingsaugrohrsystemen geschehen, bei denen Schwingungen des Gemischs im Ansaugtrakt ausgenutzt werden. Eine Variante hiervon ist die Resonanzaufladung. Die dynamische Aufladung funktioniert besonders gut in einem bestimmten Frequenzbereich, der einem Drehzahlbereich entspricht. Die Geometrie des Ansaugtrakts kann allerdings z. B. mit zusätzlichen Klappen gezielt je nach Drehzahlbereich optimiert werden, um eine Erhöhung der Leistung über einen größeren Bereich zu erzielen.

Gegenüber Turbomotoren und Kompressormotoren weisen Saugmotoren bei gleicher Größe eine geringere maximale Leistung auf, also ein höheres Leistungsgewicht. Dafür sind sie einfacher gebaut und tendenziell langlebiger. Die Energieeffizienz des Saugmotors kann je nach den Umständen höher oder niedriger sein. Bei Dieselmotoren kommt die Turboaufladung jedoch meist der Effizienz zugute.

Siehe auch: Verbrennungsmotor, Turboaufladung, Liefergrad
sowie andere Artikel in den Kategorien Fahrzeuge, Kraftmaschinen und Kraftwerke

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