Otto-Motor

Die Vorgänge in einem Otto-Motor (das ist der in Ihrem Auto, wenn Sie nicht gerade einen Diesel-Motor haben) kann man vereinfacht in vier Schritten beschreiben:

1. Die Luft im Zylinder wird verdichtet, dabei wird auch schon Benzin eingespritzt.
2. Durch den Zündfunken wird das Benzin-Luft-Gemisch zur Explosion gebracht. Dies führt zu einer plötzlichen Zufuhr einer großen Wärmemenge, Druck und Temperatur im Zylinder steigen sprunghaft an.
3. Der Kolben wird durch den hohen Druck nach außen geschoben - das ist die Bewegung, die letzlich Ihr Auto voranschiebt.
4. Die Ventile werden geöffnet, die heißen Abgase werden abgeblasen, kalte Luft wird angesaugt.

Diese Bewegung (im Prinzip) machen die Zylinder Ihres Wagens während der Fahrt über 1000 mal pro Minute! Das Programm führt das Ganze in Zeitlupe vor. Oben sehen Sie die Bewegung des Zylinders, die Farbe deutet die Temperatur an, die aber auch darunter angezeigt wird (wie in der Physik üblich in Kelvin!). Das Diagramm in Oszilloskop zeigt nach oben den Druck, nach rechts das Volumen des Zylinders. Versuchen Sie, die einzelnen Schritte in der Bewegung bzw. im Diagramm wiederzuerkennen!

Der Parameter ε gibt das Verhältnis vom größten zum kleinsten Zylindervolumen an, die sogenannte "Kompression". Je höher dieser Wert, desto besser ist der Wirkungsgrad des Motors, d.h. der Benzinverbrauch entsprechend niedriger. Am besten stellen Sie den Wert also gleich auf den hier vorgesehenen Maximalwert von 20. Wenn Sie jetzt die Werte beim Programmlauf verfolgen, ahnen Sie vermutlich, warum man in der Realität dann doch lieber niedrigere Kompression verwendet...