Lernfeld 6 · Prüfung Teil 1

Otto- und Dieselverfahren, Baugruppen und Kühlung

Diesel- und Ottoverfahren in Traktor, Bagger und Motorsäge, die Baugruppen des Motors, Luftfilterung und Kühlung unter Staub und Dauerlast.

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Darum geht es

Traktoren, Mähdrescher und Baumaschinen fahren mit Dieselmotoren, Motorsägen und viele Garten- und Kommunalgeräte mit kleinen Ottomotoren, oft im Zweitaktverfahren. Der Diesel verdichtet reine Luft so stark, dass sich der eingespritzte Kraftstoff selbst entzündet; die Last wird über die Einspritzmenge gesteuert. Der Ottomotor zündet mit der Zündkerze. Im Zweitaktmotor strömt das Gemisch durch das Kurbelgehäuse, das beigemischte Öl schmiert Lager und Kolben. Das Mischungsverhältnis, etwa 1 : 50, muss genau eingehalten werden.

Zu den Baugruppen gehören Kurbeltrieb, Zylinder mit oft nassen Laufbuchsen, Zylinderkopf mit Ventiltrieb, Schmierung, Luftfilterung und Kühlung. In der Land- und Bautechnik sind Staub und Dauerlast die größten Feinde: Vorabscheider, Trockenluftfilter mit Sicherheitspatrone und eine Wartungsanzeige schützen den Motor. Die Sicherheitspatrone bleibt beim Wechsel der Hauptpatrone im Gehäuse. Das Ventilspiel wird nach Vorgabe am kalten Motor geprüft.

Etwa ein Drittel der Kraftstoffenergie muss das Kühlsystem abführen, bei Volllast fast so viel wie die Motorleistung. Zugesetzte Kühlerpakete und Siebe sind die häufigste Ursache für Überhitzung von Erntemaschinen; gereinigt wird mit Druckluft gegen die Luftströmung. Kühlmittel mit dem vorgeschriebenen Schutzmittel verhindert Kavitation an nassen Laufbuchsen.

Das solltest du dir merken

Diesel regelt die Last über die Kraftstoffmenge, Otto über die Drosselklappe.
Zweitaktöl wird dem Kraftstoff beigemischt, bei 1 : 50 ein Teil Öl auf 50 Teile Benzin.
Die Sicherheitspatrone des Luftfilters wird nie ausgeblasen und bleibt beim Wechsel drin.
Kühler gegen die Strömungsrichtung ausblasen, nicht mit hartem Wasserstrahl von außen.
Lochfraß außen an nassen Laufbuchsen deutet auf Kavitation und falsches Kühlmittel.

Formeln

Wärmeleistung im Kühlkreislauf: $Q ˙ = m ˙ \cdot c \cdot Δ t$; $m ˙$ in kg/s, $c$ in kJ/(kg·K), $Δ t$ in K ergibt $Q ˙$ in kW
Zugeführte Leistung aus dem Wirkungsgrad: $P_{z u} = \frac{P _{ab}}{η}$; $P_{ab}$ abgegebene Leistung, $η$ effektiver Wirkungsgrad als Dezimalzahl
Ölmenge im Zweitaktgemisch: $V_{O ¨ l} = \frac{V _{B e n z in}}{x}$; $x$ aus dem Mischungsverhältnis 1 : $x$

Typische Fehler in der Prüfung

Den Volumenstrom in l/min ohne Umrechnung in kg/s eingesetzt.
Die Wärmeleistung auf die abgegebene statt auf die zugeführte Leistung bezogen.
Beim Zweitaktgemisch Liter und Milliliter verwechselt.
Die Sicherheitspatrone zusammen mit der Hauptpatrone ausgebaut und ausgeblasen.

Tipps aus der Werkstatt

Überhitzt eine Erntemaschine, zuerst an Spreu im Sieb und Kühlerpaket denken, dann an Riemen und Kühlmittelstand. Ausgeblasen wird gegen die Luftströmung. Die Sicherheitspatrone des Luftfilters bleibt beim Wechsel drin und wird nie ausgeblasen. Zweitakt 1 : 50 heißt 20 ml Öl je Liter Benzin.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

13 Aufgaben zu „Otto- und Dieselverfahren, Baugruppen und Kühlung“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

Jetzt üben

Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Land- und Baumaschinenmechatroniker/-in (2014), Lernfeld 6 (Instandhalten von Verbrennungsmotoren). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.