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By Dr.-Ing. habil. Fritz A. F. Schmidt (auth.)

Mit der Entwicklung der Verbrennungskraftmaschinen zu möglichst hohen spezifischen Leistungen und optimaler Wirtschaftlichkeit und der damit verbundenen Ausweitung der Leistungsgrenzen bis zur höchst möglichen thermischen Belastung, wurden die Verbrennungs­ und Zündungsvorgänge in Bereiche gerückt, in denen die Probleme der Reaktionskinetik und damit verbunden der Selbstzündungs- sowie neuerdings auch der Dissoziations- und Rekombinationsvorgänge eine bedeutende Rolle spielen. Der Begriff "Verbrennungskraftmaschinen" ist in dieser vierten Auflage weit gefaßt. Er bezieht sich auf alle heute bekannten Kraft­ maschinen, bei denen die Energie auf dem Wege über Verbrennungs­ vorgänge oder ähnliche Reaktionen in Arbeitsleistung umgesetzt wird, so daß beispielsweise auch Staustrahltriebwerke und Raketenantriebe sowie die Methoden der unmittelbaren Energiegewinnung zu berück­ sichtigen sind. Deshalb wurde auch der zunehmenden Bedeutung der Chemischen Thermodynamik im Rahmen der Entwicklung der Ver­ brennungskraftmaschinen Rechnung getragen. Als sehr wesentlich erschien mir ganz allgemein eine stärkere Berücksichtigung der neueren Erkenntnisse auf physikalischem und chemischem Gebiet, weil die Ergebnisse der technischen Forschung für eine erfolgreiche Entwicklungsarbeit bei weitem nicht mehr allein ausreichend sind. Dem Ingenieur in der Praxis und auch dem Studie­ renden bereiten aber die vielfach sehr verschiedene Darstellung der Gesetzmäßigkeiten und die bis heute noch bestehenden Unterschiede in den Maßsystemen und Formelzeichen oft erhebliche Schwierigkeiten. Auch ist es dem Entwicklungs-Ingenieur in der Industrie wegen der zeitlichen Belastung heute kaum noch möglich, die umfangreiche Literatur auf den einschlägigen Gebieten der Naturwissenschaft um­ fassend zu studieren.

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3 Die Verbrennung bei konstantem Volumen setzt eine unendlich große Verbrennungsgeschwindigkeit voraus. Die Verbrennung kann aber tatsächlich nur mit endlicher Verbrennungsgeschwindigkeit erfolgen. Die Vernachlässigung der endlichen Brennzeiten bedingt eine wesentliche Vereinfachung der Berechnung des Prozesses, so daß die Untersuchuug einer großen Zahl von Beispielen möglich wird, und gestattet hierdurch in übersichtlicher Weise einen Vergleich verschiedener Maschinentypen und Betriebszustände.

Der Wirkungsgrad des Prozesses des vollkommenen Ottomotors beträgt für das betrachtete Tabelle 4 Verluste durch I II III IV V Reibung ~ Drosselung, Wärmeverlust, end!. Verbrennungsgeschw. a. ~ nicht umkehrbaren Verbrennungsvorgang ~ vH des Heizwertes 4 5 13 22 25 Beispiel 40 vH des Heizwertes. Der Unterschied der Innenleistung gegenüber der Leistung dieses vollkommenen Prozesses des Ottomotors entspricht somit etwa 5 vH des Heizwertes oder 15 vH der Innenleistung. Dieser Unterschied wird verursacht a) durch die Verluste in/olge der Wärmeabgabe an die Wand, b) durch endliche Verbrennungsgeschwindigkeit, c) durch unvollkommene Verbrennung, d) durch Drosselung, e) durch Beschleunigungsvorgänge u.

1 Die mittlere spez. Wärme elf je kg erhält man aus den in den Tabellen I bis IV S. 577 angegebenen Werten, die sich auf 1 Mol beziehen, indem man diese Werte durch die MoIrnasse des betreffenden Gases dividiert. 2 Bezeichnungen s. 589. 24 A. Verbrennungsmotoren Der Wirkungsgrad 'Yj" des Arbeitsprozesses nach Abb. 3 kann aus dem ersten Hauptsatz der Thermodynamik errechnet werden. Betrachtet man den Zustand 1 als Anfangszustand und den Zustand 4 als Endzustand des zu untersuchenden Vorganges, so entspricht die geleistete Arbeit der Differenz der Energien zwischen Zustand 1 und Zustand 4, und man erhält: (28) wenn man die geleistete technische Arbeit mit der maximal möglichen Arbeit Ltmaa: vergleicht (s.

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