Vorkammerzündung – da klingelt es bei Motoren-Fans sofort. Bis in die 1980er-Jahre hinein war das die bevorzugte Auslegung von Pkw-Dieselmotoren. Jetzt feiert die Idee in stark modifizierter Form bei BMW Wiederauferstehung. Die Marke hat sich eine entsprechende Technik vom Europäischen Patentamt schützen lassen, wie aus einer Veröffentlichung aus dem August 2024 hervorgeht.
Der Hintergedanke bei der Vorkammerzündung war beim Dieselmotor eine bessere Verbrennung bei niedrigen Drehzahlen sowie ruhigerer Motorlauf und geringere Geräuschentwicklung. Beim neuen BMW-Patent, das bei Benzinmotoren verwendet werden soll, liegt der Schwerpunkt auf anderen Vorteilen.
Verbrennung startet in der Vorkammer
Werden wir kurz technisch: Die patentierte Erfindung betrifft eine Vorkammerzündeinrichtung für Verbrennungsmotoren. Sie besteht aus einer Vorkammer mit Überströmöffnungen, welche die Vorkammer mit dem Hauptbrennraum des Motors verbinden. Ein Kraftstoff-Luft-Gemisch wird durch diese Öffnungen in die Vorkammer geleitet und dort gezündet. Die Zündung erfolgt durch eine Zündkerze mit einer Zündelektrode und einer separaten Masseelektrode, was Teil der neuen Erfindung ist.
Diese Trennung verhindert unerwünschte Zündungen und ermöglicht die unabhängige Montage und Demontage der Elektroden. Die Vorkammerzündung sorgt für eine schnelle und effiziente Verbrennung im Hauptbrennraum und kann zu höheren Leistungsdichten führen.
Bessere Thermik, mehr Leistung
Das klingt zugegeben ein bisschen verwirrend, allerdings ist die Beschreibung in der Patentanmeldung noch um Potenzen undurchsichtiger. Vereinfacht lässt sich die Technik so darstellen, dass direkt im Verbrennungsraum über dem Kolben das Gemisch nicht mehr durch eine Zündkerze, sondern durch die Vorkammerzündung "entfacht" wird.
Durch die neue Konfiguration verspricht sich BMW laut Patentschrift außerdem eine bessere Thermik für die über der Vorkammer montierte Zündkerze. Dazu wird die Masseelektrode, normalerweise ein Teil der Zündkerze, fest im Motor verbaut. Die Zündkerze selbst, die wie gewohnt in das Zündkerzengewinde eingeschraubt wird, hat nur noch eine Zündungselektrode. Durch diese bauliche Trennung wird eine bessere Wärmeabfuhr ermöglicht, die bei hoher Motorbelastung Vor- oder Glühzündungen vermeidet.
Für die Endkunden bringt die neue Technik handfeste Vorteile, auch ohne dass sie die dahinterstehende Technologie so recht durchblicken:
- Verbesserter Kraftstoffverbrauch
- Reduzierte Emissionen
- Erhöhte Motorleistung
- Längere Lebensdauer des Motors
Oder in Kurzform: Mehr Kraft und längere Motorhaltbarkeit bei geringerem Verbrauch und reduzierten Schadstoffen. Also genau das, was sich Verbrennerfans wünschen. Zumal die Technik unabhängig von der Motorengröße ist, also bei einem Reihen-Dreizylinder ebenso verwendet werden kann wie bei einem großen V8. Ob BMW dieses Patent in absehbarer Zeit tatsächlich in den Benzinmotoren der Marke einbaut? Das müssen wir abwarten.
Fazit
Oft wird ja erzählt, die Entwicklungsmöglichkeiten bei Verbrennungsmotoren seien ausgereizt. Stimmt ganz offensichtlich nicht, wie uns immer wieder neue Patentanmeldungen beweisen. So wie diesmal von BMW, wo über eine kleine Vorkammer oberhalb des eigentlichen Brennraums das angesaugte Gemisch entzündet wird. Mehr Kraft bei weniger Verbrauch soll das bringen – nehmen wir gerne.
