Rudolf Diesel
Von Professor Dr.-Ing. Kurt Schnauffer, Grünwald b.München
Die überschritt dieses Aufsatzes ist die letzte Zeile der 64 Seiten starken Denkschrift Rudolf Diesels, in der er anfangs 1892 seine Erfindung eines rationellen Wärmemotors niederlegte. Mit diesen Schlußworten hat Diesel in knappster Form Sinn und Zweck seiner umwälzenden Erfindung ausgedrückt, einer Erfindung, deren einziges Ziel die bessere Kraftstoffaus nutzung war. Aus Anlaß der 100. Wiederkehr des Geburtsjahres von Rudolf Diesel seien im folgenden die Ergebnisse eines eingehenden Quellenstudiums mitgeteilt 1).
... to rationalize Ihe exploitation of the calorific value of our fuels“ Rudolf Diesel, 1892
The heading of this publication is the last line of Rudolf Diesel's 64-page paper dealing with his invention of a rationalized internal combustion engine. The paper was written by Rudolf Diesel in the beginning of 1892. With these last words Rudolf Diesel gives a concise description of the purpose and the limits of his revolutionary invention, the sole objective of which was the improvemenl of the exploitation of the fuel.
On the occasion of the 100th anniversary of Rudolf Diesel's birth we wish to publish the following results of a thorough study of the available sources.
Rudolf Diesel, der am 18. 3. 1858 als Kind deutscher Eltern in Paris geboren wurde, kam nach dem Studium des Maschi nenbaues an der Technischen Hochschule in München durch seinen Lehrer Professor Carl von Linde im Jahre 1880 zur französischen Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen nach Paris.
Seitdem er in einer Vorlesung gehört hatte, daß die Dampf maschinen ihren Kraftstoff, die Kohle, nur zu rd. 6% ausnutz ten, war er bestrebt, eine wesentlich wirtschaftlicher arbei tende Maschine zu erfinden. In seiner Freizeit — er war ein guter Theoretiker — beschäftigte er sich daher viele Jahre lang mit den Kreisprozessen der Kälte- und Wärmekraft- Maschinen. Um auch experimentell arbeiten zu können, ließ er sich sogar eine kleine Dampfmaschine bauen, die mit Ammoniak betrieben wurde.
Die etwa ab 1885 in Anwendung kommende Dampfüberhit zung, die durch ein größeres Wärmegefälle die Kohle besser ausnutzte als bisher, beeindruckte ihn sehr stark. Er stellte sofort seine Ammoniakmaschine auf Überhitzung um und be schäftigte sich auch theoretisch sehr eingehend mit dem neuen Problem. Etwa zur Jahreswende 1889/90 kam er dabei auf die geniale Idee, daß auch bei Verbrennungskraftmaschinen grö ßere Kraftstoffersparnisse erzielt werden könnten, wenn man durch hohe Drücke und eine Kompressionstemperatur, die „hoch über die Entzündungstemperatur des Brennmaterials steigt“, auch hier ein höheres Wärmegefälle ausnutzte. Das wardiegroßeErfindungDiesels.ErhatihrenWerdegangein gehend auf den beiden Schlußseiten einer Handschrift „Theo rie und Construction eines rationellen Wärmemotors“ geschildert. In dieser Schrift, die er in Berlin — er war 1890 nach Deutschland zurückgekehrt — Anfang 1892 abschloß, heißt es darüber:
„Theorie und Praxis hatten mich schon auf die Überhitzung der Dämpfe geführt . . . Um nicht irre zu gehen, berechnete ich auch Maschinen, welche hoch überhitzte Wasserdämpfe anwenden würden; auch hier zeigte sich die Nothwendig- keit, hohe Drucke zu gebrauchen, da nur durch große Druckdifferenz beim Expandiren ein großes Temperaturgefälle effectiv ausnutz bar wird . . ."
Und etwas später:
„... es stellte sich heraus, daß für unsere Verhältnisse der critische Punkt überschritten wurde, so daß man Flüssig- keits- und Gaszustand nicht mehr unterscheiden konnte; dies brachte mich auf die Idee, die Dämpfe als Gase zu be trachten, nur um ihnen rechnerisch näher zu kommen. Da bei entdeckte ich, daß praktisch kein Unterschied zwischen Dampf und Gas bestehe, daß ich also auch Gas bzw. Luit verwenden könne. Ich behielt aber dabei die von den vorhergehenden Untersuchungen stammenden hohen Drucke und hohe Temperaturen bei.“
Indem Diesel bei seinen Untersuchungen über die Ausnut zung größerer Wärmegefälle von den überhitztenAmmoniak- dämpfen auf Wasserdämpfe schloß und von diesen wieder auf Gase bzw. Luft, gelangte er zu der Erfindung, die das Ge biet unserer Verbrennungskraftmaschinen weitestgehend ver ändern sollte, den Dieselmotor.
Bei den hohen Drucken, die Diesel verwenden wollte — er dachte sogar an 250 atm — war es wegen der Selbstzündung des Kraftstoffes nicht möglich, diesen so wie bisher zusammen mit der Luft zu verdichten. Diesel berichtet auch darüber in seiner Handschrift wie folgt:
„Bei hohen Temperaturen war es aber nicht möglich, eine gewöhnliche Verbrennung vorteilhaft auszunutzen. — Des halb kam ich auf den Gedanken, die Verbrennung in der hochgespanntenLuftselbstvorzunehmen.“
Das erfolgte so, daß Diesel erst in der Nähe des oberen Tot punktes den Kraftstoff in die dann auf rd. 600° C erhitzte Luft einspritzte, wobei sich derselbe natürlich sofort entzündete. Die Selbstzündung war also eine zwangsläufige Folge der Dieselschen Erfindung und durchaus nicht deren Haupteil.
Der Schlußsatz seiner Handschrift, der ganz bezeichnend für das von Diesel mit seiner Erfindung erstrebte Ziel ist, lau tete dann:
„Dieser ganzen, mehr in praktischem Sinne gerichteten Pro cedur war eine jahrelange, rein theoretische, Untersuchung voraus gegangen, deren Zweck war, die Eigenschaften von Gasen, Dämpfen, und Flüssigkeiten durch einheitliche Ge setze auszudrücken, da ich auf diesem Wege allein hoffte, mich dem Ziele zu nähern, die Wärme unserer Brennstoffe rationeller auszunützen.“ (Bild 1)
1) Siehe auch „Die Erfindung Rudolf Diesels — Triumph einer Theorie“. ZVDI 1958, S. 308 u, f.