Der Geek-Atlas (German Edition)

Beginn oben im Zylinder. Der obere Teil des Zylinders verfügt über zwei
     Ventile, eines für die Einleitung des Treibstoffs und das andere für die Ableitung der Abgase. Der erste Schritt des Kreisprozesses
     besteht im Ansaugen des Treibstoffs. Eine Mischung aus Benzin und Luft wird über das Einlassventil in den Zylinder gesaugt,
     während sich der Kolben nach untern bewegt ( Abbildung 102.1 ).
    Im zweiten Schritt bewegt sich der Kolben wieder nach oben und komprimiert das Benzin/Luftgemisch während beide Ventile geschlossen
     sind ( Abbildung 102.2 ). Nun kann der Treibstoff entzündet werden.
    Abbildung 102.1 Einlasstakt
    Abbildung 102.2 Kompressionstakt
    Als nächstes wird daher durch eine im Zylinder eingelassene Zündkerze ein Funke erzeugt, der Treibstoff explodiert, treibt
     den Kolben nach unten und erzeugt Energie (der Verbrennungstakt, siehe Abbildung 102.3 ). Im Gegensatz dazu werden beim Dieselmotor keine Zündkerzen verwendet, der Motor durchläuft jedoch einen ähnlichen Prozess,
     bei dem am Ende der Kompression der Treibstoff eingespritzt wird und Luft während des Einlasstakts eintritt.
    Nach der Verbrennung wird das Auslassventil geöffnet, der Kolben bewegt sich wieder nach oben und stößt die Abgase aus (siehe Abbildung 102.4 ). Sobald der Kolben wieder oben angelangt ist, beginnt der Prozess erneut.
    Abbildung 102.3 Verbrennungstakt
    Abbildung 102.4 Auslasstakt
    Bei Automotoren sind die vier Zylinder üblicherweise über eine Stange miteinander verbunden, die als Kurbelwelle bezeichnet
     wird. Während des Betriebs führt ein Kolben immer den Verbrennungstakt aus und bewegt die anderen Kolben durch verschiedene
     Teile des Kreisprozesses. Jeder Kolben befindet sich an einer anderen Stelle der vier Takte des Otto-Kreisprozesses und sorgt
     so für Laufruhe.
    Bei einem Zweitaktmotor werden die vier Schritte des Kreisprozesses mit zwei Kolbenbewegungen durchgeführt. Der Zylinder des
     Zweitaktmotors besitzt keine Ventile sondern nur zwei Löcher über die Treibstoff eintritt (der Einlass) bzw. die Abgase austreten
     (der Auslass). Die Löcher werden durch den Kolben freigegeben bzw. abgedeckt, während dieser sich bewegt.
    Befindet sich der Kolben oben und ein Benzin/Luftgemisch im Zylinder, wird mit der Zündkerze eine Explosion ausgelöst, die
     den Kolben nach unten treibt. Wenn der Kolben oben ist, deckt er beide Löcher ab und die Verbrennung erfolgt in einem abgeschlossenen
     Raum.
    Wenn der Kolben absinkt, wird zuerst der Auslass freigegeben, sodass die Abgase im Zylinder (die wegen der Verdichtung und
     Verbrennung einen hohen Druck aufweisen) entweichen können. Anders als beim Viertaktmotor ist der Raum unter dem Zylinder
     wichtig. Er wird mit einem Benzin-/Luftgemisch gefüllt. Wenn sich der Kolben nach unten bewegt, wird diese Mischung ein wenig
     komprimiert und so für den Eintritt in den Zylinder vorbereitet. In dieser Bewegung im Zylinder sind Verbrennungs- und Auslasstakt
     miteinander kombiniert.
    Schließlich gibt der Kolben den Einlass frei, das Benzin-/Luftgemisch strömt in den Zylinder und verdrängt die noch vorhandenen
     Abgase. Dann bewegt sich der Kolben wieder nach oben und verdichtet die Mischung weiter. Hier sind dann Einlass- und Verdichtungstakt
     kombiniert.
    Zweitaktmotoren werden üblicherweise bei portablen Maschinen wie Kettensägen und Rasenmähern oder bei kleinen Fahrzeugen wie
     Booten mit Außenbordmotoren oder Mopeds verwendet. Sie sind leicht, einfach zu produzieren und unkompliziert in der Wartung,
     denn sie besitzen nur zwei Zylinder und keine Ventile. Allerdings sind sie auch ineffektiv und nicht gerade umweltfreundlich.
    Beim Viertaktmotor sind die Ein- und Auslassphasen sorgfältig aufeinander abgestimmt, damit keine Leistung verschwendet wird.
     Beim Zweitaktmotor entweicht ein Teil des in den Zylinder eintretenden Benzin-/Luftgemischs zwangsläufig über den Auslass,
     weil beide gleichzeitig offen sind. Darüber hinaus kann beim Viertaktmotor der Bereich unter dem Kolben zur Schmierung verwendet
     werden, da er im Kreisprozess nicht benötigt wird. Im Gegensatz dazu muss der Zweitaktmotor durch die Beimengung von Öl im
     Benzin-/Luftgemisch geschmiert werden. Ein Teil dieses Öls verbrennt zusammen mit dem Benzin. Daher ist der Zweitakter für
     die Umwelt schädlicher als der Viertakter.
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Kapitel 103. Gateway Arch, St. Louis, MO
    38° 37′ 28.81″ N, 90° 11′ 5.82″ W

    Das Tor zum Westen
    Der Gateway Arch in St. Louis,