Probleme und Loesungen – Viskositaet

Im Vergleich zu Diesel besitzt Pflanzenöl bei gleicher Temperatur eine höhere Viskosität. Dies bewirkt:

  • eine schlechtere Filtergängigkeit
  • eine schlechtere Pumpfähigkeit
  • eine schlechtere Zerstäubbarkeit

Die ersten beiden Punkte bewirken, dass die Einspritzpumpe sowie die evtl. vorhanden Vorförderpumpe ein Mehr an Arbeit verrichten müssen, um die erforderliche Menge Kraftstoff umzupumpen. Zur Abhilfe greift man hierbei häufig auf eine zusätzliche Vorförderpumpe, also auf eine Pumpe, die direkt am Tank Kraftstoff nach vorne in den Motorraum pumpt und somit die ESP entlastet, zurück bzw. verwendet größere Schlauchdurchmesser für den Kraftstoffvorlauf (vom Poeltank zum Motorraum).

Bei modernen Direkteinspritzern wird Kraftstoff über die Einspitzdüsen direkt in den Zylinderraum gespritzt. Hierbei wird der Kraftstoff fein zerstäubt, so dass sich ein möglichst homogenes Gemsich bilden kann. Ist der Kraftstoff schlechter zerstäubbar, so kann es dazu kommen, dass beim Einspritzen nur eine unzureichende Zerstäubung erreicht wird; es bilden sich wenige große Tropfen.

Diese Tropfen können sich an den Zylinderwänden wie auch am Kolben niederschlagen. Durch die Temperaturunterschiede etc. kann es zur Ausbildung von Thermospannungen kommen, die im ungünstigen Fall zu Schäden am Zylinder bzw. Kolben und damit am ganzen Motor (teuer) führen. Poel an den Zylinderwänden gelangt weiterhin über die Kolbenbewegung und die Kolbenabstreifringe ins Motoröl (siehe hier).

Abhilfe:

Wie jede andere Flüssigkeit verändert sich die Viskosität von Poel in Abhängigkeit der Temperatur. Eine Erwärmung führt zu einer Verminderung der Viskosität. Bei ca. 70 °C ist eine Viskosität ähnlich der von Diesel erreicht; die Zerstäubbarkeit nähert sich der von Diesel an.

Daher findet für den Poelbetrieb eine Kraftstoffvorwärmung Verwendung. Diese wird in den meisten Fällen über einen an den Kühlwasserkreislauf angeschlossenen Wärmetauscher erreicht, der die Wärme des Kühlwassers zur Aufheizung des Pflanzenöls verwendet. Ein elektrisches Heizelement kann für eine verbesserte Aufheizung bei kaltem Motor helfen.

Ab Werk sind die meisten Dieselmotoren mit einem sog. *offenen Rücklauf* ausgestattet. Hierbei fördert die Einspritzpumpe bzw. die Vorförderpumpe ein mehrfaches der erforderlichen Kraftstoffmenge aus dem Tank zur ESP. Nicht verbrannter Kraftstoff wird in den Tank zurückgeleitet. Bei einem sog. *kurzgeschlossenen Rücklauf* (KGR) wird die Rücklaufleitung nicht in den Tank geleitet, sondern stattdessen in den Vorlauf eingespeist. Hiermit kann die Wärme der ESP ebenfalls zur Erwärmung herangezogen werden. Insgesamt sinkt die zu erwärmende Kraftstoffmenge; eine schnellere bzw. stärkere Erwärmung ist die Folge.

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