Hatten Autos jemals externe Verbrennungsmotoren?

Dampfbetriebene Autos wie diese alten Stanley Steamers sind gute Beispiele für einen externen Verbrennungsmotor, der zum Antrieb eines Automobils verwendet wird. (Peter Cook / Dorling Kindersley / Getty Images)

Die meisten Autos arbeiten heute und in der Vergangenheit mit Verbrennungsmotoren, einem Motortyp, bei dem das Heizen und Kühlen innerhalb der Motorstruktur erfolgt. Der externe Verbrennungsmotor ist also ein Motor, der mit externen Heiz- und Kühlfunktionen ausgestattet ist, um zu arbeiten. Es klingt irgendwie unpraktisch, ist aber eigentlich ziemlich effizient. In Autos wurden mindestens zwei verschiedene Arten von Verbrennungsmotoren verwendet: die Dampfmaschine und die Stirlingmaschine.

Die Dampfmaschine wurde erstmals in Maschinen wie Zügen und landwirtschaftlichen Geräten eingesetzt, und unter diesen schweren Lasten konnte sich die edle Dampfmaschine als straßentauglich genug erweisen, um ein Automobil anzutreiben. Sobald eine Dampfmaschine die volle Hitze erreicht hat, liefert sie einen konstanten Druck. In der Praxis bedeutet dies, dass das Auto ohne Getriebe gefahren werden kann. Ein Beispiel, die Stanley Rocket, konnte Geschwindigkeiten von bis zu 204,4 Stundenkilometern erreichen - und das war 1906! Dampfbetriebene Autos behielten ihre Beliebtheit auch nach dem Aufstieg der Verbrennungsmotortechnologie bei, auch weil zu dieser Zeit ein Auto mit Verbrennungsmotor von Hand gekurbelt werden musste, was schwierig und oft gefährlich war. Die elektrischen Starter, die wir heute verwenden, waren noch nicht erfunden. Ungefähr zu der Zeit, als Fords Modell T auf den Markt kam, begannen neue elektrische Komponenten, Autos viel komfortabler zu machen. Auch die Kosten waren ein Faktor für die Verschiebung. Die beliebtesten Dampfautos kosten etwa sechsmal so viel wie der Ford in Massenproduktion, wodurch sie langsam aussterben. Dampfautos werden heute als eine Art Kuriosität angesehen. Sie sind bei Sammlern beliebt (Jay Leno ist ein bekannter Dampfauto-Enthusiast) und aufgrund ihrer Zuverlässigkeit gibt es noch viele Vintage-Beispiele. Dampfmaschinen sind auch eine Quelle der Intrigen für einige Forscher und Ingenieure. Tatsächlich glauben viele von ihnen, dass der Wirkungsgrad der Dampfmaschine in Kombination mit moderner Technologie der Dampfkraft viel Potenzial für ein Comeback bietet.

Der Stirling-Motor, der Anfang des 19. Jahrhunderts von einem schottischen Erfinder entwickelt wurde, hat in der Vergangenheit auch einige Zeit mit dem Antrieb von Automobilen verbracht, obwohl seine Popularität nach seinem anfänglichen Aufstieg nachließ, weil die für den Bau früherer Versionen des Motors verwendeten Materialien nicht standhalten konnten die extreme Hitze, die nötig ist, um es zu betreiben. Dieser Motortyp, ähnlich wie die Dampfmaschine, verwendet Kolben, um Strom zu erzeugen, aber die Wärme kommt von außerhalb des Motors. Jetzt, da bessere und stärkere Materialien verfügbar sind, kann der Stirling neues Potenzial haben. Stirling-Motoren bieten einige Vorteile, wie die Fähigkeit, mit jeder Art von Kraftstoff zu fahren, was die Autohersteller in Detroit dazu inspirierte, in den 1970er Jahren mit dem Stirling zu experimentieren. In jüngerer Zeit, im Jahr 2012, nahm ein Auto mit Stirling-Antrieb am Shell Eco-Marathon Europe teil, einem Wettbewerb für experimentelle Altkraftstofffahrzeuge. Das Auto erfüllte nicht die Qualifikationen des Wettbewerbs und konnte nicht fahren, aber es gelang den Leuten, den Stirling-Motor noch einmal in Betracht zu ziehen.

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Quellen

• Anthony, Sebastian. "Sind Dampfautos bereit für ein episches Comeback?" ExtremeTech. 18. Februar 2013. (15. März 2015) http://www.extremetech.com/extreme/148416-are-steam-cars-poised-for-an-epic-comeback
• Lavelle, Marianne. "Stirlingmotor: Externe Verbrennungseffizienz." National Geographic. 23. Mai 2012. (15. März 2015) http://energyblog.nationalgeographic.com/2012/05/23/stirling-engine-external-combustion-efficiency/
• Leno, Jay. "Jay Leno und seine Doble Steam Cars." Beliebte Mechanik. 10. November 2010. (15. März 2015) http://www.popularmechanics.com/cars/a6228/jay-leno-and-his-doble-steam-cars/