Falls Sie noch nicht von ihm gehört haben, wollen wir Ihnen in diesem Kapitel Prosper L'Orange vorstellen. Er wird 1876 in Beirut geboren, das damals noch zum Osmanischen Reich gehört. 1890 wandert er mit seinen Eltern nach Deutschland aus, wo er später an der Technischen Hochschule in Berlin mit großem Erfolg studiert.

Er bleibt zunächst noch als Assistent an der Hochschule, wechselt erst 1906 zur Gasmotorenfabrik Deutz. Dort widmet er sich als Versuchsleiter der Entwicklung eines kleinen Dieselmotors. Es gibt den bisher nur als großen Stationärmotor und seit 1903 das erste Mal auf einem Schiff. Vom Ziel, ihm ein Leistungsgewicht anzuerziehen, das ihn auch tauglich für Fahrzeuge macht, ist man noch weit entfernt.

Die Tatsache, dass er erst 1913 zum ersten Mal eine Lokomotive antreibt, zeigt, er ist für die geforderte Leistung zu schwer. Das liegt an der Lufteinblasung, die zu Rudolf Diesels Zeiten die wohl einzige Möglichkeit darstellt, den Dieselkraftstoff in den Brennraum zu bringen. Man bezeichnet ihn deshalb bisweilen auch als Kompressormotor, was aber keinesfalls mit der heutigen Funktion des Kompressors vergleichbar ist.

Ziel ist es also, ohne den Kompressor mit seinen Luftleitungen auszukommen, also eine Pumpe, die den Kraftstoff direkt in den Brennraum befördert. Sie hat es insofern leicht, da dem Dieselkraftstoff deutlich mehr schmierende Wirkung eigen ist. Nicht leicht ist allerdings der Druck zu erreichen, mit dem es gegen die erhöhte Verdichtung anzukommen gilt. Erstaunlicherweise wird aber über diese Erfindung in der Literatur außer bei Bosch kaum gesprochen.

L'Orange wird dort eher als Vater des Vorkammermotors gefeiert. Sein erstes Patent dazu datiert aus dem Jahr 1909. Wir entnehmen den Text dem Buch 'Geschichte des deutschen Verbrennungsmotorenbau von 1860 bis 1918' von Friedrich Sass, der, nur 7 Jahre jünger, wohl als Zeitzeuge gelten kann.

'Verbrennungskraftmaschine für flüssige Brennstoffe, bei welcher der Brennstoff sofort beim Eintritt in die Maschine, verbrennt, dadurch gekennzeichnet, dass der flüssige Brennstoff durch eine heiße Kammer gespritzt wird, wobei er teilweise vollkommen verbrennt, teilweise sich zersetzt und teilweise verdampft und durch diese Umsetzungen auf dem Wege durch die Kammer den Druck in derselben über den Druck im Arbeitsraume des Zylinders erhöht, wodurch mit dem Brennstoff zugleich während der ganzen Durchtrittsdauer Gase und Dämpfe in den Zylinder strömen und dabei den Brennstoff zerstäuben.

Allerdings gibt es, wie bei Rudolf Diesels Patentschrift, so eine Kammer bzw. den entsprechenden Motor noch gar nicht. Anders als bei diesem sollen jedoch schon die ersten Versuche recht erfolgreich verlaufen sein. Es muss also um die Zeit schon eine von der Einspritzmenge her regelbare Einspritzpumpe vorhanden gewesen sein. Man findet eine Angabe von 50 bar. Das hört sich auf den ersten Blick nicht viel an, zeigt wohl auch hier noch immer vorhandene Schwierigkeiten, eine solche Pumpe zu bauen.

Aber, der Motor läuft, leider nicht sehr lange. Daran ist aber offensichtlich nicht die Einspritzpumpe schuld, sondern Verkokungen des Dieselkraftstoffes, die den Ausgang der Düse zuwachsen lassen. Das ist übrigens kein Problem unbedingt aus der Zeit der Vorkammer-Entwicklung. Rein physikalisch betrachtet darf der Brennstoff nicht zu kalt sein, weil er dann kondensiert, also vom schon begonnenen Eintritt in den gasförmigen wieder in den flüssigen Zustand zurückkehrt, aber auch nicht zu heiß, weil er dann eben verkokt.

Um es kurz zu machen, L'Orange hat die Probleme nicht in den Griff bekommen und die Firma hat das Patent ab 1915 nicht weiterverfolgt. Dadurch wird es während des Ersten Weltkrieges frei und es beginnt die Arbeit des Ingenieurs H. Leissner von einer Maschinenfabrik im schwedischen Södertaltje. Sie erinnern sich, da kommt auch der erste Lkw von Scania-Vabis her, 1911 noch mit Vierzylinder-Benzinmotor ausgestattet.

Jedenfalls gelingt es dem schwedischen Ingenieur, in langwierigen Versuchen die Temperatur der Vorkammer gerade so zu gestalten, dass weder Kondensation noch Verkokung auftritt. Professor Sass schreibt in seinem Buch, dass er sich persönlich 'auf dem Prüffeld der Herstellerfirma hat überzeugen können'. Davon bekommt wiederum nach dem Ende des Krieges L'Orange Wind, der daraufhin den unten gezeigten Zylinderkopf konstruiert und sich patentrechtlich schützen lässt. Eventuell anschließende Querelen klammern wir hier aus.

Wenn auch noch nicht einteilig und verschraubt, sieht die Vorkammer immerhin schon in etwa so aus, wie sie über Jahrzehnte hinweg in Serie gefertigt wird (Bild unten), erst in den 60ern beim Lkw und dann in den 90ern beim Pkw wegen Einführung der Direkteinspritzer ersetzt wird. Das entscheidende Teil trägt den Buchstaben c. In diesen Einsatz hinein spritzt die Düse mit einigermaßen exaktem Winkel, die restliche gekühlte Wand der Vorkammer meidend.

Besonders jedem Motortyp zugemessen wird der sogenannte Kragen, der Teil des Zündeinsatzes c, der mit der Vorkammerwand unmittelbar Kontakt hat und dabei seine Wärme abgeben kann. So lässt sich die Arbeitstemperatur in der Vorkammer exakt dosieren. Damit sie auch beim Kaltstart des Motors erreicht wird, gibt es schon damals die Glühkerze f, die an die Fahrzeugbatterie den Innenraum durch (bisweilen recht langes) Vorglühen beheizt.