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Eine Abwandlung des herkömmlichen Ottomotors ist der Schichtlademotor. Er wurde entwickelt, um die Abgasmenge ohne Abgasrückführungssystem oder Katalysator zu verringern. Sein Hauptkennzeichen ist ein doppelter Brennraum für jeden Kolben, wobei in eine Vorkammer ein fettes Kraftstoff-Luft-Gemisch eingeleitet wird. Dagegen befindet sich im Hauptbrennraum ein sehr mageres Gemisch. Mit der Zündung wird das fette Gemisch entzündet, das wiederum das magere Gemisch entzündet. Die so entstehende Temperaturspitze ist so niedrig, daß die Bildung von Stickoxiden verhindert wird.
Allerdings benötigen alle bisher entwickelten Ottomotoren, die nach dem Schichtladeprinzip funktionieren, wegen der zu hohen Kohlenwasserstoff-Emission Katalysatoren. Außerdem ist die Verbrauchsverbesserung nur gering. Erfolgreicher sind Modelle von Dieselmotoren nach dem Schichtladeprinzip.
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