Fandom

Motorrad-Wiki

Viertaktmotor

391Seiten in
diesem Wiki
Seite hinzufügen
Diskussion0 Teilen

Ein Viertaktmotor ist ein Hubkolbenmotor, der den Kreisprozess in vier Takten bewältigt. Ein Takt ist beim Hubkolbenmotor die Bewegung des Kolbens vom Stillstand in eine Richtung bis zum erneuten Stillstand. Die Kurbelwelle vollführt daher eine halbe Umdrehung während eines Taktes. Vom thermodynamischen Verfahren her unterscheidet man Ottomotoren und Dieselmotoren. Beide Verfahren gibt es jedoch auch für Zweitaktmotoren.


Funktionsweise des Viertaktmotors Bearbeiten

4-Stroke-Engine.gif Die vier Takte

  • 1. Takt, Ansaugen: Der Kolben befindet sich im oberen Totpunkt und beginnt, sich abwärts zu bewegen. Das Einlassventil öffnet und Luft (bei Motoren mit Direkteinspritzung) oder brennbares Gemisch (bei Motoren mit äußerer Gemischbildung) wird in den Zylinder gesaugt. Wenn der Kolben den unteren Totpunkt erreicht, wird das Einlassventil geschlossen.
  • 2. Takt, Verdichten: Der Kolben bewegt sich nun nach oben und verdichtet dabei das im Zylinder befindliche Gas. Ist der Kolben beim Otto-Motor mit Vergaser oder indirekter Benzineinspritzung nahe am oberen Totpunkt angelangt, wird die Zündkerze gezündet; beim Direkteinspritzern wird kurz zuvor der Kraftstoff eingespritzt. Ebenso beim Dieselmotor: kurz vor Erreichen des oberen Totpunktes wird der Dieselkraftstoff eingespritzt. Durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens wird das Luft-Kraftstoffgemisch verdichtet. Das Gas erwärmt sich, der Druck steigt bis zur Entzündung. Bei Dieselmotoren entzündet sich das Gemisch automatisch durch die Verdichtung, die die Temperatur erhöht, beim Benzinmotor wird es durch den Funken der Zündkerze ausgelöst.
  • 3. Takt, Arbeiten: Das verbrannte Gas hat einen höheren Druck als das verdichtete, so dass beim Arbeitstakt durch die Abwärtsbewegung des Kolbens mechanische Arbeit verrichtet wird.
  • 4. Takt, Ausstoßen: Wenn der Kolben den unteren Totpunkt erreicht, wird das Auslassventil geöffnet. Durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens wird das Abgas aus dem Zylinder geschoben. Am Ende des Ausstoßtaktes kommt es zur so genannten Ventilüberschneidung. Das Einlassventil wird geöffnet, bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht hat. Durch den Sog der ausströmenden Abgase entsteht ein Unterdruck, durch den das Gemisch oder die Ansaugluft gegen die Kolbenbewegung einströmen kann. Hierdurch soll der Füllungsgrad verbessert werden. Das Auslassventil schließt, kurz nachdem der Kolben den oberen Totpunkt erreicht hat.

Pro Zylinder gibt es mindestens ein Einlass- und ein Auslass-Ventil, aber auch 3 oder 4 Ventile pro Zylinder sind üblich, wobei sich letztere Konfiguration mittlerweile als technischer Standard durchgesetzt hat. Seltener findet man 5 Ventile (Yamaha). Mehrventil-Motoren haben wegen der größeren Ventilquerschnittsfläche (leichterer Gasaustausch) und der geringeren oszillierenden Massen im Ventiltrieb ein höheres Leistungspotenzial als klassische Zweiventiler. Die Ventile werden von der/den Nockenwelle/n gesteuert. Weitere Informationen hierzu im Artikel Ventilsteuerung. 4-Taktmotor_Schnitt_Motorrad_1-Zylinder.jpg Schnittmodell eines Viertakt-Motorradmotors.


Vor- und Nachteile, Bedeutung Bearbeiten

Vorteil des Viertaktmotors gegenüber dem Zweitaktmotor ist ein geordneter Gaswechsel durch die beinahe perfekte Trennung von Frischgas und Abgas, was auch einen geringeren Kraftstoffverbrauch und besseres Abgasemissionsverhalten bedeutet. Im Gegensatz zum Zweitaktmotor verbrennt der Viertakter sein Schmieröl nicht. Es wird in einem geschlossenen Kreislauf von der kurbelwellengetriebenen Ölpumpe zu den Schmierstellen gepumpt und fließt über Kanäle und Rohre zurück in die Ölwanne bzw. den Ölvorratsbehälter. Nachteil ist eine (zumindest theoretisch) geringere Leistungsdichte als bei Zweitaktmotoren und der mechanisch aufwändigere Aufbau des Motors, was sich letztlich in höheren Herstellungs- und Wartungskosten niederschlägt.

Viertaktmotoren dominieren heute im gesamten Automobil- und Motorradbau, sogar bei Kleinkrafträdern mit 50 ccm Hubraum kommen sie mittlerweile zum Einsatz.


Besondere Bauform Bearbeiten

Eine besondere Bauform des Viertaktmotors ist neben dem hier beschriebenen Hubkolbenmotor der Wankelmotor, bei dem Ansaugen, Verdichten, Arbeiten und Ausstoßen innerhalb einer Kolbenumdrehung erfolgen.


Literatur Bearbeiten

Handbuch Verbrennungsmotor Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven, Richard van Basshuysen & Fred Schäfer, Wiesbaden: Vieweg, 3. Auflage 2005, ISBN 3-528-23933-6


Links Bearbeiten

Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Viertaktmotor aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar.

Störung durch Adblocker erkannt!


Wikia ist eine gebührenfreie Seite, die sich durch Werbung finanziert. Benutzer, die Adblocker einsetzen, haben eine modifizierte Ansicht der Seite.

Wikia ist nicht verfügbar, wenn du weitere Modifikationen in dem Adblocker-Programm gemacht hast. Wenn du sie entfernst, dann wird die Seite ohne Probleme geladen.

Auch bei Fandom

Zufälliges Wiki