Modul 0 · Grundlagen · Lektion 2

Der Ventiltrieb

In Lektion 1 hast du die zwei Türen gesehen, die Luft rein- und Abgas rauslassen. Jetzt schauen wir, wer die Türen aufmacht, wie viele Türen ein Zylinder haben kann und warum das über die Leistung entscheidet.

Oben rechts kannst du jederzeit umschalten: Technik oder Alltag für die Namen, Einfach, Genauer oder Profi für die Erklärungen.

Station 1Wo sitzt die Nockenwelle?

Im Alltag: ein Gummiball

Drehzahl

3.000U/min

8009.500

Zeitlupeschnell

Gezeigt ist jeweils nur das Einlassventil. Alle vier Motoren drehen gleich schnell.

Station 2Wie viele Türen pro Zylinder?

Im Alltag: Kassen im Supermarkt

Einlass-Fläche (mehr Luft rein)

Anteil der Bohrung, der „Tür“ ist

Gewicht eines Einlassventils (leichter = höhere Drehzahl)

Aufwand und Kosten

Beispiel für 86 mm Bohrung, Ventilgrößen gerundet. Fläche gerechnet als Durchmesser², weil ein größeres Ventil auch weiter öffnen kann.

Station 3Wer drückt die Tür auf?

Zwischen Nocke und Ventil sitzt fast immer noch ein Helfer. Vier Varianten:

Station 4Ventilspiel: ein kleiner Spalt, der viel entscheidet

Im Alltag: eine Holztür im Sommer

Ventilspiel, kalt gemessen0,20 mm

Motor

Stößel

Der Spalt ist im Bild stark vergrößert. Im Beispiel wird das Spiel warm um 0,06 mm kleiner, weil das heiße Ventil länger wird.

Station 5Steuerzeiten: wann welche Tür aufgeht

Im Alltag: eine Drehtür

Einlass öffnet vor OT

Einlass schließt nach UT

Auslass öffnet vor UT

Auslass schließt nach OT

Blau außen: Einlass. Grau innen: Auslass. Orange: beide offen. Ein Kreis zeigt beide Umdrehungen übereinander (vereinfacht).

Ruhiger Leerlauf

Kraft untenrum

Leistung obenrum

Station 6Riemen, Kette oder Zahnräder

Die Kurbelwelle muss der Nockenwelle den Takt geben, immer im Verhältnis 2 : 1. Dafür gibt es drei Wege.

Was passiert, wenn der Riemen reißt?

Motor läuftKurbelwelle und Nockenwelle drehen im Takt 2 : 1.