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Viertaktmotor, Betrieb und Prinzip

Viertaktmotor, Betrieb und Prinzip

In der Vergangenheit war jeder Autofahrer ein halber Mechaniker. Heute gibt es einige klassische Enthusiasten, die echte Enthusiasten sind, aber eigentlich keine Ahnung haben, was unter der Haube vor sich geht. Natürlich wissen wir alles. Aber vielleicht gibt es jemanden, für den dieser Artikel über den Viertaktmotor aufschlussreich ist.


Der Name Viertakt- oder Viertaktmotor leitet sich von der Funktionsweise des Motors ab. Es basiert auf vier "Strichen" oder Strichen. Und die einzig richtige Reihenfolge ist Einlasshub, Kompressionshub, Krafthub und Auslasshub.

Nehmen wir der Einfachheit halber einen Vierzylindermotor für diesen Artikel. Jeder Zylinder hat (normalerweise mit Klassikern) ein Einlassventil und ein Auslassventil. Mehr Ventile pro Zylinder waren bereits in der Vergangenheit bekannt, aber ziemlich exotisch. Wenn eines der vier Einlassventile öffnet, bewegt sich der Kolben in diesem Zylinder vom höchsten Punkt zum niedrigsten Punkt. Der Kolben bewegt sich von seinem OT (oberer Totpunkt) zu seinem ODP (unterer Totpunkt). Die Abwärtsbewegung erhöht das Volumen und erzeugt einen Unterdruck über dem Kolben. Da das Einlassventil geöffnet ist, wird über den Unterdruck über den Ansaugkrümmer und den Vergaser ein Kraftstoffgemisch durch den Unterdruck in den Zylinder gesaugt. Wenn der Kolben seinen Außendurchmesser erreicht hat, schließt das Einlassventil. Der Kolben ist über die Pleuelstange an der Kurbelwelle befestigt. Während der Fahrt vom BDP zum ODP wird die Kurbelwelle um 180 ° gedreht.

Der Kompressionshub

Das ist der zweite "Schlag". Während des Kompressionshubs sind die Einlass- und Auslassventile des Viertaktmotors geschlossen. Der Kolben bewegt sich nun bis zu seinem OT. Das Gemisch wird in der Brennkammer komprimiert. Um das Gemisch optimal zu komprimieren, darf es natürlich nicht zwischen Kolben und Zylinder auslaufen. Wenn die Kolbenringe oder Zylinder abgenutzt sind, ist dies der Fall und dies führt zu einem Leistungsverlust. Während des Kompressionshubs wird auch die Kurbelwelle wieder um 180 ° gedreht. Er hat jetzt eine vollständige Revolution gemacht.

Der Arbeitshub

Am Ende des Kompressionshubs zündet die Zündung die betroffene Zündkerze. Dieser Funke zündet das Gemisch im Brennraum des Viertaktmotors. Da das Gemisch stark komprimiert ist, bewirkt der Zündhub einen sehr starken Druckanstieg in der Brennkammer. Diese Expansion stellt sicher, dass der Kolben von seinem OT kräftig nach unten gedrückt wird, da die Einlass- und Auslassventile geschlossen sind. Der Arbeitstakt sorgt dafür, dass der Motor "funktioniert". Während dieses Arbeitshubs dreht sich die Kurbelwelle um weitere 180 °.

Der Auspuffhub

Nach dem Arbeitshub befindet sich der Kolben auf seinem Außendurchmesser. Über dem Kolben befindet sich jetzt eine Menge "explodierten" Gemisches. Während des Auspuffhubs des Viertaktmotors bewegt sich der Kolben von seinem ODP zu seinem OT. Da das Auslassventil zu Beginn des Auslasshubs öffnet, werden die Restgase durch den Auslasskrümmer und das Auslasssystem herausgedrückt. Während des Auspuffhubs bewegt sich die Kurbelwelle erneut um 180 ° und somit hat die gesamte Flugbahn 720 ° überschritten.

Befindet sich der Kolben dann wieder im oberen Totpunkt, ist ein vollständiger Zyklus abgeschlossen.

Leicht drehen

Unser Beispiel ist ein Vier-Reihen-Motor. Weil das so ein köstlich verbreitetes Beispiel ist. Dieser Motor ist so konstruiert, dass die vier Kolben zusammen vier Arbeitstakte mit zwei Umdrehungen liefern. Dadurch läuft der Motor reibungslos. Von vier "Hüben" jedes Kolbens liefert nur einer eine neue Antriebskraft auf die Kurbelwelle. Die anderen drei Striche machen etwas anderes. Der Motor ist so konstruiert, dass für jeden dieser unproduktiven Hübe eines Kolbens ein Krafthub an einem der anderen Kolben ausgeführt wird. Dies gibt der Kurbelwelle alle 180 ° einen schönen Kraftimpuls.

Kurz gesagt

Ein solcher Vierzylinder-Viertaktmotor erzeugt vier Arbeitstakte pro zwei Umdrehungen (720 °). Da ein Arbeitstakt 180 ° dauert, fällt das Ende des Arbeitstakts eines Kolbens mit dem des anderen zusammen. Charakteristisch für den herkömmlichen Aufbau ist, dass sich der erste und der vierte Kolben gleichzeitig auf und ab bewegen. Das gilt auch für die Nummern zwei und drei.

Die Reihenfolge der Arbeitsschichten ist 1,3,4,2. . Und das erklärt sofort die Reihenfolge der Zündkerzenkabel an der Verteilerkappe. Die Zündsequenz ist auch die Ursache für die feste Sequenz der Ventileinstellung. Beginnen Sie immer bei Nummer 4, dann bei 2, 1 und 3.


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Aus dem Best Car Handbook, 1972

 

8 Kommentare

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  1. Hey Dolf, du schreibst immer lustige und interessante Texte! Ein paar Fehler haben sich in diese Geschichte eingeschlichen - Sie verweisen unter "Der Krafthub" in der ersten Zeile auf den Krafthub, in dem dieser Kompressionshub sein sollte. Und weiter unter 'Der Auspuffhub' geht es wieder schief.
    Außerdem nur Komplimente!

    Jeroen

  2. 1, 3, 4, 2 ist die normale und am häufigsten verwendete Sequenz.
    Ford musste wieder etwas anderes machen. Und so wurden die alten Fiestas mit diesem dreimal montierten Kent-Motor mit Kurbelwelle in der Pop-Reihenfolge 1, 2, 4, 3 ausgestattet.
    Seltsam? Nun, so siehst du es. Mit ca. 1100 haben Sie einem 2L BMW an der Ampel die ersten Meter unerwarteter Prügel gegeben. Vergnügen pur !!

  3. Bedeutet das vielleicht, dass am Ende des Kompressionshubs im oberen Totpunkt die Zündkerze das Gemisch entzündet und entzündet und dann der Abwärtshub folgt?….

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