Inhaltsverzeichnis

Verbrennungsmotore

Kolbentriebwerke sind im Teillastbereich effizienter und Turbinen sind im Vollastbereich effizienter.

Aktuell ist das Leistungsgewicht von E-Flugzeugantrieben für längere Flugzeiten noch zu schlecht. Um die Zeit von 1950 rum, wiesen die Kolbentriebwerke für Flugzeuge ein Leistungsgewicht von ca. 1/2 kg pro PS auf und um die Jahrtausendwende hatten Kolbentriebwerke für Flugzeuge einen Verbrauch von ca. 1/4 kg pro PS und Stunde. Daraus kann man für die Flugdauer von 10 Stunden, mit einem Gewicht von Triebwerk + Treibstoff von ca. 7,5 kg pro PS ermitteln. Moderne Verbrennungstriebwerke für Flugzeuge liegen deutlich darunter.

Der alte BMW-V12-Motor BMW VI, von vor dem 2. WK, hatten eine auf Rollen gelagerte Kurbelwelle. Bereits 1933 wurden mit dem BMW VI erste Versuche mit einer Benzin-Direkteinspritzung durchgeführt.

funktionierende Modelle

Der langlebigste Motor der Welt

Motoren mit dem besten Sound

Die V8-Motoren mit dem besten Sound (in Serienautos 2019)

Marken die die haltbarsten Motorräder bauen

Die haltbarsten PKW-Motore

Dieselmotor

Verbrennung/Abgasfarben

Kolbenform

Die Firma "Speed of Air Engine Technologies" (Speed of Air ⇒ "SOA") hat einen Diesel-Kolben mit einer "Golfballoberfläche" sowie einer Keramikbeschichtung versehen und erzielte so eine gründlichere Verbrennung und dadurch u.a. eine Treibstoffeinsparung von 6-7%.

Durch deren spezieller Kolbenbehandlung wird die Verbrennung optimiert, wodurch der Motor dann viele Vorteile hat. Eine deutliche Leistungssteigerung, Reduzierung von Emissionen und Senkung des Kraftstoffverbrauches, zusammen mit einer längeren Motorlebensdauer und kürzeren Wartungsintervallen. Diese Verbesserungen durch die Technologie von SOA ist für praktisch jede Art von Kolbentriebwerken und alle Arten von Kraftstoffen nutzbar.

Auf den ersten Blick scheint die patentierte Technologie von SOA nur aus einer strukturierten oder genoppten Oberfläche auf dem Kolbenkopf zu bestehen. Diese Behandlung kann auch auf den Ansaugkrümmer und die Verdichterschaufeln des Turboladers (falls vorhanden) angewendet werden. Ähnlich wie bei einem Golfball für verbesserte Aerodynamik sind diese Vertiefungen sowohl komplex als auch in Größe und Form unterschiedlich. Auch wenn ein Golfball mit Noppen weniger Luftwiderstand hat als ein glatter, ist der Effekt bei einem Kolbenkopf etwas anders. Es erzeugt tatsächlich eine leichte Haftung für die Flammenfront und verlangsamt sie für eine längere Brenndauer. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die raue, gezackte Kante der Flammenfront ausgeglichen wird, die sonst instabil ist und zu früh erlischt. "Diese Instabilität trägt zu erhöhten Emissionen, höherem Kraftstoffverbrauch und weniger Leistung bei", erklärt Joe Malfa, technischer Direktor von Speed ​​of Air. "Mit der Technologie von SOA kann die Flammenfront über einen längeren Zeitraum gleichmäßig und aktiv bleiben, was eine Verbesserung des Verbrennungsprozesses ermöglicht." Darüber hinaus umfasst die Technologie von SOA eine proprietäre Kombination spezialisierter Metallbeschichtungen. Diese Beschichtungen werden verwendet, um die Brennkammertemperaturen zu steuern, die die Bewegung der Flammenfront verbessern. Warum so? „Der Zweck der thermischen Steuervorteile besteht darin, die Wärmeausdehnung des Kolbens zu begrenzen und die Wärme in der Brennkammer zu halten“, sagt Malfa. „Wärme ist Kraft, und wenn sie von den Köpfen, dem Block und dem Kolben absorbiert wird, wird diese Kraft nicht vom Motor genutzt.“

Zusammengenommen erzeugen diese SOA-Behandlungen eine Grenzschicht, die die Strömung des Luft-Kraftstoff-Gemisches und die Flammenfront innerhalb der Brennkammerwände stark verbessert. Dadurch wird diese Schicht dünner und turbulenter, wobei sich die Flammenfront näher an die Wände bewegt. Das Ergebnis ist eine deutlich bessere Verbrennung und weitaus weniger Kohlenstoff-(Ruß-)Ablagerungen, wodurch ein häufiges Problem insbesondere bei Dieselmotoren minimiert wird.

Ein Dyno-Test an einem 02er Ford mit einem 7,3-Liter-Motor zeigt einige erstaunliche Zahlen. In Serienform liefert dieser Motor mit Schaltgetriebe typischerweise eine Spitzenleistung von 275 PS bei 2.800 U / min und 525 lb./ft. Drehmoment bei 1.600 U/min. Nachdem er mit SOA-Technologie behandelt wurde leistete er mehr als 565 PS und 1.304 lb./ft. Drehmoment.

Zusätzlich zum Einbau von SOA-modifizierten Kolben verwendete Anderson eine milde Nockenwelle und einen einzelnen Garrett T4-Turbolader mit einem Turbinendrehzahlsensor und einem Turbosmart HyperGate45-Wastegate. Er rüstete auch die Einspritzdüsen von 120 auf 238 ccm Single-Shot-Düsen mit 80 % Überdruck auf. Auch die Abgaskrümmer und Turbinengehäuse wurden modifiziert und mit einer Wärmesperre und Wärmeableitern von SOA beschichtet. Anderson stellt fest, dass ähnliche Leistungszahlen mit Änderungen an der Nocke und einer Vergrößerung der Injektorgröße erreicht werden können, jedoch nicht ohne erhebliche Mengen an schwarzem Rauch zu erzeugen. Dies ist offensichtlich unerwünscht, da es nicht nur die Abgastrübung erhöht, sondern auch unverbrannten Kraftstoff und Leistungsverlust darstellt. Im Gegensatz dazu erreichen die Behandlungen von SOA diese Zahlen ohne diesen offensichtlichen Nachteil. Malfa merkt an: „Die Testergebnisse zeigen, dass der Motor mit einer durchschnittlichen Trübung von 4,41 Prozent, einem Sauerstoffdurchschnitt von 16,77 und einem CO2-Durchschnitt von 2,42 Prozent sehr sauber läuft. Der NOx-Durchschnitt beträgt 360,33 ppm.“ Diese Zahlen wurden ohne die Verwendung von Emissionsgeräten wie EGR, DPF, DOC erreicht, und das Abgas aus dem Endrohr wurde nicht durch eine Nachgasbehandlung gereinigt. Das Abgas wurde auch auf Lichtundurchlässigkeit getestet und betrug unter hoher Last (nicht Vollast) durchschnittlich 12 Prozent und unter normalen Autobahngeschwindigkeiten weniger als 5 Prozent. Diese Opazitätsergebnisse würden die kalifornischen Anforderungen für einen mit Nachgasgeräten ausgestatteten Lastwagen ab 2007 erfüllen. Anderson weist auch darauf hin, dass diese Verbesserungen kommen, ohne dass die Mulde im Kolbenkopf abgeschrägt oder „entrippt“ werden muss, was zu Rissen führen kann. Auch Motorgeräusche werden spürbar reduziert.

Während die Innovationen von SOA auf dem Engine-Markt relativ neu sind, befinden sie sich seit einigen Jahrzehnten in der Entwicklung. Ursprünglich auf V-Twin-Motorradmotoren angewendet, kommt diese patentierte Technologie nun viel größeren und komplexeren Triebwerken zugute, gestützt durch jahrelange unabhängige Tests. Alles in allem verfügt SOA über eine bewährte Technologie mit realen, kostengünstigen Vorteilen. Es zeigt, dass der Verbrennungsmotor in einer sich schnell verändernden Welt immer noch eine tragfähige, langfristige Option sein kann.

ein Kolben, der von Speed of Air Engine Technologie behandelt wurde vs. ein normaler Kolben ein Kolben, der von Speed of Air Engine Technologie behandelt wurde, mit glänzender Oberfläche ein Kolben, der von Speed of Air Engine Technologie behandelt wurde, mit matter Oberfläche 02er Ford mit einem 7,3-Liter-Diesel-Motor

Das Ultramax-System von Albert Roder (NSU)

The most Interesting OHC engine motorcycles !

Die Motorrad-Modelllinie "MAX" von NSU aus den 1950-er Jahren, verwendete, bei dem Einzylinder-Viertakt-Motor, zum Antrieb der oberen Nockenwelle keine Steuerkette, keinen Zahnriemen, keine Königswelle und keine Zahnräder, sondern eine Art Pedalsystem. Es werden hierbei die Kräfte von der Kurbelwelle über zwei flache "Übertragungsarmen" auf die Nockenwelle, in der Form übertragen, wie ein Radfahrer die Beinkraft auf die Pedale überträgt. Der Entwickler Albert Roder nannte es "Ultramax-System" und hat hier zwei, um weniger als 180°, versetzte Arme verwendet. Was einerseitz keinen Totpunkt aufweist (wie beispielsweise ein System mit 3, um 120° symetrisch versetzten, Armen) und dabei etwas leichter ist, jedoch ein Ausgleichsgewicht benötigt.

Wartburg 353, Barkas B1000

technische Daten des Wartburg Motors 36,8 kW (50PS)

Kurbelwelle für Wartburg 353 und Barkas B1000 für Motoren mit 50PS Nadellager 12x16x13 auf Abtriebswelle Kurbelwelle für Wartburg 353 und Barkas B1000 Nadellager Wartburg 353 - Premium Sport 1000cm³, 45PS, Halbwange mit Nadellager / Wartburg 312 und 353 (bis 1969-05-06) 1000cm³, 50PS, Vollwange mit Nadellager / Wartburg 353 (1969-05-06 bis 1986-01-15)

IFA W50

Kolben vom IFA W50

IFA L60 1218 4x4

Kolben vom IFA L60 Kolben und Pleulstange vom IFA L60

Mähdrescher E516/E517

Erntebergungsmaschinen

Der E 516 war eine Neuentwicklung vom VEB Fortschritt Landmaschinen Neustadt/Sa. und ist für alle gängigen Ernteverfahren wie Mäh-, Schwad und Pflückdrusch ausgelegt. Der neue 8 Zylinder Motor 8 VD 14,5/12,5-1 SVW leistet 228 PS. Ein Stufenloser hydrostatischer Einzelradantrieb erlaubt Geschwindigkeiten zwischen 0-20 km/h und gewährleistet hohe Manövrierfähigkeit und gesteigerte Flächenleistung. Dafür konnte der E 516 mit Schneidwerken in den Breiten 6,70 m oder 7,60 m ausgerüstet werden. Die Drehzahl der Dreschtrommel wird ebenso hydr. geregelt, wie Horizontal- und Seitenverstellung der Haspel. Die Kapazität des Korntankes beträgt 4,5 Kubikmeter, und die Entleerung kann in 100s ohne Unterbrechung erfolgen. Der "516" besitzt eine Hangtauglichkeit bis 21 %. Die Schneidwerke werden wie auch bei den Vorgängern zum Straßentransport auf dem Schneidwerkwagen abgelegt und mitgeführt. Der Mähdrescher erreicht eine Flächenleistung bis 2,56 ha/h.

Der E 517 wurde zum bis dahin produzierten E 516B entscheidend in der Nutzungsdauer und Reduzierung der Körnerverluste optimiert. Er kann in allen Druschfruchtarten zum Einsatz kommen. Als Antrieb wurde der 8 VD 14,5/12,5-1 SVW Dieselmotor mit 228 PS eingebaut. Der hydrostatische Einzelradantrieb wurde beibehalten. Ein neueres Lüfterwendegetriebe mit elektronischer Umsteuerung regelt die Kühlung und hält das Kühlsystem frei. Der Antrieb ist hydrostatisch mit Einzelradantrieb. Schneidwerke stehen in den Breiten 5,70 m und 6,70 m mit Längs- und Querkopierung zur Verfügung. Für Körnermais gibt es einen 6 oder 8-reihigen Maispflücker. Mit dem E 517 werden auch bei hohen Durchsätzen mit der Schüttlerfläche von 7,68 Quadratmetern und dem neuen Dreischichtreinigung mit Hochleistungsklappensieb die Körnerverluste bis zu 30% reduziert. Der Kornbunker faßt 5,5 Kubikmeter. Auch heute sind noch recht viele der E 517 im Alltagseinsatz zu sehen, was dann doch wohl etwas für seine Robustheit und Zuverlässigkeit spricht!

Der Fortschritt E 517 ist ein konventioneller Schüttlermähdrescher mit hydrostatischem Fahrantrieb.

der 8 VD 14,5/12,5-1 SVW arbeitet nach dem H-Verfahren der 8 VD 14,5/12,5-1 SVW arbeitet nach dem H-Verfahren Reparaturhandbuch 8 VD 14,5/12,5-1 SVW arbeitet nach dem H-Verfahren VD 14,5/12-1 SVW arbeitet nach dem M-Verfahren

Entwicklung vom M-Verfahren zum H-Verfahren

Entwicklung vom W50-Motor (mit M-Verfahren) zum L60-Motor und E516/E517-Motor mit hyperboloider Brennraumform (mit H-Verfahren).

http://www.ifa-museum-nordhausen.de/geschichte/motoren.php

1964 wurde das Schlepperwerk Nordhausen der VVB Automobilbau (Vereinigung Volkseigener Betriebe, eine Art Holding) zugeordnet. Bis dato hatte es zur VVB Landmaschinen- und Traktorenbau gehört. Es begann nun parallel zur noch laufenden Traktorenproduktion die Umstrukturierung zum zukünftig größten Dieselmotorenwerk der DDR. "VEB IFA Motorenwerke Nordhausen", so lautete dann auch die neue Betriebsbezeichnung ab 1. Juli 1965.

Während 1967 die Ingenieure der Technologie (TV) vollauf mit dem Beginn der Großserienfertigung des 4-Zylindermotors 4 VD 14,5/12 beschäftigt waren, lief in der Hauptabteilung TK (Forschung und Entwicklung) schon die Entwicklung des Nachfolgemotors 6 VD 12/11 auf Hochtouren. Es war geplant, den 4 VD 14,5/12 4 Jahre lang zu bauen und dann durch einen neuen leistungsstärkeren 6-Zylindermotor schrittweise zu ersetzen. Dass dann aus diesen 4 Jahren Produktionsdauer des guten alten „14,5-er“ sage und schreibe 23 Jahre wurden, hätte auch der größte Pessimist damals nicht ahnen können.

Der Nachfolgemotor 6 VD 12/11, als 6-Zylindermotor in stehender (SRF) und geneigter Ausführung (GRF) sollte mit 150 PS im W50-Nachfolge LKW Verwendung finden. Den Ludwigsfelder Forderungen entsprechend war der 6 VD 12/11 kurzhubiger und leichter als der 4 VD 14,5/12 und mit 3000 U/min ein ausgesprochener Schnellläufer. Es war eine vollständige Baureihe VD 12/11 vom 3- bis zum 6-Zylindermotor konzipiert. 1967 liefen bereits die Prototypen auf den Prüfständen. Einzigartig an der Baureihe 12/11: Es war von der Ölwanne bis zum Zylinderkopf ein völlig neues Motorenkonzept. Eine Gemeinschafts-entwicklung von IFA MN, WTZ Karl-Marx-Stadt, Dieselmotorenwerk Schönebeck und Robur Zittau. 1969 war die Entwicklung des 6VD 12/11 soweit abgeschlossen, dass wir mit einem Funktionsmuster in einem schmucken Reisebus der Privatfirma (!) Messerschmidt aus Zörbig ins polnische Riesengebirge nach Karpac fahren konnten. Das gesamte IFA MN - Entwicklungskollektiv war mit Ehepartnern von Herrn Messerschmidt gratis zu dieser mehrtägigen herrlichen Fahrt eingeladen. Für die meisten von uns die erste Auslandsreise! Überall erregte der Bus mit seinem als Unterflurkonzept eingebauten Motor 6VD 12/11 GRF („G“ für geneigte Ausführung) wegen seiner Laufkultur große Aufmerksamkeit. Trauriges Ende solcher privaten Initiativen von Herrn Messerschmidt: Wegen angeblicher „Wirtschaftsvergehen“ musste er eine mehrjährige Haftstrafe im Gefängnis verbüßen, wo er auch verstarb.

Kurz vor Abschluß der Entwicklung des 6 VD 12/11 kam von Ludwigsfelde die Forderung nach höherer Motorleistung für den zukünftigen 6,5-Tonnen-LKW. So wurde 1971 der 6VD 12/11 unter weitgehendem Beibehalt des Kurbelgehäuses zum 6VD 12,5/12 „aufgebohrt“ und damit die Leistung auf 180 PS gesteigert. Der damalige Betriebsdirektor Robert Sternberger setzte durch, dass als Motorbezeichnung nicht die TGL-gerechte Motorformel 6VD 12,5/12 Anwendung fand, sondern die werbewirksame Motorbezeichnung "MN106". Ein Hinweis, dass der MN 106 eine eigenständige Entwicklung des MN (VEB IFA Motorenwerke Nordhausen) war.

Vom Ministerrat der DDR stand nun die Forderung, für den neuen Motor ein eigenes, lizenzfreies Verbrennungsverfahren zu entwickeln, um von den hohen Devisenzahlungen an die MAN frei zu kommen. In Zusammenarbeit mit dem WTZ (Wissenschaftlich-Technisches Zentrum) Automobilbau in Karl-Marx-Stadt (heutiges Chemnitz) wurde das so genannte Hyperboloid-Verbrennungsverfahren, kurz H-Verfahren, entwickelt. Für das H-Verfahren wurden in- und ausländische Patente erteilt. Der Autor und sein Miterfinder Hans Gärtner vom WTZ erhielten 1976 dafür den Orden Banner der Arbeit, eine Auszeichnung, die ungeachtet ihrer martialischen Wortwahl eine rein fachliche Anerkennung war. Während die ersten Funktionsmuster MN 106 noch mit dem MAN-M-Verfahren liefen, wurden alle von 1973 bis 1979 gebauten 240 Fertigungsmuster mit dem neuen lizenzfreien H-Verfahren ausgerüstet. Die Erprobung dieser Fertigungsmuster erfolgte in Ikarus-Bussen, in Kalischächten als Ersatz für DEUTZ- und Volvo-Motoren und in den Prototypen des W50-Nachfolge-LKW. Übrigens: Auch das Dieselmotorenwerk Schönebeck übernahm für den 8-Zylindermotor 8 VD 14,5/12,5, Antriebsaggregat für den größten DDR-Mähdrescher E 516, das H-Verfahren aus Nordhausen.

Der W50-Nachfolge-LKW mit der neuen Bezeichnung L60 (L für Ludwigsfelde) wurde mit einem neuen kippbaren Fahrerhaus entwickelt. 25 Funktionsmuster des L60 mit dem Nordhäuser MN 106 wurden bis 1977 in Ludwigsfelde gebaut.

Eine interessante Vita hat der optisch schöne L60 F 225: Nach der Wende in einer Scheune abgestellt, ist das Fahrzeug nach 1990 auf nicht mehr nachweisbarem Wege in der Sowjetunion gelandet. Sehr wahrscheinlich ist, dass ein rückkehrender Offizier der Roten Armee den L60 mitgenommen hat. Nach Auskunft eines LKW-Händlers in St. Petersburg, der das Fahrzeug 2007 im Internet zum Verkauf anbot, wurden damit ca. 300.000 km in Kasachstan zurückgelegt. Mit dem Kühlkofferaufbau wurde mit dem Transport von Lebensmitteln gutes Geld verdient. Dr. Bernd Franke und seinen Mitstreitern vom FIL (Freunde der Industriegeschichte Ludwigsfelde e.V.) gelang 2008 das bürokratische und logistische Kunststück, den L60 vom russischen St. Petersburg wieder nach Ludwigsfelde "heimzuholen". Schwierigkeiten machten u.a. die russischen Zollbehörden, indem sie den IFA-LKW als russisches (!) Kulturgut reklamierten. Nach aufwändiger Restaurierung durch die FIL-Enthusiasten erstrahlt nun das formschöne Fahrerhaus in altem Glanz. Die Laufleistung von ca. 300.000 km ist beeindruckend. Und das ohne deutschen IFA-Service! Man darf als Nordhäuser IFA-raner stolz auf den Motor MN106 sein, der ohne Grundreparatur an Zylinderköpfen und Kolben / Buchsen diese Lebensdauer erreicht hat. Gleichermaßen mit Stolz verweisen die Ludwigsfelder Kollegen auf die Zuverlässigkeit der übrigen Komponenten, insbesondere das Fahrerhaus, an dem kein einziger Riss festgestellt wurde. Leider war es den Ludwigsfelder Ingenieuren nicht vergönnt, bei der späteren Serieneinführung des LKW L60 diesen mit einem ähnlich attraktiven Fahrerhaus auszustatten. Dazu reichten die Investitionsmittel nicht aus. Und so musste man sich 1987 beim Serienanlauf des L60 mit einem face lifting des alten W50-Fahrerhauses zufrieden geben. Aber dazu später. Zurück in die 1970er Jahre:

Mit dem 8. Parteitag der SED im Juni 1971 endete die Ulbricht- und begann die Honecker-Ära. Für weite Bereiche der Industrie und vor allem für den gesamten Automobilbau begann damit die Stagnation. Die Investitionsmittel für die Produktion eines neuen LKW und damit auch eines neuen Dieselmotors in Nordhausen rückten in immer weitere Ferne. Jetzt galt es den neuen 180 PS-Sechszylindermotor MN 106 ständig auf dem neuesten technischen Stand und der sich verändernden Forderungen der Finalproduzenten zu halten.

Unter den F.u.E. – Ingenieuren bildeten sich Mitte der 1970er Jahre zwei Fraktionen heraus: die Befürworter des Kurzhubers und die Verfechter des Langhubers. Der Autor gehörte zu den letzteren. Er und sein Kollege H-J. Kampmann hatten 1973 eine Dissertation über den Einfluß des Hub/Bohrung-Verhältnisses bei Fahrzeugdieselmotoren verteidigt. Das Ergebnis: Der Langhuber, obgleich schwerer und größer, ist der wirtschaftlichere Motor. D.h. der Motor MN106 ist zu kurzhubig für niedrigsten Kraftstoffverbrauch! Nach längerer Auseinandersetzung wurde dann 1980 der Hub des MN 106 von 125 auf 135 mm verlängert. Die Motorenreihe VD 13,5/12 war geboren.

1987 wurde der Produktionsanlauf des neuen Motors (180 PS-Motor 6 VD 13,5/12 für LKW L60) gefeiert. Immerhin verließen bis zur Wende noch 22.918 Motoren 6 VD 13,5/12 die Montagestraße. Besondere konstruktive Merkmale dieses modernen und optisch schönen 180 PS Reihen-Sechszylinder-Motor sind: Einzelzylinderköpfe, Voraussetzung für Baureihenprinzip; Pat. Neuheit der Sphärogußkolben mit Hyperboloid - Brennraum; Evolventen- Wärmetauscher in der Ölwanne mit eingegossenen Kühlwasserkanälen. Produktionsstätte für die neue Motorbaureihe VD 13,5/12 ist die imposante Halle 300 am Hüpedenweg.

Die Planungen für die Halle 300 hatten bereits 1977 begonnen. 1981 wurde der Gebäudekomplex fertig gestellt. Nochmals vergingen 2 Jahre bis zur Erteilung der Aufträge an die Lieferfirmen für die technologische Ausrüstung. Es folgte die komplexe Rekonstruktion des gesamten Motorenwerkes für den Serienanlauf der neuen Motorenbaureihe. Modernste Fertigungseinrichtungen wurden in Halle 041, 042 und 300 aufgebaut. Die wichtigsten vollautomatischen Fertigungslinien sind die Kurbelwellen-, Nockenwellen-, Pleuelstangenstraße und die Zahnradfertigung. Die Montagestraße ist flexibel für 4- und 6-Zylindermotoren konzipiert. Wichtig für die Qualitätskontrolle: ein Feinmesszentrum von internationaler Spitzenklasse.

Sowohl die Motorenbaureihe 12,5/12 als auch 13,5/12 war bereits für eine Leistungserhöhung durch Abgasturboaufladung konzipiert. Auf dem Prüfstand der Forschungsabteilung lief parallel zur Entwicklung des Saugmotors auch die jeweilige Turboversion einschließlich Ladeluftkühlung. Leider war ein 1981 mit der Fa. KKK in Frankenthal bereits verhandelter Lizenzvertrag zur zukünftigen Produktion von Abgasturboladern in der DDR geplatzt - aus Devisenmangel! Damit musste die Serieneinführung eines turboaufgeladenen 6 VD 13,5/12 bis auf weiteres ad acta gelegt werden. Erst 1990 in der neuen IFA Motorenwerke GmbH wurde die Turboversion 6 VD 13,5/11,8 Wirklichkeit. Mit 272 PS war dieser leistungsstärkste Motor der 13,5-er Baureihe international voll wettbewerbsfähig. Nur 50 Turbo-Sechszylindermotoren wurden jedoch ab 1990 noch gebaut.

So funktioniert ein 4-Takt-Otto-Motor (Benzinmotor)

Verbrennung

Ventilantrieb durch Steuerkette, Zahnriemen oder Zahnräder

Die Steuerkette wird, durch normalen Verschleiß, allmählich immer länger. Der Zahnriemen wird mit der Zeit nicht länger und die neuen Zahnriemen mit Stahldrahteinlagen, reißen auch nicht mehr. Allerdings haben die Zahnriemen der "eco"-Motoren eine sehr geringe Lebensdauer (bis 30.000 km), weil sie im Ölbad laufen und so einer beschleunigten Zersetzung durch das Öl unterliegen. Es gibt aber auch noch die Möglichkeit, dass die Ventile mit Zahnrädern oder einer Königswelle angetrieben werden können. Das wird bei vielen Rennmotoren gemacht, so sind die Steuerzeiten noch exakter.

2-, 3-, 4-, 5- oder 6-Ventiltechnik

Multi Valve Per Cylinder: 2V, 4V, 5V, 6V & 7V

Sinnvoll ist es nur mindestens 2 und höchstens 4 Ventile pro Zylinder zu verwenden. Bei 2 und bei 4 Ventilen pro Zylinder ist es sinnvoll die Einlaß-Ventiltellerdurchmesser größer und die Auslaß-Ventiltellerdurchmesser kleiner zu gestallten.

Wenn für Ein- und Auslaßventilen gleich große Ventiltellerdurchmesser verwendet werden, hat man mit der 4-Ventiltechnik die größte Ventielöffnungsfläche. Wenn aber für Ein- und Auslaßventilen unterschiedlich große Ventiltellerdurchmesser verwendet werden, dann kann man u.U. mit der 3-Ventiltechnik genauso gute Ergebnisse erzielen wie mit der 4-Ventiltechnik.

Kolbentechnik

Kompressor-, Turbo- und Saugmotor

Saugmotore

Ich mag Saugmotore deutlich lieber als Turbomotore, weil sie in einem größeren Drehzahlbereich viel direkter ansprechen. Wobei ein Kompressormotor auch sehr schön läuft. :-)

Mehr Leistung: Hubraum ist durch nichts zu ersetzen, außer durch noch mehr Hubraum! ⇒ There is no replacement for displacement!

Die letzten großen Saugmotoren

Literleistung ist Blödsinn

Der Bezug von Leistung auf Hubraum ist irreführend! Leistung bezieht sich real immer auf die Kolbenoberfläche aller Kolben im Motor zusammen. Demnach sollte man nicht Hubraum als Bezugsgröße verwenden, sondern die Kolbengesamtoberfläche (Kolbendurchmesser und Kolbenanzahl) → ((Kolbendurchmesser / 2)^2 x Pi x Kolbenanzahl = Kolbengesamtoberfläche).

Der Grund dafür ist, dass der Verschleiß von zwei Motoren gleich ist, wenn sie aus dem gleichen Material gebaut wurden, die gleichen Reibgeschwindigkeiten nutzen und das gleiche Öl verwenden.

Wenn z.B. ein 6-Zylinder-Kurzhubmotor mit 2 Liter Hubraum (Hub=7cm / Bohrung=8cm) und ein 6-Zylinder-Langhubmotor mit 4 Liter Hubraum (Hub=9,9cm / Bohrung=8cm), also zwei Motore, die die gleiche Zylinderzahl und den gleichen Kolbendurchmesser haben, bei ihrer jeweiligen Höchstdrehzahl die gleichen maximalen Kolbengeschwindigkeiten aufweisen, dann werden beide in der gleichen Zeit, genau die gleiche Luftmenge ansaugen können. Denn der Langhuber kann unter der Bedingung, dass der keine höhere Kolbengeschwindigkeit einsetzt auch nicht die hohen Drehzahlen des Kurzhubers erreichen, weil seine Kolben längere Wege zurücklegen müssen. Nochmal zum Vergleich, der Kurzhuber bewegt seine Kolben jeweils nur 7cm weit bei einer halben Umdrehung, der Langhuber muß seine Kolben aber jeweils 9,9cm weit bewegen, um eine halbe Umdrehung zu schaffen.

Rechnen wir das mal kurz nach. Die Kurbelwelle bewegt die Pleul auf einer Kreisbahn, die vom Durchmesser her, genau den Weg von einen Kolbenhub entspricht. Also hat der Kurbelwellenkreis bei dem Kurzhuber aus diesem Beispiel einen Durchmesser von 7cm und der vom Langhuber hat einen Durchmesser von 9,9cm. Damit die Kolben also beispielsweise eine max. Reibgeschwindigkeit von 20 m/s (2000 cm pro Sekunde) haben, kann der Kurzhuber eine Drehzahl (angegeben in Umdrehungen pro Minute ⇒ 1 Minute = 60 Sekunden) von: 

2000 cm * 60 Sekunden / (7,0 cm * Pi) = 90,95 U/Sekunde = 5456,74 U/Minute

höchstens erreichen und der Langhuber erreicht diese max. Reibgeschwindigkeit von 20 m/s bereits bei der Drehzahl (angegeben in Umdrehungen pro Minute ⇒ 1 Minute = 60 Sekunden) von: 

2000 cm * 60 Sekunden / (9,9 cm * Pi) = 64,3 U/Sekunde = 3858,3 U/Minute

Wenn beide in der gleichen Zeit das gleiche Luftvolumen ansaugen und verbrennen können, dann können sie auch nur die gleiche Benzinmenge verbrennen und somit die gleiche Energiemenge in Leistung umwandeln. Wobei in der Praxis der Langhubmotor schwerer ist aber sauberer verbrennt, weil bei ihm im Verdichtungstakt mehr Luft komprimiert wird, ist hier der Brennraum größer und kann deutlich günstiger für eine sauberer Verbrennung gestaltet werden. Somit kann ein Langhubmotor einen etwas höheren Wirkungsgrad erreichen, was durch den Motoren-Konstrukteur entweder in Sparsamkeit oder in Mehrleistung umgesetzt werden kann. Was aber, wie erwähnt, durch ein höheres Motorengewicht und eine größere Bauform erkauft werden muß.

Mit Einbereichsöl lag die maximal zulässige Kolbengeschwindigkeit bei ca. 20 m/s. Mit synthetischem Mehrbereichsöl liegt die maximal zulässige Kolbengeschwindigkeit bei ca. 25 m/s, im Rennsport werden auch gerne mal 28 m/s riskiert. Und bei US-Tunern kann der grüne Bereich auch schon bis über 36 m/s und der gelbe Bereich bis knapp 42 m/s gehen…

Flathead Motor

Flathead Motore sind besonders kostengünstig zu fertigen.

OHV-Motor

Reihen-Sechszylinder-Motor

Sechszylinder-Reihen- und -Boxermotoren laufen besonders ruhig, da in ihnen die Massenkräfte und -momente erster und zweiter Ordnung ausgeglichen sind.

Boxermotor

Sechszylinder-Reihen- und -Boxermotoren laufen besonders ruhig, da in ihnen die Massenkräfte und -momente erster und zweiter Ordnung ausgeglichen sind. Die Massenkräfte gleichen sich durch die gegenüberliegenden Kolben aus.

Im Jahr 1896 erfand Carl Benz den Boxermotor. Er bezeichnete den Motor zunächst als "Contra-Motor", da sich die beiden Zylinder gegenüber befanden. Dieser erste Boxermotor hatte in seiner letzten Version von 1901, 2,7 Liter Hubraum in 2 Zylindern und leistete rund 10 PS bei 920 U/min. Er wurde von 1897–1901 im Benz Dos-à-Dos (Rücken an Rücken) eingesetzt.

Vierzylinder-Subaru-Boxermotor

Inline-Boxermotor

Die Massenkräfte gleichen sich durch die gegenüberliegenden Kolben, bei einem Inline-Boxermotor perfekt, aus.

Zweizylinder-Inline-Boxermotor

V8-Motor

Den V8-Motor gibt es mit zwei verschiedenen Kurbelwellen. Beide Motore haben unterschiedliche Eigenschaften:

Erster V8-Motor der Welt

Der erste V8-Motor der Welt war der französische Motor "Antoinette" von 1903.

Rolls Royce + Bentley

Problem-Motore

Im Gegensatz zu früher, sind jetzt die Ottomotoren von Mercedes-Benz zuverlässiger als deren Dieselmotoren. Bei BMW ist es zur Zeit umgekehrt, hier sind die Dieselmotoren zuverlässiger als die Ottomotoren, besonders bei den 4-Zylinder-Modellen.