Vierzylindermotor

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Vierzylindermotor für ein Motorrad

Der Vierzylindermotor, auch Vierzylinder genannt, ist eine Bauart von Hubkolben-Motoren, im Besonderen von Verbrennungsmotoren.

Beschreibung[Bearbeiten]

Bauarten[Bearbeiten]

Er ist meist als Reihenmotor oder Boxermotor ausgeführt, seltener als V-Motor und kann sowohl als Otto- wie auch als Dieselmotor ausgelegt sein. Im Pkw-Bau ist er meist wassergekühlt, in manchen Fällen (vor allem als Boxermotor) auch luftgekühlt.

Die Konzeption moderner Vierzylindermotoren im Automobilbereich ist zunehmend vom Leichtbau beeinflusst, das zeigt sich beispielsweise in den aus Aluminium gefertigten, kompakten Reihenvierzylinder-Motoren von JLR. Sogenannte Ingenium-Motoren realisieren Gewichtseinsparungen von bis zu 80 kg gegenüber direkten Vorgängermodellen.[1] Zudem geht der Trend bei der Bauart aktueller Vierzylinder in der Automobilindustrie hin zu modellübergreifenden Konfigurationen und Bauteilen – die sogenannte Gleichteilestrategie.[2] Sie ermöglicht es, durch einheitliche Produktionsprozesse Kosten einzusparen und künftige Technologien leichter zu integrieren. Ein bekanntes Beispiel hierfür ist der Modulare Querbaukasten (MQB) der Volkswagen AG [3] oder die skalierbaren Produkt-Architektur (SPA) [4] von Volvo. Auch die Ingenium-Motoren basieren auf einer modularen Architektur und verfügen beispielsweise über identische Maße für Hub, Bohrung, Zylinderabstand und -volumen.[5]

Eine Besonderheit ist die Anordnung als „Quadrat-Motor“, bestehend aus zwei hintereinander verblockten Parallel-Zweizylindern mit zwei Kurbelwellen. Diese Bauart wurde nur bei wenigen Fahrzeugen verwendet, wie z. B. der Ariel Square Four oder der Suzuki RG 500 Gamma.

Anwendungen[Bearbeiten]

Vierzylindermotoren sind der mit Abstand am häufigsten als Antrieb von Pkw bis zur Mittelklasse eingesetzte Antrieb (in seltenen Fällen auch bei Sportwagen und Wagen der Oberen Mittelklasse), da sie relativ kompakt sind und günstig hergestellt werden können. Daneben gibt es sie häufig bei Motorrädern, leichten Lkw, leichten Schienenfahrzeugen, leichten Flugzeugen (Boxermotoren US-amerikanischer Bauart), kleinen Schiffen (auch als Hilfsmotor), als Generatorantrieb sowie in weiteren Anwendungen.

Laufruhe[Bearbeiten]

Viertakt-Vierzylinder-Reihenmotor mit Zündreihenfolge 1-2-4-3

Viertakt-Vierzylinder-Reihenmotoren weisen freie Massekräfte 2. Ordnung auf,[6] die ungünstigerweise auch mit der Zündfrequenz zusammenfallen. Die Kräfte können jedoch mit zwei gegenläufigen, mit doppelter Kurbelwellendrehzahl rotierenden Ausgleichswellen kompensiert werden (Lanchester-Ausgleich). Die beiden Möglichkeiten der Zündreihenfolge (1-3-4-2 oder 1-2-4-3) unterscheiden sich zwar in Ort und Richtung der Massekräfte, jedoch nicht in der Laufruhe.

Weitere Anwendungen[Bearbeiten]

Auch abseits von Verbrennungsmotoren existieren Vierzylinder, u. a. als Kolbenpumpen oder Kompressoren.

Literatur[Bearbeiten]

  • Jan Trommelmans: Das Auto und seine Technik, 1. Auflage, Motorbuchverlag, Stuttgart, 1992, ISBN 3-613-01288-X
  • Hans Jörg Leyhausen: Die Meisterprüfung im Kfz-Handwerk Teil 1, 12 Auflage, Vogel Buchverlag, Würzburg, 1991, ISBN 3-8023-0857-3

Weblinks[Bearbeiten]

 Wiktionary: Vierzylindermotor – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Neue Ingenium Motorenbaureihe von Jaguar Land Rover. springerprofessional.de, 14. Juli 2014, abgerufen am 17. Juni 2015.
  2. Elektromobile Antriebstechnik aus dem Baukasten. konstruktionspraxis.vogel.de, 29. Juli 2011, abgerufen am 17. Juni 2015.
  3. VWs Auto-Baukasten für die Zukunft. auto-motor-und-sport.de, 6. September 2013, abgerufen am 17. Juni 2015.
  4. Der neue Volvo XC90 - skalierbare Produkt-Architektur (SPA). media.volvocars.com, 12. August 2014, abgerufen am 17. Juni 2015.
  5. Neue Ingenium Motorenbaureihe von Jaguar Land Rover. springerprofessional.de, 14. Juli 2014, abgerufen am 17. Juni 2015.
  6. http://www.e31.de/engines.html