Wie funktioniert die Steuerkette?

[mocol]

Hallo,

ich habe gerade ein Film gesehen, wie man das Ventilspiel einstellt.
Ein Bild sagt mehr als tausend Worte und er war sehr aufschlussreich.

Zwischen der Nockenwelle für den Auslass und den Einlass ist eine Kette. Ich vermute die Steuerkette.

Nur habe ich mir sofort eine Frage gestellt. Wie werden die Ventile mit einer so unpräzisen Kette synchronisiert?
Kommt es bei einen Motor nicht genau drauf an, wann die Ventile öffnen?
Wenn nun die Kette ausleiert, verschiebt sich doch das Verhältnis.

[Cherry]

So. nun rate mal, wofür der Steuerkettenspanner gut ist.
Und so sehr leiert die Kette nicht aus. Wird ja schließlich immer fein in Öl gebadet, und die Last ist auch nicht soo hoch.
Zuguterletzt gibts Suzuki ein Verschleißmaß für die Kette an, so daß man das bei jeder Ventilspielkontrolle mal nachmessen kann.
Alles in allem funktioniert so eine Steuerkette genauso wie der Zahnriemen, der meist in Dosen verwendet wird, mit dem Unterschied, daß die Kette in der Regel deutlich langlebiger und damit wartungsärmer als der olle Riemen ist.

Cherry

[mocol]

Nun, die Kette dehnt sich schon alleine wegen der Temperatur aus.

Ich hab mal auf Wiki Kettenspanner geschaut:
http://de.wikipedia.org/wiki/Kettenspanner

Wenn man sich das Prinzip aber sehr genau durchdenkt... Egal wo der Spanner liegt, kann er nicht verhindern, dass sich die Ritzel zueinander verschieben. Er hat keinerlei Einfluss drauf.

Bei Wärme sollten sich also die Zeiten verschieben.

[Cherry]

Und? Meinst du, das macht der Zahnriemen nicht? Oder Stößelstangen bei untenliegenden Nockenwellen?
Das bißchen Ausdehnung ist vollkommen irrelevant, bzw. würde ich den Motor als Konstrukteur so auslegen, daß eben bei warmem Motor dann alles 100% paßt, und halt nur bei kaltem Motor eventuell kleinere Abweichungen auftreten.

Cherry

[berndy]

Konstruktionsbedingt müssen sich die Nockenwellen an einem Viertaktmotor halb so schnell drehen, wie die Kurbelwelle. Egal ob untenliegend, obenliegend, eine oder mehr Nockenwellen.

Dazu braucht man halt eine Untersetzung. Wie man die realisiert bleibt eigentlich dem Genius des Konstrukteurs überlassen.

Es hat da schon alles gegeben, von Steuerkette über Zahnriemen, Zahnräder, Königswelle bis hin zu Schubstangenantrieben (wie Pleuel) mit Vorgelege für die Nockenwellen. Am schönsten wäre natürlich eine Königswelle.

Im Großserieneinsatz spielt dabei auch das Geld eine wichtige Rolle, man wird sich daher fast immer für die kostengünstigste Bauart entscheiden.

Zur Funktionsweise: Das Antriebsritzel auf der Kurbelwelle ist vom Umfang gerade einmal halb so groß wie das Kettenrad auf der Nockenwelle. Übersetzung 2:1 zwei Umdrehungen Kurbelwelle gibt eine Umdrehung Nockenwelle.

Die Steuerzeiten werden in Winkelgraden ausgehend von 360 ° für einen vollen Umlauf der Kurbelwelle (bzw. 2 Umläufe damit man wieder zum Einlasstakt kommt) ausgedrückt.

Die Längendehnung als Verschleiß bzw. als Folge der Erhitzung fällt dabei nicht ins Gewicht weil die 1. relativ gering ist und man das 2. durch den Durchmesser der Zahnräder auch noch etwas beeinflussen kann. Je größer man die Zahnräder macht, um so kleiner wird der Effekt der Längenausdehnung und der damit verbundene Fehler in Relation zu der vollen Umdrehung der Nockenwelle. Außerdem gibts da auch noch den Steuerkettenspanner, einen Spanner gibts auch bei Zahnriemen.

[sven]

Zitat von mocol

Kommt es bei einen Motor nicht genau drauf an, wann die Ventile öffnen?
Wenn nun die Kette ausleiert, verschiebt sich doch das Verhältnis.

Hallo mocol!
Im Prinzip hast du Recht mit deinen Bedenken, allerdings ist der Antrieb
der Nockenwellen über eine Steuerkette um einiges präziser als du meinst.
Wenn sich bei ausgeleierter Kette die Steuerzeiten etwas zurückverstellen
(das liegt so im Bereich bis 2° Kurbelwellenwinkel) ist das kein Problem, der
Motor läuft deshalb nicht groß anders als vorher.

Gruß
Sven