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Kurbeltrieb

Glossar

Bezug zum Kraftfahrzeug

Wandlung oszillierende / rotatorische Bewegung, Hubraum
Maschine, Motor
Kurbelwelle, Pleuel, Kolben, Schmierung

 

Allgemeine Beschreibung

Der Kurbeltrieb stellt einen erheblichen Teil eines Verbrennungsmotors dar. Er erfüllt mehrere Aufgaben gleichzeitig, ist dennoch von den anderen Komponenten des Motors abhängig. In der Regel bildet der Kurbeltrieb in heutigen Motoren das Unterteil. Hier befinden sich die Ölwanne mit Ölfilter, hier mit einem cyanen Pfeil gekennzeichnet, und das Kurbelgehäuse, in dem die Kurbelwelle, hier mit einem roten Pfeil gekennzeichnet, mit den Pleuelen, hier mit einem grünen Pfeil gekennzeichnet, und den Kolben, hier mit einem gelben Pfeil gekennzeichnet, mit sämtlichen Dichtungen und Lagerungen untergebracht sind. Weiterhin stellt der Kurbeltrieb mit dem Kurbelgehäuse den einen Teil des sich aus der Konstruktion ergebenden Hubraum dar.

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Funktionsbeschreibung

Die Aufgaben des Kurbeltriebs sind vielseitig. Die wichtigste Aufgabe besteht in der Funktion, das eine oszillierende Bewegung in eine Rotatorische oder umgekehrt umwandelt. Bei einem im Kraftfahrzeugbereich üblichen Hubkolbenmotor bedeutet das konkret, dass die Auf- und Abbewegung der Kolben in eine Drehbewegung umgeformt wird. Erreicht wird das dadurch, dass sich die Kolben im Zylinder nur auf- und abbewegen können. Die Kurbelwelle ihrerseits kann sich durch die Einschränkung ihrer Freiheitsgrade nur drehen. Da die Pleuele auf der Kurbelwelle exzentrisch angeordnet sind, versetzen die Kolben die Kurbelwelle in eine Drehbewegung. Der Abstand der Mittelpunkte der Hubzapfen zum Mittelpunkt der Wellenzapfen entspricht genau dem halben Kolbenhub. Eine Bewegungsänderung genau umgekehrt ist ebenso möglich, allerdings im Kraftfahrzeugbereich unüblich.


Die zweite Aufgabe ist die Abdichtung des Verbrennungsraums. In erster Linie muss der Verbrennungsraum bei der Explosion dicht sein, damit sich der Druck der Explosion nur in eine Richtung abbauen kann; gemeint ist das Herunterdrücken der Kolben durch den Explosionsdruck. Der Druck darf nicht zwischen den Kolben und der Zylinderwand abgebaut werden, sondern muss, um einen effizienten Motor zu haben, auf den Kolbenboden wirken und nur dort abgebaut werden. Zur offenen Seite des Zylinders wird die Aufgabe des Abdichtens durch den Zylinderkopf erreicht. Nach unten, also an den Kolben selbst, sorgen für die notwendige Dichtheit die Kolbenringe.
Die dritte Aufgabe ist der Ladungswechsel, d.h. das Ansaugen der Frischluft und unter Umständen des Kraftstoffs und somit auch der Gemischbildung, und im weiteren Verlauf das Ausstoßen der Abgase.


Da der Kurbeltrieb einen volumenmäßig großen Anteil des Motors einnimmt, muss hier auch verhältnismäßig viel Wärme abgeführt werden. Dazu sind im Kurbelgehäuse Kühlmittelkanäle eingebracht, oder bei luftgekühlten Motoren entsprechende Kühlrippen außen am Kurbelgehäuse. Kühlung verursacht auch das Motoröl, das seinerseits wiederum in der Ölwanne, sofern notwendig, gekühlt werden kann.

 
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