Motorarbeitsweise |
Motoröl |
Reifen |
Federung |
Kerzenkennzeichnung |
Viertakt Motor Der Viertaktmotor hat, wie der Name schon sagt, vier Arbeitstakte: 1. Ansaugen: Einlaßventil offen, Gas/Luftgemisch wird durch Abwärtsbewegung des Kolbens angesaugt 2. Verdichten: beide Ventile geschlossen, Kolben bewegt sich aufwärts, Gas/Luftgemisch wird komprimiert 3. Arbeiten: Ventile geschlossen, kurz vor OT zündet Zündkerze und Gas/Luftgemisch explodiert und treibt Kolben abwärts 4. Ausstoßen: Auslaßventil offen, Kolben bewegt sich aufwärts und drückt Abgas aus dem Zylinder Der Motor zündet bei jeder zweiten Kurbelwellenumdrehung, es gibt zwei OT's, einen am Ende des Verdichtungstaktes (bei dem man die Ventile einstellt), einen am Ende des Ausstoßtaktes. |
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Zweitakt Motor Der Zweitaktmotor hat nur zwei Arbeitstakte, dadurch, daß das Gas/Luftgemisch durch sein Kurbelwellengehäuse angesaugt und ausgestoßen wird und diese beiden "Takte" verknüpft sind: 1. Takt: durch Aufwärtsbewegung des Kolbens wird das Abgas aus dem Zylinder gedrückt und durch den Überstromkanal gleichzeitig aus dem Kurbelgehäuse frisches Gas/Luftgemisch angesaugt. Sobald der Kolben beide Kanäle verschlossen hat, komprimiert er das Frischgas. Gleichzeitig wird durch den Unterdruck des aufwärts bewegten Kolbens über den Gaseinlaß neues Gas/Luftgemisch aus dem Ansaugtrakt gesaugt. 2. Takt: die Zündkerze zündet und die Explosion treibt den Kolben abwärts. Durch die Abwärtsbewegung komprimiert das Gas/Luftgemisch im Kurbelgehäuse. Wenn der erste Takt beginnt, kann es durch den Überströmkanal durch Ansaugen und Überdruck leicht wieder in den Brennraum strömen. Der Motor zündet bei jeder Kurbelwellenumdrehung. Es gibt keine Ventile, die die Gasströme steuern, also weniger Verschleißteile. Dafür sind in den Kanälen Membranen, die Rückströmungen verhindern. Durch das Ansaugen vom Kurbelwellengehäuse nimmt das Gas/Luftgemisch auch immer Öl mit in den Brennraum. Deswegen brauchen Zweitakter ein Benzin/Ölgemisch. |
Prinzipieller Kolbenaufbau |
Viskosität Viskosität beschreibt die Fließfähigkeit des Motoröles, dabei unterscheidet man grundsätzlich zwischen Einbereichs (1)- und Mehrbereichsölen (2). Wählt man eine falsche Viskosität, ist die Schmierfähigkeit nicht gewährleistet, weil das Öl zu kalt bleibt (und nicht die optimale Schmierfähigkeit bekommt) oder zu warm wird (und der Schmierfilm reißt und keine Schmierung mehr vorhanden ist). Die optimale Öltemperatur ist bei ca. 100°C. Dabei ist die Temperatur in der Ölwanne bei gut gekühlten Motoren max. 140°C, im Zylinderkopf herrschen allerdings bis zu 300°C. Einbereichsöle sind gekennzeichnet durch Angaben wie SAE10 oder SAE20, wobei das SAE für Society of Automotive Engineers steht und die Zahl für die Viskosität. Einbereichsöle werden kaum noch für Motoren eingesetzt, weil sie eben nur in einem Temperaturbereich optimal arbeiten. Sie kommen bei älteren Motoren zum Einsatz. Zeitgemäß sind Mehrbereichsöle, die ihre Schmierfähigkeit über einen großen Temperaturbereich hinüber behalten. Die Kennzeichnung erfolgt durch die Angabe der Sommer- und Winterklasse, getrennt durch ein großes W, z.B. 10W40. Es gibt sechs Winter- und fünf Sommerklassen. |
Reifenaufbau Man unterscheidet vom Aufbau prinzipiell Diagonal- und Radialreifen. Früher waren Diagonalreifen die einzig verfügbaren. Sie bekommen ihre Steifigkeit über sich kreuzende Lagen von Kunstfasern (meist Rayon), das diagonal zur Fahrtrichtung von Wulst zu Wulst läuft. Die Tragfähigkeit ergibt sich aus der Anzahl der Lagen. Bei Radialreifen dagegen laufen die Kunstfaserlagen quer zur Fahrrichtung. Zusätzlich ist aber eine gummierte Stahlschichtlage in Längsrichtung um den Reifen gewickelt, um ihm Steifigkeit zu geben. Dies ist auch der große Vorteil gegenüber Diagonalreifen, Radialreifen verformen sich nicht so sehr, sind dementsprechend fahrstabiler und haltbarer, da durch die Verformung (Walken) sich Reifen stärker aufwärmen und verschleißen. Sie sind auch bekannt unter dem Namen Stahlgürtelreifen. |
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Reifenbezeichnung Früher gab es Standardreifen in Größen wie 135R15, 155R14, 185R15 etc., diese Bezeichnung ist heute nicht mehr üblich. Reifen müssen heute alle wie ein Niederquerschnittsreifen bezeichnet werden, das Verhältnis Breite zu Höhe muß also erkennbar sein. Die früheren Standardreifen hatten bei Autos immer ein Höhenverhältnis von 80/82% der Breite. Der frühere 155R14 heißt heute also folgerichtig 155/80R14. Moderne Niederquerschnittsreifen haben erheblich flachere Flanken, ansonsten wären die Reifenhöhen zu groß, d.h. zu instabil und bräuchten zu viel Platz im Radhaus. Niederquerschnittsreifen dürfen auf Fahrzeugen per Gesetz nicht in Kombination gefahren werden. Niederquerschnittreifen werden immer mit einer Kombination wie 155/80 angegeben. Dabei bedeutet die 155 die Breite in mm, 80 die Höhe des Reifens in % der Breite, hier also 80% von 155mm (124mm). Eine Angabe von 195/65R15 91H TL gibt also eine Reifenbreite von 195mm und eine Höhe von 126,75mm. Das R nach der Reifendimension ist die Bauart (R = Radial, D = Diagonal). Die 15 ist der Felgendurchmesser in Zoll (1 Zoll oder 1" = 2,54cm). 91 ist ein Hinweis auf die Tragzahl, wobei die Zahl nicht direkt für die Belastungsfähigkeit steht (siehe Tabelle) und H ist der Geschwindigkeitsindex (siehe Übersicht). TL ist die Abkürzung für TubeLess, es gibt auch TT, was TubeType bedeutet. Ein 91H Reifen kann also pro Reifen 615kg Tragfähigkeit, das Auto darf also nicht mehr als ein zulässiges Gesamtgewicht als 2460kg haben und nicht schneller als 210km/h fahren können (abzüglich gesetzlicher Sicherheiten).
Eine typische Felgenbezeichnung für Autofelgen ist 5 1/2 J x 14 H2 B ET 45. Hierbei ist 5 1/2 die Felgenbreite in Zoll, J die Bezeichnung des Felgenhumps und x der Hinweis auf eine Tiefbettflege. 14 ist der Felgendurchmesser in Zoll, H2 der Hinweis auf Doppelhump und B auf ein asymetrisches Tiefbett. ET45 ist die Angabe für die Einpreßtiefe in Millimetern. Eine weitere wichtige Bezeichnung auf der Reifenflanke ist das Herstellungsdatum. Bis zum Jahr 2000 wurde es dreistellig angegeben, die ersten beiden Zahlen markierte die Kalenderwoche, die letzte die Jahreszahl. 253 bedeutete 25te Kalenderwoche im Jahr 1993, 1983, 1973, 1963 etc.. Um diese Ungenauigkeit auszuschließen hat man seitdem die DOT Zahl (so der Name) vierstellig gemacht. Für 2003 heißt es also korrekt 2503. Wichtig ist ansonsten die Einprägung der Laufrichtung und ob der Reifen nur als Vorder- oder Hinterreifen aufgezogen werden darf. |
Federn
mit linearer Kennlinie haben eine gerade Kennlinie
(siehe links), welche ihren proportionalen Charakter
wiedergeben. Das bedeutet, bei 10mm Weg ist z.B. die
Federkraft 10N, bei 20mm 20N und bei 30mm 30N, 40mm 40N
etc.. Spanne ich die Feder etwas vor (10mm), was bei
Motorradfederbeinen möglich ist um die Belastung
anzupassen, mache ich sie nicht härter, sondern
verschiebe nur den Anfangspunkt ihres Arbeitens auf der
Kennlinie. Die Feder wird weiterhin pro 10mm
zusätzlichem Weg 10N mehr Kraft aufbringen. Dies ist ein
Nachteil, weil man eigentlich mit zunehmendem Weg
(Einfedern) eine härtere Feder braucht, um z.B. die
Federung im Extremfall am Durchschlagen zu hindern. Bei
leichten Radbewegegungen ist eine weiche Feder von
Vorteil, weil sie schnell den Fahrbahnunebenheiten
folgen kann. Man müßte also eigentlich viele
verschiedene, immer härter werdende Federn kombinieren. |
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Dies
erreicht man in einer progressiv gewickelten Feder durch
unterschiedlich enge Wicklungen oder Veränderung in der
Drahtdicke. Die einfachste progressive Federung wird
durch Aufeinandersetzen von zwei Federn
unterschiedlicher Federrate erreicht. Dann federt erst
die weichere Feder, wenn ihr Federweg aufgebraucht ist,
arbeitet die härtere weiter. Die progressiv gewickelte Feder hat keinen Übergangspunkt sondern arbeitet kontinuierlich. Eine typische Kennlinie ist die nebenstehende. Der normale Arbeitsbereich ist der hellblaue. Die Feder arbeitet im weichen Bereich, wenn die Belastung höher ist, steigt auch die Federkraft (hier als Gewichtskraft bezeichnet). In Zahlen gegenüber dem Beipiel oben ausgedrückt hat sie bei 10mm Weg 10N, bei 20mm 20N, bei 30mm 30 N, aber bei 40mm 50N und bei 50mm z.B. 80N Federkraft. Wenn man eine progressive Feder so weit vorspannt, daß man in dem harten Arbeitsbereich fährt, hat man tatächlich eine härtere Federung. Modernere Motorräder gehen aber teilweise wieder auf lineare Federn zurück, die sich leichter abstimmen lassen. |