Nockenwelle

Die Aufgabe einer Nockenwelle ist das Öffnen und das Schließen der Motorventile durch die Ventilfeder. Dies geschieht in einer geregelten Reihenfolge, mit genauem Hub zum perfekten Zeitpunkt. Angetrieben wird die Nockenwelle durch die Kurbelwelle über Zahnräder, Zahnriemen oder Steuerketten. Die Nockenwelle rotiert in einem Übersetzungsverhältnis 2:1, das heißt, sie bewegt sich halb so schnell wie die Kurbelwelle. Es gibt oben liegende und unten liegende Nockenwellen. Die unten liegende Nockenwelle ist bei der OHV-Steuerung im Motorblock angeordnet. Die Ventile befinden sich im Zylinderkopf als so genannte hängenden Ventile. Einfluss auf die Ventile nimmt die Nockenwelle über Stößelstangen und Schlepphebel. Hier sind nur relativ niedrige Motor- Drehzahlen möglich, da im Zuge des Ventil-Schließens relativ viele Bauteile von der Ventilfeder bewegt werden müssen. Diese unten liegende Nockenwelle wird daher selten eingesetzt, und zwar fast ausschließlich bei älteren V 8-Motoren oder LKW-Motoren. Oben liegende Nockenwellen treiben die Motorventile über Tassenstössel, Kipp- oder Schlepphebel an. Hierbei sind ein bis zwei Nockenwellen im Zylinderkopf eingebaut. Die Steuerzeiten können im Zusammenhang mit der Motordrehzahl- durch mechanische oder hydraulische Antriebs- Verstellung geändert werden. Als Material verwendet man beim Nockenwellen- Bau nitrierten Stahl oder Kugelgrafitguss. Heutzutage werden Nockenwellen gebaut, nicht wie in herkömmlicher Weise aus einem Stück gegossen oder geschmiedet. Dazu werden auf einem Stahlrohr gehärtete Nocken aufgebracht. Vorteile des Nockenwellenbaus sind eine Gewichtsreduzierung von ca. dreißig Prozent. Folge davon ist eine Reduzierung des Kraftstoff- Verbrauches, bzw. des CO2-Ausstosses. Des Weiteren sind die Herstellungskosten geringer, die Festigkeit der Nocken ist höher durch gehärteten Kugellagerstahl, die Fertigung kann flexibler gestaltet werden.