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Bewährte Technik: Nockenwellen als Teil von Motoren

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Bewährte Technik: Nockenwellen als Teil von Motoren

26.05.2010, 13:52 Uhr | hb

Beim Betrachten stellt man zunächst folgendes fest: Nockenwellen sind stabförmige Elemente, auf denen wenigstens ein gerundeter Vorsprung, der so genannte Nocken, zu finden ist. Während sich der Stab, also die Welle selbst, dreht, übersetzt der Nocken diese Bewegung in eine Längsbewegung.

Anwendungsbereich einer Nockenwelle

Für diese Technik finden sich zahlreiche Anwendungen. In erster Linie werden Nockenwellen in Verbrennungsmotoren verwendet, in denen sie die Ein- und Auslassventile der Zylinder öffnen und schließen. In den Zylindern wird der jeweilige Kraftstoff, zum Beispiel Benzin oder Diesel, verbrannt und so die eigentliche Motorleistung erzeugt.

Die Technik der Nockenwelle

Technisch gesehen sind Nockenwellen keine besonders neue Erfindung. Das Prinzip, mit dem eine rotierende in eine lineare Bewegung umgewandelt wird, gibt es bereits seit der Antike; im Mittelalter wurden sie genutzt, um Werkzeuge wie Hämmer oder Futterstampfer zu betreiben. Die Welle selbst wurde dabei oft durch Wasserkraft angetrieben, zum Beispiel in Mühlen an Bächen oder kleinen Flüssen. Auf diese Weise begannen Handwerker im Mittelalter damit, Teile ihrer Arbeit zu mechanisieren.

Verschiedene Variationen von Nockenwellen

In modernen Verbrennungsmotoren verfügen Nockenwellen in der Regel über einen Nocken für jedes Ventil. Allerdings gibt es zahlreiche verschiedene Variationen für unterschiedliche Arten von Motoren. Grundsätzlich gilt, dass diese relativ altmodisch anmutende Technik bis heute eine der besten Lösungen ist, wenn man das Preis-Leistungs-Verhältnis betrachtet. Zwar gibt es erste Ansätze für variable Ventilsteuerungen, die auf Nockenwellen verzichten und die Ventile über einen hydraulischen oder elektromagnetischen Mechanismus öffnen und schließen. Allerdings sind diese Varianten derzeit noch vergleichsweise teuer und stellen spezielle Anforderungen an den jeweiligen Motor. In erster Linie verbrauchen sie relativ viel Strom, wodurch wiederum der Wirkungsgrad des Motors eingeschränkt wird.

Weitere Begriffe rund um das Auto finden Sie im Auto-Lexikon.

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