Was ist eine Nockenwelle?
Die Nockenwelle ist ein zentraler Bestandteil des Motors eines Fahrzeugs, der in Verbindung mit den Ventilen arbeitet, um den Ein- und Auslass von Luft und Abgasen zu steuern. Sie befindet sich meist im oberen Teil des Motors und wird über einen Riemen, Kette oder Zahnräder mit der Kurbelwelle verbunden. Die Nockenwelle hat durch ihre Nocken (erhabene Bereiche) bestimmt die Nockenwelle den Zeitpunkt und die Dauer, in der die Ventile geöffnet und geschlossen werden, was entscheidend für die Leistung und Effizienz des Motors ist.
Im modernen Fahrzeugbau wird die Nockenwelle häufig durch Technologien wie variable Ventilsteuerung oder VVT (Variable Valve Timing) optimiert, um die Leistung zu steigern und den Kraftstoffverbrauch zu senken. Eine defekte oder schlecht eingestellte Nockenwelle kann zu Leistungsverlust, erhöhter Emission und höherem Kraftstoffverbrauch führen.
Funktionen der Nockenwelle:
- Steuerung des Ventilöffnungszeitpunkts
- Optimierung der Motorleistung und Effizienz
- Beeinflussung von Abgasemissionen und Kraftstoffverbrauch
Arten von Nockenwellen:
- Einzel-Nockenwelle (SOHC): Eine Nockenwelle steuert alle Ventile.
- Doppel-Nockenwelle (DOHC): Zwei Nockenwellen, eine für Einlassventile, die andere für Auslassventile.
- Variable Nockenwelle (VVT): Eine variable Steuerung für die optimale Anpassung an Fahrbedingungen.
Die Reparatur der defekten Nockenwelle, Aufwand, Kosten – Nockenwelle Umschleifen und Werkstattsuche
Die Nockenwelle ist ein zentrales Bauteil im Inneren von Viertakt-Verbrennungsmotoren. Nockenwellen bei modernen Motoren sind in den Zylinderkopf eingebaut, wobei pro Zylinderkopf ein oder zwei Nockenwellen verbaut sind. Motoren mit einer Nockenwelle sind meist 2-Ventil Motoren. 4-Ventil Motoren nutzen häufig 2 Nockenwellen. Die Einbaulage der Nockenwelle bei modernen Motoren liegt oben parallel zur Kurbelwelle. Entsprechend der Belastungen, über Motordrehzahl und Motortyp die in jedem Motor wirken, unterliegt die Nockenwelle einem Verschleiß durch Reibung = Abnutzung und Materialermüdung = Verlust der Härtung. Ist eine Nockenwelle defekt, geht auch immer Motorleistung verloren. Geräusche aus dem Motor sind ein konkreter Hinweis für einen Besuch in einer kompetenten Fachwerkstatt . Die Kosten für eine Nockenwellen Reparatur durch das Schleifen/Umschleifen der Nockenwelle lassen sich nicht pauschal nennen. TechnoCam ist eine zuverlässige und professionelle Anlaufstelle für solche Bearbeitungen. Im Falle eines Schadens können Sie unkompliziert einen Termin zur Schadensanalyse vereinbaren. TechnoCam prüft die Nockenwellen Ihres Motors bei Bedarf und baut im Schadensfall der Nockenwelle eine neue oder Instandgesetzte – Umgeschliffene Nockenwelle Welle mit den technischen original- Eigenschaften wieder ein. Darüber hinaus können wir ebenfalls Tuning-Nockenwellen durch das Umschleifen der Defekten Nockenwelle auf der Berco Rac 1500 herstellen.
Nockenwellen Tuning
Was ist ein Nockenwellen-Tuning?
Nockenwellen-Tuning bezeichnet die Modifikation oder Feinabstimmung der Nockenwelle eines Fahrzeugs, um die Leistung des Motors zu verbessern. Durch gezielte Veränderungen an der Nockenwelle kann der Zeitpunkt und die Dauer, in der die Ventile geöffnet und geschlossen werden, angepasst werden. Das Ziel des Nockenwellen-Tunings ist es, die Motorcharakteristik zu verändern, die Effizienz zu steigern und die Leistung in bestimmten Drehzahlbereichen zu optimieren.
Was „bringt“ ein Nockenwellen-Tuning?
- Mehr Leistung (PS und Drehmoment): Durch das Tuning wird häufig mehr Leistung in den mittleren und hohen Drehzahlbereichen erzielt. Das bedeutet, dass der Motor schneller beschleunigen kann und besser auf Gasbefehle reagiert.
- Bessere Motorreaktion: Nockenwellen-Tuning sorgt für eine aggressivere Motoransprache und eine verbesserte Performance, besonders bei Sportwagen und Tuning-Fahrzeugen.
- Optimierung des Kraftstoffverbrauchs: In manchen Fällen kann das Tuning auch dazu beitragen, den Kraftstoffverbrauch zu senken, indem die Verbrennungseffizienz verbessert wird.
- Erhöhte Drehzahlreserven: Ein optimierter Nockenwinkel kann dazu führen, dass der Motor höhere Drehzahlen erreicht, was vor allem im Motorsport oder bei Leistungsfahrzeugen von Vorteil ist.
- Veränderung der Abgasemissionen: Das Tuning kann die Abgaswerte beeinflussen, weshalb eine Abnahme durch den TÜV oder eine spezielle Softwareanpassung erforderlich sein kann, um die gesetzlichen Vorgaben zu erfüllen.
Wie schleift man eine Nockenwelle?
1. Grundkreis der Nockenwelle
Der Grundkreis ist die „Basis“-Form, von der aus die Nocken der Nockenwelle „geformt“ werden. Er beschreibt den Durchmesser der Welle, um den die Nocken „geschraubt“ sind. Der Grundkreis ist entscheidend, weil er den maximalen Abstand zwischen der Nockenwelle und den Ventilen angibt.
- Verkleinern des Grundkreises: Ein kleinerer Grundkreis könnte zu einem geringeren Hub des Ventils führen, was für bestimmte Leistungsanpassungen oder Drehzahlbereiche vorteilhaft sein kann.
2. Nockenhub
Der Hub ist die vertikale Bewegung der Nocken, die das Ventil bewegt. Der Hub ist entscheidend dafür, wie weit das Ventil geöffnet wird, und beeinflusst daher direkt den Luftstrom in den Zylinder. Beim Schleifen der Nockenwelle wird der Hub der Nocken verändert:
- Erhöhung des Hubs: Wird der Hub der Nocken vergrößert, öffnet das Ventil weiter. Dies führt zu einer besseren Luftzufuhr und somit zu einer möglichen Leistungssteigerung, vor allem bei höheren Drehzahlen. Ein größerer Hub kann mehr Luft und Kraftstoff in den Zylinder bringen, was die Verbrennung und somit die Leistung verbessert.
- Reduzierung des Hubs: Wird der Hub verkleinert, öffnet das Ventil weniger weit, was eine präzisere Steuerung des Luftstroms bei niedrigen Drehzahlen ermöglicht und den Kraftstoffverbrauch optimieren kann.
3. Veränderung des Nockenprofils
Der Nockenprofil ist die eigentliche Form der Nocke, also die Art und Weise, wie der Nocken aus dem Grundkreis herausragt. Beim Schleifen wird die Form der Nocken verändert, um den gewünschten Hub und Winkel zu erreichen. Dabei können folgende Änderungen vorgenommen werden:
- Steileres Nockenprofil (aggressiver): Ein steilerer Nocken (mit steileren Anstieg- und Abfallphasen) sorgt dafür, dass das Ventil schneller öffnet und schließt, was vor allem in Hochdrehzahlbereichen vorteilhaft ist.
- Flacheres Nockenprofil (sanfter): Ein flacherer Nocken sorgt für einen gleichmäßigeren Verlauf der Ventilbewegung und kann besonders bei niedrigeren Drehzahlen nützlich sein, um eine bessere Leistung und Effizienz zu erzielen.
Funktion und Prüfung der Nockenwelle
Eine Serien und Sportnockenwelle verfügt pro Zylinder über mehrere Erhöhungen (Nocken), die bei laufendem Motor die Ventile gegen die Kraft der Ventilfedern öffnen. Die Nocken bestimmen dabei die Steuerzeiten sowie den Öffnungszeitpunkt, die Länge des Öffnens des Ventils und den Maximalen Ventilhub. Der Antrieb der Nockenwelle erfolgt über den Zahnriemen, Stirnrädern bzw. einer Steuerkette. Für das Prüfen der Nockenwelle genügt es in vielen Fällen ein geschultes Ohr. Jedoch ist es empfehlenswert den Ventildeckel abzubauen. Ein Fachmann kann schon aus der Sichtprüfung der Nockenwelle Rückschlüsse auf den technischen Zustand der Nockenwelle ziehen. Im ausgebauten Zustand ist es möglich mit Lehren und Messuhren exakt feststellen, ob die Nockenwelle noch alle Sollmaße und somit die erwünschte Leistung bringt.
Symptome eines Defekts an der Nockenwelle
Die häufigsten Schadensbilder sind eingelaufene, verbogene oder gebrochene Nockenwellen. Ist die Welle an einem Nocken eingelaufen, macht sich das zunächst kaum bemerkbar. In der Folge verliert das Auto deutlich an Leistung. Ursache hierfür ist der reduzierte Ventilhub und das verspätete Öffnen. Wenn eine Nockenwelle bricht, kann dies einen kapitalen Motorschaden zur Folge haben. Wer eine defekte Nockenwelle nicht reparieren lässt, muss mit erhöhten Folgekosten rechnen.