Was sagt die Anzahl der Ventile aus?

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IanPooley

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Hi Leuts,

für die mods: ich habe die suche verwendet aber leider nichts passendes gefunden.

Immer wieder hört man von 3 oder 4 ventilen pro zylinder. Die frage ist, was genau der unterschied ist. Wenn man einfach behauptet, 4 ventile sind besser als drei, weil der motor dann schneller anspricht, kann ich da so nicht zustimmen.

Beispiel: Der audi 1,8 liter 20V motor spricht weniger schnell an (hat 5 ventile) als ein 4 oder 3 ventiler und benötigt so eher einen turbolader, um auf drehlzahl zu kommen.

Ausserdem hört man immer von der veralteten Mercedes 3ventil technologie. Was hat das auf sich? So eine erklärung wie im thread über das drehmoment wäre recht angenehm:)

Viele grüße,
 
HI!

Ein interessantes Thema! ;)

MB hat mittlerweile die etwas ungünstige 3-Ventil-Technik, da einfach der Platz wegen der 2 Zündkerzen ausgegangen ist. Wenn noch die Benzindirekteinspritzung dazukommt, wirds echt eng am Zyl.kopf.

Strömungstechnisch sind die 5Ventiler am besten, da der Gastaustausch im Zlyinder bei ihnen am reibungslosesten/schnellsten vonstatten geht.

Man hat mit biszu 7-Ventilern rumexperimentiert, dabei ist man dann auf den günstigen Verlauf der 5Ventiler gekommen.

Du mußt die Bauweise immer unter Konstruktionskosten und Wartungsfreundlichkeit betrachten. Ein 3V von MB ist sicherlich einfacher zu warten, als der 5V von Audi. Auch die Thermik spielt ein große Rolle, wenn Du die Wärme nicht vom Zylinder wegbekommst, sinkt wiederum sein Wirkungsgrad usw. , da helfen auch nicht mehrere Ventile. :)
 
Hallo Julian,

aber was bringts in der praxis?
 
Original geschrieben von IanPooley
Hallo Julian,

aber was bringts in der praxis?

Noch eine gute Frage !
Vorsprung durch Technik vielleicht ?

Honda hat mal mit Ovalkolben und acht Ventilen (Honda NSR ? 100.000.- DM) in einem Motorrad experimentiert.

Hat sich nicht durchgesetzt.

Allerdings darfst Du nicht den Fehler machen, Ventile mit Durchzug gleich zu setzen. Das hängt eigentlich im wesentlichen mit den Anaugwegen zusammen.

Kurze Ansaugwege lassen den Motor im oberen Drehzahlbereich "bissig" wirken, während lange Ansaugwege ein gutes Ansprechen im unteren Drehzahlbereich garantieren sollten.

Die ersten Golf 16V mit 139 PS (ohne Kat) rannten jedenfalls wie Hexe im oberen Bereich, obwohl sie ellenlange Ansaugwege hatten. Nachdem der Kat die Leistung auf 129 PS begrenzte, änderte sich nun das Bild : Der Golf wurde unten herum agiler und wirkte oben herum wie zugeschnürt. Kein Wunder, wurden doch auch die Nockenwellen "entschärft", um die Abgaswerte zu schaffen.

Es gibt so viele Parameter und jeder Hersteller schwört auf andere Technik.
 
Hi Rollo,

jeder Hersteller schwört auf andere technik, klar:D

Dennoch ist es doch ein wenig weit hergeholt zu behaupten, dass mercedes die "veraltete" dreiventiltechnik benutzt, oder nicht?

Die werden schon ihre gründe haben, oder sehe ich das falsch?
 
So ist das. Man kann von der Anzahl der Ventile nicht auf die Qualität des Motors schließen. Schließlich gehört zur Motoreigenschaft nicht nur die Leistung, sondern auch Laufkultur, Ansprechverhalten Zuverlässigkeit, Geräuschpegel, Drehmoment usw.. Als die ersten Mehrventiler (also mehr als zwei je Zylinder) eingeführt wurden, konnten die Entwickler erst mal mehr Leistung aus den Motoren gewinnen und die Werbestrategen pappten die Anzahl der Ventile (natürlich immer die Summe) gleich zu den Modellbezeichnungen. Soll heißen: Um so mehr Zahlen hinter der Modellbezeichnung, um so besser der Motor! Wer erinnert sich nicht an den 190E 2,3-16. Technische Details und Bezeichnungen, dessen Sinn und Wirkung der Kunde nicht versteht, beeindrucken immer! Beim Waschmittel weis schließlich auch jede Hausfrau, dass es sich mit TAED-System besser wäscht... :D

Gruß
Horst
 
:D :D :D :D

... und mit "Cerealien" schmeckt der Schokoriegel noch einmal so gesund !

Die Dreiventiltechnik ist keineswegs veraltet.
Man muß nur nicht jeden modischen Schnickschnack mitmachen ...
 
Na dann is gut dass ich gefragt habe:)
 
Original geschrieben von IanPooley

Dennoch ist es doch ein wenig weit hergeholt zu behaupten, dass mercedes die "veraltete" dreiventiltechnik benutzt, oder nicht?

Die werden schon ihre gründe haben, oder sehe ich das falsch?

Ich habe ja nicht gesagt, daß sie veraltet ist. :)

Die Gründe bei MB liegen auf der Hand:
*Großserientechnik
*Platzbedarfsdeckung von zukünftigen Einsprtzsystemen
*Kostenersparnis (3V ist billiger als 5V, auch in Wartung)

Das Thema ist verdammt groß, um es hier abzuhandeln, wenn Du willst, kann ich Dir einen guten Buchtip zukommen lassen! ;)
 
Die 3Ventiltechnik hat man nicht aus Kostengründen verwendet, schließlich sind die (billigeren) Vierzylinder und die CDIs 4Ventiler. Man hat mit wie schon erwähnt Platz gewonnen und war somit in der Lage zwei Zündkerzen einzubauen. Das verbessert die Laufkultur und die Abgasemissionen. 3Ventiltechnik ist auch keineswegs veraltet, schließlich hat MB VORHER Vierventiler gebaut.
Scheinbar hat sich dieser spezielle Weg nicht gelohnt und mit den Neukonstruktionen (ab R171) wird man wieder zur 4Ventiltechnik zurückkehren.
 
@George: welchen speziellen (neuen) Motoren des R171 meinst du damit?
 
Hallo Ian - ;)

Die Anzahl der Ventile sagt nur begrenzt etwas über die Agilität eines Motors aus, dazu muß man auch noch Hub/Bohrung und die Drehmasse der Kurbelwelle beachten.

Die Ventile sind für den Gemischwechsel des Motors verantwortlich. Über die Ventilsteuerung erfolgt auch gleichzeitig die Auslegung eines Motors auf Drehmoment oder Drehzahl. Ein kleiner Ventildurchmesser {Einlaß-} in Verbindung mit langen Ansaugrohren führen zu einem hohen Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen, ein großer Ventildurchmesser zu einem schnell Befüllen- und Abblassen eines Zylinders, was jedoch bei niedrigen Drehzahlen träge wirkt. Erst mit einsetzen der heute noch verwendeten Technologie war es möglich, Zwischenwege durch variable Saugrohrlängen oder verstellbaren Ventilhub zu finden.
Zudem muß die Zündkerze an einem Punkt angebracht sein, welcher ein optimales zünden des verwirbelten Luft-/Kraftstoffgemisches erlaubt.

Gehe ich nun zurück zu dem herkömmlichen Saugmotorenbau.
Am Anbeginn des Automobiles stand der Automobil-Sport, welcher die Konstrukteure zu einer immer größeren Motorleistung zwang – forderte. Es wurden Wege gesucht, die Leistung des herkömmlichen Otto- Motors, welcher über zwei Ventile verfügte, zu steigern.
Bereits vor dem ersten Weltkrieg wurde die Anzahl der Ventile von 2 auf 4 erhöht. Peugot war der Wegbereiter mit dem Rennwagen Peugot L 76.
Mercedes zog nach und baute den 4 ½ ie Wagen, mit welchen Christian Lautenschlager beim GP d’France siegten.
In den Jahren nach 1918 nahm die Motorenentwicklung verschiedene Wege – Bugatti baute mit dem Type 35 einen wagen mit 3 Ventilen und Doppelzündung, zwei Einlaßventile sorgten für die zufuhr von Frischluft/Benzingemisch, das Abgas entwich über ein größeres Ventil, neben welchem die beiden Zündkerzen saßen.
Nachdem sich in den folgenden Jahren jedoch die doppelten obenliegenden Nockenwellen bei Rennmotoren durchsetzten, wurden die 4 Ventile zumeist durch 2 große ersetzt. Daimler Benz behielt beim M 25 A//AB/B/C/D/DABs/E und dem M 125 F, sowie den M 154 H; M 163 K und M 165 M die Vierventiltechnologie bei.
Im Bau von Straßenfahrzeugen fand sie keine Verwendung, da die Technik zu teuer war und nur in Verbindung mit hohen Drehzahlen und hochkomprimierten Motoren Verwendung fand.
Bekannte Wagen mit Vierventiltechnik waren lediglich in den Jahren nach dem zweiten Weltkrieg der M 196 von Daimler Benz, sowie der Ferrari 252 F 1 – welcher jedoch nie eingesetzt wurde.

Erst zwei "Englische Bastler" – Mike Costin und Keith Duckworth brachten Anfang der 60iger Jahre eine Entwicklung ins Rollen, als sie Ford Motorblöcke mit eigenen Zylinderköpfen versahen und im Motorsport einsetzten - der berühmteste sollte der "DFV" werden :D

Schon in den ersten Jahren der 60iger des vorigen Jahrhunderts bereiteten BRM, Lotus und anschließend Ferrari der Vierventiltechnologie den Weg – 1966 kurzzeitig zur 2 Ventil-Technologie zurückkehrend brachte Ferrari mit dem Tipo 242 einen 3 Ventil {36 Gesamt} Motor – der - in der Formel 1 erfolglos – als P 4 legendär werden sollte. Maserati folgte 1968 ebenfalls dem Schritt und baute einen 3 Ventil V 12, welcher jedoch in den Cooper Chassis erfolglos blieb.
1968 entstanden dann 4 Ventilmotoren, da die weitere Entwicklung der Zündanlagen den Einsatz einer {zentralen} Zündkerze beschleunigte. Ende der 70iger Jahre fand dann die Vierventiltechnologie ihren Einzug bei den Straßenfahrzeugen – wobei BMW mit dem M 1 einer der Vorreiter war, es folgten Modelle wie der 635 CSI M, anschließend baute VW seine 16 V Golf Modelle.
Daimler Benz baute noch 1980 nur gewöhnliche 2 Ventiler, erst der M 102.983 – siehe entsprechenden Thread – eröffnete den Weg in Zusammenarbeit mit Cosworth und dann AMG zu den Vierventilmotoren M 104, M 106, M 119 und M 120 sowie dem M 111 {und M 291 und M 292}. Die verschärften Abgasvorschriften führten dazu, einen heißen Abgasstrom schnell auf den Katalysator leiten zu müssen, was in Verbindung mit der Umstellung der Reihensechszylinder auf V 6-90° zur Dreiventiltechnologie führte, bei welcher ein Auslaßventil je Zylinder zwei Einlaßventilen gegenübersteht. Die Motoren besitzen variable Saugrohre/variablen Ventilhub {M 112/M 113 und M 137}.
Bei der Fünfventiltechnologie ist der Gasdurchsatz weiter optimiert. 3 Einlaß- stehen 2 Auslaßventilen gegenüber. Nach meinem Wissen war der Tipo 35 A der erste Fünfventil {60 Ventil} Motor, welcher jedoch wie seine Nachfolger erfolglos blieb. VW übernahm die Technologie bei ihren Motoren.
Bekannt ist mir hier der F 131 B, bei welchem die 3 Einlaßventile abhängig von der Motordrehzahl {ca. 3.500/6.800 U/min} sich öffnen.

3 Ventil PKW Motoren, wie die heutigen DCX Motoren baute Maserati in die ersten Biturbos ein.

Ich hoffe, dieser kurze Überblick verwirrt nicht zu sehr. Da wir einige Tage weg sind, werde ich danach erst auf eventuelle Fragen antworten können.
 
@MarkusCLK
Ich glaube der M272 feiert im R171 sein Debüt. Ist er nicht der Beginn der komplett neuen Serie, auf denen angeblich auch die Turbo-Motoren beim W221 und die neuen V-CDIs (obwohl mir eine Verwandtscahft durch die anderen Dieselanforderungen suspekt ist- sie werden ja auch woanders gebaut) basieren sollen?
Sie werden meines Wissens später komplett auf Direkteinsprizung und Aufladung (mittels ATL) umgestellt.
Oder täusche ich mich?
 
Hallo Allezusammen,

vielen dank für die ausführliche erläuterung!
Vor allem für den "historischen" beitrag von Otfried - war echt lustig zu lesen!

Viele Grüße,
 
Hallo,

in einem ausführlichen Beitrag in der ams zu den damals neuen DCX V6-Motoren stand u.a., dass sich DCX bei diesen Motoren für die 3-Ventiltechnik entschieden hat, weil sie den besten Kompromiss aus schnellem Gaswechsel und Aufwärmung des Abgasstranges = Kat bietet.

2-Ventiler bieten weniger Gasdurchsatz, 4-Ventiler (oder noch mehr) bieten zwar schnellen Gaswechsel, aber das Abgas steigert nach dem Kaltstart langsamer seine Temperatur, der Kat springt später an.

Gruß
JackF
 
Hallo George,

die Turbomotoren des W 221 werden bereits im W 220/C 215/R 230 eingebaut: M 275.950/.951 ;)
 
hmm.... ????

Also ich war eigentlich immer der Meinung das MB bei den V-Motoren 3-Ventiler gebaut hatt weil Sie sonst zuwenig platz für dei 2 Zündkerzen hätten. Und nur durch die 2 zündkerzen ist doch die ionenstrommessung und die Damit verbundene individuelle Stärke der Zündung bzw Nachzündung der einzelnen Zündkerzen möglich. Mir war auch bekannt das die neuen V-Motoren allesamt 4 Ventiler werden solllen, wie das dann mit dem Platzproblem gelöst sein wird wird sich ja dann zeigen, aber ausgehend davon das bei Direkteinspritzung auch noch ein Einspritventil im Kopf platz finden muß bin ich mal gespannt wie das dann aussieht. Werden mit sicherheit ziemlch kleine Ventile werden. Aber da die ja sowieso über kurz oder lang alle motoren auf turbo bzw kompressor umrüsten ist die größe der ventile ja nicht so entscheidend.

CorONas


P.S. wenn ich quatsch erzählt hab sag das mal bitte einer!!
 
Hallo CorONas,

die Umstellung auf die 3 Ventiltechnik hatte als Grund die schneller Erwärmung der Katalysatoren, um die Abgaswerte einzuhalten. Der M 119 hatte einen sehr hohen Gasdurchsatz mit "kaltem" Abgasstrom. Bei den DI Motoren wird der Kraftstoff nicht von oben, wie bei den DE OM injiziert, sondern seitlich in den Brennraum.
 
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