Motorbauarten V Motor?

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Vorteile bietet ein V-Motor im PKW erst ab min.6 Zylindern, weil er kürzer ist als ein 6-Zylinder in Reihenbauweise (wie typischerweise BMW), wodurch er Voraussetzung ist für die quer liegende Einbaulage im frontgetriebenen Auto, was allerdings eher selten ist, so z.B. beim Opel Vectra V6, siehe 6:20:

https://www.youtube.com/watch?v=3yyYfEciF0M

Oder auch der Ford Mondeo ST220:

https://www.youtube.com/watch?v=4flwTH4tES8

V6 haben gegenüber einem Reihensechszylinder eine einfachere Kurbelwelle (nur 3 Kurbelzapfen statt 6) und sogar als ein Vierzylinder (nur 3 Kurbelzapfen statt 4), jedoch einen schlechteren Massenausgleich als ein Reihensechszylinder (d.h. Vibrationen). Dafür sind Zylinderkopf und Ventiltrieb doppelt erforderlich. Bei anspruchlosen Motoren mit zentraler Nockenwelle und Betätigung der Ventile über Stößelstangen war dies kein grosses Problem.

Die Firma Ford konnte daher auf dem europäischen Markt in den 60er/70er/80er Jahren bereits ab 2.0l günstige und ungewöhnlich haltbare V6 verkaufen wo die gesamte Konkurrenz nur Vierzylinder anzubieten hatte.

Gleichteilestrategie ist keine neue Erfindung. Ford bediente beispielsweise die Hubraumklasse unterhalb 2 Liter mit einem V6, dem man 2 Zylinder entfernt hatte. Der so entstandene V4 ist im PKW-Bereich einzigartig (im Motorradbau gibt es ihn bei Aprilia: https://de.wikipedia.org/wiki/Aprilia_RSV4

Der 1.6l V4 im Ford Taunus, Granada und Transit bot keinerlei Vorteile gegenüber den üblichen Reihenvierzylindern, er drehte unwillig hoch, war laut und verbrauchte viel. Er war eine billige Einstiegsmotorisierung, deren Haupvorteil die Verwendung vieler Bauteile von den bereits marktüblichen V6 war.

Im deutschen Automobilbau besitzt der V6 kein grosses Marktvolumen mehr, er wurde weitgehend ersetzt durch leistungsstarke Turbo-aufgeladenen 4-Zylinder. Es gibt ihn noch z.B. bei VW/Audi als 3.0 TDi Diesel sowie bei Mercedes im Hochleistungs-Benziner und als Diesel. wo jedoch Benzin- und Diesel-Reihensechszylinder neu entwickelt wurden und die V6-Motoren vermutlich langfristig ersetzen, ausser möglicherweise aus Platzgründen in der C-Klasse wo am Wenigsten Einbauraum zur Verügung steht.

Bei 8-Zylindern hat sich der V-Motor universell durchgesetzt, obwohl es in den 40er Jahren durchaus 8-Zylinder-Reihenmotoren gab, z.B. bei Buick/USA. Für den V8 gilt prinzipiell das Gleiche wie für den V6: Bei einfacher Bauweise mit zentraler Nockenwelle und Betätigung der Ventile über Stößelstangen/Kipphebel kann ein solcher nicht Turbo-aufgeladener V8 überraschend günstig produziert werden, zumal in den riesigen Stückzahlen wie in den USA.

Jedoch ist der klassische Sauger-V8 aus Verbrauchsgründen sogar auf diesem klassischen Markt auf dem Rückzug. Zu hohe innere Reibung, zu hoher Verbrauch im Teillastbereich. Er wird durch immer noch recht großvolumige Turbo-aufgeladene V6 und R4 ersetzt werden, es gibt bereits einen Ford Mustang mit aufgeladenem Vierzylinder.

12-Zylinder sind fast generell V-Motoren, im LAMBORGHINI Miura, dem ersten Supersportwagen, war dieser quer zur Fahrtrichtung eingebaut, was die Kompaktheit der V-Bauweise verdeutlicht. Der Zylinderwinkel ist für gewöhnlich 60 Grad, im Ferrari 512 BBi z.B. jedoch 180° um einen möglichst niedrigen Schwerpunkt zu erreichen. Daher die Bezeichnung: 5 Liter Hubraum, 12 Zylinder, Berlinetta (Limousine), Boxer.

Obwohl es kein echter Boxer ist: Beim V-Motor liegen jeweils ein Pleuel von jeder Zylinderbank auf einem Kurbelwellenzapfen und bewegen sich gleichsinnig. Beim Boxer hat jeder Pleuel einen eigenen Kurbelzapfen, sie bewegen sich nicht gleichsinnig sondern gegeneinander (wie die Faustschläge zweier Boxer, daher der Name). Einen echten 12-Zylinder Boxer gab es als Rennmotor von Porsche:

https://www.google.com/search?q=Porsche+12-Zylinder&client=firefox-b&tbm=isch&source=iu&ictx=1&fir=sQlYeANpx1wsRM%253A%252CxiWMAheEcMAsYM%252C_&usg=AI4_-kT3pSvIoCmi6EzFVYRFPS_knQg-mw&sa=X&ved=2ahUKEwjM5PHL4oTfAhUMLlAKHfazDdoQ9QEwB3oECAMQDA#imgrc=C_FG0TWo8ZOIGM:

V6-Motoren baut man für gewöhnlich für einen guten Massenausgleich mit einem Zylinderwinkel von 60°. Es gibt jedoch Ausnahmen, wenn im Sportwagenbau eine flache Bauweise gefordert ist.

Eine Sonderform ist der PRV-V6, der Anfang der 70er Jahre zunächst als V8 entstand. Bedingt durch die Ölkrise 1973 wurde der verbrauchsintensive V8 als nicht mehr marktfähig angesehen und kurzerhand in einen V6 umgewandelt. Dabei behielt er auch den Zylinderwinkel des V8 von 90°, der bei V6 für unruhigen Motorlauf und Vibrationen sorgt:

https://www.autozeitung.de/prv-europa-v6-sechszylinder-91960.html

Im ultraflachen französischen Sportwagen ALPINE A310 und im legendären De Lorean ("Zurück in die Zukunft") war die flachere Bauweise durch den Zylinderwinkel 90° sogar von Vorteil, in luxuriösen Limousinen von Renault, Lancia, Peugeot, Volvo, Citroen war der unruhige Lauf durch die ungleichen Zündabstände jedoch völlig unerwünscht.

In der zweiten Hälfte seiner Bauzeit bekam der Motor daher eine sehr aufwendige Kurbelwelle mit Hubzapfenversatz, d.h. jeder Pleuel bekam seinen eigenen Zapfen, wodurch er endlich für standesgemässen Vortrieb sorgte. Zum Ende seiner Bauzeit lief der Motor als Turbo in der ALPINE A610 mit 265 Km/h zur Hochform auf.

Der Renault Safrane, eine unauffällige französische Limousine, wurde 1992 durch der PRV-Motor als Biturbo mit 262 PS zum ultimativen "Sleeper" ("Wolf im Schafspelz"), der mit 250 Km/h Höchstgeschwindigkeit komplette Baureihen von BMW und Mercedes von der linken Spur scheuchen konnte:

https://de.wikipedia.org/wiki/Renault_Safrane

Am Rande sollte man noch die Volkswagen VR5/VR6 Motoren erwähnen, die keine echten V-Motoren sind weil die Zylinder nur leicht unterschiedlich sind, sodass sie wie bei einem Reihenmotor in einer Zylinderbank untergebracht werden können:

https://de.wikipedia.org/wiki/VR-Motor

Ähnliches gab es bereits Anfang der 60er Jahre beim Lancia Fulvia, hier als V4:

https://de.wikipedia.org/wiki/Lancia_Fulvia

Durchgesetzt hat sich diese Motorbauart nicht, dafür scheint sie enormes Tuningpotential zu bieten, vermutlich auch dank des enorm steifen Motorblocks:

https://www.ebay.de/itm/202113742780

Ein Wort noch zum V8: Dieser wird bei allen Autos in Längsrichtung eingebaut. Immer? Nein...es ist wie bei Asterix...eine Ausnahme gibt es. Volvo meinte tatsächlich einen V8-Motor quer einbauen zu müssen! Yamaha machte es möglich:

https://www.youtube.com/watch?v=8Th4gSauR50

https://www.youtube.com/watch?v=8Th4gSauR50

dafür gibt es zig internetseiten mit animationen. ein v-motor ist flacher und breiter als ein reihenmotor.

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