V-Motor

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V-Motor eines NSU-Motorrades mit ioe-Ventilanordnung

V2-Motor eines Steherrennen-Motorrades

Der V-Motor ist eine Bauform des Verbrennungsmotors.

Die Zylinder sind dabei in zwei Reihen ("Zylinderbänke") um Winkel zwischen 15° (Sonderfall VR-Motor von VW) und 180° (z. B. Ferrari), üblicherweise 45° bis 90° zueinander geneigt, und die einzelnen einander gegenüber liegenden Zylinder etwas versetzt. Die beliebtesten Winkel sind 60° für V6- und V12-Motoren sowie 90° für V2-, V4- und V8-Motoren.

Bei V-Motoren können die Pleuel der zusammengehörenden Zylinderpaare an derselben Kurbelwellenkröpfung (dies ist der Normalfall) oder an um die Kurbelwellenmitte gegeneinander gedrehten unterschiedlichen Kröpfungen (dies ist der Sonderfall) angelenkt sein.

V-Motoren mit dem ungewöhnlichen Zylinderwinkel von 170° haben die Zündapp-Motorradmodelle KS 600 und KS 601. Erreicht der Zylinderwinkel im Grenzfall 180°, spricht man von einem 180°-V-Motor, nicht zu verwechseln mit einem Boxermotor, bei dem jedes Kolben-Pleuel auf einem separatem Hubzapfen sitzt.

[Bearbeiten] Vor- und Nachteile

Einer der hauptsächlichen Vorteile des V-Motors ist seine geringe Baulänge und die halbierte Anzahl an Kurbelwellenkröpfungen - falls es sich um den Normalfall (s. o.) handelt - im Vergleich zum Reihenmotor. Ein V12 mit einer sechsfach gekröpften Kurbelwelle ist nur unwesentlich länger als ein Reihenmotor mit sechs Zylindern. Nachteilig sind die auftretenden Massekräfte der oszillierenden Massen, vor allem bei Zylinderbankwinkeln unter 90° und bei geringen Zylinderanzahlen.

In Personenkraftwagen sind Vibrationen und der rauhere Klang von V-Motoren als Nachteil zu werten. Oft werden in PKW V6-Motoren nur deshalb anstatt Reihenmotoren eingesetzt, weil sie kürzer sind und nicht so hoch bauen. Bei steigender Zylinderzahl gleichen sich die Massekräfte einzelner gegenüberliegender Zylinderpaare teilweise durch jene der anderen Zylinderpaare aus, so dass dieser Nachteil weniger ausgeprägt ist als bei geringeren Zylinderzahlen.

Berühmt wurde der V-Motor auch in den amerikanischen Muscle Cars (z.B. Ford Mustang) und den charakterstarken Motorrädern von Ducati, Moto Guzzi und natürlich Harley-Davidson.

[Bearbeiten] Bezeichnungen

Oft wird zur Angabe der Zylinderanordnung eine Kurzschreibweise der Form "V6" benutzt. Hier steht "V" für die Bauform des Motors, "6" für die Anzahl der Zylinder. Üblich sind V12-, V10-, V8-, V6-, V5- und auch V4-Motoren in PKWs, V2- und (seltener) V4-Motoren bei Motorrädern (z.B. Yamaha V-Max, Honda VFR 750 R, Ducati Desmosedici).

[Bearbeiten] Unterschied 180°-V-Motor - Boxermotor

Prinzipskizze Boxer - V180°

Die Pleuel gegenüberliegender Kolben sind beim 180°-V-Motor an derselben Kröpfung angelenkt, beim Boxermotor an zwei um 180° versetzten Kröpfungen.
Ein 180°-V12, wie im Ferrari Testarossa hat also sechs Kurbelwellenkröpfungen, ein echter 12-Zylinder-Boxermotor (B12) hat zwölf, und man spricht nicht mehr von einem V-Motor.

Bei einem 180°-V-Motor bewegen sich jeweils zwei gegenüberliegende Kolben im Motor immer gleichzeitig nach links oder rechts, die Massenkräfte addieren sich. Beim Boxermotor bewegen sie sich stets aufeinander zu oder voneinander weg, die Massenkräfte heben sich auf. Siehe auch die Prinzipskizze, in der das Boxermaschinenprinzip auf der linken Seite zu finden ist. Dargestellt sind die Kurbeltriebe zweier 6-Zylinder-Motoren.

Ob ein Konstrukteur 180°-V-Motor oder Boxermotor wählt, ist auch von 2-Takt- oder 4-Takt-Verfahren abhängig.

Eine Animation, bei welcher man die Anordnung der Zylinder gut sehen kann: auf MPG V12 Animation klicken