Nockenwellenantrieb - Stirnrad

Wieso findet man kaum/gar nicht Stirnräder als Nockenwellenantrieb? Viele Rennmotoren (Formel 1, LMP1) nutzen auch den Strinradantrieb für die präzise Steuerung der Nockenwellen. Ich sähe darin nur Vorteiel (höhere Präzision in der Ventilsteuerung, Haltbarkeit). Trägheitsaspekte scheinen ja zu händeln sein, wenn der Stirnradantrieb in vielen Rennmotoren verwendet wird.
Wenn ich bedenke, dass man selbst mit Kettenenantrieb immer ein flaues gefühl hat, ob sie denn wirklich lange hält.

Du meinst Königswellenantrieb? In erster Linie ist der aufwändiger und teuerer als konventionelle Steuertriebe ohne dass dieser Aufwand für den Feld Wald Wiesenmotor in einem gesunden Verhältnis zu den erkauften Vorteilen stünden.

Königswellenantrieb ist zwar was anderes, im Prinzip hast du aber recht.
Stirnzahnräder sind da eigentlich total ungeeignet. Teuer, große Reibungsverluste, träge.
VW hatte den Antrieb ja mal in einem V10-TDI, da waren bestimmt 20 Zahnräder verbaut. Das lässt sich aber auch mit 3 Steuerketten lösen.

Mir fallen 3 Faktoren ein die dagegen sprechen:
die Kosten
die Masseträgheit
das laute Laufgeräusch.
Bei den alten OHV-Motoren war der geringe Abstand zw. Nockenwellen u. KW da praktisch, ich kenne diesen NW-Antrieb von LKW-Motoren.

Erinnere mich an Stirnräder im Ford-Gußkloßmotor . War auch nicht das Gelbe vom Ei . Diese ...tex-Zahnräder (Verdammt wie hießen die nochmal) wurden teilweise gegen lautere Aluzahnräder ausgetauscht , und war alles nicht für sehr lange .
Gruß Rostklopfer

Nach dem wir, meine Frau und ich, zwischen 1990 und 2010 in Folge 6 Franzosen (6-Zylinder-Motoren) über 1,72 Mio. Km ohne jegliche Probleme (wieder) mit den Steuerketten fuhren - so problemlos wie auch die meisten Autofahrer in den Nachkriegsmodellen bis in die 70er-Jahre hinein - scheint nicht die Steuerkette für ein flaues Gefühl verantwortlich zu sein, sondern das Unvermögen der Autobauer, WIEDER Steuerkettenantriebe zu bauen.

Wenn ich an einen reinen Stirnradantrieb denke und mir ausmale, was bei einem Langstreckenfahrzeug, das mind. 1/2 Mio. Km laufen soll, an Lagerschäden auftritt - da wechsle ich ja doch noch lieber diesen gesch..... Zahnriemen. Aber vielleicht hat es ja Citroen mit dem Zahnriemen, der im Ölbad läuft, geschafft.

Zitat:

@Spargel1 schrieb am 26. Februar 2016 um 10:15:14 Uhr:

da wechsle ich ja doch noch lieber diesen gesch..... Zahnriemen. Aber vielleicht hat es ja Citroen mit dem Zahnriemen, der im Ölbad läuft, geschafft.

Moderne Zahnriementriebe, egal ob trocken oder im Ölbad, werden normalerweise auf Motorlebensdauer ausgelegt. Die sind dann also eigentlich ohne Wechselintervall. Dabei heißt Motorlebensdauer aber auch "nur" 250tsd km.

Dazu kommt das die Massen der Zahnräder viel mehr wiegen als die einen ZR/Kette. Einen V Motor oder Boxer Motor mir Stirnräder ist echt schwer zu bauen. Das geht bei unten liegenden Nockenwellen natürlich leichter.
Im LKW Bereich haben wir noch Stirnräder.
Und die vielen Zahnräder richtig auszurichten war nicht gerade die Lieblingsbeschäftigung der Mechaniker.

Zitat:

@Provaider schrieb am 26. Februar 2016 um 10:30:15 Uhr:

Dazu kommt das die Massen der Zahnräder viel mehr wiegen als die einen ZR/Kette. Einen V Motor oder Boxer Motor mir Stirnräder ist echt schwer zu bauen. Das geht bei unten liegenden Nockenwellen natürlich leichter.
Im LKW Bereich haben wir noch Stirnräder.
Und die vielen Zahnräder richtig auszurichten war nicht gerade die Lieblingsbeschäftigung der Mechaniker.

Wenn der Strinradantrieb so träge ist, wieso wird der dann häufig in Rennmotoren, z. B. in der Formel 1 oder LMP1 verwendet?

Zitat:

@ExigeCup schrieb am 26. Februar 2016 um 11:06:27 Uhr:

Zitat:

@Provaider schrieb am 26. Februar 2016 um 10:30:15 Uhr:

Dazu kommt das die Massen der Zahnräder viel mehr wiegen als die einen ZR/Kette. Einen V Motor oder Boxer Motor mir Stirnräder ist echt schwer zu bauen. Das geht bei unten liegenden Nockenwellen natürlich leichter.
Im LKW Bereich haben wir noch Stirnräder.
Und die vielen Zahnräder richtig auszurichten war nicht gerade die Lieblingsbeschäftigung der Mechaniker.

Wenn der Strinradantrieb so träge ist, wieso wird der dann häufig in Rennmotoren, z. B. in der Formel 1 oder LMP1 verwendet?

ich habe mich lange nicht mit Rennmotoren beschäftigt. Haben die F1er keinen pneumatischen Ventiltrieb?

Ich geh mal davon aus das bei den Sportmotoren die Anzahl der Stirnräder wesentlich kleiner ist als bei einem Serienmotor.
https://www.youtube.com/watch?v=YfuNppz1GVc
Da kannst du die gefühlt 100 Räder begutachten.
Und das bei der F1 die Ventile aufgeschossen werden mit Druckluft war auch mein Infostand. Aber ganz ehrlich, das ist ja sowas von langweilig die Rennserie Damit befasse ich mich nicht mehr.

Zitat:

@rufus608 schrieb am 26. Februar 2016 um 11:14:08 Uhr:

Zitat:

@ExigeCup schrieb am 26. Februar 2016 um 11:06:27 Uhr:

Wenn der Strinradantrieb so träge ist, wieso wird der dann häufig in Rennmotoren, z. B. in der Formel 1 oder LMP1 verwendet?

ich habe mich lange nicht mit Rennmotoren beschäftigt. Haben die F1er keinen pneumatischen Ventiltrieb?

Das mit dem pneumatischen ventiltrieb bezieht sich auf die Ventilfedern. Diese werden obsolet und man hat weniger Massenkräfte. Dennoch wird der Ventiltrieb auch da über Nockenwellen gesteuert, und zwar mit Zahnrädern.

Ist halt nur aufwändig und teuer im vergleich zu Zahnriemen und Ketten. Man hat aber eine deutlich höhere Präzision in der ventilsteuerung und deutlich geringere Differenzdrehzahlen zwischen Kurbel- und Nockenwelle, die durch Schlupf entstehen können.

Von der mechanischen Zuverlässigkeit würde ich da lieber Zahnräder als Nockenwellenantrieb haben und dafür ein minimal schlechteres Ansprechverhalten des Motors in Kauf nehmen.

Zitat:

@Spargel1 schrieb am 26. Februar 2016 um 10:15:14 Uhr:

...scheint nicht die Steuerkette für ein flaues Gefühl verantwortlich zu sein, sondern das Unvermögen der Autobauer, WIEDER Steuerkettenantriebe zu bauen.

Genau das ist der Punkt!
Ich fahre mit dem M102 im 190er Benz ebenfalls völlig sorgenfrei und ohne auch nur den geringsten Ansatz eines flauen Gefühls in der Bauchgegend durch die Lande. Ein vernünftig konstruierter sowie dimensionierter Steuerkettentrieb ist in meinen Augen das Nonplusultra.

Zitat:

@Provaider schrieb am 26. Februar 2016 um 11:17:27 Uhr:

https://www.youtube.com/watch?v=YfuNppz1GVc
Da kannst du die gefühlt 100 Räder begutachten.

Sehr schönes Video....sowas wird heute nicht mehr so detailiert gemacht.
Der Rädertrieb ist aber schon Wahnsinn.... ...nicht schlecht.

Ich denke es ist vor allem eine Frage des Preises, sonst spricht nicht viel gegen Zahnräder.
LKW Motoren haben meines Wissens nach wie vor Zahnräder. Die sind allerdings mitunter auf der Schwungradseite angeordnet. Das hat den Grund dass dort die Drehschwingungen der Kurbelwelle am geringsten sind. Und in der Hinsicht, nämlich auf die "schlagende" Belastung durch Schwingungen, sind Zahnräder eher empfindlicher.
Was die Drehschwingung betrifft sind die elastischeren Ketten und Zahnriemen eher weniger empfindlich.
Dass man Steuerketten nicht zuverlässig machen kann ist natürlich auch nicht wahr. In der Großserie versucht man natürlich zu sparen und da sind es nicht nur die Steuerketten die Probleme machen können.

Zitat:

@gla schrieb am 26. Februar 2016 um 14:22:41 Uhr:

Ich denke es ist vor allem eine Frage des Preises, sonst spricht nicht viel gegen Zahnräder.
LKW Motoren haben meines Wissens nach wie vor Zahnräder.

U.a. deshalb, weil man über die Zwischenzahnräder auch Nebenverbraucher (Kompressor Druckluftbremse, Wasserpumpe, ...) gut versorgen kann. Das unvermeidbare Zahnspiel führt zu gewissen Rasselgeräuschen.

Bei PKWs wird die Nockenwelle selten über Stirnräder angetrieben. Der Leistungsbedarf ist so klein, dass auch eine Zahnkette oder sogar ein Zahnriemen die Aufgabe bewältigen kann. Diese sind zwar weniger robust, aber leise und billig.

Geräusche sind beim LKW weniger wichtig, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit (große Wartungsintervalle) sind viel wichtiger.