Reihenmotor

Reihensechszylindermotor BMW M54B25

Reihenmotor ist die Bezeichnung für einen Verbrennungsmotor, dessen Zylinder hintereinander in Reihe stehen. Reihenmotoren sind die bei weitem am häufigsten verwendeten Bauformen bei Automobilen (Pkw) und häufig auch in Lastkraftwagen (Lkw) zu finden, sowie immer häufiger bei Motorrädern.

Varianten

Reihensechszylinder von BMW (zu Demonstrationszwecken z. T. aus Plexiglas)

In Pkws finden sich Reihenmotoren meist mit drei, vier oder sechs Zylindern (wobei letztere von V6-Motoren verdrängt werden), seltener auch mit zwei (Parallel-Twin) oder fünf und extrem selten auch mit acht, zehn oder zwölf Zylindern. Die Zählung der Zylinder beginnt an der Gegenseite der Kraftabgabe des Motors. Das gilt nicht für deutsche Schiffsmotoren und stationäre Motoren. Es gibt allerdings japanische und französische Hersteller, die auch an der Kupplungsseite zu zählen beginnen.

Bis zum 2. Weltkrieg gab es im Luxussegment zahlreiche Achtzylindermotoren in Reihenbauweise, z. B. die Mercedes-770-Baureihe. Der US-Hersteller Packard baute als letzte Marke bis in die 1950er Jahre Achtzylinder-Reihenmotoren.

Bei Lastkraftwagen trifft man meist Sechszylinder-Reihenmotoren an, kleinere Lkws besitzen manchmal auch nur vier Zylinder. Bei Motorrädern werden meist zwei und vier Zylinder, seltener drei und ganz selten sechs Zylinder eingesetzt. Bei Schiffsmotoren gibt es auch Triebwerke mit 4 bis 14 Zylindern in Reihe.

Reihenmotoren werden bei hinterradgetriebenen Automobilen mit Frontmotor längs eingebaut, bei Mittel- oder Heckmotorfahrzeugen auch quer. Bei frontgetriebenen Fahrzeugen sind sie meist quer zur Fahrtrichtung eingebaut. Bei großen, langen Motoren ist der Längseinbau in der Regel unumgänglich, so dass die Motoren auch bei Frontantrieb manchmal längs eingebaut werden. Die Audi-Modelle 80, 90, 100, A4 und A6 sind Beispiele dafür. Bei Motorrädern werden Reihenmotoren meist quer eingebaut. Längs eingebaute Reihenmotoren gab es in der Anfangszeit unter anderem bei Indian, Windhoff und Nimbus, in neuerer Zeit bei der BMW K 75 und K 100 und aktuell bei der Triumph Rocket III. In Lastwagen sind Reihenmotoren praktisch immer längs eingebaut.

Ein Nachteil des Längseinbaus ist der erhöhte Platzbedarf im Motorraum. Vorteilhaft ist aber der Umstand, dass die Reaktionsmomente des Motors bei Lastwechseln dann nicht die Nickbewegungen der Karosserie unterstützen, die durch die Abbremsung und Beschleunigung des Fahrzeugs entstehen, sondern senkrecht dazu liegen, was den Fahrkomfort merklich erhöht.

Vorteile

• einfacher Aufbau
• bei Viertaktmotoren mit gerader Zylinderzahl $\ge 6$ können mit einer längssymmetrischen Kurbelwelle nahezu sämtliche Kräfte und Momente Erster und Zweiter Ordnung maschinendynamisch ausgeglichen werden.
• relativ kostengünstig zu produzieren
• auch mit Luftkühlung einfach realisierbar
• auf der Basis einer Grundkonstruktion sind Varianten von einem bis sechs Zylindern möglich (vgl. Deutz 912) – Modularisierung der Zylinder und Zylinderköpfe (Deutz-typische Bauart)

Nachteile

• erhöhter Platzbedarf im Motorraum bei Längseinbau sowie bei der längeren Sechszylinder-Version
• bei sechs oder mehr Zylindern sind die Drehschwingungen der Kurbelwelle schwieriger beherrschbar
• bei den sehr verbreiteten R4-Viertaktmotoren sind die freien Massenkräfte zweiter Ordnung nicht ausgeglichen. Dagegen kann ein Lanchester-Ausgleich verwendet werden.

Literatur

• Jan Trommelmans: Das Auto und seine Technik. 1. Auflage, Motorbuchverlag, Stuttgart, 1992, ISBN 3-613-01288-X
• Peter Gerigk, Detlev Bruhn, Dietmar Danner: Kraftfahrzeugtechnik. 3. Auflage, Westermann Schulbuchverlag GmbH, Braunschweig, 2000, ISBN 3-14-221500-X

Weblinks

 Commons: Reihenmotor – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• interaktiver Reihenmotor
• über die Laufruhe verschiedener Motorkonzepte
• Massenausgleich und Laufruhe von Hubkolbenmotoren (Animiert)

Bauweisen von Verbrennungsmotoren

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