- Ventilüberschneidung
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Die Ventilüberschneidung tritt beim Viertaktmotor gegen Ende des 4. Taktes beim Ausstoßen des Abgases auf und dauert in den 1. Takt des Ansaugens fort. Das Einlassventil öffnet bereits, noch bevor das Auslass-Ventil ganz geschlossen ist. Dadurch wird von der beschleunigten Abgas-Säule im Abgaskrümmer frisches Kraftstoff-Luft-Gemisch in den Verbrennungsraum gesaugt und ein Verbleiben von Abgasresten im Brennraum verringert. Sie wird speziell bei 4-Takt-Saugmotoren verwendet.
Die Ventilüberschneidung ist konstruktives Ergebnis der Auslegung der Nockenwelle(n), sie ist abhängig von der Ventilgeometrie, den Platzverhältnissen im Zylinderkopf, vom Ventilspiel und der Art der Ventiltriebsteuerung.
Bei Hochleistungsmotoren öffnet das Auslassventil bereits vor Erreichen des unteren Totpunkts, dadurch wird die Gassäule frühzeitig entspannt, so dass die anschließende Aufwärtsbewegung des Kolbens nicht so stark gebremst wird. Während dieser Aufwärtsbewegung öffnet sich dann auch das Einlassventil, so dass jetzt beide gleichzeitig geöffnet sind. Da das Gasgemisch allerdings schon stark Richtung Auslassventil beschleunigt wurde, wird keine Luft aus dem Einlassventil zurückgedrückt, sondern, auch begünstigt durch eine große Ventilbeschleunigung, die zusätzlich Luft mitreißt, findet ein Spülvorgang statt. Das Auslassventil schließt idealerweise dann, wenn die Luftsäule zum Stehen kommt. Das Einlassventil bleibt ebenfalls geöffnet, bis die Luftsäule, die durch die Abwärtsbewegung des Kolbens angesaugt wurde, zum Stehen kommt. Da die Luft bei hohen Drehzahlen gewissermaßen träge ist, verdichtet sie sich jetzt selbst, gegen den sich schon wieder aufwärtsbewegenden Kolben. Diese zusätzliche Verdichtung bewirkt eine bessere Befüllung und dadurch eine Leistungssteigerung gegenüber Motoren ohne Ventilüberschneidung von bis zu 50 %. Durch die Ventilüberschneidung wird das Auslassventil ebenfalls etwas gekühlt, weil die Abgase eine Temperatur von ca. 900° C haben.
Literatur
- Richard van Basshuysen, Fred Schäfer: Handbuch Verbrennungsmotor Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven. 3. Auflage, Friedrich Vieweg & Sohn Verlag/GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden, 2005, ISBN 3-528-23933-6
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