Kurvennutensteuerung

Die Kurvennutensteuerung stellt in ihrer in der Technikgeschichte zum Durchbruch gelangten Konstruktionsweise einen Ventilsteuerungsmechanismus zur Steuerung des Auslassventils eines Viertakt-Ottomotors dar.

Entwicklung der Kurvennutensteuerung

Daimler erhielt im August 1883 von der Firma Kurtz einen Motor geliefert, der nach den Unterlagen und Aufzeichnungen der Gießerei einen Zylinderdurchmesser von 42 Millimetern und einen Hub von 72 Millimetern hatte. Maybach und Daimler experimentierten ca. 5 Monate damit, bis der Motor zuverlässig arbeitete. Die Ventilsteuerung über eine Kurvenscheibe war neben der Glührohrzündung in diesem Prototyp neu. Gottlieb Daimler reichte diese Erfindung als Patentschrift zur "Regulierung der Geschwindigkeit des Motors durch Steuerung des Auslassventils" ein.

Das Prinzip des Patents beruhte auf die Steuerung des Ein- und Auslassventils im Zylinderkopf durch eine einzige Stange. Der Fuß dieser Stange läuft mit einem Bolzen in der Nut einer Steuerscheibe, die am Ende der Kurbelwelle sitzt. Zwei sich kreuzende Kurven beschreibt die in die Scheibe gefräste Nut, deren Bewegung der Bolzen abliest und als Bewegung parallel zum Zylinderhub an die Steuerstange weitergibt. Bei Drehzahlen bis 600/min gleitet der Bolzen während zweier Kurbelumdrehungen komplett durch die doppelte Kurve und öffnet entsprechend dem Viertaktprinzip Ein- und Auslassventile. Steigt die Drehzahl des Motors jedoch über diesen Wert hinaus an, verdrehen Fliehgewichte eine in der Kreuzung der beiden Nuten angeordnete Zunge. Diese lenkt den Läuferbolzen ab, sodass in der nächsten Kurbelumdrehung die Ventile geschlossen bleiben.

Für die Regelung der Drehzahl früherer Daimlermotoren war die Aussetzerregelung die Grundlage. In der letztendlich umgesetzten Form wurde nur noch das Auspuffventil mit der Kurvennutensteuerung betätigt, das Einlassventil wurde durch Unterdruck selber gesteuert. Auf diesen Entwicklungen und Erfahrungen beruhten schließlich viel weitere Innovationen, die Daimler und Maybach realisierten. Sie führten u. a. 1886 zur Motorkutsche.

Durch einen Großbrand 1903 im Cannstatter DMG-Werk wurde der Originalmotor zerstört, so dass er später nur aus den Aufzeichnungen der Erfinder und den Büchern der Gießerei rekonstruiert wurde.

Siehe auch

• Nockenwelle