Achtzylindermotor
Als Achtzylinder bezeichnet man eine Bauart von Hubkolben-Motoren.
Bauarten
Der Achtzylinder wird vor allem als Verbrennungsmotor hergestellt. Er kann als Otto- oder als Dieselmotor ausgelegt sein. Heute wird er zumeist als V-Motor gebaut. Selten geworden sind Boxermotoren und, wegen der Baulänge, Reihenmotoren. Achtzylinder gibt es auch als Dampfmotoren.
Anwendungen
Der Achtzylinderverbrennungsmotor wird am häufigsten als Antrieb von Lastkraftwagen, von Personenkraftwagen der Oberklasse sowie von Sportwagen eingesetzt. Daneben dient er dem Antrieb von Schienenfahrzeugen, leichten Flugzeugen (Boxermotoren US-amerikanischer Bauart), Schiffen (als Reihenmotor) sowie als stationärer Kraftwerksmotor. Achtzylinderdampfmotoren wurden vor allem als Schiffsmotoren eingesetzt.
Automobilbau
Im Automobilbau ist der Achtzylinderverbrennungsmotor fast immer wassergekühlt. Luftgekühlte Modelle (z.B. von Škoda) waren Ausnahmen. Achtzylinder-Reihenmotoren besitzen vor allem als Ottomotoren eine exzellente Laufruhe, da die freien Massenkräfte erster und zweiter Ordnung wie schon beim Sechszylinder-Reihenmotor ausbalanciert sind. Zusätzlich sind die Zündabstände geringer. Kurbelwellen von Reihenmotoren haben jedoch wegen ihrer Länge Probleme mit Drehschwingungen und dem zu übertragenden Drehmoment. Im Automobilbau wurden Achtzylinder-Reihenmotoren daher nur in den 1920er und 1930er Jahren für Luxusfahrzeuge gefertigt und leisteten gewöhnlich weniger als 200 PS.
Die übliche Form von V8-Motoren ist der sogenannte Crossplane-V8, der eine um jeweils 90 Grad gekröpfte Kurbelwelle aufweist. Er besitzt mit geeigneten Gegengewichten an der Kurbelwelle einen vollkommenen Ausgleich von freien Massenkräften und -momenten erster und zweiter Ordnung. Zwar ist der Zündabstand insgesamt gleichmäßig, doch nicht innerhalb einer Zylinderbank. In Verbindung mit zwei unterschiedlichen Abgasanlagen führt dies zum "sonoren" und "brabbelnden" Klang der typischen V8-Motoren US-amerikanischer Hersteller, aber auch moderner deutscher V8-Motoren. Der Crossplane-V8 ist als typischer "Cruiser-Motor" sehr laufruhig, für hohe Drehzahlen jedoch nicht geeignet.
Seltener ist der hauptsächlich in Hochleistungssportwagen (Ferrari F430, Lotus Esprit V8) verbaute Flatplane-V8 mit einer um 180 Grad gekröpften Kurbelwelle. Die Zündfolge innerhalb einer Zylinderbank ist regelmäßig. Damit sind weniger Gegengewichte an der Kurbelwelle erforderlich, und es können hohe Drehzahlen erreicht werden. Die Laufruhe ist jedoch schlechter, da Massenkräfte zweiter Ordnung auftreten.
Jede V-Achtzylinder-Kurbelwelle ist beim Schmiedevorgang zunächst "flat"; die Crossplane-Bauform mit 90 Grad versetzten Hubzapfen entsteht durch einen nachfolgenden, aufwendigen Twist-Vorgang, bei dem in einer weiteren Gesenkvorrichtung zwei der vier V-Kröpfungen aus der Schmiedeebene bei noch rotglühender Schmiedehitze herausgepresst bzw. verdreht werden. Eine Crossplane-Kurbelwelle ist somit teurer herzustellen.
Literatur
- Peter Gerigk, Detlev Bruhn, Dietmar Danner: Kraftfahrzeugtechnik. 3. Auflage, Westermann Schulbuchverlag GmbH, Braunschweig, 2000, ISBN 3-14-221500-X
- Max Bohner, Richard Fischer, Rolf Gscheidle: Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik. 27.Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten, 2001, ISBN 3-8085-2067-1
