Aufgabe

Er soll die Ventile zum richtigen Zeitpunkt um einen definierten Weg öffnen und nach einer vorher exakt festgelegten Zeit mit einer bestimmten Geschwindigkeit wieder schließen.

Funktion

Nocken steuern ein oder mehrere Ventile. Der Verlauf, Hub und die Geschwindigkeit der Nocken steuern exakt deren Öffnungszeiten in Grad Kurbelwinkel und damit das Betriebsverhalten des Motors in den einzelnen Drehzahlbereichen. Außer bei der Direktsteuerung über Tassenstößel kann der Ventilhub durch ein Übersetzungsverhältnis am Kipp- oder Schlepphebel noch verändert werden. In der Regel bewirkt die Ventilfeder das Schließen des Ventils, wenn die Nockenbahn dies zulässt. Hier bilden nur mechanische Zwangssteuerungen eine Ausnahme. Steile Nocken (2. Bild) werden stärker beansprucht und ermöglichen früheres, evtl. schnelleres Öffnen und späteres, evtl. rascheres Schließen.

Der Nocken kann auch unsymmetrisch gestaltet werden. Bild 3 zeigt einen Normalnocken, dessen auflaufende Bahn anders als die ablaufende verläuft. Wenn wir hier eine Drehung im Uhrzeigersinn annehmen, dann gibt das Diagramm in Bild 4 dessen Ventilhub wider. Dieses Diagramm beantwortet auch die Frage nach der häufig bei Sport-Nockenwellen angegebenen Gradzahl. So hält ein 300°-Nocken das Ventil über 300°-Kurbelwinkel offen. Wenn es als Einlassventil z.B. 50° vor OT öffnet, schließt es 70° nach UT, also immer bezogen auf die Kurbelwelle. Man kann schon ahnen, dass ein solcher Motor im unteren Drehzahlbereich nicht optimal läuft ... 06/08