Motorschmierung

Aufgaben

Die Motorschmierung soll

  • eine Bewegung der gegeneinander gleitenden Flächen ermöglichen
  • den Abrieb verringern

Die zur Motorschmierung verwendeten Schmiermittel sollen

  • die Lagerstellen benetzen
  • an den Lagerwerkstoffen haften
  • möglichst niedrige Innenreibung aufweisen
  • gegenüber den Werkstoffen chemisch neutral sein
  • Lagerstellen vor Korrosion schützen

Häufig müssen sie zusätzlich

  • kühlen
  • Druck übertragen
  • Feinabdichten
  • Lagerstellen vor Schmutz und Wasser schützen

Reibung

Bewegen sich zwei Körper aufeinander, entsteht eine Reibung. Die gegenseitige Bewegung der beiden Körper kann durch Gleiten, Rollen oder Abwälzen erfolgen. Entsprechend unterscheidet man Gleitreibung, Rollreibung und Wälzreibung. Bei Viertaktmotoren mit Gleitlagern tritt in den Lagern Gleitreibung auf, bei kugel- oder rollengelagerten Zweitaktmotoren Rollreibung und in Getrieben und Hinterachsen Wälzreibung. Die Gleitreibung ist um so größer, je rauer die Oberflächen sind und je größer die äußere Kraft ist, die auf die beiden Körper wirkt.

Arten

  1. Festkörperreibung, auch trockene Reibung genannt
  2. Flüssigkeitsreibung, auch flüssig Reibung genannt
  3. Mischreibung, auch halbflüssige Reibung genannt

Festkörperreibung

Sie tritt bei unmittelbarer Berührung der beiden aufeinander gleitenden festen Körper auf. Dabei können örtlich sehr hohe Temperaturen auftreten, die zum Verschweißen der berührenden Teile führen. Durch die gegenseitige Bewegung werden die verschweißten Teile wieder losgerissen. Dieser Vorgang wiederholt sich fortwährend. Es kommt zum erhöhten Abrieb mit sehr hohen Lagertemperaturen. Dies führt am Ende zum „Fressen“ der beiden Gleitstellen mit völliger Zerstörung des Lagers.

Flüssigkeitsreibung

Hier berühren sich die beiden Körper überhaupt nicht mehr. Die Rauhigkeitsspitze der Gleitflächen werden durch eine tragende flüssige oder auch gasförmige Zwischenschicht vollständig getrennt. Es findet lediglich eine Reibung innerhalb der Flüssigkeit
oder des Gases statt. Die Flüssigkeitsreibung, die Wärmeentwicklung im Lager und der Lagerverschleiß sind sehr klein.

Nach Art des Druckaufbaus im Lager unterscheidet man

  • Hydronamische Schmierung
  • hydrostatische Schmierung

Bei der hydronamischen Schmierung entsteht der erforderliche Druck zum Tragen der Welle durch entsprechend hohe Gleitgeschwindigkeit. Dies ist die im Kraftfahrzeugbau übliche Schmierung. Bei der hydrostatischen Schmierung wird der Druck durch eine separate Pumpe vor Start des Motors aufgebaut.

Mischreibung

Hier tritt gleichzeitig an manchen Stellen trockene Reibung und an anderen flüssige Reibung auf. Es hat sich noch kein zusammenhängender Schmierfilm gebildet. Mischreibung kann bei langsamer Bewegung wie beim Anlaufen oder bei zu hoher Lagerbelastung auftreten.

Schmiersysteme siehe auch: Schmierung der Zweitakt-Ottomotoren

Arten

Je nach Einsatz des Schmiermittels unterscheidet man

  • Durchlaufschmierung
  • Umlaufschmierung

Folgende Schmiersysteme werden im Motorbau verwendet

  • Mischungsschmierung
  • Frischölschmierung

Mischungsschmierung

Sie ist die einfachste Schmierung. Das Öl wird dem Kraftstoff im Verhältnis 1:20 bis 1:100 zugemischt. Die Mischungsschmierung kann nur für Zweitakt-Vergasermotoren mit Kurbelgehäusespülung verwendet werden. Das dem Benzin beigemischte Öl wird in das Kurbelgehäuse mit angesaugt und schmiert dort die Lagerstellen. Der Ölnebel kann Reibungswärme nicht abführen. Deshalb werden Kurbelwellen- und Pleuellager der
Zweitakt-Vergasermotoren mit Mischungsschmierung stets als Wälzlager ausgeführt.
Das übrige Öl schmiert Zylinder und Kolben. Die Lagerstellen erhalten stets frisches, unverbrauchtes Öl. Das überschüssige Öl wird imVerbrennungsraum mitverbrannt und bildet z. T. die für Zweitaktmotoren typische blaue Rauchfahne am Auspuff. Aus diesem Grund muss die Auspuffanlage der Zweitaktmotoren öfter von Ölkohlen und Ölablagerungen gereinigt werden.

Frischölschmierung – Getrenntschmierung

Auch hier wird stets frisches, unverbrauchtes Öl zur Schmierung verwendet. Eine Ölpumpe saugt Frischöl aus einem besonderen Ölbehälter und fördert es zu den verschiedenen Schmierstellen. Jede Schmierstelle erhält nur so viel Öl, wie sie benötigt. Eine Kühlung der Lagerstellen ist infolge der geringeren Ölmengen nicht möglich. Bei Zweitaktmotoren und Kreiskolbenmotoren kann Schmieröl über eine Öldosierpumpe dem Kraftstoff vor
Eintritt in den Vergaser beigemischt werden. Die Fördermenge der Öldosierpumpe wird in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung des Vergasers reguliert.