Motorschmierung: Wer gut schmiert...

Motorschmierung: Wer gut schmiert...

Wer gut schmiert, der gut fährt - das ist nicht erst seit Watergate so. Im Motor geht die Schmierung allerdings mit rechten Dingen zu.

In den Kindertagen der motorisierten Fortbewegung war die Schmierung im wahrsten Sinne des Wortes ein herber Verlust. Denn das Öl, das aus kleinen Vorratsbehältern mit der Schwerkraft auf die Lagerstellen tropfte, war ein für alle Mal verloren: Es landete am Ende auf der Straße.
Weniger aus Sorge um die Umwelt als aus Sparsamkeit entwickelten die Hersteller bald geschlossene Kreisläufe - Verlustschmierungen gab es aber noch bis weit in die dreißiger Jahre. Die beförderten den Schmierstoff allerdings schon mit einer Pumpe an die meisten Reibungspunkte.
Das Beispiel mit den Tropfölern zeigt aber sehr deutlich einen anderen Aspekt der Ölversorgung: Es kommt nicht auf den Druck an, mit dem das Öl zu den Lagern gelangt. Wichtig ist der Druck, der im Lager entsteht. Dieser hydrodynamische Druck ist es, der dafür sorgt, dass sich die Kurbelwelle völlig berührungsfrei in ihren Gleitlagern dreht. Er entsteht durch die Hafteigenschaften des Öls an den mikroskopisch rauen Oberflächen der Welle und des Lagers.

Schmierungsvarianten

Eine ständige Ölversorgung ist natürlich trotzdem wichtig, damit dieser Druck nicht aus Ölmangel zusammenbricht. Als zuverlässigste Variante hat sich im Lauf der Entwicklung die Druckumlaufschmierung erwiesen, die im großen Bild oben dargestellt ist.
Grundvoraussetzung für dieses System ist die hohl gebohrte Kurbelwelle, durch die das Öl hindurch gepumpt wird. So gelangt es an die Haupt- und Pleuellager der Kurbelwelle und über eine Steigleitung in die ebenfalls hohl gebohrte Nockenwelle mit ihren Schlepphebeln (für diesen Bereich ist ein gesunder Öldruck übrigens sehr wohl wichtig).
Durch einen Rücklaufschacht läuft das Öl dann vom Zylinderkopf wieder zurück in die Ölwanne, wo die Ölpumpe das Spiel aufs Neue beginnt. Ausgerechnet die thermisch hoch belasteten Kolben werden nicht direkt geschmiert. Sie sind darauf angewiesen, dass sich herumgeschleudertes Öl und Öldämpfe an den heißen Zylinderwänden niederschlagen. Dabei übernimmt das Öl nicht nur Schmierungsaufgaben, es führt auch einen großen Teil der Reibungswärme ab.

Apropos herumschleudern: Bei der Tauch- oder Schleuderschmierung kommt dem herumfliegenden Öl besondere Bedeutung zu, denn lediglich die Pleuellager werden aus einem konstanten Ölvorrat unterhalb der Kurbelwelle direkt versorgt, indem sie einfach immer wieder hineintauchen.

Es geht aber auch ganz ohne Ölwanne, wie die Trockensumpfschmierung beweist. Hier liegt ein besonders großer Ölvorrat außerhalb des Motors, wo er besser gekühlt werden kann. Durch den Verzicht auf die Ölwanne lässt sich das Triebwerk deutlich tiefer ins Fahrwerk einbauen, was besonders bei Motorrädern wichtig ist, aber auch bei sportlichen Automobilen.