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1. Teil - Motor / 2. Teil - Fahrwerk / 3. Teil - Rostbildung und -vermeidung

In dieser Rubrik möchte ich die 2CV-Technik näher erläutern. Zur Zeit ist hier nur eine Baustelle vorzufinden, aber ich bemühe mich diese Seiten schnellstmöglich mit Informationen zu füllen.
Neben der Motorentechnik, mit der ich beginne, sollen hier das Entenfahrwerk und die Rostentstehung sowie -vermeidung zum Thema gemacht werden. Denn wer seine Ente versteht, behandelt sie auch richtig.

Der Boxermotor im 2 CV

Animiertes Bild eines 4-Takt Boxermotors
Schematisierte Animation des 2CV-Motors. Die Ansicht ist hier von vorne gewählt, wodurch nur das Auslaßventil zu sehen ist. Das Zusammenspiel von Nockenwelle, Stößelstangen und Kipphebel, sowie die Funktion des Flatterventils im Öleinfüllstuzen ist hier gut zu sehen. Die Ansicht von oben auf den Motor mit beiden Ventilen folgt...

Oberer Totpunkt
Oberer Totpunkt beim Boxermotor
(1) Kurbelwelle - (2) Nockenwelle - (3) Stößelstange - (4) Kipphebel - (5) Auslassventil
(6) Zündkerze - (7) Kolbenringe - (8) Kolben - (9) Pleuelstange - (10) Flatterventil im Öleinfüllstuzen

Der 2CV verfügte in allen Modellvarianten über einen luftgekühlten Boxermotor. Bei dieser Motorenbauweise sind die Zylinder um 180Grad gegeneinander verdreht angeordnet. Dadurch sind diese Agregate sehr flach, allerdings auch sehr breit in ihren Abmessungen. Carl Benz erfand diesen Motor bereits im Jahr 1897 und bezeichnete ihn als 'Contra-Motor', da sich die beiden Zylinder einander gegenüber befinden. Aufgrund der gegenläufigen Bewegung der Kolben verfügt der Motor über eine sehr große Laufruhe.

Das Viertakt-Prinzip




1. Takt
Während der Abwärtsbewegung des Kolbens öffnet sich das Einlassventil und ein Gemisch aus Luft und Benzindämpfen strömt in den Zylinderraum.


2. Takt
Das Einlassventil wird geschlossen und der Kolben komprimiert während der Aufwärtsbewegung das Gasgemisch.


3. Takt
Mit Hilfe eines Zündfunkens, den man zwischen zwei Elektroden der Zündkerze erzeugt, wird das Gasgemisch entzündet. Die Verbrennung beginnt daher an der Zündkerze und breitet sich von hier in dem gesamten Brennraum aus. Da diese Verbrennung nicht in Nullkommanix erfolgt, generiert man den Zündfunken bereits kurz vor dem Erreichen des oberen Totpunktes. Somit steht der maximale Druck beim Erreichen dieses Punktes an und der Kolben wird in die Abwärtsbewegung gezwungen. Daher spricht man hier auch vom Arbeitstakt.


4. Takt
Das Auslassventil öffnet sich und die heißen Verbrennungsgase werden bei der folgenden Aufwärtsbewegung in den Auspuff gedrückt. Da der Druck beim Erreichen des unteren Totpunktes noch nicht dem Umgebungsdruck der Atmosphäre entspricht, strömt das Gas mit einer sehr hohen Geschwindigkeit aus dem Zylinderraum, was sich durch einen lauten Knall bemerkbar macht. Dieses Geräusch gilt es durch ein Schalldämpfungssystem zu vermindern, was beim 2CV nicht allzu perfekt funktioniert (moderne Autos sind wesendlich leiser).

Die Umsetzung beim 2CV


Beim 2CV zünden die beiden Zylinder nacheinander, d.h. wenn der linke Zylinder sich im Arbeitstakt befindet, strömt in den rechten Zylinder frisches Benzin-Luft-Gemisch und umgekehrt. Um auf einen Verteiler verzichten zu können, wird der Zündimpuls bei jedem Erreichen des oberen Totpunktes an beide Zünkerzen geleitet. Wird dadurch in dem einen Zylinder das Gasgemisch gezündet, verpufft dieser nahezu wirkungslos im verbrannten Gemisch des anderen Zylinders.
Die Ventile werden durch die Nockenwelle geöffnet, die wiederum über zwei Zahnräder durch die Kurbelwelle angetrieben wird. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Nockenwelle ist halb so groß wie die der Kurbelwelle. Die Bewegung der Nocke (=Ausbeulung der Welle) wird über die Stößelstangen und den Kipphebel auf die Ventile übertragen. Als Ventilspiel wird dabei der nötige Luftspalt zwischen Kipphebel (4) und Ventiloberkante (5) bezeichnet. Dieser Spalt ist beim kalten Motor einzustellen. Durch die Erwärmung des Motors beim Betrieb ändert sich dieses Maß. Das Schließen der Ventile erfolgt durch eine Spiralfeder. Moderne Motoren verzichten fast durchgehend auf die Verwendung von Stößelstangen. Stattdessen wird die Nockenwelle so verbaut, dass diese direkt auf die Ventile drückt. Der Antrieb der Nockenwelle erfolgt dann mit einem Steuerriemen.
Während der Abwärtsbewegung der beiden Kolben würde im Kurbelwellengehäuse ein Überdruck entstehen, der das im Motor befindliche Öl aus den Lagerdichtungen herausdrücken würde. Damit das nicht eintritt, besitzt der 2CV im Öleinfüllstuzen ein Flatterventil (10), das sich in dieser Phase der Motorbewegung öffnet, sobald sich hier ein leichter Überdruck bildet und somit Luft aus dem Motorinneren herauslässt. In der Aufwärtsbewegung entsteht ein Unterdruck im Kurbelwellengehäuse, der dieses Ventil wieder schließt. Im Gehäuse des Motor wird dadurch im Betrieb ein leichter Unterdruck aufrechterhalten.

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