In unserem Forum wurde kürzlich die Frage aufgeworfen, warum ein Sechszylinder-Reihenmotor in einer gehobenen Limousine die bessere Wahl gegenüber einem V6-Motor ist. In diesem Artikel werden wir diese Frage ausführlich behandeln und die Vorzüge beider Motorenkonstruktionen erläutern.
Der Sechszylinder-Reihenmotor
Ein Sechszylinder-Reihenmotor besteht im Wesentlichen aus zwei spiegelbildlich angeordneten Dreizylinder-Motoren. Bevor wir uns näher mit dem Sechszylinder-Reihenmotor beschäftigen, möchten wir zunächst einen Blick auf den Dreizylinder-Reihenmotor werfen.
Beim Dreizylinder-Reihenmotor erfolgen die Zündungen in einem Abstand von 240 Grad. Betrachtet man die Kurbelwelle von vorne, ergibt sich eine sternförmige Projektion. Dadurch befindet sich der Schwerpunkt des Motors immer in der Mitte und es treten zunächst keine Vibrationen auf. Allerdings sind die Kolben nicht in einer Ebene angeordnet, sondern hintereinander. Während der vordere Kolben eine Aufwärtskraft erzeugt, erzeugen der Kolben und die Pleuelstange im hinteren Zylinder eine entgegengesetzte Abwärtskraft. Da diese Kräfte an verschiedenen Positionen der Kurbelwelle angreifen, vibriert der Motor nur an den Enden. Der mittlere Zylinder befindet sich stets im ruhenden Zentrum und stellt den Drehpunkt der Vibrationen dar.
Wie bereits erwähnt, kann der Sechszylinder-Reihenmotor als eine Verdopplung des Dreizylinder-Motors betrachtet werden. Dadurch entstehen jedoch zwei Schwingungen um die Zylinder 2 und 5 als Mittelpunkte. Aufgrund der Spiegelung heben sich diese Schwingungen jedoch gegenseitig auf, wodurch keine Vibrationen an den Motorenden auftreten. Da der Aufbau der Kurbelwelle trotz Spiegelung dem des Dreizylinder-Motors entspricht, ändert sich auch der Schwerpunkt des Motors nicht. Dadurch entstehen weder freie Kräfte in vertikaler noch in seitlicher Richtung. Diese Eigenschaften machen den Sechszylinder-Reihenmotor zu einem besonders ruhig laufenden Motor.
Der V6-Motor
Der V6-Motor nimmt unter den V-Motoren eine Sonderstellung ein. Normalerweise befinden sich auf einer Kurbelwellenlagerung jeweils zwei Kolben, einer für jede Zylinderbank (siehe meinen Artikel zum V8-Motor). Der ideale Bankwinkel für einen V6-Motor beträgt 120 Grad, was jedoch zu einer breiten Bauweise führt und oft nicht in bestehende Motorenfamilien passt. Aus diesem Grund wird der V6-Motor häufig mit einem Bankwinkel von 90 Grad ausgeführt. Um die daraus resultierende ungleichmäßige Zündfolge und die dadurch entstehenden Vibrationen zwischen den Zylinderbänken auszugleichen, muss der “falsche” Bankwinkel durch eine Teilung der Hubzapfen an der Kurbelwelle kompensiert werden. Bei einem V6-Motor mit einem Bankwinkel von 90 Grad beträgt der Versatz 30 Grad.
Wie bei den Dreizylinder-Motoren treten auch bei V6-Motoren Vibrationen an den Enden auf. Da an der Kurbelwelle keine Spiegelsymmetrie vorhanden ist, um die Vibrationen auszulöschen, wird eine Ausgleichswelle benötigt. Im Vergleich zum Sechszylinder-Reihenmotor sind V6-Motoren daher weniger laufruhig, obwohl sie dieselbe Anzahl von Zylindern haben. Hinzu kommt die doppelte Anzahl an Nockenwellen, was zu einer höheren Reibung, einem niedrigeren Wirkungsgrad und höheren Produktionskosten führt. Dennoch haben V6-Motoren einen entscheidenden Vorteil: Sie benötigen weniger Platz in Bezug auf ihre Länge, was insbesondere bei einer Anordnung vor der Vorderachse wichtig ist.
Das waren die Vorzüge eines Sechszylinder-Reihenmotors und eines V6-Motors. Jede Motorenkonstruktion hat ihre eigenen Stärken und Schwächen. Die Wahl hängt letztendlich von den individuellen Anforderungen und Vorlieben ab.
