Schiebermotor

Aufgeschnittener Schiebermotor Bristol Perseus

Der Schiebermotor ist eine besondere Bauart eines Zwei- oder Viertakt-Verbrennungsmotors, der nicht über Ein- und Auslassventile gesteuert wird.

Der Schiebermotor wurde in Chicago von Charles Yale Knight (1868 - 1940) ab 1903 entwickelt, 1907 serienreif fertiggestellt und 1908 patentiert. Knight ließ sich dabei vom Prinzip der Schiebersteuerung von Dampfmaschinen führen.

Sowohl die Zündgemischzuführung als auch die Abgasabführung erfolgt über zwei konzentrisch zur Zylinderachse liegende, 3 mm dicke Schieberbuchsen, die sich während des Motorbetriebes mit einem Hub von ca. 25 mm auf- und abwärts bewegen. Der Kolben läuft in der inneren Schieberbuchse. Angetrieben werden die Buchsen von einer im Kurbelwellengehäuse liegenden, mit halber Drehzahl laufenden Exzenterwelle über kurze Pleuelstangen. Bei der Bewegung werden dann jeweils die vorhandene Ein- bzw. Auslassöffnungen durch Überschneidung der Bewegungen freigegeben. Schiebermotoren waren damals robuster und weniger störungsanfällig als ventilgesteuerte und wurden für ihre außergewöhnliche Laufruhe und gute Leistungsentfaltung im unteren Drehzahlbereich geschätzt, die besser waren als bei gleich großen Motoren mit herkömmlichen Ventilen. Ihre maximal erreichbare Drehzahl von 1750 U/min begrenzte jedoch ihre weitere Entwicklung.

Die Herstellung der Motoren erforderte einen hohen konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand, ihr Betrieb stellte hohe Ansprüche auf die regelmäßige Wartung – der Ölverbrauch war hoch und Ölmangel führte zu irreparablen Totalschäden.

Die Schiebermotoren waren vor allem für Hersteller von Wagen der oberen Preisklasse interessant. Es wurden mehr als 30 Fertigungslizenzen erteilt, darunter an Daimler (Mercedes), Panhard & Levassor, Minerva, Hotchkiss, Laurin & Klement u.a. Bei Mercedes wurden ab 1910 drei Motoren entwickelt, von denen der Erfolgreichste bis 1924 produziert wurde.

Technische Daten des Mercedes-Knight 16/45 PS:

4 Zylinder

Bohrung: 100 mm, Hub: 130 mm

Hubraum: 4084 ccm

Leistung: 33 kW (45 PS) bei 1300 U/min

Höchstgeschwindigkeit: 85 km/h

Im letzten Produktionsjahr wurde die Leistung auf 50 PS erhöht. Insgesamt wurden bei Mercedes von allen Typen 5.500 Fahrzeuge mit Knight-Motoren gebaut.

1927 stellte ein Spezialwagen mit 8-Liter 12-Zylinder Knight-Motor von Gabriel Voisin den Weltrekord über 24-Stunden mit einer Durchschnittgeschwindigkeit von 182,5 km/h auf.

2004 gewann im vom AvD betreuten Gordon-Bennett-Rennen in Bad Homburg ein Mercedes-Knight von 1912 seine Klasse unter den Oldtimern mit bis zu 13,5 Litern Hubraum.

Bei Motorrad-Schieber-Zweitaktmotoren wird der Gemischeinlass in das Kurbelwellengehäuse durch einen direkt von der Kurbelwelle angetriebenen Drehschieber gesteuert. Mit so einem Motor wurde 1938 Ewald Kluge auf einer DKW-Rennmaschine Deutscher- und Europa-Meister in der Klasse bis 250 ccm. Kawasaki baute kleinere Drehschieber 2-Takter bis in die 80er-Jahre.

Auch der Motor des Trabant war ein solcher Schiebermotor, bei dem die Einlasssteuerung unabhängig von der Kolbenstellung war, und damit immer wieder ein beliebter Angriffspunkt für Tuner, die so dem Aggregat eine Leistung von bis zu 85 PS entlockten.

Flugmotoren

Die britische Bristol Aircraft Company baute ab Mitte der 30er-Jahre in Großserie sehr erfolgreiche Schiebermotoren für den Einsatz in Flugzeugen, etwa der Bristol Hercules. Diese Triebwerke waren in der Nord Noratlas bis Anfang der 70er-Jahre im Einsatz.