Die richtige Nockenwelle: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 22. März 2022, 17:01 Uhr

Nockenwellen-Chaos

Es wurden sehr viele unterschiedliche Nockenwellen im W126 verbaut. Dieser Artikel beschäftigt sich mit der Wahl der richtigen Welle, wenn Ersatz erforderlich wird. Sicherlich wäre es am einfachsten einfach nachzusehen, welche Welle sich im Fahrzeug befindet.
Vor dem letzten Nockenpaar ist bei einer originalen Nockenwelle eine Nummer eingestanzt; sie beginnt (bei den V8-Modellen) mit 116 oder 117, gefolgt von einer weiteren Zahl. Auf der Stirnseite der Welle ist ebenfalls eine Zahl eingeschlagen, die Aufschluß über die "Schärfe" der Welle gibt, es ist in der Liste die "F"-Nummer. Das vorletzte Zahlenpaar der Teilenummer ist zugleich auch für Links und Rechts zuständig. Die gerade Zahl ist immer für Links, ungerade immer für Rechts.

Nach Jahren kann es aber vorkommen, daß bereits Nockenwellen eingebaut wurden, die nicht dem Original entsprechen, z.B. schärfere Wellen als original vorgesehen, oder Wellen aus dem Zubehör, auf denen keine Originalkennung eingeschlagen ist.

"Scharfe" Nockenwellen

Die sogenannte "Schärfe" der Nockenwelle richtet sich danach, wie die Nocken auf der Welle positioniert sind. Die Position der Nocken bestimmt, wie früh die Ventile im Zylinder öffnen oder schließen können. Als Angabengröße nimmt man hier die Gradzahl, Nach dem Oberen Totpunkt (noT), bei der das Einlaßventil bereits 2 mm Öffnungshub hat. Es versteht sich, daß, je früher das der Fall ist, umso mehr Benzin/Luft-Gemisch in die Brennkammer des Zylinders einströmen kann und das erhöht die Leistung des Motors. Endlos geht das aber nicht, am Ende muss das Auslaßventil auch noch Zeit haben, sich zu schließen; hier besteht die Gefahr einer "Überschneidung": Das Einlaßventil öffnet bereits, während das Auslaßventil noch nicht ganz geschlossen ist. Bis zu einem gewissen Grad ist diese Überschneidung für die Leistungsentwicklung bei höheren Drehzahlen nicht von Nachteil, ist es aber für den Leerlauf, der dann häufig "holprig" wird (typisch für den M117 mit 5,6 Litern Hubraum, der, mit scharfen Wellen ausgestattet, sich nun nicht gerade eines ruhigen Leerlaufs rühmen kann).
In der Liste ist die Gradzahl der jeweiligen Nockenwelle angefügt; je kleiner die Gradzahl, desto schärfer die Welle.

Liste

Nachfolgend eine Auflistung mit den europäischen Fahrzeugtypen, für die es gesicherte Erkenntnisse gibt. Bei nicht-europäischen Fahrzeugtypen wird die Länderkennung (USA oder JPN für Japan) vorangestellt. Es wird trotz dieser Liste weiterhin dringend geraten, auch im EPC nach der richtigen Nummer zu suchen!
Selbstverständlich soll die Liste bis zur Vollständigkeit erweitert werden!

* Um die angegebenen 220KW (300PS) überhaupt erreichen zu können, sind 17° Nockenwellen eine zwingende Voraussetzung.

** Das WIS gibt die Verwendung von 17° Nockenwellen für 560er mit Kat. und AKR nicht her, sondern lediglich Nockenwellen mit 27°.
Die Praxis ergibt jedoch, daß es sehr wohl die Variante mit 17° Nockenwellen geben kann und auch hervorragend funktioniert.

Kompatibilität

Die Beschaffung der richtigen Nockenwellen wird schwieriger, je älter unsere Fahrzeuge werden. Da stellt sich die Frage, wie kompatibel sind die Nockenwellen untereinander? Grundsätzlich kann man sagen, daß einige Nockenwellen tatsächlich kompatibel sind und problemlos gegeneinander ausgetauscht werden können.
Merke: Wenn ein Austausch vorgenommen wird, sollte dies immer paarweise geschehen!
Ein Blick auf die "Schärfe" der Welle gibt Auskunft; Nockenwellen, die die gleiche Gradzahl aufweisen, können gegeneinander getauscht werden, auch die Nockenwellen, die gerade mal ein Grad Unterschied zueinander haben, könnte man noch gegeneinander tauschen, ohne gleich den Motor zu ruinieren.

Möchte man bewusst eine schärfere Welle einbauen als original vorgesehen, sollte man genau wissen, was man tut! Hier muss in der Regel auch das Zündsystem angepasst und das Zündsteuergerät (ZSG), der Kennlinien wegen, ausgewechselt werden.

Wann wechseln?

Idealerweise nie! Ist das Auto gut gewartet, halten die Nockenwellen eine gefühlte Ewigkeit; eine halbe Million Kilometer sind absolut im Bereich des Möglichen. Es gibt aber auch Fälle, wo bereits bei 150.000 km Schluß ist. Eigentlich gibt es nur zwei Gründe, warum eine Nockenwelle das Zeitliche segnet: Die Ölversorgung versagt, oder in der Peripherie der Nockenwelle gibt es Ausfälle, wie z.B. defekte Hydrostößel.

Die Nockenwellen liegen verschleißfrei in ihren Lagerböcken, denn läuft der Motor, werden die Nockenwellen rundherum mit Motoröl versorgt. Der Öldruck hebt die Wellen in den Lagerböcken quasi auf einem Ölfilm an. Zugleich läuft ständig Öl über die Nocken, die die Ventilsteuerung regeln.
Die Peripherie der Nockenwelle, die direkt Einfluss auf selbige hat, sind die Schlepphebel, die Hydrostößel und die Druckplättchen auf den Ventilfedertellern. Die Wirkungsweise ist etwa folgende: der Hydrostößel drückt den Schlepphebel spielfrei gegen die Nocke der Nockenwelle. Die Nocke der Nockenwelle rotiert und drückt wiederum den Schlepphebel einseitig abwärts auf das Druckplättchen auf dem Ventilfederteller, hierdurch wird das betreffende Ventil geöffnet.
Da hier bewegliche Teile aufeinandertreffen, ist es nach (hundert)tausenden Kilometern unvermeidlich, daß diese beweglichen Teile sich nicht nur aufeinander einspielen, sondern sich auch einschleifen. Solange alles spielfrei bleibt, ist das grundsätzlich nicht problematisch; man sollte es aber im Hinterkopf haben, wenn ein Nockenwellenwechsel ansteht. Denn baut man eine neue Nockenwelle ein, läßt aber die Schlepphebel mit ein paar hunderttausend Kilometern Laufleistung im Motor, kann man leicht nachvollziehen, daß das "Schleifbild" nun nicht mehr zueinander passt. Dieser Umstand kann möglicherweise bereits nach ein paar tausend Kilometer für neuen Ärger sorgen.

Fazit: Wenn neu, dann "alles" neu, zumindest zusätzlich die Schlepphebel. Hydrostößel und Druckplättchen mindestens nach Befund.
Alternativ wäre auch eine "Transplantation" aus einem Schlachtwagen überlegenswert. Dann natürlich sorgfältig die Beschaffenheit und Kilometerleistung der Wellen prüfen und, wenn für gut genug befunden, die gesamte Peripherie mittauschen! Bedeutet: Aus dem Schlachtwagen die Lagerböcke der Welle, alle Hydrostößel, Schlepphebel und Druckplättchen mitnehmen und exakt an gleicher Stelle wieder einbauen! Das ist durchaus eine erwägenswerte, preisgünstige, lohnenswerte Alternative, vor allem dann, wenn das Fahrzeug nur wenige Tausend Kilometer im Jahr bewegt wird.