Big-Bang-Zündfolge

Mit Big-Bang-Zündfolge wird im Motorenbau eine konstruktiv festgelegte zeitliche Abfolge der Arbeitstakte bei Mehrzylinder-Hubkolbenmotoren bezeichnet. Sie wird hauptsächlich bei Renn- oder Sport-Motorrädern angewandt.

Hintergrund

Prinzipiell wird versucht, bei mehrzylindrigen Motoren aus Gründen der Laufruhe und der gleichförmigen Kraftabgabe einen gleichmäßigen Abstand der Arbeitstakte (Zündungen) in Bezug auf die Kurbelwellenumdrehung zu erreichen. Bei einem Reihen-Vierzylindermotor-Viertaktmotor ergibt sich somit im Regelfall ein Arbeitstakt alle 180° Kurbelwellendrehung (vier Arbeitstakte bei insgesamt 720° Kurbelwellendrehung). Da aus fahrtechnischen Gründen im motorsportlichen Einsatz (beispielsweise beim MotoGP) jedoch fallweise eine gezielt ungleichförmige Kraftabgabe gewünscht wird, um ein bestimmtes Schlupfverhalten des Hinterreifens im Grenzbereich zu erzielen, werden konstruktive Maßnahmen ergriffen, um die Abfolge der Arbeitstakte absichtlich so zu gestalten, dass im Antriebsstrang ausgeprägte Lastspitzen durch nah aufeinander folgende Arbeitstakte, gefolgt von Lastpausen, entstehen. Der praktische Einfluss auf Fahrbarkeit und Rundenzeiten ist umstritten und wird gelegentlich angezweifelt.[1]

Die Bezeichnung Big Bang beruht auf der lautmalerischen Beschreibung, dass während der Motorumdrehung mehrere Arbeitstakte mit der explosionsartigen Verbrennung des Treibstoff-Luftgemisches in ganz kurzer Abfolge erfolgen und akustisch zu einem „großen Knall“ verschmelzen.

Die Variationen der Zündabstände haben grundsätzlich wenig oder keinen Einfluss auf die absoluten Leistungswerte des Motors (Leistung, Drehmoment, Literleistung, Wirkungsgrad), sondern lediglich auf den während einiger weniger Umdrehung betrachteten Verlauf des Drehmomentes am Abtrieb. Unter Umständen müssen wegen der Kraftspitzen Teile des Antriebsstranges (Primärantrieb, Kupplung, Getriebe) stärker dimensioniert werden.

Vierzylindermotoren

Beispielsweise wird beim Reihenvierzylinder der aktuellen MotoGP-Maschine Yamaha YZR-M1 anstelle der üblichen Vierzylinder-Kurbelwelle mit einem Kröpfungsversatz von 0°-180°-180°-0° eine Crossplane-Kurbelwelle mit 0°-90°-270°-180° Versatz verwendet, die einen unregelmäßigen Zündabstand von 270°-180°-90°-180° zur Folge hat, was die beabsichtigte ungleichförmige Drehmomentabgabe durch kürzere (90°) und längere (270°) Intervalle zwischen den krafterzeugenden Takten zur Folge hat.

Der V-Vierzylindermotor der Ducati Desmosedici und Ducati Desmosedici RR hat einen Zylinderbankwinkel von 90° und einen Hubzapfenversatz von 70°. Dies bedingt einen Zündversatz von 200°-90°-340°-90°, während ein herkömmlicher V-4-Motor gleichmäßigere Zündabstände von 90°-270°-90°-270° hätte. Diese Abwandlung des Big-Bang-Prinzipes wird von Ducati als Twin-Pulse bezeichnet.[2]

Einzelnachweise
  1. MotoGP: Was ist ein Big-Bang-Motor? Artikel auf Speedweek Deutschland vom 20. April 2010, abgerufen am 25. Mai 2016
  2. Vorstellung Ducati Desmosedici RR, Artikel auf motorradonline.de (Memento vom 26. Mai 2016 im Internet Archive), abgerufen am 26. Mai 2016
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