Fünfzylindermotor

Der Fünfzylinder ist eine Bauart von Hubkolben-Motoren, im Besonderen von Verbrennungsmotoren.

Beschreibung

Fünfzylindermotor

Bauarten

Bei Motorflugzeugen werden Sternmotoren mit fünf Zylindern eingesetzt. Bei dieser Motorenbauart ist die Zylinderzahl immer ungerade. Auch der 1931 von Ferdinand Porsche für Zündapp entwickelte „Volkswagen“ (Porsche Typ 12) hatte einen 5-Zylinder-Sternmotor. Eine weitere Konstruktion war der Lancia 3Ro von 1938 mit einem 5-Zylinder-Dieselmotor.

Fünfzylinder-Reihenmotoren finden sich vor allem im Pkw-Bau. 1974 stellte Daimler-Benz im Mercedes 240 D 3.0 den ersten Dieselmotor mit fünf Zylindern vor; Audi NSU Auto Union präsentierte 1976 den Audi 100 5E mit Fünfzylinder-Ottomotor, 1978 gefolgt vom Audi 100 5D mit Dieselmaschine.

Honda entwickelte 2001 einen V5-Motor für den Einsatz im Motorrad-Rennsport. Die mit dem V5 bestückte RC211V wurde von 2001 bis 2006 eingesetzt.

Anwendung als Reihenmotor

Mercedes entwickelte Anfang der 1970er Jahre den Dieselmotor OM617 („Ölmotor" Typ 617) und produzierte ihn bis zur Jahrtausendwende, wobei er klassenübergreifend zum Einsatz kam und insgesamt in zig-millionenfacher Auflage verkauft wurde. Durch ungünstige Schwingungen ab 4400 U/min infolge der 2. Ordnung der freien Massenmomente, kam es zunächst jedoch nicht zu einem Einsatz als Ottomotor. Das änderte sich mit dem 1976 vorgestellten Audi 100 5E. Audi NSU hatte es geschafft, die Schwingungsproblematik in den Griff zu bekommen, ab 1980 ging der Urquattro in Serie, welcher ausschließlich mit Fünfzylinder-Motoren ausgestattet war. Dieses Konzept bescherte Audi zwei Rallye-Weltmeistertitel und machte den Fünfzylinder-Ottomotor populär, womit sich auch die Serienanwendung verbreitete. Gegen Mitte/Ende der 1990er Jahre kam im VW Golf IV GTI, VW Bora und VW Passat 3B/3BG sowie im Seat Toledo II ein Fünfzylinder-Benzinmotor in VR-Anordnung zum Einsatz, während Fiat einen Fünfzylinder-Benzinmotor in Reihenanordnung in den Bravo HGT und das Fiat Coupé 2.0 20V bzw. 2.0 20V Turbo einbaute, die damit zu den schnellsten Serienmodellen der Firmengeschichte wurden.

Auch heute noch setzen verschiedene Hersteller (u. a. Volvo, Fiat und Ford) das Fünfzylinder-Prinzip ein, da es gegenüber dem Reihensechser Bauraumvorteile bietet und sich so auch zum Quer-Einbau eignet. Volvo verwendet Benzin- und Dieselfünfzylinder (im 850, C30, S40, V50, S60, S/V/C70, S80, XC60, XC90). Volkswagen verwendete im T4 Fünfzylinder-Benziner und Diesel mit 2,4 l bzw. 2,5 l Hubraum, teilweise mit und ohne Abgasturbolader; ebenfalls im T5, dort jedoch nur mit 2,5 l Hubraum. Fiat hat einen Dieselfünfzylinder mit 2,4 l Hubraum, der in verschiedenen Modellen von Fiat (Croma), Alfa Romeo (159) und Lancia (Thesis, Lybra) eingesetzt wird. Ford baut in den Focus ST und Focus RS einen Volvo-Turbofünfzylinder ein. Audi setzt Fünfzylindermotoren im TT RS und im RS3 ein. Mercedes hat allerdings zwischen 2003 und 2005 seine Fünfzylinder-Motorpalette ausgemustert. Gerade die frühen Audi-Motoren zeichnen sich durch einen günstigen Leistungs- und Drehmomentverlauf aus und besitzen eine hohe Standfestigkeit und Langlebigkeit, Laufleistungen jenseits der 250.000 Kilometer-Marke sind keine Seltenheit. Die Turbo-Variante mit Vier-Ventiltechnik (MKB: 3B) gilt als Meilenstein des Motorenbaus, da sie seinerzeit (1989) sowohl in Kraftentfaltung und Laufkultur als auch in Haltbarkeit und Wirtschaftlichkeit Maßstäbe setzte.

Laufruhe

Fünfzylinder-Reihenmotoren stehen in Sachen Laufkultur und Entfaltungscharakteristik zwischen Vier- und Sechszylinder-Reihenmotoren. Die Laufruhe ist von Natur aus besser als bei einem Vierzylinder, aber schlechter als bei einem Sechszylinder. Die freien Massenmomente erster Ordnung können mit einer zur Kurbelwelle gegenläufig rotierenden Ausgleichswelle reduziert werden; auf einen Ausgleich der Momente zweiter Ordnung wird aufgrund des technischen Aufwands verzichtet. Das Motorengeräusch von Fünfzylinder-Reihenmotoren hat einen charakteristischen Klang, welcher besonders bei der Zündfolge 1-2-4-5-3 als sonor und kernig empfunden wird.

Weitere Verwendungen

Diese seltene Bauart findet abseits von Verbrennungsmotoren praktisch keine Verwendung.

Literatur

• Jan Trommelmans: Das Auto und seine Technik. 1. Auflage, Motorbuchverlag, Stuttgart, 1992, ISBN 3-613-01288-X
• Peter Gerigk, Detlev Bruhn, Dietmar Danner: Kraftfahrzeugtechnik. 3. Auflage, Westermann Schulbuchverlag GmbH, Braunschweig, 2000, ISBN 3-14-221500-X
• Max Bohner, Richard Fischer, Rolf Gscheidle: Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik. 27.Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten, 2001, ISBN 3-8085-2067-1

Weblinks

• Über die Laufruhe verschiedener Motorbauarten

Bauarten von Hubkolbenmotoren

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