Zahnriemen gegen Steuerkette

Der Luftstrom durch Ihren Motor wird durch eine Reihe von Mechanismen gesteuert, die entweder von einem Steuerriemen oder einer Steuerkette Keil­rippen­riemen angetrieben werden, aber was ist der Unterschied zwischen ihnen?

Steuerkette:

Steuerketten wurden aufgrund ihrer Robustheit, Haltbarkeit und Einfachheit in den frühen Zeiten der Automobilindustrie ausschließlich verwendet. Die meisten Steuerketten sind Rollenketten aus Stahl, ähnlich wie sie in einem Fahrrad oder Motorrad zu finden sind. Die Härte, Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul von Stahl machen ihn zu einem perfekten Material für ein langlebiges Steuersystem in einem Motor.

Bei einer Motoranwendung benötigen die Ketten ein Schmiersystem, um den Verschleiß und die Reibung durch den Kontakt von Metall zu Metall zwischen den Rollen und den Kettenrädern zu reduzieren. Die Rollen selbst benötigen auch die Schmierung, um ihre Schlüsselfunktion (Rollen) zu erfüllen, wenn sich die Kette um verschiedene Kettenräder dreht. Dies hilft, die Reibung zu reduzieren und die Effizienz des Antriebssystems zu steigern. Typischerweise hat eine Rollenkette einen Wirkungsgrad von etwa 97 %, was bedeutet, dass, wenn 9,7 PS erforderlich sind, um die Nockenwelle(n) in Ihrem Motor bei einer bestimmten Drehzahl zu drehen, tatsächlich 10 PS erforderlich sind, da ein Teil der Leistung darin absorbiert wird der Steuerkette durch Reibung in den Rollen.

Vorteile der Steuerkette:

• Niedrigere Kosten – die Nockenwellenräder für Steuerketten und die eigentlichen Ketten sind einfacher herzustellen als Steuerriemenkomponenten, was niedrigere Kosten für den Autohersteller und Sie bedeutet
• Längere Lebensdauer - Aufgrund der Eigenschaften von Stahl und des kontinuierlichen Schmiersystems halten sie in der Regel mindestens 150.000 Meilen, was im Vergleich zu einem Zahnriemen weniger Wartung für Ihr Fahrzeug bedeutet

Nachteile der Steuerkette:

• Gewicht – Steuerketten sind aufgrund ihrer Ganzstahlkonstruktion schwerer als Steuerriemen, die mehr Leistung vom Motor erfordert, um Trägheitskräfte zu überwinden
• Teurerer Austausch - Im Allgemeinen ist der Austausch einer Steuerkette teurer, da das gesamte Kettensystem von einer Steuerkettenabdeckung und einer Ventilabdeckung umgeben ist, um das Schmiersystem aufzunehmen.
• Lärm – Ketten sind aufgrund des Kontakts von Metall zu Metall immer lauter als Riemen

Zahnriemen:

Zahnriemen wurden eingeführt, um die Effizienz von Motoren zu steigern und Geräusche zu reduzieren. Es besteht aus stahldrahtverstärktem Gummi mit Zahnrädern (Halbzylinderzähnen), die in die entsprechenden Nuten der Nockenwelle und der Zahnriemenscheiben passen. Die Gummiriemen können sich natürlich um die Riemenscheiben biegen, wenn sie sich drehen, und der Kontakt zwischen Gummi und Metall erfordert kein Schmiersystem. Das Drehmoment wird über die Zahnräder übertragen, um Schlupf zu vermeiden und die Reibung zu minimieren. Auch bei der Kraftübertragung sind Zahnriemen sehr effizient – bis zu 98 %. Ihr größter Nachteil ist die Langlebigkeit.

Zahnriemen Vorteile:

• Leiser Betrieb - keine mechanischen Verbindungen, die sich ständig verbiegen, und kein Kontakt von Metall zu Metall
• Geringes Gewicht – weniger Trägheitskräfte bedeuten insgesamt mehr Motorleistung und Ansprechverhalten
• Niedrigere Kosten für den Austausch des Steuerriemens – das Entfernen des Ventildeckels ist nicht erforderlich und die Riemenscheiben sind leichter zugänglich

Zahnriemen Nachteile:

• Langlebigkeit/Zuverlässigkeit – sie halten nur bis zu 100.000 Meilen, weil Gummi schneller verschleißt als Stahl. Die Keil­rippen­riemen Riemen sind auch anfälliger für Brüche, was zu extrem teuren Motorreparaturen führen kann.
• Haltbarkeit - das Gummi in den Zahnriemen ist empfindlicher gegenüber Witterungsbedingungen und hält unter extremen Bedingungen nicht so lange.