Steuerketten

Zum Funktionsumfang eines Verbrennungsmotors gehört der Steuertrieb. Dieser wird entweder über einen Steuerriemen bzw. Zahnriemen oder einer Steuerkette angetrieben. Sehr selten, vor allem im Motorsport, kommt auch die Königswelle zum Einsatz. Wenngleich die Steuerkette sehr robust ist, ist sie mitnichten wartungsfrei. Da dieses Wissen nicht so weit verbreitet ist, ist insbesondere bei älteren Fahrzeugen öfter Wartungsstau am Steuerungstrieb mit Steuerkette festzustellen. In unserem Online-Kfz-Teileshop erhalten Sie alle benötigten Ersatz- und Verschleißteile wie Steuerkette und Zubehör zu günstigen Preisen in hoher Produktqualität.

Ein Verbrennungsmotor arbeitet in Takten. Automotoren in der Regel als Viertaktmotor. Über Ventile im Zylinderkopf gelangt Luft (Sauerstoff) über das Einlassventil in den Verbrennungsraum (Ansaugen). Dann schließen beide Ventile, das Gemisch wird verdichtet (Verdichten). Es kommt bei noch immer geschlossenen Ventilen zur Verbrennung (Arbeiten). Dann werden durch den erfolgenden Kolbenhub die Abgase ausgestoßen (Ausstoßen). Dazu muss das Auslassventil geöffnet sein. Direkt gesteuert werden die Ventile dabei über die Nockenwelle.

Diese drückt die Ventile über die Nocken direkt oder indirekt nach unten. Jedoch muss auch die Nockenwelle angetrieben werden. Zudem muss diese exakt der Motorendrehzahl drehen; allerdings doppelt so schnell wie die Motordrehzahl (dass alle vier Takte in einem Zyklus bedient werden können). Heute ließe sich die Steuerung natürlich auch elektronisch durchführen. Aber der Antrieb direkt über die Motordrehzahl, also über die Kurbelwelle, sorgt in jedem Fall ausgesprochen zuverlässig dafür, dass die (doppelte) Drehzahl der Nockenwelle oder Nockenwellen exakt der Motordrehzahl entsprechen.

Kleinere Anpassungen werden über die Nockenwellenverstellung (bei BMW VANOS) vorgenommen. Der Antrieb erfolgt nun entweder über eine Steuerkette oder einem Zahnriemen. Der Zahnriemen kam erst später auf, nachdem entsprechende Materialien entwickelt wurden. Dieser ist selbstschmierend. Durch den mechanischen Abrieb erfolgt gleichzeitig die Schmierung.

Dieser Abrieb legt nahe, dass der Zahnriemen ein echtes Verschleißteil ist. Daher sollte der Wechsel immer beizeiten erfolgen. Teilweise kann es sogar passieren, dass die vom Hersteller angegebenen Wechselintervalle zu kurz sind, wie diverse Anpassungen bei verschiedenen Herstellern immer wieder belegen (VW, Opel). Allerdings ist der Steuerriemen auch einfacher an den Motor zu integrieren, denn bei der Steuerkette muss die Schmierung über das Motoröl erfolgen. Lange Zeit galt der Steuerriemen als nicht zuverlässig genug insbesondere bei hohen Belastungen großer Ottomotoren und drehmomentstarker Dieselmotoren.

Damit erklärt sich, weshalb Hersteller wie Mercedes sehr lange ausschließlich Steuerketten verwendeten, obwohl sie konstruktionsbedingt aufwendiger und insgesamt auch teurer (Material und Herstellung sowie Wartung) sind. Inzwischen gibt es aber bei vielen Dieselmotoren im Pkw-Bereich auch Zahnriemen. Jedoch nicht immer problemfrei. Ein weiterer Vorteil der Steuerkette ist der Umstand, dass sie wartungsarm ist. Nicht selten wird das aber als wartungsfrei aufgefasst, was falsch ist.

Metall hat die Eigenschaft insbesondere bei Ketten, dass es sich aufgrund der Belastung im Lauf der Zeit dehnt. Die Hersteller wirken dem entgegen, indem die Steuerketten vor dem Einbau vorgedehnt bzw. gelängt werden. Dennoch nimmt die Längung bzw. Dehnung zu. Eine mögliche Folge sind nicht mehr passende Steuerzeiten, die Verbrennung wird also schlechter und ein Leistungsverlust stellt sich ein.

Zudem muss die Steuerkette entsprechend straff verbaut sein. Daher benötigt auch die Steuerkette wie der Zahnriemen einen Spanner. Der Steuerkettenspanner funktioniert entweder hydraulisch, mechanisch oder kombiniert. Zusätzlich kann ein Kettendämpfer integriert werden, um an langen Kettenstrecken die Schwingung zusätzlich zu dämpfen. Wie jedes mechanische Bauteil (einschließlich die hydraulisch-mechanischen Komponente) kommt es mit der Zeit zu einer Materialermüdung.

Das Schwingen der Steuerkette kann dann anfangs als ein Vibrieren oder Brummen wahrgenommen werden. Mit der Zeit nutzen sich Zahnräder, in denen die Kette läuft, stark ab. Damit kommt es neben einem unkontrollierten leichten Verstellen der Steuerzeiten zu einem hörbaren Rasseln oder Rattern. Durch die nun sehr ungleichmäßige Drehbewegung (das Entspannen und Spannen wechseln sich ab) können auch andere Bauteile wie die Nockenwelle in Mitleidenschaft gezogen werden.

Darüber hinaus laufen bei vielen Motoren mit Steuerkette auch andere Bauteile über die Kette. Vor allem die Einspritzpumpe kann das sein. Teilweise besitzt die Einspritzpumpe eine gesonderte Kette oder einen gesonderten Steuerriemen. Die Schäden können sich also auch auf diese kostspieligen Bauteile ausweiten.

Im schlimmsten Fall reißt die Steuerkette. Bei den meisten Motoren "teilen" sich die Ventile und der Kolben denselben Raum im Verbrennungsraum (bei wenigen Motoren liegt der tiefste Ventilpunkt unter dem oberen Totpunkt OT des Kolbens; diese Motoren werden als Freiläufer bezeichnet). Eine gerissene Folge hat daher in der Regel einen kapitalen Motorschaden zur Folge: verbogene Ventile, eingeschlagene Kolben, beschädigte Laufbuchsen, gebrochene oder gestauchte Nockenwellen, um nur einige Beispiele zu nennen. Eine überspannte (zu straff) als auch eine zu stark entspannte (zu schlaff) Steuerkette kann reißen oder die beschriebenen Schäden an anderen Bauteilen auslösen.

Natürlich lassen sich auch hier keine pauschalen Antworten geben. Daher sollte immer ein Blick in das Werkstatthandbuch oder in die Wartungsvorschriften des Herstellers erfolgen. Abhängig davon empfehlen wir das Einholen von zusätzlichen Informationen über einschlägige Foren, die sich mit einem bestimmten Fahrzeughersteller, einer Modellreihe oder einem Motor befassen. Wer die Kommunikation hier verfolgt, erkennt sogar bei neuen Modellen schnell, wenn es zu gehäuften Problemen außerhalb bzw. vor den eigentlichen Wechselintervallen kommt.

Schwingt die Steuerkette, sollten zuvor Kettenspanner , eventuell vorhandener Steuerkettendämpfer und natürlich die Stirnzahnräder auf Verschleiß geprüft werden. Mit Lehren lassen sich auch Solllängen von Ketten bestimmen. Je nach Hersteller und Schadensbild ist es sogar möglich, eine bestehende Steuerkette um ein Kettenglied zu kürzen. Ob aber eine neue Kette erforderlich ist oder die Kette gekürzt werden kann, sollte im Zweifelsfall ausschließlich ein kompetenter Fachbetrieb mit ausreichend Expertise beantworten.

Neben den genannten Komponenten gibt es beim Steuerkettentrieb auch noch Führungsschienen, die sogenannten Gleitschienen. Auf den ersten Blick sehen diese wie Bakelit aus, also ein Kunststoff, der anfangs des 20. Jahrhunderts verwendet wurde. Tatsächlich handelt es sich dabei aber um hochfeste und verschleißarme, langfristig entwickelte Spezialkunststoffe, die der mechanischen Belastung durch die Kette wie auch chemisch dem Motoröl standhalten. Dennoch ist auch hier Verschleiß möglich. Zusammen mit der Steuerkette sollten daher auch die Gleitschienen ersetzt werden. Eventuell ist es auch ausreichend, lediglich Gleitschienen und Kettenspanner zu erneuern. Es ist jedoch immer eine Frage, die der Experte beantworten sollte.

Bei den Steuerketten gibt es Unterschiede. Zunächst werden Rollenketten und invertierte Zahnketten unterschieden. Bei den Rollenketten können auch mehrere Kettenreihen nebeneinander angeordnet werden:

- Simplex-Steuerketten: eine Kettenreihe

- Duplex-Steuerketten: zwei Kettenreihen

- Multiplex-Steuerketten: mehrere Kettenreihen

Ab Duplex-Kette wird vor allem dann angewandt, wenn der Motor drehmomentstark ist.

Bevor Sie eine Steuerkette erwerben, sollten Sie immer abwägen, welche weiteren Bauteile benötigt werden. Insbesondere beim Erneuern der Steuerkette sollten Gleitschienen, Kettenspanner und eventuell vorhandener Kettendämpfer immer mit erneuert werden. Zudem werden für die Abdeckungen (Gehäuse Steuerkettentrieb) die entsprechenden Dichtungen benötigt. Zudem erfordert das Wechseln und Warten einer Steuerkette verschiedenes Spezialwerkzeug und Lehren. In unserem Online-Motorteileshop erhalten Sie alle beschriebenen Ersatz- und Verschleißteile in hochwertiger und damit langlebiger Qualität. Wir bieten ausschließlich Produkte bestens etablierter Hersteller zu attraktiven Konditionen. Der Versand erfolgt umgehend nach Ihrer erfolgreichen Bestellung.