Nockenwellen

Nockenwellen und Nockenwellenlager bestimmen die exakten Steuerzeiten der Einlass- und Auslassventile und sind daher entscheidend für Zylinderfüllung, Verbrennung, Emissionswerte und Motorleistung. Bei MAN und Mercedes Lkw, Bussen und Transportern unterscheiden sich die Nockenwellenkonfigurationen je nach Motorfamilie, Zylinderkopf und Abgasnorm erheblich. Die richtige Nockenwelle, Lagerkappe, Gleitlagerbuchse, Kipphebelkontaktfläche und der Antrieb müssen daher immer anhand der Fahrgestellnummer bestimmt werden. Ein visueller Vergleich oder die Auswahl allein anhand der Modellbezeichnung reicht niemals aus, auch nicht bei gleichem Hubraum oder gleicher Zylinderanzahl.

MAN-Motoren wie D08, D15, D20, D26, D28 und D38 verwenden motorspezifische Lösungen mit Unterschieden bei Nockenprofilen, Lagerdurchmessern, Axialsicherung, Zahnradantrieb und Zylinderkopfkonstruktion. Auch bei Mercedes gibt es wesentliche Unterschiede zwischen OM 364, OM 366, OM 402, OM 421, OM 422, OM 441, OM 442, OM 457, OM 460, OM 501, OM 502, OM 503, OM 904, OM 906, OM 926, OM 934, OM 936, OM 470, OM 471 und OM 473.

Je nach Motorbaureihe arbeitet die Ventilsteuerung mit einer obenliegenden Nockenwelle oder mit zwei obenliegenden Nockenwellen. Motoren mit einer Nockenwelle betätigen die Ventile in der Regel über Kipphebel, Rollenhebel oder Stößelstangen; Ausführungen mit zwei Nockenwellen teilen die Betätigung auf separate Einlass- und Auslassnockenwellen auf. Dadurch sind Nockenwellen aus vergleichbaren Motorfamilien nicht untereinander austauschbar. Auch eine abweichende Nockenhöhe, ein anderer Grundkreisdurchmesser, Nockenwinkel oder die Position des Triggerrads für Kurbelwellen- oder Nockenwellensensoren kann zu Fehlercodes, schlechter Verbrennung oder mechanischen Ventilschäden führen.

Nockenwellenlager sind meist Gleitlager, die über Bohrungen im Zylinderkopf mit gefiltertem Motoröl geschmiert werden. Die Lagerkappen sind gemeinsam mit dem Zylinderkopf fluchtgebohrt und dürfen nicht untereinander vertauscht werden. Prüfen Sie daher stets die Kennzeichnung, Einbauposition und die vorgeschriebenen Anzugsdrehmomente. Eine falsche Lagerkappe oder eine fehlerhafte Schraubenreihenfolge verursacht Verspannungen, unzureichendes Lagerspiel und möglicherweise ein Festfressen der Nockenwelle.

Häufige Schadensbilder sind eingelaufene Nocken, Grübchenbildung auf den Nockenlaufflächen, Blaufärbung durch Schmierstoffmangel, Riefen an den Lagerzapfen, ausgeschlagene Lagersitze sowie beschädigte Zahnräder oder Antriebszahnräder. In der Praxis äußert sich dies durch klappernde Ventilsteuerung, unruhigen Leerlauf, Leistungsverlust, erhöhten Kraftstoffverbrauch, Rauchentwicklung, Fehlercodes zur Nockenwellen-Kurbelwellen-Synchronisation oder Metallpartikel im Motoröl und Ölfilter.

Beginnen Sie die Diagnose mit der Kontrolle des Ölstands, der vorgeschriebenen Viskositätsklasse des Motoröls sowie des Zustands von Ölfilter und Ölkühler. Messen Sie anschließend den Öldruck mit einem kalibrierten Manometer bei kaltem Motor und bei Betriebstemperatur. Ein zu niedriger Druck kann auf eine defekte Ölpumpe, verschmutzte Ölkanäle, undichte Lagerstellen oder übermäßiges Spiel der Gleitlager hinweisen. Demontieren Sie den Ventildeckel und prüfen Sie die Nocken mit einer Messuhr auf Nockenhub; vergleichen Sie den gemessenen Hub zwischen den Zylindern. Messen Sie die Lagerzapfen mit einer Mikrometerschraube und bestimmen Sie das Ölspiel mit Plastigage oder einer Innenmessuhr gemäß Werkstoleranz.

Eine beschädigte Nockenwelle darf nicht einfach ohne Weiteres ersetzt werden. Spülen Sie zunächst den Schmierkreislauf und prüfen Sie Ölsaugsieb, Ölpumpe, Regelventile, Ölkühler sowie die Ölkanalbohrungen im Zylinderkopf. Ersetzen Sie bei nachweisbarem Verschleiß stets die betreffende Nockenwelle, die zugehörigen Nockenwellenlager oder gegebenenfalls Lagerkappen, und prüfen Sie auch Kipphebel, Rollenstößel, hydraulische Ventilstößel, Ventilfedern und Ventilführungen. Eine neue Nockenwelle auf verschlissenen Kontaktteilen führt schnell erneut zu beschädigten Nockenprofilen.

Bei Zweifeln an der Wiederverwendbarkeit des Zylinderkopfs oder bei abweichenden Lagersitzen ist eine Instandsetzung mit präzisem Fluchtbohren oder der Austausch des Zylinderkopfs oft die sicherste Lösung. Braem unterstützt bei der fahrgestellnummerngesteuerten Identifikation und bietet je nach Anwendung neue, gebrauchte und generalüberholte Motorteile, um Standzeiten von Lkw, Bussen und Transportern zu begrenzen.