Warum besteht GM immer noch auf Schubstangenmotoren?

GM entwickelt und produziert weiterhin Schubstangenmotoren (Over Head Valve oder OHV), während die meisten seiner Konkurrenten für ihre Hochleistungsmotoren Konfigurationen mit Over Head Cam (OHC) gewählt haben. Gibt es dafür einen bekannten Grund? Ihre kleineren Motoren verwenden obenliegende Nocken, aber die größeren V8-Motoren verwenden weiterhin Stößelstangen (Gen III/VI [LSx] und Gen V [LT1] Small Block).

Ist es ein Teil der Kultur? Wie HD V-Twins und der BMW Boxer vielleicht?
Sie sind kinderleicht, passen in fast alles (kurze Köpfe) und machen jede Menge Power.
Verdammt, wenn ich weiß, nur stur, denke ich ...

Antworten (3)

Car and Driver stellte Sam Winegarden von GM, dem Chefingenieur für Small-Block-V8, genau diese Frage .

Die im Artikel genannten Vorteile eines Schubstangen-Ventiltriebs lassen sich wie folgt zusammenfassen:

  • Es ermöglicht ein kompakteres Motorlayout

    Die Nockenwelle sitzt im „Tal“ des Motors und nutzt so den Freiraum. Da der Motor die Nockenwelle nicht über dem Zylinderkopf platzieren muss, sind die Gesamtabmessungen eines Schubstangenmotors sowohl kürzer als auch schmaler.

    Eine kompaktere Motorabmessung schafft wertvollen Platz im Motorraum und trägt dazu bei, den Fahrzeugschwerpunkt niedrig zu halten.

  • Dies führt zu einem leichteren Motor

    Alles andere gleich, eine Nockenwelle hat weniger Rotationsträgheit als die zwei oder vier Nockenwellen, die in OHC-Designs zu finden sind.

    Weniger Teile im Ventiltrieb = weniger Gewicht.

  • Bauen kostet weniger

    Weniger Teile im Ventiltrieb = weniger Kosten. Der Artikel erwähnt eine geschätzte Einsparung von 400 $ pro Motor.

Eigentlich heißt es nur: „Bauen kostet weniger“.

Stellen Sie einen DOHC-Kopf neben einen Stößelstangenkopf und die Antwort ist sofort offensichtlich. Die Köpfe von Schubstangen-V8s scheinen unglaublich klein zu sein, wenn Sie bisher nur DOHC-Köpfe gesehen haben. Und da der Block in der Gesamtgröße des Motors nicht so viel Platz einnimmt, macht das Schrumpfen der Köpfe einen enormen Unterschied in der Gesamtgröße und im Gewicht des Motors.

Die Größe und das Gewicht eines 5-6-Liter-Pushrod-V8 sind vergleichbar mit der Größe und dem Gewicht eines 1,5-2,0-Liter-DOHC-I4-Motors. Wenn Sie versuchen, einen schnellen Sportwagen zu bauen und die Wahl zwischen zwei gleich schweren Motoren haben, von denen einer 200 PS leistet (Honda F20 für ein Beispiel mit extrem starkem Vollmotor) und der andere 400 PS leistet (z. B. Chevy LS6) , Welches würdest du nehmen? Wenn Benzin nicht extrem teuer ist oder Sie auf den Hubraum besteuert werden, wird es immer der leistungsstärkere Motor sein.

Honda F20c/F22c1 Motorgewicht (mit Zubehör): 326 lbs.

GM LS1/2/3/6 Motorgewicht (mit Zubehör): 385 lbs

Die Kraftstoffeffizienz ist ebenfalls ähnlich.

Während diese Dinge wahr sind und im Grunde eine gute Antwort sind, suche ich nach dem Grund, warum GM dabei geblieben ist. Gibt es irgendetwas, das GM speziell angegeben hat, das uns genau den Grund sagt, warum sie bei ihnen geblieben sind?
Zaids Antwort scheint die Frage vom Standpunkt „Warum haben GM-Leute intern entschieden, die Entscheidung zu treffen“ zu beantworten, aber die Antwort ist völlig nicht überraschend – weniger Gewicht, weniger Komplexität, weniger Volumen, weniger Kosten für fast keinen Leistungsverlust. Wie der Typ von GM sagte, Sie geben eine winzige Menge an Druckfluss auf und erhalten dafür einen enormen Gewichts- / Verpackungsgewinn.
Das ist sehr wahr. Im Grunde das, was Sie und Autistic auch gesagt haben.
Ehrlich gesagt denke ich, dass wir wegen der Gaskrise in den 70er Jahren nur bei all den Motoren mit kleinem Hubraum gelandet sind und dann DOHC, Turbos, Einspritzungen usw. bekommen haben, weil die Leute mehr Leistung von diesen Motoren wollten. Bis dahin waren die einzigen Länder, die stark in solche Technologien investierten, diejenigen mit bereits bestehenden Verdrängungssteuern wie Japan und Italien. Ähnliche Steuertricks erklären die historische Popularität von Großhubmotoren in Großbritannien (besteuerte Bohrung) und Diesel in Ländern wie Frankreich (Diesel hat eine niedrigere Hubraumsteuer).
Ab einem bestimmten Punkt ist die effiziente Nutzung des Hubraums tatsächlich eine ziemlich ineffiziente Nutzung Ihres Gewichts- / Verpackungs- / Material- / Montagebudgets, da mehr Deckhöhe, mehr Kopf (für Nocken, größere Anschlüsse, mehr Ventile usw.) und exotischere Materialien erforderlich sind , besserer Ausgleich, mehr Komplexität (variable Ventilsteuerung, variable Ansaugresonanzabstimmung, elektronische Steuerung usw.). Der einzige Grund, warum Sie so etwas tun möchten, ist, wenn es eine massive Steuer auf die Erhöhung des Hubraums gibt (entweder direkt oder durch die Kraftstoffkosten) oder Sie Rennen fahren und die Regeln den Hubraum begrenzen.
Wir werden hier in Israel tatsächlich basierend auf dem Hubraum des Motors besteuert. Es würde mich nicht wundern, wenn es in Europa genauso wäre.
Würde mich nicht im Geringsten überraschen, wenn dies in fast allen Ländern der Fall wäre. Es gibt einen Grund, warum der über fünf Liter große Pushrod-V8 als Amerikanismus angesehen wird, obwohl die Technologie, um sie herzustellen (und sie kraftstoffsparend zu machen), seit Jahrzehnten gut verstanden wird. Die 5,7-Liter-C5-Vette aus den 90er Jahren bekam 28 MPG Highway, und das war in einer Ära vor der Direkteinspritzung, der Spulenzündung, Mikrocontrollern, die leistungsfähiger waren als ein Taschenrechner usw.

Der OHC-Motor ist gegenüber dem OHV-Motor bei höheren Drehzahlen im Vorteil. Dasselbe gilt, wenn man Seitenventile mit OHV vergleicht. Kleinere Motoren brauchen mehr Drehzahl und haben mehr zu gewinnen, wenn sie OHC sind. Die Kostenstrafe von OHC ist bei einem Inline 4 geringer Dies ist der häufigste Kleinwagenmotor. Der OHC-Motor nimmt im Verhältnis zu seinem Hubraum mehr Platz ein. Denken Sie daran, dass der Smallblock-Chev der Generation 1 der am häufigsten transplantierte Motor ist OHC-Motoren, die den gleichen Platz einnehmen, würden am Ende mit weniger Kubikzoll auskommen. Tatsächlich könnte argumentiert werden, dass Ihre Gesamtleistung bei einem normalen schweren Straßenauto schlechter sein könnte.Es ist völlig plausibel, dass OHC Ihnen mehr Leistung pro Kubikzoll liefert, wenn auch bei höheren Drehzahlen, wo Motorverschleiß und innere Reibung große Faktoren sind. Aber OHV liefert mehr PS pro Pfund. Denken Sie auch daran, dass viele Leute große Autos zum Abschleppen haben, bei denen das Drehmoment wichtiger ist. Der OHC-Motor hat Zahnriemen und diese Riemen hielten nicht so lange wie erwartet, sodass OHV einen deutlichen Wartungsvorteil hat.

Tolle Antwort, aber ich suche nach etwas Autoritätsvollerem. Hat GM einen bestimmten Grund angegeben, warum sie bei der OHV-Konfiguration geblieben sind?
Gerüchten zufolge wird GM, wenn das Öl teuer wird, den kleineren OHC-Northstar-V8 weiter verfeinern, um die riesigen Schubstangenmotoren zu ersetzen.
@Autistic Oh Herr, ich hoffe nicht.
Mein 1,6-Liter-Vierzylinder-Nissan-Motor ist OHC und hat eine Steuerkette, keinen Riemen.
@Autistic Die Northstar-Motorenserie wurde 2010 eingestellt. Jeder zukünftige OHC V8 von GM wird wahrscheinlich entweder eine Verfeinerung des aktuellen OHV "LS" V8 (verwendet in Lastwagen, Corvette, Camaro usw.) oder ein neues Design sein, das von inspiriert ist der "High Feature V6" (normalerweise 3,6 l), der in so vielen ihrer anderen Fahrzeuge verwendet wird.
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