„Opel CIH“ – Versionsunterschied

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[[File:Opel_cih_engine_without_valve_cover.jpg|thumb| Foto eines 1,9-L-CIH-Motors (19S) eines [[Opel_Manta|Manta-B]]. Der [[Ventildeckel|Ventilkammerdeckel]] wurde entfernt: freier Blick auf den [[Ventiltrieb]].]]
[[File:Opel_cih_engine_without_valve_cover.jpg|thumb| Foto des 1,9-L-CIH-Motors (19S) eines [[Opel_Manta|Manta-B]]. Der [[Ventildeckel|Ventilkammerdeckel]] wurde entfernt, der [[Ventiltrieb]] ist frei]]
Die '''Camshaft in Head'''-Motorenreihe der [[Opel|Adam Opel AG]] wurde Anfang der 1960er Jahre in den USA bei [[General Motors]] (GM) in [[Detroit]] (Michigan) entwickelt. GM entschied sich dafür, das Aggregat in den neuen Opel-Reihen Rekord und KAD (Kapitän-Admiral-Diplomat – „Die großen Drei aus [[Rüsselsheim]]“) zu verwenden.


Die '''Camshaft in Head'''-Motoren der [[Opel|Adam Opel AG]] sind eine von 1965 bis 1886 in Opel-[[PKW]]s eingesetzte Motorenbaureihe.
Die CIH-Motoren mit oben liegender [[Nockenwelle]] (CIH deutsch: Nockenwelle im Zylinderkopf) lösten 1965 die bis dahin verwendeten [[OHV-Ventilsteuerung|OHV]]-Motoren mit einer seitlichen (untenliegenden) Nockenwelle ab; diese basierten noch auf den Motoren des [[Opel Super 6]] und [[Opel Admiral|Admiral]] von 1937 und genügten - vor allem hinsichtlich Drehzahlvermögen und Laufruhe - nicht mehr den Ansprüchen.


== Geschichte ==
Die Nockenwelle der CIH-Motoren liegt seitlich neben den Ventilen im Zylinderkopf und wird von einer [[Duplex|Duplex]]-[[Kette (Technik)#Rollenkette (DIN 8187, DIN ISO (BS) 8188)|Rollenkette]] mit hydraulischem [[Kettenspanner|Kettenspanner]] angetrieben. Sie betätigt über [[Stößel (Technik)|Stößel]] und [[Kipphebel|Kipphebel]] die in einer Reihe befindlichen hängenden Ventile. Die oben liegenden Nockenwellen vieler anderer [[OHC-Ventilsteuerung|OHC-Konstruktionen]]en ermöglichen hingegen noch höhere Drehzahlen, indem ihre Ventiltriebe nur Kipphebel '''oder''' Stößel verwenden, also weniger bewegliche Teile haben.
Der Motor wurde Anfang der 1960er Jahre [[General Motors]] (GM) USA in [[Detroit]] ([[Michigan]]) entwickelt.
Bei der GM-Tochter Opel lösten die CIH-Motoren mit obenliegender [[Nockenwelle]] (CIH zu deutsch ''Nockenwelle im Zylinderkopf'') ab 1965 die bis dahin verwendeten [[OHV-Ventilsteuerung|OHV]]-Motoren mit einer seitlichen (untenliegenden) Nockenwelle ab; diese basierten noch auf den Motoren des [[Opel Super 6]] und [[Opel Admiral|Admiral]] von 1937 und genügten - vor allem hinsichtlich Drehzahlvermögen und Laufruhe - nicht mehr den Ansprüchen.


Eingeführt wurde die CIH-Motorentechnik 1965 mit dem [[Opel Rekord B|Rekord B]] und den 2,8 Liter-Motoren des [[Opel KAD A|Kapitän A/Admiral A]]. Bis 1986 mit dem Ende der [[Opel Rekord E|Rekord]]-Baureihe wurde sie über 20 Jahre in verschiedenen Hubraumvarianten verwendet.
[[File:Opel_cih_engine_valve_clearance.jpg|thumb| Einstellen des Ventilspiels]]
Zur Ventilspieleinstellung wird der Kipphebeldrehpunkt am verstellbaren Zuganker nach oben oder unten verschoben. Die Gewinde der Zugankermuttern sind [[Mutter (Technik)#Selbstsichernde Mutter|selbstsichernd]], sie lassen sich ohne [[Mutter (Technik)|Kontermutter]] verstellen. Bei den CIH-Motoren (ohne [[Hydrostößel]]) ist infolge der oben weitenteils abgedeckten Nockenwelle und aufgrund des tiefliegenden Kipphebeldrehpunktes das Einstellen der Ventile bei laufendem Motor und somit ausgesprochen geringem Zeitaufwand möglich. Später wurden Hydrostößel mit dem Vorteil des automatischen Ventilspielausgleichs eingesetzt, womit ein Einstellen des Ventilspiels entfiel. Dies ersparte eine der bei anderen Pkw-Herstellern komplexeren, teureren und auch fehlerträchtigsten Wartungsarbeiten. (Vor allem zu knapp eingestellte Auslassventile erleiden Schäden, da sie ihre Wärme am Ventilteller nicht mehr abführen können. Zu groß eingestelltes Ventilspiel kostet Leistung; der Ventiltrieb verschleißt zudem an zu starken Schlägen bzw. Anlaufstößen.) Opel wurde mit der Einführung der Hydrostößel Vorreiter einer Wartungsvereinfachung im Massenmarkt.


Als Nachfolger des CIH-Motors wurden im [[Opel Kadett D|Opel Kadett D]] und [[Opel Ascona B|Ascona B]] OHC-Motoren mit einem [[Querstromzylinderkopf|Querstromzylinderkopf]] aus Leichtmetall und obenliegender Nockenwelle mit [[Zahnriemen|Zahnriemen]]<nowiki></nowiki>antrieb verwendet. Die neuen Motoren waren drehfreudiger, sparsamer und hatten bessere Abgaswerte.
Weitere Merkmale der CIH-Motoren sind [[Kurzhuber|Kurzhub]]<nowiki />igkeit (in seltenen Fällen auch quadratischer Hub) und eine größere Drehfreudigkeit nebst günstigem [[Drehmoment|Drehmoment]]verlauf. In späteren Varianten sorgten sogenannte „''[[Ventildrehvorrichtung|Rotocap]]s''“ bei jedem Ventilhub für eine kleine Drehung, was ein Einschlagen der Ventile in ihre Sitze vermeiden sollte. Der Zylinderkopf sowie der [[Motorblock]] bestehen aus [[Grauguss]].
Abwandlungen davon wurden dann in den Modellen [[Opel Rekord E]] 1.8N, 1.8S und 1.8i angeboten. Mit dem neuen [[Opel Omega|Omega]] setzten sich bei Opel endgültig die konstruktiv auf dem CIH-Motor aufbauenden "echten" OHC-Motoren mit Leichtmetall-Zylinderköpfen durch.

Nachteil der Konstruktion war der immer noch verwendete „Umstrom“-Zylinderkopf: Einlass- und Auslassseite waren auf der gleichen Seite (in Fahrtrichtung rechts) angeordnet, was durch die schlechtere Zylinderfüllung einen prinzipiell höheren Benzinverbrauch verursacht.

Später wurden im [[Opel Kadett D|Opel Kadett D]] und [[Opel Ascona B|Ascona B]] OHC-Motoren mit einem [[Querstromzylinderkopf|Querstromzylinderkopf]] aus Leichtmetall und einer obenliegende Nockenwelle mit [[Zahnriemen|Zahnriemen]]<nowiki></nowiki>antrieb verwendet. Die neuen Motoren waren drehfreudiger, sparsamer und hatten bessere Abgaswerte.

Da der Abgaskrümmer beim CIH-Motor direkt unter der Kraftstoffanlage lag, traten mit zunehmender [[Porosität|Porosität]] der Kraftstoffschläuche, beschleunigt durch die Hitze, Benzinverluste auf mit der möglichen Folge eines Motorbrandes. Weiterer bekannter Schwachpunkt dieser Baureihe war die [[Kühlmittelpumpe|Wasserpumpe]], die selten mehr als 60.000 km überdauerte und mitunter schon nach kaum mehr als 30.000 km versagte. Sie krankte im Wesentlichen an einem entscheidend zu kleinen Lager auf der Riemenseite und einem Abdichtungsproblem auf der Pumpenradseite. Eine geringe Förderleistung und die schlechte Anordnung im Luftstrom (längs eingebaut) bewirkte eine schlechte Kühlwirkung. Bei hoher Belastung konnte eine Überhitzung des Motors auftreten. Insbesondere die S- und die H-Motoren (Motoren mit hoher (Super) und mit besonders hoher Verdichtung), der 1,7-Liter (83 PS), der 1,9-Liter (90 und 106 PS) und 2,0-Liter (100 PS) waren in merklich höherem Maße als die schwächeren N-Motoren (Normalbenzin) von Kühlproblemen betroffen. Es gab in späteren Jahren Abhilfe in Form geänderter Wasserpumpen von Drittanbietern mit verbesserter Lagerung der Pumpenwelle, mit deren Einbau Schäden im Kühlkreislauf der Vergangenheit angehörten. Opel und die Werksvertretungen hingegen hatten sich zu diesem Problem nie bekannt, jedoch am florierenden Markt des Ersatzes der notorisch schwachen Wasserpumpen und an den ständigen Reparaturen wirtschaftlich partizipiert. Dies war für die Opel-Kunden über die gesamte Bauzeit der CIH-Motoren ein kostenträchtiger und ärgerlicher Punkt.

Eingeführt wurde die CIH-Motorentechnik 1965 mit dem [[Opel Rekord B|Rekord B]] und den 2,8 Liter-Motoren des [[Opel KAD A|Kapitän A/Admiral A]]. Sie wurde bis 1986 mit Ende der [[Opel Rekord E|Rekord]]-Baureihe über 20 Jahre in verschiedenen Hubraumvarianten verwendet. Mit den Modellen [[Opel Rekord E]] 1.8N, 1.8S und 1.8i wurden zuletzt auch modernere Motoren, Nachfolger des CIH-Motors, angeboten. Sie entstammen mit ihrem Aluminium-Querstromzylinderkopf dem [[Kadett D]]. Mit dem neuen Omega setzten sich bei Opel endgültig die konstruktiv auf dem CIH-Motor aufbauenden "echten" OHC-Motoren mit Leichtmetall-Zylinderköpfen durch.


Die letzten Opel-Modelle mit CIH-Motor waren der [[Opel Frontera|Frontera]] 2.4i, der [[Opel Omega A|Opel Omega A]] 2.4i, 2.6i und 3.0i sowie der [[Opel Senator|Senator B]] 2.6i und 3.0i.
Die letzten Opel-Modelle mit CIH-Motor waren der [[Opel Frontera|Frontera]] 2.4i, der [[Opel Omega A|Opel Omega A]] 2.4i, 2.6i und 3.0i sowie der [[Opel Senator|Senator B]] 2.6i und 3.0i.

Folgende [[Hubraum|Hubraum]]<nowiki></nowiki>varianten wurden im Laufe der Jahre gebaut:
Folgende [[Hubraum|Hubraum]]<nowiki></nowiki>varianten wurden im Laufe der Jahre gebaut:


4 Zylinder:
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:1,5 Liter [[Normalbenzin|Normalbenzin]]
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:2,4 Liter Superbenzin (Einspritzer)
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6 Zylinder:
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:2,2 Liter Normalbenzin (ausschließlich Vergaserversion)
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:2,5 Liter Normal- und Superbenzin (Vergaser- und Einspritzvarianten)
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:3,6 Liter Superbenzin (Einspritzer)
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== Technik ==
Die Nockenwelle der CIH-Motoren liegt seitlich neben den Ventilen im Zylinderkopf und wird von einer [[Duplex|Duplex]]-[[Kette (Technik)#Rollenkette (DIN 8187, DIN ISO (BS) 8188)|Rollenkette]] mit hydraulischem [[Kettenspanner|Kettenspanner]] angetrieben. Über [[Stößel (Technik)|Stößel]] und [[Kipphebel|Kipphebel]] betätigt sie die in einer Reihe befindlichen hängenden Ventile. Die oben liegenden Nockenwellen vieler anderer [[OHC-Ventilsteuerung|OHC-Konstruktionen]]en ermöglichen hingegen noch höhere Drehzahlen, indem ihre Ventiltriebe nur Kipphebel ''oder'' Stößel verwenden, also weniger bewegliche Teile haben.

[[File:Opel_cih_engine_valve_clearance.jpg|thumb| Einstellen des Ventilspiels]]
Zur Ventilspieleinstellung wird der Kipphebeldrehpunkt an einem verstellbaren Zuganker nach oben oder unten verschoben. Die Gewinde der Zugankermuttern sind [[Mutter (Technik)#Selbstsichernde Mutter|selbstsichernd]], sie lassen sich ohne [[Mutter (Technik)|Kontermutter]] verstellen. Bei den CIH-Motoren (ohne Hydrostößel) ist aufgrund der oben weitgehend abgedeckten Nockenwelle und des tiefliegenden Kipphebeldrehpunktes das Einstellen der Ventile bei laufendem Motor möglich. Später wurden [[Hydrostößel]] mit automatischem Ventilspielausgleich eingesetzt, womit ein Einstellen des Ventilspiels entfiel. Opel war einer der ersten Hersteller, der diese Wartungsvereinfachung im Massenmarkt einführte.

Weitere Merkmale der CIH-Motoren sind [[Kurzhuber|Kurzhub]]<nowiki />igkeit (in seltenen Fällen auch quadratischer Hub) und eine größere Drehfreudigkeit <!-- verglichen womit? -->nebst günstigem [[Drehmoment|Drehmoment]]verlauf. In späteren Varianten sorgten sogenannte „''[[Ventildrehvorrichtung|Rotocap]]s''“ bei jedem Ventilhub für eine kleine Drehung, was ein Einschlagen der Ventile in ihre Sitze vermeiden sollte. Der Zylinderkopf sowie der [[Motorblock]] bestehen aus [[Grauguss]].

Nachteil der Konstruktion war der immer noch verwendete „Umstrom“-Zylinderkopf: Einlass- und Auslassseite waren auf der gleichen Seite (in Fahrtrichtung rechts) angeordnet, was durch die schlechtere Zylinderfüllung einen prinzipiell höheren Benzinverbrauch verursacht.

Da der Abgaskrümmer beim CIH-Motor direkt unter der Kraftstoffanlage lag, durch dessen Hitze die Kraftstoffschläuche schnell[[Porosität|porös]], was Benzinverluste bewirkte mit der möglichen Folge eines Motorbrandes. Weiterer bekannter Schwachpunkt der Baureihe war die [[Kühlmittelpumpe|Wasserpumpe]], die selten mehr als 60.000 km überdauerte und mitunter schon nach kaum mehr als 30.000 km versagte. Sie krankte im Wesentlichen an einem zu kleinen Lager auf der Riemenseite und einem Abdichtungsproblem auf der Pumpenradseite. Eine geringe Förderleistung und die schlechte Anordnung im Luftstrom (längs eingebaut) bewirkte eine schlechte Kühlwirkung. Bei hoher Belastung konnte eine Überhitzung des Motors auftreten. Insbesondere die S- und H-Motoren (Motoren mit hoher (Super) und besonders hoher Verdichtung), der 1,7-Liter (83 PS), der 1,9-Liter (90 und 106 PS) und 2,0-Liter (100 PS) waren in merklich höherem Maße als die schwächeren N-Motoren (Normalbenzin) von Kühlproblemen betroffen. In späteren Jahren gab es Abhilfe in Form geänderter Wasserpumpen von Drittanbietern mit verbesserter Lagerung der Pumpenwelle, mit deren Einbau Schäden im Kühlkreislauf der Vergangenheit angehörten. Opel und die Werksvertretungen hingegen hatten sich nie zu diesem Problem bekannt, jedoch am florierenden Markt des Ersatzes der notorisch schwachen Wasserpumpen und an den Reparaturen wirtschaftlich partizipiert. Das war für die Opel-Kunden über die gesamte Bauzeit der CIH-Motoren ein kostenträchtiger und ärgerlicher Punkt.



== Quelle ==
== Quelle ==

Version vom 30. November 2012, 11:49 Uhr

Foto des 1,9-L-CIH-Motors (19S) eines Manta-B. Der Ventilkammerdeckel wurde entfernt, der Ventiltrieb ist frei

Die Camshaft in Head-Motoren der Adam Opel AG sind eine von 1965 bis 1886 in Opel-PKWs eingesetzte Motorenbaureihe.

Geschichte

Der Motor wurde Anfang der 1960er Jahre General Motors (GM) USA in Detroit (Michigan) entwickelt. Bei der GM-Tochter Opel lösten die CIH-Motoren mit obenliegender Nockenwelle (CIH zu deutsch Nockenwelle im Zylinderkopf) ab 1965 die bis dahin verwendeten OHV-Motoren mit einer seitlichen (untenliegenden) Nockenwelle ab; diese basierten noch auf den Motoren des Opel Super 6 und Admiral von 1937 und genügten - vor allem hinsichtlich Drehzahlvermögen und Laufruhe - nicht mehr den Ansprüchen.

Eingeführt wurde die CIH-Motorentechnik 1965 mit dem Rekord B und den 2,8 Liter-Motoren des Kapitän A/Admiral A. Bis 1986 mit dem Ende der Rekord-Baureihe wurde sie über 20 Jahre in verschiedenen Hubraumvarianten verwendet.

Als Nachfolger des CIH-Motors wurden im Opel Kadett D und Ascona B OHC-Motoren mit einem Querstromzylinderkopf aus Leichtmetall und obenliegender Nockenwelle mit Zahnriemenantrieb verwendet. Die neuen Motoren waren drehfreudiger, sparsamer und hatten bessere Abgaswerte. Abwandlungen davon wurden dann in den Modellen Opel Rekord E 1.8N, 1.8S und 1.8i angeboten. Mit dem neuen Omega setzten sich bei Opel endgültig die konstruktiv auf dem CIH-Motor aufbauenden "echten" OHC-Motoren mit Leichtmetall-Zylinderköpfen durch.

Die letzten Opel-Modelle mit CIH-Motor waren der Frontera 2.4i, der Opel Omega A 2.4i, 2.6i und 3.0i sowie der Senator B 2.6i und 3.0i.

Folgende Hubraumvarianten wurden im Laufe der Jahre gebaut:

  • 4 Zylinder:
1,5 Liter Normalbenzin
1,6 Liter Normal- und Superbenzin
1,7 Liter Normal- und Superbenzin
1,9 Liter Normal- und Superbenzin (Vergaser- und Einspritzvarianten)
2,0 Liter Normal- und Superbenzin (Vergaser- und Einspritzvarianten)
2,2 Liter Superbenzin (Einspritzer)
2,4 Liter Superbenzin (Einspritzer)
  • 6 Zylinder:
2,2 Liter Normalbenzin (ausschließlich Vergaserversion)
2,5 Liter Normal- und Superbenzin (Vergaser- und Einspritzvarianten)
2,6 Liter Superbenzin (Einspritzer)
2,8 Liter Normal- und Superbenzin (Vergaser und Einspritzer)
3,0 Liter Superbenzin (Vergaser und Einspritzer)
3,6 Liter Superbenzin (Einspritzer)

Technik

Die Nockenwelle der CIH-Motoren liegt seitlich neben den Ventilen im Zylinderkopf und wird von einer Duplex-Rollenkette mit hydraulischem Kettenspanner angetrieben. Über Stößel und Kipphebel betätigt sie die in einer Reihe befindlichen hängenden Ventile. Die oben liegenden Nockenwellen vieler anderer OHC-Konstruktionenen ermöglichen hingegen noch höhere Drehzahlen, indem ihre Ventiltriebe nur Kipphebel oder Stößel verwenden, also weniger bewegliche Teile haben.

Einstellen des Ventilspiels

Zur Ventilspieleinstellung wird der Kipphebeldrehpunkt an einem verstellbaren Zuganker nach oben oder unten verschoben. Die Gewinde der Zugankermuttern sind selbstsichernd, sie lassen sich ohne Kontermutter verstellen. Bei den CIH-Motoren (ohne Hydrostößel) ist aufgrund der oben weitgehend abgedeckten Nockenwelle und des tiefliegenden Kipphebeldrehpunktes das Einstellen der Ventile bei laufendem Motor möglich. Später wurden Hydrostößel mit automatischem Ventilspielausgleich eingesetzt, womit ein Einstellen des Ventilspiels entfiel. Opel war einer der ersten Hersteller, der diese Wartungsvereinfachung im Massenmarkt einführte.

Weitere Merkmale der CIH-Motoren sind Kurzhubigkeit (in seltenen Fällen auch quadratischer Hub) und eine größere Drehfreudigkeit nebst günstigem Drehmomentverlauf. In späteren Varianten sorgten sogenannte „Rotocaps“ bei jedem Ventilhub für eine kleine Drehung, was ein Einschlagen der Ventile in ihre Sitze vermeiden sollte. Der Zylinderkopf sowie der Motorblock bestehen aus Grauguss.

Nachteil der Konstruktion war der immer noch verwendete „Umstrom“-Zylinderkopf: Einlass- und Auslassseite waren auf der gleichen Seite (in Fahrtrichtung rechts) angeordnet, was durch die schlechtere Zylinderfüllung einen prinzipiell höheren Benzinverbrauch verursacht.

Da der Abgaskrümmer beim CIH-Motor direkt unter der Kraftstoffanlage lag, durch dessen Hitze die Kraftstoffschläuche schnellporös, was Benzinverluste bewirkte mit der möglichen Folge eines Motorbrandes. Weiterer bekannter Schwachpunkt der Baureihe war die Wasserpumpe, die selten mehr als 60.000 km überdauerte und mitunter schon nach kaum mehr als 30.000 km versagte. Sie krankte im Wesentlichen an einem zu kleinen Lager auf der Riemenseite und einem Abdichtungsproblem auf der Pumpenradseite. Eine geringe Förderleistung und die schlechte Anordnung im Luftstrom (längs eingebaut) bewirkte eine schlechte Kühlwirkung. Bei hoher Belastung konnte eine Überhitzung des Motors auftreten. Insbesondere die S- und H-Motoren (Motoren mit hoher (Super) und besonders hoher Verdichtung), der 1,7-Liter (83 PS), der 1,9-Liter (90 und 106 PS) und 2,0-Liter (100 PS) waren in merklich höherem Maße als die schwächeren N-Motoren (Normalbenzin) von Kühlproblemen betroffen. In späteren Jahren gab es Abhilfe in Form geänderter Wasserpumpen von Drittanbietern mit verbesserter Lagerung der Pumpenwelle, mit deren Einbau Schäden im Kühlkreislauf der Vergangenheit angehörten. Opel und die Werksvertretungen hingegen hatten sich nie zu diesem Problem bekannt, jedoch am florierenden Markt des Ersatzes der notorisch schwachen Wasserpumpen und an den Reparaturen wirtschaftlich partizipiert. Das war für die Opel-Kunden über die gesamte Bauzeit der CIH-Motoren ein kostenträchtiger und ärgerlicher Punkt.


Quelle

  • Hans-Jürgen Schneider: 125 Jahre Opel, Autos und Technik, Verlag Schneider+Repschläger 1987 (ohne ISBN)

Literatur

  • Helmut Hütten: Fahrzeugmotoren. Aufbau und Wirkungsweise. (= Schriftenreihe der Adam-Opel-AG, Nr. 40) [Herausgeber: Adam Opel Aktiengesellschaft, PR Programme]