Galant EA0 Hydrostößel
Hydrostößel ist die umgangssprachliche übergreifende Bezeichnung für moderne Bauteile im Ventiltrieb von Otto- und Dieselmotoren, die einen automatischen Ausgleich des Ventilspiels bewirken. Sie haben heute die rein mechanischen Elemente zur Einstellung des Ventilspiels (Stellschrauben, Einstellscheiben) nahezu völlig ersetzt. Das früher durch geringfügige Abnutzung notwendige regelmäßige Prüfen und Nachstellen des Spiels entfällt, wodurch die Wartungsfreundlichkeit erhöht und die Wartungskosten gesenkt wurden. Die Ventiltriebe arbeiten somit fast spielfrei, was den betriebsbedingten Verschleiß zusätzlich mindert und sich zudem günstig auf die Laufruhe und den Wirkungsgrad der Motoren auswirkt. Hydrostößel wurden 1931 von Paul Daimler eingeführt.
Die "eigentlichen" Hydrostößel kommen beim Direktantrieb der Ventilstößel (Tassenstößel) durch die Nockenwelle zum Einsatz. Sie heißen auch hydraulische Tassenstößel. Beim Ventiltrieb ueber Schwing- oder Schlepphebel sind die Widerlager der Hebel als hydraulische Spielausgleichselemente (Abstützelemente) ausgeführt.
Das Funktionsprinzip ist immer gleich. Ein Druckbolzen wird mit geringem Spiel in einer becherförmigen Führungshülse geführt und bildet mit ihr den Arbeitsraum. Eine Spielausgleichsfeder (Schraubendruckfeder) im Inneren beaufschlagt den Bolzen, so dass der Hebel bzw. der Stößelkörper (beim Tassenstößel) immer spielfrei am Nocken anliegt. Im Druckbolzen befindet sich eine kleine Bohrung, die bei auflaufendem Nocken von einem Kugelventil (Rückschlagventil) verschlossen wird. Dadurch entsteht im mit Öl gefüllten Arbeitsraum zwischen Bolzen und Führungshülse eine hydraulisch starre Verbindung. Das gesamte Element verhält sich wie ein starrer Körper und drückt auf den Ventilschaft (Tassenstößel) bzw. auf den Hebel. Beim Ablaufen des Nockens drückt die Ausgleichsfeder den Druckbolzen nach oben. Im sich dadurch vergrößernden Arbeitsraum entsteht eine Sogwirkung, das Kugelventil öffnet und durch die Bolzenbohrung strömt Öl aus dem darüber liegenden Vorrats- oder Füllraum nach bis der Bolzen wieder spielfrei anliegt. Im Betrieb auftretende Temperaturänderungen können bei den Bauteilen des Ventiltriebs geringe Größenänderungen (Wärmeausdehnung) verursachen. Diese werden ausgeglichen durch den so genannten Ringspalt, der durch den etwas kleineren Durchmesser des Druckbolzens mit der Führungshülse gebildet wird. Durch ihn kann überschüssiges Öl in geringen Mengen austreten. Als Hydraulikflüssigkeit dient das Motoröl, das ohnehin über die Druckumlaufschmierung dem Ventiltrieb zugeführt wird.
Bei Motoren mit hydraulischen Stößeln ist es wichtig, die vorgeschriebene Spezifikation, insbesondere die Viskosität, des Motoröls und die Ölwechselintervalle genau einzuhalten, da anderenfalls Störungen in der Ventilsteuerung auftreten können, was in der Folge zu Leistungsverlusten bis hin zum Motorschaden führen kann. Beim Start nach längerem Stillstand des Motors können typische Klappergeräusche auftreten. Diese entstehen dadurch, dass die Hydrostößel teilweise "leerlaufen". Die Geräusche verschwinden in der Regel nach wenigen Sekunden, sobald die Stößel wieder vollständig mit Öl gefüllt sind. Es wurden darauf hin neue, auslaufsichere Hydrostößel entwickelt und das erste mal bei BMW eingesetzt.
In Zukunft werden schaltbare Stößel die jetzigen ersetzen. Damit sind Sparpotenziale von 5 bis 10% beim Treibstoffverbrauch möglich.
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