Von Tobi
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Der Quell der Freude des Motorradfahrens sind zwei Räder und ein Motor. Nun gibt es sowohl die Räder wie auch die Motorradmotoren in verschiedenen Größen. Nicht nur bringt der Motorradmotor uns nach vorne, treibt uns mit Pferdestärken und Drehmoment an, sondern macht er auch einen großen Teil des Gefühls für ein Motorrad aus. Jenes Gefühl, was man für ein Motorrad hat, ist entscheidend geprägt vom Motor und seinem Charakter. Es stellt sich die Frage, welcher Motorradmotor passt zu mir? Wir geben hier die Antwort, erklären die Unterschiede der Motorradmotoren und zeigen Vor- und Nachteile gewisser Bauarten auf. Doch was ist eigentlich des Pudels Kern?
Motorradmotor - Hubraum und Taktung
Ein Motorradmotor war bis vor etwa 20 Jahren immer auch ein Verbrennungsmotor, bis auf wenige Ausnahmen immer mit Benzin angetrieben. Seine Größe wird in Kubikzentimeter angegeben, dem Volumen des oder der Zylinder, welches der Kolben bei seiner Hub-Bewegung abläuft. Es gibt Hubraumklasse, die sich über Versicherungseinstufungen und Führerscheinrichtlinien über Dekaden eingebürgert haben. Die kleinste Klasse kommt mit 49 ccm (ccm = Kubikzentimeter/ engl. cubic centimeters) aus. Darauf folgen die 125 ccm-Motorräder, beide sind ab 16 Jahren legal fahrbar. Darüber hinaus gibt es vom 250-Kubik-Einzylinder bis zum 1800-Kubik-Sechszylinder so ziemlich alle Spielarten an Motorradmotoren – definiert durch den Hubraum.
Heute beinahe ausgestorben: Der Zweitakter
Mit dem Einläuten des aktuellen Jahrtausends starb eine Motorenbauweise – zumindest über 50 ccm – aus: der Zweitakter. Vereinfacht gesagt, verrichtet ein Zweitakter seinen kompletten Arbeitsprozess in einer Kurbelwellenumdrehung, nämlich in zwei Takten. Er benötigt so keinen Ventiltrieb, was den Aufbau deutlich vereinfacht. Im ersten Arbeitstakt bewegt sich der Zylinder nach unten und saugt das zündfähige Benzin-Luft-Gemisch an.
Bei der darauffolgenden Aufwärtsbewegung – dem zweiten Takt – wird bereits verbranntes Gemisch als Abgase ausgestoßen und am oberen Totpunkt des Kolbens neues Gemisch gezündet. Woraufhin der Kolben wieder nach unten schnellt. Jedoch wird zur Schmierung dem Kraftstoff bei Zweitaktern Gemischöl beigefügt und es vermischen sich beim zweiten Arbeitstakt Frisch- und Altgase, woraus sehr dreckige Abgase entstehen – zu dreckig für die allgemeinen Umweltschutzrichtlinien. Daher gibt es bei größeren Hubräumen keine Zweitakter mehr mit Straßenzulassung – sie sind schlicht zu dreckig.
Der Viertakter dominiert den Markt
Unabhängig von der Anzahl der Zylinder ist der Viertakter an seinem Ventiltrieb zu erkennen. Die Ventile kommen im Zylinderkopf unter, der beim Zweitakter vereinfacht nur ein Deckel ist. Im Zylinderkopf also befinden sich minimal zwei, maximal aber fünf Ventile pro Zylinder. Synchron zur Kurbelwelle (an ihr ist das Pleuel exzentrisch befestigt, am Pleuel hängt der Kolben) läuft der Ventiltrieb. Die Ventile steuern den Einlass vom Gasgemisch und den Austritt der Abgase – es gibt somit mindestens ein Einlassventil für Frischgas und ein Auslassventil für Abgas.
Beim ersten Arbeitstakt des Viertakters öffnet das Einlassventil, während der Kolben nach unten fährt und frisches Gemisch einsaugt. Im zweiten Arbeitstakt verdichtet der Kolben durch seine Hubbewegung das Gemisch, während das Einlassventil und das Auslassventil geschlossen sind. Am obersten Punkt des Kolbenhubs (oberer Totpunkt/ OT) zündet die Zündkerze das komprimierte Gemisch und der Kolben saust im dritten Arbeitsschritt nach unten. Weiterhin sind beide Ventile geschlossen. In diesem Arbeitstakt entsteht die Motorkraft. Im vierten Arbeitstakt öffnet das Auslassventil und indem der Kolben nach oben fährt, schiebt er die verbrannten Abgase raus. Die Steuerung der Ventile läuft synchron zur Kurbelwelle.
Die Ventile werden über eine sogenannte Nockenwelle angesteuert – eine Stahlwelle, die zur Betätigung der Ventile “Nocken” – also Erhöhungen – bereit hält. Vereinfacht: Drückt der Nocken bei der Rotation der Nockenwelle auf ein Ventil (entweder direkt oder über einen „Kipphebel“), sodass es öffnet. Dabei werden die Ventile im Zylinderkopf eng geführt und sind mit Federn versehen, damit sie automatisch wieder schließen. Ein unbetätigtes Ventil ist immer geschlossen.
Der Vorteil eines Viertakters – die Abgase sind sauberer als beim Zweitakter, die Ein- und Auslasszeiten können sauber gesteuert werden, was Leistung bringt. Der gesamte Motor läuft kühler, da er nur einmal auf zwei Kurbelwellenumdrehungen zündet.
Einzylinder: Purist und Bollermann
Einige Motoren, gerade mit kleineren Hubräumen, kommen mit einem Zylinder aus. Der Einzylinder besitzt weniger bewegte Teile als ein Mehrzylinder-Motor und ist daher generell leichter. In der Ausführung als Viertakter zündet er jedoch nur jede zweite Kurbelwellenumdrehung, wodurch sein stampfender Leerlauf mit deutlichen Vibrationen zustande kommt.
Ein Einzylinder läuft rau, hat aber viel Kraft durch sein hohes Drehmoment. Erwischt man beim Fahren die richtige Drehzahl, kribbelt es durch den ganzen Körper. Sein Revier sind mittlere bis kleine Landstraßen – hier kann er richtig schieben und bollern. Eine pure Kraft, die im Feeling ihresgleichen sucht. Aufgrund der Suchtgefahr werden oftmals Custom-Bikes auf Basis alter Einzylinder gebaut. Doch auch Honda greift mit der GB350S die Motorbauart wieder auf.
Was auch schieben muss, ohne hohe Geschwindigkeiten zu erreichen, sind Enduros und Supermotos. Auch hier ist der Einzylinder aufgrund seines Charakters und des geringen Gewichts die Bauform der Wahl.
Was ist ein V2 Motor?
Besitzt ein Motor zwei Zylinder, wird hier noch in verschiedene Bauformen unterteilt. Am engsten hält der Reihenzweizylinder zusammen. Hier stehen die Zylinder in einer Reihe. Fahren beide Kolben auch gleichzeitig hoch und runter, handelt es sich um einen Parallel Twin. Jeder Parallel-Twin ist ein Zweizylinder, aber nicht jeder Zweizylinder ist ein Parallel-Twin – wie Yamahas Reihenzweizylinder in der MT-07 Baureihe beweist, der mit 270-Grad-Hubzapfenversatz, statt mit klassischen 180-Grad arbeitet.
Nach dem Reihenzweizylinder folgt der V2 Motor. Hier stehen beide Zylinder im V zueinander, gerne bei Cruisern genommen, oftmals in einem Winkel von 45 bis 60 Grad. Eine Stufe weiter geht Ducati, der italienische Hersteller baut seine Zweizylinder als L-Twin mit 90 Grad Spreizung und einem stehenden und einem liegenden Zylinder. Und ganz anders als bisher arbeitet BMW, der klassische Boxermotor steht im 180-Grad-Winkel in den Fahrtwind gereckt, denn bei ihm läuft die Kurbelwelle in Fahrtrichtung, was deutliche Kippbewegungen im Stand hervorruft.
Welcher Motorradmotor für Anfänger?
Der Zweizylinder bietet einen guten Kompromiss zwischen Leistung, Laufruhe und schmaler Bauform. Gerade der Reihenzweizylinder ist unkapriziös in der Handhabung und wird gerne in Motorräder mit mittlerer Hubraumgröße verbaut, prominente Beispiel sind Kawasaki Z650, Yamaha MT-07 oder Suzuki GSX-S8. Die V-Twins und Boxer-Motoren gehen charakteristisch etwas mehr Richtung Einzylinder, bollern durch die Gegend und bieten viel Herz fürs Geld. Gerade sie sind bei großen Einzelhubräumen sehr drehmomentstark und werden aufgrund ihres Charmes gerne als Basismotor für Café-Racer, Flat-Tracker und Co. genutzt.
Der Dreizylinder: Das Beste aus zwei Welten?
Dreizylinder werden eigentlich immer in Reihenform dargereicht, üblich ist ein Hubzapfenversatz von 240 Grad, sodass nach zwei Kurbelwellenumdrehungen jeder Zylinder einmal gezündet habt.
Der Dreizylinder vereint den Schub eines Zweizylinders mit der Drehfreude eines Vierzylinders. Er läuft deutlich ruhiger als ein Zweizylinder und betört mit aggressivem Klang – oft verglichen mit einem turbinenartigen Geräusch. Sein volles Potenzial kann ein Dreizylinder mit einem potenten Fahrwerk auf mittleren bis schnellen Landstraßen ausschöpfen. Gegen eine Yamaha MT-09 oder Triumph Speed Triple in kundiger Hand ist auf diesem Terrain kaum ein Kraut gewachsen. Seine Grenze erfährt der Drilling in der Spitzenleistung – bei etwa 130 PS ist mechanisch das Ende der Fahnenstange erreicht.
Der Vierzylinder: Die Sinfonie der Drehzahl aus Japan
Früh hat man in Japan erkannt, dass sich ein Vierzylinder-Motor für ein Motorrad augenscheinlich am besten eignet. Sehr laufruhig und je nach Auslegung mit hoher Spitzen- oder Endleistung gesegnet, hat man bei den japanischen Herstellern seit 1969 den Bau des Vierzylinders und das Thema Laufkultur perfektioniert. Seit der BMW S1000RR, bauen auch die Deutschen fleißig mit und setzen mittlerweile in Sachen Leistung die Benchmark der Klasse. Etwa 200 PS bei etwa 110 Nm sind derzeit Klassenstandard für Maschinen mit 1000 Kubik. Es sind außerdem die Basismaschinen für die World Superbike Meisterschaft – wohingegen sich in den kleinen Klassen mittlerweile die Zwei- und Dreizylinder durchgesetzt haben.
Abseits vom Racing überzeugen Reihenvierzylinder durch ihre hervorragende Laufruhe und extrem leichte Fahrbarkeit. Auch für große und bequeme Naked-Bikes werden sie gerne genommen, denn sie können sowohl gemütlich wie auch zügig über Landstraßen brausen. Durch die vielen bewegten Teile – in der Regel eine Kurbelwelle, vier Pleuel mit Kolben, meist zwei Nockenwellen mit entsprechendem Ventiltrieb – sind sie jedoch recht kostenintensiv in der Fertigung. Daher liegt der Neupreis für eine Vierzylinder-Maschine meist schon über 10.000 Euro.
Selten, aber durchaus auf dem Markt auffindbar, sind V4 Motoren, besonders von Hondas VFR-Baureihe bekannt. Der V4 kombiniert den Puls des V2 Motor mit der herausragenden Laufruhe eines Vierzylinders. Die Bauform ist maximal kompliziert, aber speziell der Honda V4 gilt als nahezu unverwüstlich, da die Verbindung von Kurbelwelle zur Nockenwelle mittels Zahnrädern und nicht per Steuerkette hergestellt wird. Derzeit wird das V4-Konzept aufgrund der hohen Anzahl an bewegten Komponenten und entsprechend kostspieliger Bauform nur noch von Ducati mit der Panigale V4 verfolgt.
Mehr Zylinder - wie viele Zylinder sind am besten?
Darüber hinaus gibt es noch relativ selten Motoren mit mehr als vier Zylindern. Honda verbaut in seinem Klassiker, der Goldwing, einen Sechszylinder Boxermotor mit 1833 ccm Hubraum. Ein Motor, der auch in ein Auto passen würde, mit entsprechenden 170 Nm Drehmoment. Zählt man die Firma “Boss Hoss” noch zu den Serienherstellern, bilden sie mit ihren V8-Bikes das Ende der Fahnenstange. Ja, richtig, die amerikanische Firma schmeißt V8-Triebwerke mit 4,X Litern Hubraum in Motorradrahmen und packt sie in das Chassis eines Cruisers. Sie zeichnen sich durch extrem hohe Leistung, aber auch durch extrem hohes Gewicht aus. Eher ein spezieller Exot als im täglichen Verkehr anzutreffen.
Elektro Motoren - viel Drehmoment, wenig Reichweite
Seit etwa 20 Jahren beschäftigt sich die Industrie damit, neben klassischen Verbrennern auch Motorräder mit Elektro-Motoren anzubieten. Angetrieben von einem bürstenlosen Permanentmagnetmotor liefern die Elektromotoren mittlere Leistungsausbeuten bei sehr viel Drehmoment – und das auf Knopfdruck. Im Prinzip muss, um Leistung zu erzeugen, keine Drehzahl aufgebaut werden. Um das Handling zu vereinfachen, wird dem Fahrer zwar ein Leistungsaufbau durch ein Potenziometer suggeriert, aber einfach nur, damit man sich beim Anfahren nicht direkt überschlägt.
Das hohe Drehmoment der Elektro-Motoren hat schon für den Ein- oder anderen Schaden gesorgt, führt aber auch zu souveräner Stärke. Da Elektromotoren schon bei 11 kW sehr viel Drehmoment erzeugen, sind selbst Motorräder der Klasse A1 schnell unterwegs. Wie auch beim PKW krankt das Konzept leider an der Reichweite, besonders bei zügiger Fahrweise. In Kombination mit keinem durchgängigen Ladenetz – meist wird über 230 Volt Hausstrom geladen – eignen sich Elektromotorräder eher für Kurzstrecken oder urbane Wege.
Fazit: Welcher Motorradmotor passt zu Dir?
Ob stampfender Einzylinder, harmonischer Zweizylinder, temperamentvoller Dreizylinder oder hochdrehender Vierzylinder – die Welt der Motorradmotoren ist so vielfältig wie die Bedürfnisse von Motorradfahrer:innen. Jede Bauart hat ihren eigenen Charakter, ihr eigenes Fahrgefühl und ihre typischen Einsatzbereiche. Während der Einzylinder mit direktem Ansprechverhalten punktet, bieten Mehrzylinder-Motoren mehr Laufruhe und Leistung. Auch Elektromotoren sind inzwischen eine ernst zu nehmende Alternative, besonders für den urbanen Raum. Letztlich gilt: Der richtige Motor ist der, der zu Deinem Fahrstil, Deinen Ansprüchen und Deinem Motorrad passt. Teste, erlebe, finde Deinen Favoriten – denn am Ende zählt nur eins: Fahrspaß pur!
(Bilder: Ducati, KTM, Honda, Yamaha, Royal Enfield, TH )
