H-Motor

Was tun, wenn man viele Zylinder braucht, der Motor aber nicht länger werden darf? Man stapelt zwei Boxermotoren übereinander. Das Ergebnis ist der H-Motor, eine faszinierende, aber seltene Bauart.

Aufbau PRINZIP

Der H-Motor besteht im Prinzip aus zwei übereinanderliegenden Boxermotoren. Jeder hat eine eigene Kurbelwelle. Beide Kurbelwellen sind über Zahnräder miteinander verbunden und treiben gemeinsam die Abtriebswelle an.

Der Name ergibt sich aus der Ansicht in Richtung der Kurbelwellen: Die vier Zylinderreihen bilden die Umrisse eines auf der Seite liegenden Großbuchstabens H. Es gibt auch Konstruktionen, bei denen zwei Boxer nebeneinander liegen, das H steht dann aufrecht.

Vor- und Nachteile BEWERTUNG

Vorteile

• Sehr kurze Bauform auch mit 16, 24 oder mehr Zylindern. Bei Flugzeugen ergibt das eine kleine Stirnfläche und damit eine bessere Aerodynamik.
• Kurze, steife Kurbelwellen, die hohe Drehzahlen erlauben
• Gute Laufruhe, weil jede Hälfte für sich ein ausgeglichener Boxer ist

Nachteile

• Zwei Kurbelwellen plus Verbindungsgetriebe machen den Motor schwer, kompliziert und teuer.
• Der Motor baut hoch, der Schwerpunkt liegt deutlich höher als bei einem einfachen Boxer.
• Viele Bauteile bedeuten viele mögliche Fehlerquellen, Wartung und Abstimmung sind aufwendig.

Aus diesen Gründen wurden H-Motoren nur selten gebaut, und heute gibt es keinen H-Motor mehr in Serie.

Napier: der erfolgreichste H-Motor LUFTFAHRT

Die meisten H-Motoren stammen aus der Luftfahrt der 1930er- und 1940er-Jahre. Der britische Hersteller Napier baute gleich drei: den luftgekühlten Rapier (H16), den luftgekühlten Dagger (H24) und den flüssigkeitsgekühlten Napier Sabre (H24).

Der Sabre war das erfolgreichste Beispiel für einen H-Motor. Er hatte 36,7 Liter Hubraum und Schiebersteuerung statt Ventilen, wog rund 1.100 kg und leistete in seinen späten Versionen über 3.000 PS. Er trieb die Jagdflugzeuge Hawker Typhoon und Hawker Tempest an. Anfangs galt er als unzuverlässig und schwer zu warten, wurde aber im Laufe des Krieges deutlich standfester.

Weitere Flugmotoren in H-Bauweise blieben Einzelstücke: Der Lycoming XH-2470 (H24) wurde zwar erprobt, ging aber nie in Serie, ebenso wenig der Rolls-Royce Eagle von 1944.

BRM H16: der berühmteste Fehlschlag FORMEL 1

Für die neue Dreiliter-Formel 1 entwickelte British Racing Motors (BRM) 1966 einen H16-Motor (Typ P75). Er bestand aus zwei übereinanderliegenden 1,5-Liter-Achtzylinder-Boxern, deren Kurbelwellen über Zahnräder gekoppelt waren. Der Motor war stark, aber sehr schwer, unzuverlässig und hatte einen hohen Schwerpunkt. Mit rund 260 kg wog er etwa halb so viel wie das damals zulässige Mindestgewicht des ganzen Autos. Jackie Stewart wird der Satz zugeschrieben, das Stück Metall solle man besser als Anker benutzen statt als Triebwerk.

Ausgerechnet mit diesem Motor gelang trotzdem ein Sieg: Jim Clark gewann 1966 den Großen Preis der USA in Watkins Glen mit einem Lotus 43, den der BRM-H16 antrieb. Es ist bis heute der einzige Formel-1-Sieg eines H-Motors.

Technische Daten des BRM P83 mit H16-Motor (Angaben aus zeitgenössischen Quellen, sie weichen je nach Quelle leicht ab)

Nicht verwechseln ABGRENZUNG

• U-Motor: zwei Reihenmotoren nebeneinander mit zwei Kurbelwellen
• W-Motor: drei oder vier Zylinderreihen auf einer gemeinsamen Kurbelwelle, z. B. der W16 von Bugatti
• X-Motor: vier Zylinderreihen sternförmig um eine einzige Kurbelwelle. Beim H-Motor gibt es dagegen immer zwei Kurbelwellen.