Hubraum

Der Hubraum oder das Hubvolumen bezeichnet für die Zylinder von Kolbenmaschinen das umschlossene Volumen, das sich aus dem Arbeitsweg des einzelnen Kolbenhubes und der wirksamen Kolbenquerschnittsfläche ergibt.

Er definiert also das Volumen, das bei einem Motor durch den Hub aller Kolben insgesamt verdrängt wird.

Der Hubraum ist das Volumen zwischen dem unteren und oberen Totpunkt des Kolbens eines Motorzylinders und wird üblicherweise in cm3 oder in l angegeben.

Kurzhuber erlauben wegen der größeren Zylinderquerschnittsfläche die Unterbringung größerer Ventile. Sie haben – bei gleicher Drehzahl – im Vergleich zu Langhubern eine geringere Kolbengeschwindigkeit, sind also drehzahlfester und werden daher überwiegend in Sportwagen und Motorrädern verwendet.

Langhuber ermöglichen eine bessere Brennraumgestaltung und eine bessere Verbrennung.

Im Allgemeinen ähnelt der Brennraum kurz nach der Zündung, also dann, wenn das Gas am heißesten ist, einem flachen Zylinder, hat also eine große Oberfläche im Verhältnis zum Rauminhalt. Je kleiner die Zylinderbohrung und je länger der Hub ist, desto weniger flach ist die Form des Brennraums zu diesem Zeitpunkt, desto kleiner ist die Brennraumoberfläche und desto geringer sind die Wärmeleitungsverluste durch sie.

Langhuber haben deshalb einen geringfügig höheren Wirkungsgrad.

Die Tendenz im Kfz-Bau geht zunehmend zu kleineren und damit leichteren Motoren, da diese aufgrund der kleineren Wärmeübergangsflächen bei gleicher Leistung geringere thermische Verluste aufweisen. Dies bedeutet jedoch nicht zwangsläufig einen schlechteren Wirkungsgrad großvolumiger Motoren.

Bei gegebenem mittleren Arbeitsdruck bestimmt die Größe des Hubraums das Drehmoment. Hubraum, Mitteldruck und Drehzahl zusammen beeinflussen die Leistung.

Faustformel für Saugmotoren: Der Wert für das maximale Drehmoment liegt hier bei etwa 100 Nm pro Liter Hubraum. Eine Abweichung des Drehmomentwertes von etwa 10 bis 15 Prozent ist hierbei jedoch oft vorhanden – in der Regel nach unten, aber zunehmend auch nach oben.

Beispiel: Hat ein Saugmotor einen Hubraum von 2000 cm3, so liegt das maximale Drehmoment meist bei 170 bis 210 Nm. Liegt es deutlich höher (über 240 Nm), ist davon auszugehen, dass der Motor aufgeladen ist, etwa über einen Abgasturbolader oder einen Kompressor.

Der Hubraum ist in vielen Ländern ein Faktor, der die Höhe der Kraftfahrzeugsteuer beeinflusst. Früher war sie in Deutschland sogar der einzige Faktor. Da die Steuern meist gestaffelt sind (zum Beispiel je angefangene 100 cm³), wurden und werden Motoren meist mit Hubräumen knapp unter diesen Grenzwerten gebaut, zum Beispiel 1998 cm³ statt 2000 cm³. Die Typenbezeichnung eines Kraftfahrzeuges hat oft den Hubraum in der genaueren Bezeichnung.

Da zum Teil in der – mehrfach geänderten – Steuerformel andere Rundungsregeln gelten als in der Technik üblich, gab und gibt es immer wieder Abweichungen bei den Hubraumangaben in den technischen Daten der Hersteller einerseits und den Verwaltungsdaten für die Besteuerung andererseits. Durch Zylinderschleifen bei einer Motorüberholung vergrößerte Bohrungen werden für die Besteuerung nicht berücksichtigt. Bei Einführung der Hubraumsteuer in Deutschland war vom Gesetzgeber beabsichtigt, die maximale Motorleistung zu besteuern; da diese damals aber nicht leicht messbar war, wurde der Hubraum – nach für Zweitakt- und Viertakt-Motoren unterschiedlichen Formeln – als Maß für die Motorleistung verwendet, Näheres im Artikel Steuer-PS.

Auch zahlreiche Gesetze, etwa das deutsche Kraftfahrzeugsteuergesetz, nehmen den Hubraum als Bemessungsgrundlage, zum Beispiel Führerscheinklassen bei Kleinkrafträdern. 30,3 Prozent der in Deutschland 2008 erstmals zugelassenen PKW hatten 1800 bis 1999 cm³ Hubraum.

Schau mal hier: >>> Hubraum <<< - Dort wird jeder fündig. (Werbung)