Die Harley

Aug 02, 2023

Der Knucklehead war einer der ersten modernen Motorradmotoren, die jemals hergestellt wurden, und bildete eine Grundlage, auf der Harley-Davidson aufbauen konnte

Bis 1936 waren Hängeventile zur Standardkonstruktion für britische und europäische Motorräder geworden, während die amerikanischen Hersteller Harley-Davidson und Indian noch Seitenventil- oder Flachkopfmotoren produzierten. Dies war nicht unbedingt eine schlechte Sache, da Seitenventilmotoren im Allgemeinen einfacher waren, da sie weniger bewegliche Teile hatten, was sie billiger in der Herstellung, einfacher zu warten und viel zuverlässiger machte, obwohl sie weniger leistungsstark waren und dazu neigten, heiß zu laufen, was zu Problemen führte alternative Themen. Obwohl der Flachkopfmotor im Servi-Car bis 1973 Bestand hatte, winkte Harley-Davidson 1936 die Zukunft, als der Knucklehead-Motor auf den Markt kam, mit hängenden Ventilen und Stößelstangen, die in zwei Außenrohren montiert waren, die an der Seite jedes Zylinders entlangliefen . Der Knucklehead-Motor war Vorreiter bei der Motoranordnung, die bis heute im modernen Harley-Davidson Milwaukee 8-Motor existiert.

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In den frühen 1930er-Jahren wurden die Grenzen des Flachkopf- oder Seitenventil-Zylinderkopfdesigns immer offensichtlicher, insbesondere als dem Motor immer mehr Leistung entzogen wurde. Das Problem lag in den Ventilen, die im Gussteil des Hauptzylinders liefen, wo sie einer übermäßigen Hitzeentwicklung ausgesetzt waren, was teilweise auf die Verwendung von Gusseisen für das Gussteil zurückzuführen war, das sich nicht gut als Wärmeableiter eignet. Die überschüssige Hitze würde den Zylinder einschließlich des Ventiltriebs verformen, was zu einer schlechten Verbrennungsabdichtung und Ölkontrolle führen würde. Durch die Verlegung der Ventile in den Zylinderkopf wurde eine große Wärmequelle – die Abgase – aus den Zylindern entfernt. Überkopfventile waren nicht das A und O, da die Schmierung der Ventile und Kipphebel ein Überdenken der Ölzirkulation ohne übermäßige Leckage erforderte.

Um das Schmierproblem zu lösen, entwickelte Harley-Davidson ein gepumptes Ölumlaufsystem mit einem entfernten Behälter, der das Öl aufnimmt. Früher wurden Motoren durch ein Totalverlustsystem geschmiert, bei dem das Öl tropfenweise in das Kurbelgehäuse gelangte, von der Kurbelwelle auf bewegliche Teile geschleudert wurde und durch Verbrennung im Zylinder oder Leckage durch die Ventilschäfte verloren ging. Bei leistungsschwachen und unterbeanspruchten Motoren reichte dieses System gerade noch aus, doch mit steigender Leistung war nicht mehr genügend Öl im Kurbelgehäuse vorhanden, was dazu führte, dass es viel zu heiß wurde und einen Großteil seiner Schmiereigenschaften verlor. Das Harley-Davidson-Modell E, in dem der Knucklehead-Motor zum ersten Mal auf den Markt kam, verfügte über eine Trockensumpfschmierung, bei der das Öl zu den beweglichen Teilen zirkuliert und der Überschuss in den Ölbehälter zurückgeführt wird. Dadurch wurde unter anderem die Temperatur im Motor gesenkt.

Obwohl Gusseisen, wie oben erwähnt, schlechte Wärmeableitungseigenschaften aufweist, konnte dieses Problem durch sorgfältige Beachtung der Gestaltung der Kühlrippen am Zylinderkopf und am Zylinder weitgehend gelöst werden. Gusseisen war nicht nur schlecht: Die Gießereien hatten viel Erfahrung mit dem Material und konnten es in komplizierte Formen gießen. Außerdem war es hart genug, dass die Ventile direkt darauf aufsitzen konnten, ohne dass Ventilsitze eingesetzt werden mussten, und es war hart genug, um eine verschleißfeste Innenfläche des Zylinders zu bilden. Wenn Gusseisen das Gewicht erhöhte, war das kein großes Problem, da der neue Knucklehead-Motor ungefähr die doppelte Leistung entwickelte wie der Flachkopfmotor.

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Das Modell 61E mit dem Knucklehead-Motor war für Harley-Davidson ein großer Fortschritt. Die gesteigerte Leistung war der offensichtlichste Vorteil, aber das Getriebe war jetzt eine Einheit mit konstantem Eingriff, die unendlich sanfter war als das Crash-Getriebe des Indian. Beibehalten wurden Gabel- und Messerpleuel, die beide Zylinderachsen auf die gleiche Ebene bringen. Allerdings wurde das Model E, wie viele neue Modelleinführungen, auf den Markt gebracht, bevor der Motor vollständig getestet und fertig war. Vor allem Öllecks stellten ein Problem dar, hauptsächlich aus den Rockerboxen, verursacht durch die zu komplexe Form der abzudichtenden Oberflächen, was nach vielen Heiz- und Kühlzyklen zum Versagen der Dichtung führte. Zunächst lagen Ventilfedern und Ventilschäfte frei, ab dem Modelljahr 1938 wurden diese jedoch vollständig geschlossen.

Der Zweite Weltkrieg begann 1939 und die direkte Beteiligung der USA begann Ende 1941, was den Harley-Davidson-Ingenieuren Zeit gab, die Entwicklung des Knucklehead-Motors bis zu diesem Zeitpunkt fortzusetzen. Im Jahr 1941 wurde der Hubraum des Knucklehead von ursprünglich 61 Kubikzoll auf 74 Kubikzoll erhöht, was für noch mehr Leistung und Flexibilität sorgte. Unmittelbar nach dem Krieg war Harley-Davidson nicht in der Lage, Bestellungen zu erfüllen, da weiterhin Quoten für die Rohstoffe Stahl, Aluminium und Gummi galten. Doch schon bald war Aluminium frei verfügbar, da viele mechanische Geräte aus Kriegszeiten verschrottet wurden, was ironischerweise den Anfang vom Ende für den Knucklehead bedeutete.

Mit dem Ende des Krieges konnte sich die US-Wirtschaft wieder auf innenpolitische und zivile Angelegenheiten konzentrieren, und ein Bereich des Landes, der Aufmerksamkeit erregte, war das Straßennetz, wobei viele Straßen ordnungsgemäß geteert und Autobahnen gebaut wurden. Mit diesen Verbesserungen stiegen die Durchschnittsgeschwindigkeiten in die Höhe und deckten die Schwächen vieler Motorenkonstruktionen aus der Vorkriegszeit auf. Mehr Geschwindigkeit erfordert mehr Leistung und mehr Leistung erzeugt mehr Wärme, was der ganz aus Eisen gefertigte Knucklehead-Motor nicht brauchte und nicht verkraften konnte. So hatte der nächste Harley-Davidson-Motor Eisenrohre, aber Zylinderköpfe aus Aluminium, komplett mit einer Kipphebelabdeckung, die einem umgedrehten Kochtopf ähnelte. Der Panhead-Motor war geboren und der Knucklehead erreichte das Ende seiner Lebensdauer.

Harry schreibt und redet seit 15 Jahren über Motorräder, obwohl er sie schon seit 45 Jahren fährt! Nach einer langen Karriere in der Musikbranche wandte er sich dem Schreiben und der Fernseharbeit zu und konzentrierte sich dabei auf seine Leidenschaft für alles, was mit Benzinmotoren zu tun hat. Harry hat sieben Jahre lang für alle wichtigen Publikationen in Südafrika geschrieben, sowohl gedruckt als auch digital, und seine eigene TV-Show mit dem fantasievollen Namen „The Bike Show“ produziert und präsentiert. Er war Redakteur des auflagenstärksten Motorradmagazins Südafrikas, bevor er seine Zeit dem freiberuflichen Schreiben über Autofahren und Motorradfahren widmete. Geboren und aufgewachsen in England, lebt er seit 2002 mit seiner Familie in Südafrika. Harry besaß Exemplare von Triumph-, Norton-, BSA-, MV Agusta-, Honda-, BMW-, Ducati-, Harley-Davidson-, Kawasaki- und Moto Morini-Motorrädern. Er bereut, sie alle verkauft zu haben.