Tribologische Untersuchung der Kolbenbolzenlagerung eines Verbrennungsmotors

verfasst von: Maria Denise Branciforti

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

Buchreihe : Wissenschaftliche Reihe Fahrzeugtechnik Universität Stuttgart

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

Inhaltsverzeichnis

Über dieses Buch

Der Schwerpunkt der Studie von Maria Denise Branciforti liegt in der experimentellen Untersuchung der Kolbenbolzenbewegung eines Verbrennungsmotors. Durch eine umfangreiche Messtechnikausstattung erfasst sie das Bewegungs- und Drehverhalten des Kolbenbolzens durch Wirbelstrom-Wegsensoren. Simultan bestimmt die Autorin den Ölfüllungsgrad im Spalt zwischen Kolbenbolzen und Kolbennabe durch ein kombiniertes Messverfahren aus Wirbelstrom- und kapazitiven Wegsensoren. Anhand der Ergebnisauswertung gewinnt sie wichtige Rückschlüsse auf das Bewegungsverhalten des Kolbenbolzens in Bezug zur Motorlast und -drehzahl.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Einleitung

Zusammenfassung

Die aktuellen öffentlichen Debatten im Bereich des Klimaschutzes warden durch die Bestrebungen nationaler und internationaler Organisationen sowie der Festlegung von immer strengeren Klimazielen im Rahmen von Konferenzbeschlüssen kontinuierlich verschärft. Im Fokus stehen besonders die Treibhausgas-Emissionen, welche sich unerwünscht auf die Erdatmosphäre auswirken. Diese bestehen aus Kohlendioxide (CO₂), Methan, Distickstoffoxide und Fluorkohlenwasserstoffe.

Maria Denise Branciforti

Kapitel 2. Stand der Technik

Zusammenfassung

In dem vorangegangenen Forschungsvorhaben von [21] steht die Erweiterung eines bestehenden Kurbeltrieb-Simulationsprogramms um die Kolbenbolzenlagerung im Mittelpunkt. Die Besonderheit hierbei ist die erstmalige Berücksichtigung und Abbildung von elastohydrodynamisch (EHD)en Vorgängen in den Lagerstellen und die Untersuchung von möglichen Korrelationen. Die dafür notwendigen Eingangs- und Validierungsgrößen werden auf einem Motorenprüfstand am IFS (ehemalig Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrzeugwesen (IVK)) erfasst.

Maria Denise Branciforti

Kapitel 3. Theoretische Grundlagen

Zusammenfassung

Die Definition der Tribologie lautet nach [17]: „Tribologie ist die Wissenschaft und Technik von aufeinander einwirkenden Oberflächen in Relativbewegung. Sie umfasst das Gesamtgebiet von Reibung und Verschleiß, einschließlich Schmierung, und schließt entsprechende Grenzflächenwechselwirkungen sowohl zwischen Festkörpern als auch zwischen Festkörpern und Flüssigkeiten oder Gasen ein“.

Maria Denise Branciforti

Kapitel 4. Messtechnik, Applikation und Versuch

Zusammenfassung

Die experimentellen Untersuchungen werden mit der Zielsetzung durchgeführt, fundierte Kenntnisse über das Bewegungs- und Rotationsverhalten des Kolbenbolzens zu erlangen. Motorische Basis für die Prüfstandsuntersuchungen ist ein V6. Das Messprogramm beinhaltet ausgewählte Betriebspunkte im gesamten Motorkennfeld. Die dafür eingesetzte Messtechnik und notwendige Applikation wird in den nachfolgenden Unterkapiteln erläutert sowie der Versuchsaufbau und- programm beschrieben.

Maria Denise Branciforti

Kapitel 5. Ergebnisse

Zusammenfassung

Die Abstandmessung zum Kolbenbolzen in Hubrichtung erfolgt in den Positionen E_HR,PL und E_HR,SR. Für jede der fünf Drehzahlstufen erfolgt die Darstellung des jeweiligen Abstandes über den Kurbelwinkel.

Maria Denise Branciforti

Kapitel 6. Zusammenfassung und Ausblick

Zusammenfassung

Durch kontinuierlich steigende spezifische Leistungsdichten von Verbrennungsmotoren und die verstärkte Anwendung von Maßnahmen zur Effizienzsteigerung, wie beispielsweise die bedarfsgerechte Steuerung von Nebenaggregaten, erhöhen sich die Druck- und Temperaturniveaus im Brennraum. Diese wirken sich direkt auf die thermische, mechanische und tribologische Beanspruchung der Komponenten und Lagerstellen eines Verbrennungsmotors aus.

Maria Denise Branciforti

Backmatter

Titel: Tribologische Untersuchung der Kolbenbolzenlagerung eines Verbrennungsmotors
verfasst von: Maria Denise Branciforti
Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden
Electronic ISBN: 978-3-658-40808-4
Print ISBN: 978-3-658-40807-7
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-658-40808-4