Reduzierung der Festkörperreibung eines Kraftfahrzeugmotors
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9783832467395 - Michael Heun: Reduzierung der Festkörperreibung eines Kraftfahrzeugmotors
Michael Heun

Reduzierung der Festkörperreibung eines Kraftfahrzeugmotors

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ISBN: 9783832467395 bzw. 3832467394, in Deutsch, Diplomica Verlag, neu.

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Reduzierung der Festkörperreibung eines Kraftfahrzeugmotors: Inhaltsangabe:Einleitung: Bei bekannten Kraftfahrzeugmotoren wird der Schmierölhaushalt von einer vom Verbrennungsmotor angetriebenen Ölförderpumpe gewährleistet. Da der Schmierölförderdruck von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängig ist, wirkt sich die Start- und Auslaufphase des Motors ungünstig auf das Schmierverhalten aus und es treten Verschleißerscheinungen auf. Eine elektrisch betriebene Ölförderpumpe hat in dieser Diplomarbeit für Abhilfe geschaffen. Der erforderliche Schmieröldruck wurde vor dem Starten des Motors erzeugt und beim Auslaufen des Triebwerks entsprechend lang erhalten, um den Verschleiß im Motor zu reduzieren. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde ein neu konstruiertes, elektrisch betriebenes Schmierölsystem gefertigt und an einem von Mercedes-Benz gestifteten Ottomotor der Baureihe M111 E23 im Prüfstandsbetrieb erprobt. Hierbei haben sich zudem beachtliche Veränderungen in Bezug auf den Wirkungsgrad, den Kraftstoffverbrauch und den Motorverschleiß ergeben. Untersuchungen wurden bei unterschiedlicher Viskosität/Temperatur des Schmiermediums, sowie unterschiedlichen Lastzuständen des Motors durchgeführt. Ebenso ist untersucht worden, ob der Einbau einer elektrischen Pumpe zu einer Gesamtwirkungsgradverbesserung des Motors führt, da die drehzahlabhängige mechanische Ölpumpe den überschüssigen, direkt in die Ölwanne zurückführenden Ölstrom erwärmt. Gesponsert wurde die elektrische Ölpumpe von der Pumpenfabrik STOZ GmbH Weingarten, welche über umfangreiches Wissen und Erfahrung auf dem Hydrauliksektor verfügt. Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis: 1.Verzeichnisse2 1.1Inhaltsverzeichnis2 1.2Abbildungsverzeichnis6 1.3Verzeichnis der Diagramme8 1.4Verzeichnis der Tabellen8 2.Einleitung und Grundlagen9 2.1Vorwort9 2.2Beschreibung der Diplomarbeit10 2.3Allgemeine Grundlagen10 2.3.1Die Probleme mit der Reibung10 2.3.2Probleme während der Startphase des Verbrennungsmotors10 2.3.3Probleme während der Auslaufphase12 2.3.4Probleme bei Fahrzeugen mit Abgasturboladern15 2.3.5Zeitliche Betrachtung eines Motorkaltstarts16 2.4Derzeitiger Stand derSchmiertechnik17 2.4.1Viertaktverfahren18 2.4.1.1Druckumlaufschmierung18 2.4.1.2Trockensumpfschmierung18 2.4.2Zweitaktverfahren19 2.4.2.1Mischungsschmierung19 2.4.2.2Frischölschmierung19 2.5Unterscheidungen bei der Druckumlaufschmierung19 2.5.1Hydrodynamische Schmierung20 2.5.2Hydrostatische Schmierung21 2.5.3Direkter Vergleich der beiden Schmiersysteme23 2.6Ursachen, Folgen und Reduzierung des Verschleißes25 2.6.1Ursachen des Verschleißes25 2.6.2Die Folgen der Festkörperreibung26 2.6.3Reduzierung des Verschleißes27 2.6.3.1Verschleißreduzierung durch Additive28 2.6.3.2Verschleißreduzierung durch Vorwärmsysteme31 2.6.3.3Reduzierung der Literleistung32 2.7Versuchsbeschreibung34 2.7.1Der Versuchsmotor im KFZ Labor34 2.7.2Die Prüfstandsoftware35 2.7.3Technische Daten des Versuchsmotors37 2.7.4Der Versuchsmotor im Längsschnitt38 2.7.5Der Versuchsmotor im Querschnitt39 2.7.6Die Ölwanne des Versuchsmotors40 2.7.7Schmierölzuführung des Versuchsmotors (Druckseite)41 2.7.8Schmierölförderung des Versuchsmotors (Saugseite)41 2.7.9Erwartungen der Untersuchungen41 2.7.9.1Verschleißreduzierung42 2.7.9.2Wirkungsgradverbesserung43 3.Konstruktion44 3.1Auswahl der Schmiermittelpumpe44 3.1.1Anforderungen an die elektrische Ölpumpe44 3.1.2Auswahl unter Berücksichtigung der Anforderungen46 3.2Auslegung der Hydraulik47 3.2.1Ermittlung der Strömungsart47 3.2.2Ermittlung der Strömungsverluste (Saugseite)48 3.2.3Ermittlung der Strömungsverluste (Druckseite)48 3.3Technische Umsetzung51 3.3.1Explosionsdarstellung51 3.3.2Beschreibung der Funktionsweise52 3.3.3Beschaffung der Bauelemente (Anforderungsliste)55 3.3.4Technische Zeichnungen für die Fertigung57 3.3.4.1Anschlussplatte Pos.-Nr.1 DIN A2 Format57 3.3.4.2Distanzstück Pos.-Nr.6 DIN A4 Format58 3.3.4.3Anschlussflansch Pos.-Nr. 8 DIN A4 Format59 3.3.4.4Verbindungsrohr Pos.-Nr. 4 DIN A4 Format60 3.3.4.5Ventilanschluss Pos.-Nr. 15 DIN A4 Format61 3.3.4.6Gesamtbaugruppe DIN A2 Format62 3.3.4.7Pumpenhalterung Pos.-Nr. 10 DIN A263 3.3.5Sonstige technische Zeichnungen64 3.3.5.1Ölpumpe Firma Stoz Pos.-Nr. 1864 3.3.5.2Überdruckventil Firma Stoz Pos.-Nr. 965 3.4Integration einer Sicherheitsschaltung66 4.Fertigung, Montage und Probelauf69 4.1Fertigung69 4.2Montage71 4.3Probelauf73 4.3.1Erster Probelauf der Pumpe73 4.3.2Erster Probelauf des Motors74 4.3.3Zweiter Probelauf des Motors76 4.3.4Überprüfung der Sicherheitsschaltung77 5.Prüfstandsversuche78 5.1Vergleich der beiden Antriebssysteme78 5.1.1Elektrischer Pumpenantrieb79 5.1.1.1Lastfrei M=0Nm79 5.1.1.2Last M=50Nm80 5.1.1.3Last M=100Nm82 5.1.2Untersuchung des Öldrucks bei el. Pumpenantrieb83 5.1.2.1Einfluss der Öltemperatur auf den Öldruck84 5.1.2.2Einfluss der Drehzahl auf den Öldruck86 5.1.2.3Einfluss der Belastung auf den Öldruck88 5.1.2.4Elektrische Pumpenleistung90 5.1.3Mechanischer Pumpenantrieb91 5.1.3.1Lastfrei M=0Nm91 5.1.3.2Last M=50Nm92 5.1.3.3M=Last 100Nm93 5.1.4Vergleichsmessungen93 5.1.4.1Entwicklung der Öltemperatur94 5.1.4.2Vergleich des Kraftstoffverbrauchs99 5.1.4.3Vergleich des spez. Kraftstoffverbrauchs101 5.1.4.4Vergleich der Motorleistung103 5.2Zeitverlauf des Öldruckaufbaus107 5.2.1Öldruckaufbau mit Sicherheitsschaltung107 5.2.2Öldruckaufbau ohne Sicherheitsschaltung108 5.3Kritische Betrachtung der Ergebnisse112 6.Schlussbetrachtung113 6.1Betrachtung des Verschleißes113 6.1.1Motorverschleißberechnung eines Kurzstreckenfahrers116 6.1.2Motorverschleißberechnung eines Langstreckenfahrers117 6.1.3Abschließende Überlegung118 6.2Ausblick auf die Zukunft121 6.3Gegenüberstellung von Pro und Contra124 6.4Abschließende stichpunktartige Gegenüberstellung125 6.4.1Verschleißreduzierung125 6.4.2Wirkungsgrad wird verbessert125 6.4.3Sonstiges125 6.5Ehrenwörtliche Erklärung125 7.Quellenangabe und Lieferanten126 7.1Quellenangabe126 7.2Lieferanten128 7.3Beratende Unternehmen129 7.4Angewandte Software129 8.Anhang130 8.1Messwerttabellen (Originaldrucke)130 8.2Technische Zeichnungen130 8.3Datenträger130, Ebook.
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Inhaltsangabe:Einleitung: Bei bekannten Kraftfahrzeugmotoren wird der Schmierölhaushalt von einer vom Verbrennungsmotor angetriebenen Ölförderpumpe gewährleistet. Da der Schmierölförderdruck von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängig ist, wirkt sich die Start- und Auslaufphase des Motors ungünstig auf das Schmierverhalten aus und es treten Verschleißerscheinungen auf. Eine elektrisch betriebene Ölförderpumpe hat in dieser Diplomarbeit für Abhilfe geschaffen. Der erforderliche Schmieröldruck wurde vor dem Starten des Motors erzeugt und beim Auslaufen des Triebwerks entsprechend lang erhalten, um den Verschleiß im Motor zu reduzieren. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde ein neu konstruiertes, elektrisch betriebenes Schmierölsystem gefertigt und an einem von Mercedes-Benz gestifteten Ottomotor der Baureihe M111 E23 im Prüfstandsbetrieb erprobt. Hierbei haben sich zudem beachtliche Veränderungen in Bezug auf den Wirkungsgrad, den Kraftstoffverbrauch und den Motorverschleiß ergeben. Untersuchungen wurden bei unterschiedlicher Viskosität/Temperatur des Schmiermediums, sowie unterschiedlichen Lastzuständen des Motors durchgeführt. Ebenso ist untersucht worden, ob der Einbau einer elektrischen Pumpe zu einer Gesamtwirkungsgradverbesserung des Motors führt, da die drehzahlabhängige mechanische Ölpumpe den überschüssigen, direkt in die Ölwanne zurückführenden Ölstrom erwärmt. Gesponsert wurde die elektrische Ölpumpe von der Pumpenfabrik STOZ GmbH Weingarten, welche über umfangreiches Wissen und Erfahrung auf dem Hydrauliksektor verfügt. Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis: 1.Verzeichnisse2 1.1Inhaltsverzeichnis2 1.2Abbildungsverzeichnis6 1.3Verzeichnis der Diagramme8 1.4Verzeichnis der Tabellen8 2.Einleitung und Grundlagen9 2.1Vorwort9 2.2Beschreibung der Diplomarbeit10 2.3Allgemeine Grundlagen10 2.3.1Die Probleme mit der Reibung10 2.3.2Probleme während der Startphase des Verbrennungsmotors10 2.3.3Probleme während der Auslaufphase12 2.3.4Probleme bei Fahrzeugen mit Abgasturboladern15 2.3.5Zeitliche Betrachtung eines Motorkaltstarts16 2.4Derzeitiger Stand derSchmiertechnik17 2.4.1Viertaktverfahren18 2.4.1.1Druckumlaufschmierung18 2.4.1.2Trockensumpfschmierung18 2.4.2Zweitaktverfahren19 2.4.2.1Mischungsschmierung19 2.4.2.2Frischölschmierung19 2.5Unterscheidungen bei der Druckumlaufschmierung19 2.5.1Hydrodynamische Schmierung20 2.5.2Hydrostatische Schmierung21 2.5.3Direkter Vergleich der beiden Schmiersysteme23 2.6Ursachen, Folgen und Reduzierung des Verschleißes25 2.6.1Ursachen des Verschleißes25 2.6.2Die Folgen der Festkörperreibung26 2.6.3Reduzierung des Verschleißes27 2.6.3.1Verschleißreduzierung durch Additive28 2.6.3.2Verschleißreduzierung durch Vorwärmsysteme31 2.6.3.3Reduzierung der Literleistung32 2.7Versuchsbeschreibung34 2.7.1Der Versuchsmotor im KFZ Labor34 2.7.2Die Prüfstandsoftware35 2.7.3Technische Daten des Versuchsmotors37 2.7.4Der Versuchsmotor im Längsschnitt38 2.7.5Der Versuchsmotor im Querschnitt39 2.7.6Die Ölwanne des Versuchsmotors40 2.7.7Schmierölzuführung des Versuchsmotors (Druckseite)41 2.7.8Schmierölförderung des Versuchsmotors (Saugseite)41 2.7.9Erwartungen der Untersuchungen41 2.7.9.1Verschleißreduzierung42 2.7.9.2Wirkungsgradverbesserung43 3.Konstruktion44 3.1Auswahl der Schmiermittelpumpe44 3.1.1Anforderungen an die elektrische Ölpumpe44 3.1.2Auswahl unter Berücksichtigung der Anforderungen46 3.2Auslegung der Hydraulik47 3.2.1Ermittlung der Strömungsart47 3.2.2Ermittlung der Strömungsverluste (Saugseite)48 3.2.3Ermittlung der Strömungsverluste (Druckseite)48 3.3Technische Umsetzung51 3.3.1Explosionsdarstellung51 3.3.2Beschreibung der Funktionsweise52 3.3.3Beschaffung der Bauelemente (Anforderungsliste)55 3.3.4Technische Zeichnungen für die Fertigung57 3.3.4.1Anschlussplatte Pos.-Nr.1 DIN A2 Format57 3.3.4.2Distanzstück Pos.-Nr.6 DIN A4 Format58 3.3.4.3Anschlussflansch Pos.-Nr. 8 DIN A4 Format59 3.3.4.4Verbindungsrohr Pos.-Nr. 4 DIN A4 Format60 3.3.4.5Ventilanschluss Pos.-Nr. 15 DIN A4 Format61 3.3.4.6Gesamtbaugruppe DIN A2 Format62 3.3.4.7Pumpenhalterung Pos.-Nr. 10 DIN A263 3.3.5Sonstige technische Zeichnungen64 3.3.5.1Ölpumpe Firma Stoz Pos.-Nr. 1864 3.3.5.2Überdruckventil Firma Stoz Pos.-Nr. 965 3.4Integration einer Sicherheitsschaltung66 4.Fertigung, Montage und Probelauf69 4.1Fertigung69 4.2Montage71 4.3Probelauf73 4.3.1Erster Probelauf der Pumpe73 4.3.2Erster Probelauf des Motors74 4.3.3Zweiter.
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Reduzierung der Festkörperreibung eines Kraftfahrzeugmotors

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Reduzierung der Festkörperreibung eines Kraftfahrzeugmotors (2003)

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ISBN: 9783832467395 bzw. 3832467394, in Deutsch, 129 Seiten, Diplomica, neu.

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Pappbilderbuch, Label: Diplomica, Diplomica, Produktgruppe: Book, Publiziert: 2003-07, Studio: Diplomica.
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Heun, Michael

Reduzierung der Festkörperreibung eines Kraftfahrzeugmotors (2003)

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Diplomica, Pappbilderbuch, Publiziert: 2003-07T, Produktgruppe: Book.
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