Fakultät Fahrzeugtechnik
Diese Bachelorthesis umfasst die Nockenwellenkonstruktion des Einzylinder Forschungsmotors der Interessengemeinschaft Fahrzeugakustik und Antriebstechnik (IFA) der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften am Standort Wolfsburg.
Der Ventilspielausgleich wird mithilfe von hydraulischen Ausgleichselementen realisiert und Rollenschlepphebeln lenken die rotatorische Bewegung der Nockenwellen in eine oszillierende Bewegung der Ventile um. In dieser Bachelorthesis wird eine Kombination aus experimentellen und mathematischen Ansätzen genutzt, um Motorenkomponenten zu konstruieren, welche den hohen Anforderungen im Prüfstands Betrieb gerecht werden. So werden Ventilfederkräfte mithilfe eines, eigens für das Forschungsprojekt konstruierten und gefertigten, Prüfstandes bestimmt. Dieser Prüfstand ermöglicht es, die Stauchung der Ventilfeder im Motorbetrieb zu simulieren und die aufgezeichneten Messdaten anschließend digital auszuwerten.
Die auf den Ventiltrieb herrschenden Massen- und Gaskräfte werden anschließend mathematisch berechnet und darauf aufbauend die Anbindung des Zahnriementriebs und die Lagerung der Nockenwelle konstruiert. Mithilfe von dynamischen Bewegungssimulationen werden kinematische Bewegungsvorgänge im Ventiltrieb graphisch dargestellt und ruckfreie Nockenprofile sowohl analysiert als auch verifiziert. Die für eine sequentielle Einspritzung des Forschungsmotors relevante Sensorik wird vorgestellt und ein Impulsrad für den Nockenwellensensor konstruiert. Im letzten Abschnitt dieser Thesis werden Kraftstoffvolumen- und Massenströme berechnet, eine den Ansprüchen gerechte Hochdruck-Kraftstoffpumpe ausgewählt und ein entsprechender Abtrieb auf der Einlassnockenwelle konstruiert.