620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
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Ziel dieser Arbeit ist die Eignungsuntersuchung vorhandener Komponenten und die konstruktive Gestaltung von neuen Komponenten für den Antriebsstrang eines Motorrades. Dies betrifft die Anpassungskonstruktion einer Kupplung, deren Antrieb und die eines Viergangschaltgetriebes an einen Vierzylinder- Zweitaktverbrennungsmotor. Im Rahmen dieser Arbeit ist ein Projekt fortgesetzt worden, dem die Konstruktion des Antriebsmotors vorausging. Mit dem Entwurf einer Antriebswelle für die Kupplung, die Konstruktion einer Lamellenkupplung, die Eignungsuntersuchung des Getriebes und des Getriebegehäuses und der Änderung der Getriebeschaltbetätigung ist dieses Projekt abgeschlossen worden.
Ziel der Diplomarbeit ist es, einen Prüfstand zu konzipieren, der reale dynamische Bewegungsvorgänge bzw. Fahrzustände wie Schräglagen(Wanken) sowie Auf- bzw. Abfahrten (Nicken) von hauptsächlich in motorisierten Freizeitgeräten zum Einsatz kommenden Verbrennungsmotoren und Komponenten des Antriebsstrangs simuliert, ohne, dass die zu untersuchenden Objekte in Originalfahrzeuge eingebaut werden müssen. Die, mit dem Prüfstand in Zukunft durchgeführten, Untersuchungen sollen Ergebnisse über die Ölverteilung sowie den Grad der Ölverschäumung innerhalb des Prüflings liefern. Es soll ein Weg gefunden werden am Prüfstand größtmögliche Bewegungsdynamik verbunden mit maximaler Betriebssicherheit gewährleisten zu können. Verschiedene potenzielle Ausführungsvarianten werden diskutiert und die Lösungsidee näher beleuchtet. Es wird die Auswahl und Beschreibung der relevanten Komponenten und deren Dimensionierung bis einschließlich der Auswahl von Sensorik vorgenommen. Die Konzipierung im Bereich Elektrotechnik sowie die SPS- Programmerstellung sind nicht Teil dieser Arbeit.
In der Motorentechnik werden verschiedene Komponenten und Betriebsstoffe verwendet. Jede durch den Betrieb verursachte Veränderung einer Komponente oder eines Betriebsstoffes hat Auswirkungen auf die Reproduzierbarkeit einer Messung. In der Thermodynamikentwicklung wird z.B. das Ziel „Reduktion des Kraftstoffverbrauches um 7%“ ausgegeben. Die Abänderung einer einzelnen Komponente macht nur einen geringen Teil dieser Reduktion aus. Deshalb ist eine hohe Messgenauigkeit und Langzeitstabilität erforderlich. Bei dieser Diplomarbeit wurde der Einfluss verschiedener Motoröle auf die mechanische Reibung und somit auf den Kraftstoffverbrauch bei einem Heavy Duty Motor (Hubraum > 6 Liter), unter Verwendung von vier verschiedenen transienten Zyklen, betrachtet. Der erwartete Unterschied im Kraftstoffverbrauch zwischen den einzelnen Ölen lag bei 3 bis 5%. In bestimmten zeitlichen Abständen wurde zwischen den einzelnen Ölen ein Referenzöl getestet. Beim Vergleich von zwei Testläufen galt es eine Wiederholgenauigkeit und Langzeitstabilität des Kraftstoffverbrauches von unter 1% zu erreichen. Die notwendigen Schritte für die Erreichung dieses Zieles werden in dieser Diplomarbeit beschrieben.