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By Wolf-Dieter Bensinger

Der Entwurf der Gassteuerung ist für den Motorenkonstrukteur eine besonders reizvolle Aufgabe. Wenn Hubraum, Zylinderzahl und Zylinderanordnung bei einem geplanten Motor festliegen, dann gibt es für das Triebwerk und die Zylinder­ konstruktion nicht allzu viele konstruktive Möglichkeiten, die Gassteuerung da­ gegen läßt dem Konstrukteur weiten Spielraum, hier kann er sein Können zeigen. Die Steuerung der Gase hat entscheidenden Einfluß auf die Leistung des automobiles, seinen Raumbedarf, sein Geräusch und schließlich auch auf die Herstellungs­ kosten. Beim Rennmotor wird ohne Rücksicht auf Aufwand und Kosten auf das letzte Prozent Leistung ·wert gelegt, beim Gebrauchsmotor dagegen sind unter Verzicht auf Leistung vor allem die Herstellungskosten bestimmend. Jede Konstruktion stellt einen Kompromiß dar, die Kunst des Konstrukteurs ist es, die jeweiligen Gesichtspunkte, die sich meist nicht in Zahlen ausdrücken lassen, richtig abzuwägen und ein optimal zu erzielen. Es hat z. B. keinen Zweck, den thermischen Wirkungsgrad um 1% zu verbessern und dabei vielleicht five% am Liefergrad einzubüßen. Auch ist es sinnlos, die Steuerquerschnitte größer zu machen, als es zur guten Füllung des Zylinders bei den höchsten im Betrieb vor­ kommenden Drehzahlen nötig ist, wenn hierdurch Nachteile in Kauf genommen werden müssen. Eine schlechte Zugänglichkeit zu Stellen, die der häufigen warfare­ tung bedürfen, oder zu hohe Anforderungen an das Bedienungspersonal können einem guten Motor schlechten Ruf einbringen.

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53): __ t - ll- V'z;::~----,-(a_l___s:-::)2 R F + r, + s ' an " F - t _z1-V~ an"o- R F + r, . Für die Nockenspitze (Gegennocken) ist (s. Abb. 54): t an "sp = tan "spmax = . t 1s . ax + rsp- s + r,v , - + s) 2 , 48 2. Ventilsteuerung Man kann die Wurzeln als Reihen anschreiben, die ersten beiden Glieder genügen; es wird damit: Abb. 53. Zur Berechnung des Korrekturwinkels "F Da x in der Nähe des Wendepunktes nur sehr klein ist, bei den Größtwerten von x jedoch s bzw. (hNmax- s) null wird, kann näherungsweise gesetzt werden (s.

A Sill a ~- ~Fma x ± )= ~ (r+r )sint5j/a -2a(r+r )cost5+(r+r8 ) 2 - . 2 2a(r r8 ) (41) . b R+r Sill~=~­ 8smax =8 . ß ± (~ - ß) - cot 8Smax = für b = 0: eFmax = e Flanke: Stößelerhebung: BF = (e Geschwindigkeit: VF = Beschleunigung: bF = w 2 (e A b Sill= a +r+ r8 8Fmax cos6l+ a(e-r) (e R) (rs sin 6l + + r) 8smax + R)B- D- (R + r) cos ~ w (e + R) ( 0J} (43) - A) + R) [(e + R) ~- r) = sin (8F =f ~) (42) 2 B2 - A_% - B J (44) + R) A ± b 0 = (e D = V(e - r)2 - 02 Spitze: Hierfür gelten die gleichen Formeln wie beim Tangentennocken.

C__~ a 2 + 2a(r + r8 ) cos o + (r + r 8 ) 2 (37) - + (e- rs)2- ·'-"---'(e- R)2 a2 cos u = ± IX )- ~--'----'""-=-~'---- 2a(e- r8 ) . b Sill IX= . ß= - - -b --- Sln €Jsmax = (9 für b = 0: cot 8smax = ± a +r +r 8 ß) - @Fmax (IX - cos @Fmax R+r e + ____51jg + r_)(e-R) (rs + r) sin0 = (9 - €Jsmax Abb. 44. Nocken mit gewölbter Flanke Flanke: + r) cos IX Stößelerhebung: sF = D- Geschwindigkeit: VF = OJ Beschleunigung: bF = w2(e- R) [ B _ (e-R) ~3 + r) 2 B 2 A (e - R) B- (R (38) f:) (e - R) ( A- 0 = sin (@F =fIX) B = cos (@F =fIX) (39) + A;}] = (e - R) A =f b D = V(e + r) 2 - 02 0 Spitze: Hierfür gelten die gleichen Formeln wie beim Tangentennocken.

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