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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 cars, 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 struggle­ tung bedürfen, oder zu hohe Anforderungen an das Bedienungspersonal können einem guten Motor schlechten Ruf einbringen.

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51. Theoretischer Drehmomentverlauf an einer Nockenwelle mit Kreisbogen· und ruckfreien Nocken Für angenommene Werte von H berechnet man die Konstanten c11 , c12 und c32 , mit denen man für 911 = ~~ und 9la = t/J3 nach Formel (50) bzw. (56) b1max = W 2 C12 ( ; ) 2 und b3max = -2 w2 c32 erhält. Nachdem H festliegt, ist der Rechnungsgang wieder wie oben. 3 Berechnung der Steuerelemente Aus den Kräften am Nocken und den zugehörigen Hebelarmen läßt sich das theoretische Drehmoment an der Nockenwelle bestimmen; hierbei wird vorausgesetzt, daß die Steuerungsteile keinerlei Nachgiebigkeit besitzen.

B. 3 Berechnung der Steuerelemente zelteile zusammengepaart [8]. Dennoch läßt sich nicht vermeiden, daß am Ende der Ventilerhebung ein Ölverlust eingetreten ist. Um diesen kleinzuhalten, dürfen die Beschleunigungskräfte nicht zu hoch werden, d. h. man muß sich mit sanften Ventilerhebungen begnügen. Der daraus folgende Leistungsverlust kann nur bei überbemessenen Motoren, wie sie in USA üblich sind, in Kauf genommen werden. Die Teile der automatischen Spielnachstellung bedeuten eine Erhöhung der bewegten Massen und größere Elastizität.

54 . 4,54. 8300 ~ = 4,36. ~ mm, = für die innere Feder : Ii= 8. 3. 24 . 34·8300 ~=2,65·~mm. Nach dem Dauerfestigkeitsschaubild (s. Abb. 59) ist für 'l:max = 58,4 kpfmm 2 > 30 kpfmm2 zu wählen. Für 4,5 Windungen der äußeren Feder wird I = 19,6 mm und 7:vorsp = 30,4 kpfmm2, d. h. 'l:w = 28 kpfmm 2 ; für 7,5 Windungen der inneren Feder wird I= 19,9 mm, 'l:vorsp = 30,1 kpjmm 2 und 'l:w = 27 kpfmm2 • Die Eigenschwingungszahl ist nach Formel (68) 'l:vorsp für die äußere Feder: 4 5 107 . -1' ne -- 2' 17 4,5• .

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