Zu welcher Art von Energieumwandlungsanlagen gehört der Verbrennungsmotor?
Warum hat er einen erheblichen Vorteil im thermischen Wirkungsgrad?
- intermittierende Arbeitsweise und offener Kreislauf des Arbeitsmittels - durch die intermittierende Arbeitsweise sind die Bauteile nur kurzfristig den Prozesstemperaturen ausgesetzt. Es sind demnach höhere Prozesstemperaturen realisierbar. -> 2. Hauptsatz der Thermodynamik: je größer die Temperaturdifferenz, desto höher der thermische Wirkungsgrad
Nenne sieben Anforderungen an den Verbrennungsmotor!
1. Hoher Wirkungsgrad2. Hohe Leistung3. Einhaltung der Emissionsrichtlinien4. Betriebssicherheit, Zuverlässigkeit5. Geringer Verschleiß und Wartungsaufwand6. Komfort-Anforderungen (Akustik, Vibration, ...)7. Geringes Gewicht
In welche drei Bereiche lässt sich die Beanspruchung eines Verbrennungsmotors aufteilen? Nenne jeweils zwei Beispiele!
1. Thermisch:Hohe Spitzentemperaturen, Aufheiz- / Abkühlvorgänge, Spannungen aus Wärmedehnung 2. Mechanisch:Steile Druckgradienten im Brennraum, wechselnde Kräfte und Momente, Vibrationen, Kavitation 3. Chemisch:Betriebsflüssigkeiten, Witterung, Salz
Welche drei Systemteile werden zusammengefasst als Kurbelgehäuse bezeichnet?
Triebwerksgehäuse Zylinder Kühlmantel
Welche vier Belastungen muss das Kurbelgehäuse aufnehmen?
1. Gaskräfte2. Freie Massenkräfte und Massenmomente3. Innere Kräfte und Biegemomente (Zylinderkopf- und Hauptlagerverschraubung)4. Nutzdrehmoment
Welche drei Anforderungen spielen beim Auslegen eines Kurbelgehäuses eine maßgebende Rolle?
1. minimales Gewicht2. maximale Steifigkeit3. maximale Festigkeit
Was ist die Besonderheit eines heterogenen Zylindergehäuse im Gegensatz zum monolythischen?
- Monolythische ZKG besteht aus einem Werkstoff inklusive der Zylinderbohrung - Heterogene setzen sich aus mehreren Teilen unterschiedlicher Werkstoffe zusammen
Wann spricht man bei einem ZKG von einer Closed-deck-Bauweise?
Closed-deck: Die Auflagefläche der Zylinderköpfe ist durch eine Platte gegeben, die nur die nötigen Wasserdurchtrittslöcher enthält Open-deck: Der ganze Wassermantel um die Zylinder ist von oben sichtbar
Warum werden heute unabhängig von der Closed- oder Open-deck-Bauweise zusammengegossene Zylinder eingesetzt?
Zusammengegossene Zylinder ermöglichen eine kompaktere und leichtere Konstruktion