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amz_2010_09

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Der reibgeschweißte

Der reibgeschweißte „MonoWeld-Kolben ist geeignet, die zunehmend höheren Drücke und die damit einhergehende Temperatursteigerung besser aufnehmen und abtransportieren zu können. bei hohen Temperaturen und thermischer Wechselbeanspruchung aufweisen. Mit dem „Advanced Diesel Casting“- Verfahren, einer schnellen Abkühlung des Rohlings nach dem Abguss, wird über große Bereiche ein feines Gefüge erzielt. Auch das Umschmelzen des Muldenrandes ermöglicht durch die schnelle Abkühlung besagtes Gefüge. In der Zone rund um die Verbrennungsmulde treten die höchsten Temperatur- und Temperaturwechselbelastungen auf. Heute gebräuchliche Aluminium-Gusslegierungen können ohne diese feine Kornstruktur die Grenze ihrer Festigkeit erreichen. Demnach neigt eine feinere Gefügestruktur weniger zu Anrissen und erhöht so die Lebensdauer der Kolben. Stahl ist erste Wahl Im Gegensatz zu anderen führenden Herstellern favorisiert Mahle allerdings den Stahlkolben. Erfahrungsgemäß reichen beispielsweise für Nutzfahrzeugmotoren der oberen Leistungsklasse lokal optimierte Aluminiumkolben nicht mehr aus. Hier sind schon seit Jahren hochfeste Stahlkolben im Einsatz. Dabei setzt Mahle mit der zweiteiligen Kolbenbauart Ferrotherm und den einteiligen geschmiedeten Monotherm-Kolben weltweit Standards. Im nächsten Entwicklungsschritt folgt jetzt ein reibgeschweißter „MonoWeld“- Kolben, mit dem die Kühlungseffizienz weiter verbessert werden soll. Neue Werkstoffe ermöglichen neue Lagerkonzepte Ebenfalls neu sind Lagerschalen-Werkstoffe, wie zum Beispiel eine hochfeste Aluminiumlegierung mit einer Polymerbeschichtung, in der Aluminiumpartikel und Festschmierstoff enthalten sind. Diese Kombination zeichnet sich durch hervorragende Verschleiß- und Fressbeständigkeit aus und eignet sich dadurch auch für Start-Stopp-Systeme und Hybridantriebe. Um die Reibwerte an den Pleuellagern zu verringern, versorgt Mahle zwei Pleuellager über ein Hauptlager. Anders als sonst üblich (ein Hauptlager versorgt ein Pleuellager) können so einige Hauptlager als glatte Lager ohne Nut ausgeführt werden. Das reduziert den Ölbedarf um bis zu 45 Prozent und in Folge davon die Leistungsaufnahme der Ölpumpe und den Kohlendioxid- Ausstoß des Motors. Volumenstromgeregelte Ölpumpe Neu ist eine geregelte Pendelschieber-Ölpumpe. Je nach Regelstrategie und Fahrzy- klus kann allein der Einsatz dieser Ölpumpe den Kraftstoffverbrauch und damit den Kohlendioxid-Ausstoß eines Fahrzeugs um drei bis vier Prozent verringern. Praxistests und umfangreiche Motorsimulationen zeigten hohe Einsparungen vor allem bei Motoren mit großem Drehzahlbereich. Bei der volumenstromgeregelten Ölpumpe werden Druck und Volumenstrom immer bedarfsgerecht erzeugt und die dazu erforderliche Leistung auf ein Minimum gesenkt. Im Gegensatz dazu sind bei konventionellen Ölpumpen Volumenstrom und Druck immer abhängig von der Drehzahl des Motors. Bei druckgeregelten Pumpen begrenzt ein Regelventil den Maximaldruck, indem es den überschüssigen Volumenstrom durch einen Bypass direkt in die Ölwanne führt. Um eine optimale Ölversorgung zu gewährleisten, müssen konventionelle und druckgeregelte Pumpen aber immer auf den Volllastbetrieb ausgelegt sein und haben deshalb im Teillastbetrieb hohe Verlustleistungen. In der Pendelschieber-Ölpumpe ist ein Pendel drehbar im Außenrotor gelagert und wird mit dem exzentrisch angeordneten Innenrotor geführt. Jeweils zwischen zwei Pendeln entsteht dabei eine Förderzelle. Im Gegensatz zu einem Flügel, der über den Umfang mit der Drehzahl reibt, bewegt sich das Pendel mit geringer Geschwindigkeit in der Nut des Rotors. Daraus ergibt sich ein Wirkungsgrad von bis 70 Prozent. Für optimalen Förderdruck sorgt die Verstellung des Schiebers, der die exzentrisch zueinander gelagerten Innen- und Außenrotoren umschließt. Bei einer einfachen Regelung wird die Fördermenge über den Steuerdruck geregelt, der entweder am Pumpenausgang oder im Ölkreislauf abgenommen wird. Mit weiteren Schalt- oder Steuerventilen sind dann mehrstufige oder sogar vollvariable Regelungen von Öldruck und Ölmenge möglich. Mahle Aftermarket präsentiert sein Produktprogramm auf der Automechanika in Halle 5.0, Stand B46. Peter Rodenbüsch www.contitech.de/am2010 Mit dem „Richtigen“ sicher unterwegs. Vertrauen Sie dem Original von ContiTech. WILLKOMMEN Unser Antrieb – Ihr Erfolg Beim Wechsel des Zahnriemens ist der gleichzeitige Austausch von Riemen sowie den entspre- chenden Teilekomponenten un- bedingt empfehlenswert und bietet ein Mehr an Sicherheit für den Motor. Entscheiden Sie sich für die Qualität, die führende Automobilhersteller bevorzugen, denn nur mit dem Richtigen sind Sie sicher unterwegs! Frankfurt am Main 14. – 19.09.2010 Halle 2.0, Stand C36 Tel. (069) 757578 - 200 ContiTech Antriebssysteme GmbH Phone +49 (0)511 938 71 aam@ptg.contitech.de

technik automechanika Funkenspender unter Druck _ Auch bei hohem Brennraumdruck müssen Zündkerzen leistungsstark und langlebig sein. Zudem sollen sie mit möglichst wenig Kerzentypen eine hohe Marktabdeckung ermöglichen. Je höher der Brennraumdruck, desto stärker muss die Kraft des Funkens sein. Das zumindest gilt als Voraussetzung für eine sichere Entflammung des Kraftstoff-Luft- Gemisches und eine effizient arbeitende Zündkerze. Hier will man bei Beru mit der Zündkerzen-Innovation Beru Ultra X Titan mit einer hoch effektiven Verbrennungseinleitung neue Maßstäbe setzen, die durch Kombination mehrerer neuer Konstruktionsmerkmale erreicht wird. Das Ludwigsburger Unternehmen setzt dabei auf die Kraft des Titans, was hohe Abbrandfestigkeit und längere Laufleistung verspricht. Dabei soll die abbrandfeste Nickel- Titan-Legierung der Dachelektrode für das innovative Poly-V-Design stehen, In Kombination mit der verjüngten Platin-Zündspitze seien das wichtige Voraussetzung für hohe Zündsicherheit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der neuen Ultra X Titan, heißt es dort. „Die Poly-V-Dachelektrode der insgesamt neun neuen einpoligen Typen sorgt für erhöhte Zündsicherheit sowie kraftstoffsparende Verbrennung“, sagt Marketingexperte Hans-Peter Vater. 40 amz - auto | motor | zubehör Nr. 9-2010 Das Besondere an der innovativen Poly-V-Konstruktion sind fünf scharfe Kanten, die vom Funken ständig wechselnd angesteuert werden. Resultat ist eine geringe Durchbruchspannung und fünffache elektrische Spitzenwirkung und somit verbesserter Funkenüberschlag. „In Verbindung mit der abbrandfesten Titan-Elektrode ist eine langzeitkonstante Zündleistung bei optimierter Kraftstoffausnutzung und damit kraftstoffsparender Verbrennung mit entsprechend niedrigeren Emissionswerten sichergestellt. Und das bei gleichzeitig deutlich höherer Verschleißresistenz und einer Laufleistung bis zu 60.000 Kilometern. Damit werden die Wartungsvorgaben der Fahrzeughersteller nicht nur in vollem Umfang erfüllt, sondern zumeist deutlich übertroffen“, sagt Vater. Als weitere innovative Technik für sichere Entflammung bezeichnet der die Corona-Entladung. Diese gewollte Vorentladung verhindert einen Worten zufolge den elektrischen Nebenschluss zwischen Hochspannung und elektrischer Masse, der insbesondere in der Startphase durch den entstehenden elektrisch leitfähigen Ruß auftreten kann. „In Verbindung mit einer schlanken, zylindrisch ausgebildeten Isolatorfußspitze startet der Motor so auch unter widrigen Bedingungen, wie etwa extrem tiefen Temperaturen oder mehreren Kurzstreckenfahrten ganz sicher,“ verspricht Vater. Der richtige Dreh bei der Montage von Zündkerzen Beim Verbrennungsvorgang im Zylinder entstehen kurzzeitig Temperaturen von mehr als 3000 Grad Celsius, die auch die Zündkerze selbst aufheizen. Über verschiedene Wärmeleitwege gibt die Zündkerze rund 80 Prozent dieser aufgenommenen Hitze nach außen ab. Der größte Teil der Wärme wird vom Kerzengewinde direkt auf den Zylinderkopf übertragen. Deshalb muss die Zündkerze stets mit dem richtigen Drehmoment eingeschraubt sein. Nur rund 20 Prozent der Wärme nimmt das vorbeiströmende Kraftstoff-Luft-Gemisch auf und führt es ab. Das korrekte Anzugsdrehmoment ist wichtige Voraussetzung für eine einwandfreie Funktion der Zündkerze. Ein zu hohes Anzugsdrehmoment kann die Kerze beschädigen, ein zu niedriges hingegen bewirkt eine schlechte Abdichtung und eine gestörte Wärmeableitung. „Hier gilt zu beachten, dass die Gewinde fast aller Beru-Zündkerzen vernickelt sind. Dadurch wird ein Festfressen der Zündkerze im Zylinderkopf zuverlässig verhindert. Das Gewinde darf man also in keinem Fall ölen oder fetten“, darauf macht Vater aufmerksam. Daher lautet sein Tipp, Zündkerzen stets mit einem Drehmomentschlüssel zu lösen und anzuziehen. Für den einfachen und sicheren Zündkerzenwechsel ohne Verkanten des Schlüssels und ohne Isolatorrisse empfiehlt er den Einsatz von Spezialwerkzeugen und verweist auf die Zündkerzen- Montagehilfe aus Gummi. Die arbeitet als quasi verlängerter Arm des Monteurs und hält die Zündkerze sicher fest. Das wiederum ermöglicht nach dem Lockern, beziehungsweise vor dem Anziehen der Zündkerze ein behutsames Ein- und Ausdrehen. Zunächst gilt es, die Zündkerze Für den 273 kW/371 PS starken Achtzylinder- Benzinmotor des Audi A8 hat Beru spezielle Platinzündkerzen mit M14-Einschraubgewinde entwickelt. Fotos: BorgWarner Beru Systems

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