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Konstruktion und Auslegung einer wälzgelagerten und gebauten Kurbelwelle für Mehrzylinderanwendung
(2014)
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der konstruktiven Auslegung einer gebauten Kurbelwelle für die Mehrzylinderanwendung. Ziel ist es, die üblicherweise verwendete Gleitlagerung durch eine reibungsoptimierte Wälzlagerung zu substituieren. Die Wälzlagerung kommt dabei an den Grundlagerzapfen, sowie den Hublagerzapfen zur Anwendung. Resultierend aus dieser Variation sollen die mechanischen Verluste in einem Verbrennungsmotor deutlich reduziert und ein Kraftstoffsparpotenzial generiert werden. Aufbauend auf Entwicklungsergebnissen und einer einteiligen Referenzwelle als Basis, wird eine umfassende Patentrecherche angestellt. Durch die Bewertung aller relevanten Kriterien werden die ausführbaren und dem Stand der Technik entsprechenden Verbindungsarten klassifiziert. Weiterhin erfolgt die Empfehlung verschiedener Vorzugsvarianten. Durch das definieren genauer Randbedingungen in dem konkreten Anwendungsfall werden die Vorzugsvarianten der hirthverzahnten Verbindung, sowie einer mikroformschlüssigen Kraftübertragung detailliert untersucht. Diese Detaillierung beinhaltet Entwurfs- und Dimensionierungsrechnungen, sowie eine FEM - Analyse mit angeschlossener Ergebnisbewertung und eine konstruktive Variation der Vorzugsvarianten.