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1999
Conference Paper
Title
Keramik- und Stahlventile des PKW-Motorenbaus im Vergleich
Abstract
Es wurde ein Konzept für die Bemessung von Keramikventilen erstellt, daß zunächst anhand der Stahlventile verifiziert wurde. Das Konzept umfaßt die am Ventil auftretenden Lastfälle Temperatur, Verbrennungsdruck Ventilöffnen und Ventilschließen. In Schwingfestigkeitsversuchen wurde die örtlich ertragbare Beanspruchbarkeit des Werkstoffs bestimmt, die den rechnerisch ermittelten Betriebsbeanspruchungen gegenübergestellt wurden. Unter Einbeziehung der Streuung konnten Sicherheitsfaktoren für das Bauteil berechnet werden. Diese Vorgehensweise zeigte, daß Si3N4-Ventile für eine Serienfertigung eingesetzt werden können, sofern die erforderliche erforderliche Qualität durch einen On-Line Proof-Test gesichert ist. Besonders unter hohen Temperaturen, wie sie am Auslaßventil auftreten, weist Keramik eine höhere Schwingfestigkeit als die bisher eingesetzten Ventilstähle auf.
Language
German
Keyword(s)
Bauteil
Beanspruchung
Betriebsbeanspruchung
ceramics
Fahrzeugbau
fatigue strength
fatigue strength test
Festigkeitsbeurteilung
Gewichtsreduzierung
keramischer Werkstoff
loading
material
material characteristics
Motor
rotating bending
safety
Schwingfestigkeit
Schwingfestigkeitsversuch
Sicherheit
Stahl
steel
strength evaluation
structural component
Temperatur
temperature
Umlaufbiegung
valve
vehicle construction
Ventil
weight reduction
Werkstoff
Werkstoffkennwert
Woehler curve
Wöhlerlinie