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Die Ölsystementwicklung von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen erfolgt mit dem Ziel, die Schmierölversorgung stets zu gewährleisten. Das größte Problem hierbei ist der Gaseintrag ins Öl, besonders bei hohen dynamischen Beschleunigungen und Motorneigungen. In der vorliegenden Arbeit werden Maßnahmen erläutert, die zur gezielten (Weiter-)Entwicklung von Ölsumpfsystemen, die Extremanforderungen unterliegen, dienen. In diesem Zusammenhang wird einerseits der aktuelle Stand der Technik erörtert. In einem morphologischen Kasten werden andererseits die Maßnahmen kategorisiert dargestellt, wodurch eine Strukturierung und Erleichterung in der Systementwicklung erreicht wird. Um entwickelte Ölsysteme bewerten zu können, werden weiterhin in dieser Arbeit Trendbänder aus empirisch ermittelten Messdaten erstellt und Abhängigkeiten der Öltemperatur und des Öldruckes vom Schwenkwinkel betrachtet. Die Anwendung der Trendbänder und des morphologischen Kastens werden abschließend bei der Entwicklung eines Verbrennungsmotors aufgezeigt. Die aus dem Kasten ausgewählten und umgesetzten Veränderungen führen im Vergleich zum Ausgangszustand und zu den Trendbändern zu wesentlichen Verbesserungen. Diese sind im Speziellen die Reduzierung des Grundgasgehaltes sowie die Erhöhung der Schwenkfähigkeit.

Gegenstand dieser Diplomarbeit war die Erstellung eines Finiten Elemente Modells des Kugelgelenkes PQ 35 mit dem nichtlinearen FEM-Programm ABAQUS. Dabei wurde verstärkt auf die Auswahl eines geeigneten Materialmodells der Kunststoffschale des Kugelgelenkes eingegangen und die dazu notwendigen Werkstoffprüfversuche beschrieben. Anschließend wurden geeignete FE-Berechnungsmodell zur Ermittlung des Einflusses verschiedener Parameter auf das Reibmoment und die Flächenpressung erstellt und zur Verifizierung dieser MOdelle ausgewählte Versuche simuliert. Die erzielten Berechnungsergebnisse wurden mit den entsprechenden Versuchsergebnissen gegenübergestellt und analysiert. Als Ergebnis erwiesen sich grundsätzlich die erstellten FE-Modelle zur Simulation für geeignet.

Der Anteil von Restaustenit in gehörten ist von Interesse, da er die Bauteileigenschaften nachteilig beeinflusst. Die Röntgengrafische Phasenanalyse bietet eine Möglichkeit zur Bestimmung des Restaustenitgehalts. Anhand von Richtreihen wird diese Methode auf ihre Anwendung und Aussagekraft hin untersucht. Weiterhin wird die Eignung der Wirbelstromprüfung zur Restaustenitbestimmung geprüft.

Die Diplomarbeit umfasst den strukturellen Aufbau eines Stufenwerkzeugsatzes mit CATIA V5. Insbesondere wird der Aufbau einer Werkzeugstufe mit ihren Baugruppen, Einzelteilen, Körpern und offenen Körpern untersucht. Beim Erstellen der Struktur werden die äußeren Einflüsse durch die Presse und der bestehende konstruktive Aufbau eines Werkzeugs berücksichtigt. Bei der Konstruktion der ersten Werkzeugstufe des Stufenwerkzeugsatzes wird von einem Basisflächenmodell des Auftraggebers bzw. aus der Methodenplanung ausgegangen. Über dieses Flächenmodell werden die Aktivteile des Werkzeugs konstruiert. Dabei werden die zweckmäßigen Verknüpfungen der Baugruppen und Bauteile untereinander erzeugt, sowie das Arbeiten mit Parametern näher erklärt. Weiterhin wird ein Austauschtest des Basisflächenmodells durchgeführt, der zeigen soll in wie weit es möglich ist durch das Ersetzen eines neuen Flächenmodells die bestehende Konstruktion an die neuen konstruktiven Anforderungen anzupassen.

Die Diplomarbeit umfasst die systematische Vorgehensweise zur Entwicklung eines Werzeugkonzeptes zur maßgetreuen Herstellung einer eng tolerierten Sitzführungsschiene. Basis für das neue Konzept bildet die Herstellungsmethode einer bestehenden Sitzschiene. Anhand des aktuellen Transferwerkzeuges werden die im Fertigungprozess auftretenden Abweichungen untersucht und Maßnahmen zu deren Minimierung ausgearbeitet. Nach der Bewertung der Einflussmöglichkeiten werden alternative Varianten zur Herstellung des Blechteiles untersucht und Entwurfsrechnungen für die kritischen Bauteile vorgenommen. Die Varianten werden im Weiteren unter verschiedenen Aspekten miteinander verglichen und die Vorzugsvariante zu einem Werkzeugkonzept präzisiert. Nach Festlegung der modifizierten Arbeitsstufenfolge wird eine Werkzeugstufe zur konstruktiven Gestaltung ausgewählt. Nach der Analyse der Teilfunktionen der Beschneidestufe werden entsprechende Funktionsträger zugeordnet und anhand von Entwurfsrechnungen konkretisiert. Abschließend werden die kritischen Werkzeugteile nachgerechnet. Als Ergenis liegen ein Methodenplan zur maßgetreuen Herstellung der Sitzführungsschiene und die Konstruktion der Beschneidestufe vor.