Ventiltriebe für Pkw
Ventiltriebsysteme steuern den Ladungswechsel und sind somit ein maßgeblicher Stellhebel für den optimalen Verbrennungsprozess. Die Komponenten des Ventiltriebsystems sind dabei hohen Belastungen ausgesetzt. Neben dem Verschleiß durch mechanische Kräfte stellen insbesondere die steigenden Verbrennungsdrücke und -temperaturen wachsende Anforderungen an die Werkstoffe und die Wärmeabfuhr bei verbrennungsseitigen Komponenten.
Ventiltriebsysteme und deren Komponenten
Ventile, Ventilsitzringe und -führungen
MAHLE fertigt Ein- und Auslassventile in geschmiedeter und warmfließgepresster Ausführung mit einer breiten Palette von Werkstoffen für Gas- und Dieselmotoren aller Größen. Neu ist die robuste Lösung für emissionsfreie Wasserstoffmotoren (H2). Je nach Beanspruchung lassen sich die Ventile sitzpanzern, härten, nitrieren oder verchromen. Besonderes Augenmerk legen die Ingenieure auf das Korrosions- und Hochtemperatur-Ermüdungsverhalten der Ventile. Schließlich müssen Auslassventile im Nfz-Motor weit über eine Milliarde Öffnungs- und Schließvorgänge bei Temperaturen von bis zu 800 Grad Celsius überstehen.
Weitere Komponenten dieser Baugruppe sind die Ventilschaftdichtung, die Ventilfeder sowie der obere und untere Ventilfederteller.
Nockenwellen
Durch Weiterentwicklungen beim Leichtbau und reibungsarme Lagerungen der Welle, aber auch durch Funktionserweiterungen, zum Beispiel für den variablen Ventiltrieb, birgt die Nockenwelle erhebliches Potenzial zur Effizienzsteigerung des Motors. Für die unterschiedlichen Anwendungen und Anforderungen (wie Lebensdauer, Kosten, Gewicht, Reibung, Geräusch, Zusatzfunktionen) steht eine große Auswahl an verschiedenen Nockenwellenkonstruktionen zur Verfügung.
Gebaute Nockenwellen
Als wesentlichen Beitrag zur Optimierung des gesamten Ventiltriebs hat MAHLE gebaute Nockenwellen auf Basis von Präzisionsstahlrohren mit Nocken aus Stahl entwickelt. Sie verdrängen wegen ihres modularen Aufbaus und ihrer Vielfältigkeit zusehends andere Formen der Nockenwelle. Eine gebaute Nockenwelle ist bis zu 45 Prozent leichter als eine gegossene oder geschmiedete Nockenwelle. Antriebs- und Abtriebselemente werden designorientiert mit verschiedenen Fertigungsverfahren und Werkstoffen ausgeführt.
Gegossene Nockenwellen
Zur Produktion von gegossenen Nockenwellen wird in erster Linie der Schalenhartguss eingesetzt. Für hohe Anforderungen im Rollkontakt können auch Gussnockenwellen mit induktiv gehärteten Nocken verwendet werden. Um das Gewicht zu reduzieren, können die Wellen zylindrisch oder profiliert hohl gegossen werden.
Die Gussproduktion findet auf hochmodernen und vollautomatischen Produktionsanlagen statt. Eine breite Palette von Standardwerkstoffen, aber auch Spezialwerkstoffe für spezifische Kundenanforderungen stehen zur Verfügung. Moderne Bearbeitungszentren und vollautomatisch arbeitende CBN-Schleifmaschinen garantieren eine konstant hohe Qualität.
