Die Steuerung des Gaswechsels in schnellaufenden Verbrennungsmotoren: Konstruktion und Berechnung der Steuerelemente

طراحی کنترل دریچه گاز برای طراح موتور یک کار جذاب است. اگر جابجایی، تعداد سیلندرها و آرایش سیلندر برای یک موتور برنامه ریزی شده ثابت باشد، پس امکانات سازنده زیادی برای موتور و ساخت سیلندر وجود ندارد، از طرف دیگر کنترل گاز به طراح آزادی عمل زیادی می دهد، در اینجا او می تواند مهارت های خود را نشان دهد کنترل گازها تأثیر تعیین کننده ای بر عملکرد موتور، فضای مورد نیاز آن، سر و صدای آن و در نهایت بر هزینه های ساخت دارد. در مورد موتور مسابقه، آخرین درصد عملکرد بدون توجه به تلاش و هزینه ها ارزش گذاری می شود، از طرف دیگر در مورد موتور تجاری، هزینه های تولید در درجه اول تعیین کننده است و عملکرد قربانی می شود. هر ساخت و ساز نشان دهنده یک مصالحه است، هنر طراح این است که جنبه های مربوطه را که معمولاً نمی توان به صورت اعداد بیان کرد، سنجید و به یک بهینه دست یافت. دارد به عنوان مثال به عنوان مثال، بهبود بازده حرارتی به میزان 1 درصد و در عین حال قربانی کردن راندمان 5 درصد، فایده ای ندارد. همچنین اگر در نتیجه معایبی وجود داشته باشد، بزرگ‌تر کردن مقاطع کنترلی بیش از حد لازم برای پر کردن خوب سیلندر در بالاترین سرعت‌هایی که در حین کار با آن مواجه می‌شویم، بی‌معنی است. دسترسی ضعیف به مکان‌هایی که نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر یا نیازهای بیش از حد اپراتور دارند، می‌تواند به یک موتور خوب شهرت بدی بدهد.

Der Entwurf der Gassteuerung ist für den Motorenkonstrukteur eine besonders reizvolle Aufgabe. Wenn Hubraum, Zylinderzahl und Zylinderanordnung bei einem geplanten Motor festliegen, dann gibt es für das Triebwerk und die Zylinder­ konstruktion nicht allzu viele konstruktive Möglichkeiten, die Gassteuerung da­ gegen läßt dem Konstrukteur weiten Spielraum, hier kann er sein Können zeigen. Die Steuerung der Gase hat entscheidenden Einfluß auf die Leistung des Motors, seinen Raumbedarf, sein Geräusch und schließlich auch auf die Herstellungs­ kosten. Beim Rennmotor wird ohne Rücksicht auf Aufwand und Kosten auf das letzte Prozent Leistung ·wert gelegt, beim Gebrauchsmotor dagegen sind unter Verzicht auf Leistung vor allem die Herstellungskosten bestimmend. Jede Konstruktion stellt einen Kompromiß dar, die Kunst des Konstrukteurs ist es, die jeweiligen Gesichtspunkte, die sich meist nicht in Zahlen ausdrücken lassen, richtig abzuwägen und ein Optimum zu erzielen. Es hat z. B. keinen Zweck, den thermischen Wirkungsgrad um 1% zu verbessern und dabei vielleicht 5% am Liefergrad einzubüßen. Auch ist es sinnlos, die Steuerquerschnitte größer zu machen, als es zur guten Füllung des Zylinders bei den höchsten im Betrieb vor­ kommenden Drehzahlen nötig ist, wenn hierdurch Nachteile in Kauf genommen werden müssen. Eine schlechte Zugänglichkeit zu Stellen, die der häufigen War­ tung bedürfen, oder zu hohe Anforderungen an das Bedienungspersonal können einem guten Motor schlechten Ruf einbringen.