Entwicklung und Validierung einer Methodik für erweiterte Ventiltriebssimulation

Kurzfassung
Die vorliegende Arbeit stellt eine erweiterte Methode zur detaillierten Mehrkörpersystem-
Simulation von Ventilsteuerungen mit Rollenschlepphebeln vor. Der Fokus der
Arbeit liegt darauf, die Sekundärbewegung der Ventilsteuerung abzubilden und deren
Auswirkungen auf die Kontaktverhältnisse innerhalb der Betätigung zu bewerten. Die
Sekundärbewegung des Ventiltriebs wird vor allem durch die Winkelabweichungen im
Nocken-Rollen-Kontakt induziert. Basis für die Berechnung des Nocken-Rollen-Kontakts
bilden dabei in der Wälzlagertechnik etablierte Ansätze. Die Validierung der entwickelten
Simulationsmethodik erfolgt anhand experimenteller Ergebnisse, die sich
zum einen gezielt mit den Kontaktverhältnissen zwischen Nocken und Rolle auseinandersetzen
und zum anderen mit der Ventiltriebsdynamik.
Abstract
The present work introduces an advanced method for detailed multi-body system simulations
of valve train systems using a roller lever. Focusing on the secondary valve
train movement the method is used to evaluate its effect on the contact conditions within
the valve actuation. The secondary valve train movement is primarily induced by the
angular deviations within the cam-roller-contact. The modelling of the cam-roller-contact
uses established techniques from the rolling bearing simulation. A validation of the
simulation method is carried out using experimental data, from experiments focusing
on the contact conditions between cam and roller and additionally on the valve train
dynamics.