Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verbesserung der Fahrzeugtechnik

06.07.2005


Mit der Konstruktion von keramischen Motorventilen geht die Automobilindustrie einen weiteren Schritt, um eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Fahrzeugmotoren bei gleichzeitiger Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffausstöße zu erreichen.



Alternative Materialien, die stärker aber dennoch leichter als Metalle sowie überaus resistent gegenüber hohen Temperaturen sind, werden für die Nutzung in Fahrzeugmotoren untersucht. Besonders keramische Materialien haben sich aufgrund ihrer im Vergleich zu herkömmlichen Metallen erstklassigen thermomechanischen Eigenschaften als überaus Erfolg versprechend erwiesen. Sie sind aber von Natur aus sehr zerbrechlich, halten deshalb weniger Belastungen stand und sind anfälliger für Brüche. Das Projekt LiValve richtete sich auf die Entwicklung eines Verfahrens zum kostengünstigen Formen und Sintern, um endabmessungsnahe Keramikventile zu fertigen.

... mehr zu:
»Fahrzeugmotor »Rohmaterial


Der Prozess bestand aus drei Phasen. Zunächst wurde das beste keramische Ausgangsmaterial ausgewählt, wobei die Kosten einer Massenfertigung sowie die Materialeigenschaften berücksichtigt wurden. Man hat sich schließlich für Siliziumnitrid entschieden, weil es die für die fraglichen Anwendungen besten mechanischen und thermischen Eigenschaften hat. Das Material verfügt im Gegensatz zu anderen keramischen Materialien über eine hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit und eine relative hohe Bruchzähigkeit.

Innerhalb der zweiten Projektphase wurde ein Formprozess zur Fertigung von endabmessungsnahen Ventilen entwickelt. Der als am effizientesten eingestufte Prozess umfasste die Herstellung eines Rohmaterials, das durch die Zugabe eines thermoplastischen Polymers zum pulverisierten keramischen Material geformt wurde. Das duroplastische Bindemittel, welches hinzugefügt wurde, um die Masse zusammenzuhalten, bildet Massen mit einer relativ hohen mechanischen Stärke und einer hohen Rohdichte.

Das Rohmaterial wird in eine spezielle Gussform eingespritzt und dann eingefügt. Das Sintern, bei dem die Haftung zwischen den Teilchen durch Erhitzung erhöht wird, erfolgte unter druckfreien Bedingungen in einer inaktiven Atmosphäre ohne die Verwendung von teuren heißen isokratischen Druckmaterialien, die normalerweise im Prozess zum Einsatz kommen.

Diese kostengünstige, hocheffiziente Methode wurde bereits für die Produktion hunderter Ventile genutzt. Partner werden nun dazu aufgefordert, sich an gemeinsamen Forschung- und Entwicklungsprogrammen zu beteiligen.

Klaus Gebauer | ctm
Weitere Informationen:
http://www.trw.com

Weitere Berichte zu: Fahrzeugmotor Rohmaterial

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Automotive:

nachricht Wichtige Schritte auf dem Weg zum automatisierten Fahren
29.03.2018 | Universität Bremen

nachricht Es wird noch heller: Innovative Leuchten in der Automobilindustrie
28.03.2018 | Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics