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H. Pflaum:
"Ermittlung der Temperaturverteilung am Anlassventilsitzring eines Hochleistungs-Ottomotors";
Supervisor: B. Geringer, J. Graf, L. Schindler; E 315 Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau, 2007; final examination: 2007-12-20.

Im Rahmen einer Literaturrecherche werden zunächst die existierenden Ansätze verschiedener Autoren zur Beschreibung des Wärmeübergangs im Verbrennungsmotor zusammengefasst. Aus den Zusammenhängen werden dann die Gleichungen für die brennraum- und kühlwasserseitigen Wandtemperaturen hergeleitet.
Durch die Applikation mehrer Messstellen über dem Umfang zweier Auslasssitzringe wird die Temperaturverteilung und somit die Lage der heißesten Stelle messtechnisch ermittelt. Diese heißeste Stelle ergibt sich für alle Versuchsreihen in jenem Bereich, in welchem die zwei Auslasssitzringe eines Zylinders einander zugewandt liegen, während die niedrigsten Temperaturen an der gegenüberliegenden Seite auftreten.
Zur Verwirklichung einer niedrigeren Antriebsleistung der Kühlwasserpumpe wird der Einfluss von unterschiedlichen Kühlwasservolumenströmen sowie Kühlwassertemperaturen auf die Temperaturen an den Auslassventilsitzringen im Zylinderkopf untersucht. Bei Variation der Kühlwassertemperatur kann ein linearer Verlauf aller gemessenen Temperaturen über der Kühlwassertemperatur festgestellt werden. Durch die Senkung des Kühlwasservolumenstromes steigen die Temperaturen zwar auch an, jedoch kann hier kein linearer Zusammenhang zwischen Wasserdurchsatz und Temperaturen an den Auslasssitzringen oder den Ventilstegen hergeleitet werden. Des Weiteren fällt die Temperatursteigerung hier wesentlich geringer aus als bei der Erhöhung der Kühlwassertemperatur.
Um den Einfluss des Wegfalls des Kühlwasserkanals zwischen den Auslasssitzringen bei Applikation einer Direkteinspritzung auf die Temperaturen zu ermitteln, wird dieser Kanal für einige Messreihen verschlossen. Durch diese Maßnahme steigt die Temperatur in diesem Bereich stark an, während die Werte an der dem Kühlwasserkanal abgewandten Seite am Sitzring praktisch gleich bleiben. Bei einer teilweisen Öffnung des Kühlwasserkanals kann eine deutliche Verringerung der maximalen Temperaturen erreicht werden, die Temperaturen auf der kälteren Seite des Auslasskanals verändern sich auch hier nicht.
Ein Verschließen des Kanals hat also sowohl Einfluss auf die Form der Temperaturverteilung als auch auf die maximal auftretenden Temperaturen.
Parallel zur Messung der Temperaturen an den Auslassventilsitzringen wird, wie bisher üblich, an jedem Zylinder die Ventilstegtemperatur gemessen, um einerseits einen Vergleich zu dieser bisherigen Messmethode zu erhalten und um andererseits die Gleichverteilung der Temperaturen zwischen den einzelnen Zylindern zu ermitteln.
Diese Arbeit zeigt also den Einfluss der Kühlmitteltemperatur, des Kühlmitteldurchflusses als auch das Fehlen des Kühlkanals zwischen den Auslasskanälen auf die Temperaturen am Auslassventilsitzring auf.