Stoffregen Motorradtechnik

Grundlagen und Konzepte von Motor, Antrieb und Fahrwerk
7. Auflage 2010
ISBN: 978-3-8348-9378-9
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 480 Seiten, eBook

Reihe: ATZ/MTZ-Fachbuch

Die Technik heutiger Motorräder wird immer komplexer. Massenausgleich, digitale Motorsteuerungen, Katalysator, ABS oder Antriebsschlupfregelungen erfordern ebenso Erklärungen, wie die physikalischen Gesetzmäßigkeiten, die im Fahrwerksbereich zum Pendeln oder Kick-back führen. Man muss aber weder Kfz-Meister sein noch Maschinenbau studiert haben, um das Buch verstehen zu können. Fundiert, trotzdem leicht verständlich, spricht der Autor Fachleute wie auch technikbegeisterte Motorradfahrer an, die mehr wissen wollen, als die Bedienungsanleitung hergibt oder in Motorradzeitschriften erklärt wird. Ein Abschnitt über Bordnetze und Elektronik wurde aufgenommen und neueste Entwicklungen bei Fahrwerksregelungssystemen integriert. Die Ergänzungen zu Technischem Zubehör für Umbauten zur Technikverbesserung und Optimierung der eigenen Maschine sowie noch mehr und aktualisiertes Bildmaterial runden die Neuerungen ab.

Dipl.-Ing. Jürgen Stoffregen leitet heute, als langjähriger Entwicklungsingenieur für den Bereich Motorrad und nach einigen Jahren als Pressesprecher, die Entwicklung von Fahrerausstattung und Zubehör bei BMW Motorrad. Er hat einen Lehrauftrag für das Fachgebiet Motorradtechnik an der Hochschule München.

Zielgruppe

Upper undergraduate

Autoren/Hrsg.

Stoffregen, Jürgen

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort zur 7. Auflage;6
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;Gesamtfahrzeug;12
4;1 Einführung;12
4.1;1.1 Verkehrsmittel Motorrad und wlr tschaftllche Bedeutun g;12
4.2;1.2 Charakteristische Eigenschaften von Motorrädern;17
5;2 Fahrwider stände, Leistungsbedarf undFahrleistungen;21
5.1;2.1 Stationä re Fahrwiderstände;21
5.1.1;2.1.1 Rollwider stand;21
5.1.2;2.1.2 Luftwiderstand;23
5.1.3;2.1.3 Steigungsw idersta nd;25
5.2;2.2 Instationäre Fahrwiderstände;26
5.2.1;2.2.1 Tran sta tortscher Beschl eun iguugswlder stand;26
5.2.2;2,2,2 Rota tor iseher Beschleunigun gswiderstand;26
5.3;2.3 Leistungsbed ar f und Fahr leistungen;27
6;Motor und Antrieb;32
7;3 Arbeitsweise, Bauformen undkonstruktive Ausführung von Motorradmotoren;32
7.1;3.1 Motorischer Arbeitsprozess und seine wichtigsten Kenngrößen;32
7.1.1;3.1.1 Energ iewandlung im Viertakt - und Zweita ktprozess;33
7.1.2;3.1.2 Reale Prozessgrößen und ihr Einfl uss auf di e Motorleistung;39
7.2;3.2 Ladungswechsel und Ventil steuer ung beim Vier taktmotor;44
7.2.1;3.2.1 Ventilöffnungsdauer und Ventilsteuerdiagramm;44
7.2.2;3.2.2 Ventilerhebung und Nockenform;47
7.2.3;3.2.3 Geometrie der Gaskanäle im Zylinderkopf;58
7.3;3.3 Ladungswechsel und Steuer ung beim Zweitaktmotor;60
7.3.1;3.3.1 Gr und lagen des Ladungswechs els bei der Schlitzsteuerung;60
7.3.2;3.3.2 Memb ransteuerung für den Einlass;67
7.3.3;3.3.3 Schieber steuerung für Ein- und Auslass;69
7.3.4;3.3.4 Exter nes Spülgebläse;70
7.3.5;3.3.5 Kombinierte Steuer ungen u nd Direktein spritzung;73
7.4;3.4 Zündung und Verbrennung im Motor;75
7.4.1;3.4.1 Reaktionsmechanismen und grundsätzlicher Verbrennungsablauf;75
7.4.2;3.4.2 Beeinfl ussung der Verbrennung durch den Zündzeitp unkt;78
7.4.3;3.4.3 Irreguläre Ver brennu ngsa blä ufe;83
7.4.4;3.4.4 Bildun g der Abga sschadstoffe;88
7.5;3.5 Gas- und Massenkräfte im Motor;89
7.5.1;3.5.1 Gaskraft;90
7.5.2;3.5.2 Bewegungsgesetz des Kurbeltri ebs und Massenkraft;91
7.5.3;3.5.3 Ausgleich der Masse nkr äfte un d -momente;95
7.6;3.6 l\lotorkonzeption und geomet r ische Grundauslegung;118
7.7;3.7 Konstruktive Gestaltung der 1\1otorbauteile;122
7.7.1;3.7.1 Baut eile des Kurbeltriebs und deren Ges ta ltung;122
7.7.2;3.7.2 Ges ta ltung von Kurbelgehä use und Zylinde r;140
7.7.3;3.7.3 Gestaltung von Zylinderkopf und Venti ltr ieb;148
7.7.4;3.7.4 Beispiele ausgeführte r Gesamtmoto ren;174
7.8;3.8 Kühlung und Schmier ung;177
7.8.1;3.8.1 Kühlung;177
7.8.2;3,8,2 Schmierung;182
7.9;3.9 Systeme zur Gemischaufbereitung und Sauga nlage n;184
7.9.1;3.9.1 Vergaser;184
7.9.2;3. 9.2 Einspritzung;190
7.10;3.10 Abgasanlagen;199
7.10.1;3.10.1 Konventionelle Schalldämpferanlagen;199
7.10.2;3.10.2 Abgasanlagen mit Kat alysatoren;203
7.11;3.11 Elekt r ische Systeme - Energ ieversorgung,Elekt ronik und Bordnetz;207
7.11.1;3,11 .1 Elekt r ische Energ ieverso rg ung;207
7.11.2;3.11.2 Bordnetz;209
8;4 Motorleistungsabstimmung im Versuch;211
8.1;4.1 Grund lagen der Gasdy namik beim Ladungswechsel;211
8.2;4.2 Einfluss der Steuerzeit;213
8.3;4.3 Auslegung der Sauganlage;215
8.4;4.4 Auslegung der Abgasanlage;220
9;5 Motorentuni ng;222
10;6 Kupplung, Schaltgetriebe und Radantrieb;234
10.1;6.1 Kup plun g;234
10.2;6.2 Schallgetriebe;239
10.3;6.3 Radantrieb;244
11;7 Kraftstoff und Schmieröl;249
11.1;7.1 Erdöl als Basis für die lI erstellun g von Kraft- und Schmierstoffen;249
11.1.1;7.1.1 Kettenförmige Kohlenwasserstoffe;250
11.1.2;7.1.2 Ringförmige Kohlenwasserstoffe;253
11.1.3;7.1.3 Weitere in der Petrochemie gebrä uchliche Bezeichnungen;254
11.2;7.2 Roh ölvera rbeitung;255
11.2.1;7.2 .1 Destillation;255
11.2.2;7.2.2 Konversionsverfahren;257
11.2.3;7.2.3 Entschwefeln im Hydrotrester;258
11.3;7.3 Oltokraftsloffe;258
11.3.1;7.3.1 Zusammensetzung von Ottokraftstoffen;258
11.3.2;7.3.2 Unerwünschte Besta ndteile im Ottokraftsto ff;259
11.3.3;7.3.3 Kraftstoffzusätze (Additive);259
11.3.4;7.3.4 Wesenlliche Eigenschaften von Ottokra ftstoffen;260
11.3.5;7.3.5 Rennk r a ft stoffe;264
11.4;7.4 Motorenöle;264
11.4.1;7.4.1 Grundöle;267
11.4.2;7.4.2 Additive;268
11.4.3;7,4,3 Viskoslt ätslndexverbesserer;270
11.4.4;7.4.4 Klassifizierung von i\l otorenölcn;272
11.4.5;7.4.5 Zweitaktöle;276
11.4.6;7.4.6 Rennöle;277
11.5;7.5 Get r iebeöle;279
11.6;7.6 Öl zusätze;281
12;Fahrwerk;282
13;8 Konstruktive Auslegung von Motorradfahrwerken;282
13.1;8.1 Begriffe und geometrische Grunddaten;282
13.2;8.2 Kräft e am Meterradfahrwerk;284
13.3;8.3 Rahmen und Radführungen;288
13.3.1;8.3.1 Bau arien und konstru ktive Ausfü hrung von Motor radrahmen;288
13.3.2;8.3 .2 Ba uarte n und konstruktive Ausfü hru ng der Vorderradführung;302
13.3.3;8.3.3 Bauarten und konstruk tive Ausfü hrung der Ilinterradfü hrung;317
13.3.4;8.3.4 Federung und Dämpfung;332
13.4;8.4 Lenk ung;338
13.4.1;8.4.1 Steuerkopflenkung;339
13.4.2;8,4.2 Achsschenkellenkung;340
13.5;8.4.3 Radnabenlenkung;341
13.6;8.5 Bremsen;342
13.7;8.6 Räder und Reifen;344
14;9 Festigkeits- und Steifigkeitsuntersuchungenan Motorradfahrwerken;351
14.1;9.1 Betriebsfest igkeit von Fahrwerkskomponenten;351
14.2;9.2 Steifigkeitsuntersuchungen;355
14.3;9.3 Dauererprobung des Gesamtfahrwerks;356
15;10 Fahrdynamik und Fahrversuch;358
15.1;10.1 Geradeausfahrt und Geradeausstabilität;358
15.1.1;10.1.1 Kreiselwirkung und Grundlagen der dynamischen Stabilisierung;358
15.1.2;10.1.2 Fahrinstabilitäten Flattern , Pend eln und Lenkerschlagen;364
15.2;10.2 Kurvenfah r t;373
15.2.1;10.2.1 Einlenkvorga ng und Grundlagen der idealisier ten Kurvenfahrt;373
15.2.2;10.2.2 Reale Einflüsse bei Kurvenfahrt;375
15.2.3;10.2.3 Handling;378
16;11 Regelun gssysteme für Bremsen undAntriebsschlupf;380
16.1;11.1 Grundlegende Gesetzmäßigkeiten bei der 8remsung;380
16.2;11.2 Stabilitä tsverlust beim Bremsen und Gr undfunktion des ARS;385
16.3;11.3 ARS-Komponenten und ausgefüh r te Seri ensysteme;389
16.4;11.4 Kurvenbremsung;406
16.5;11.5 Antriebsschlupfregelung;408
17;Karosserie und Gesamtentwurf;411
18;12 Design, Aerodynamik und Karosserieauslegung;411
18.1;12.1 Design als integraler Bestandteil der 1\1otorradentwicklung;411
18.2;12.2 Aerodynamik und Verkleidungsauslegung;421
18.3;12.3 Fahrerplatzgestaltung und Komfort;427
19;Individualisierung;428
20;13 Zubehör, Spezialteile und technische Verfeinerung;428
20.1;13.1 Verbesserungen und Spezialteile für Motor und Antr ieb;429
20.1.1;Luftfi lter und Saugan lage;430
20.1.2;Abg asa nlage;431
20.1.3;Kupplungen;433
20.2;13.2 Verbe sserungen und Spezialteile für das Fahrwerk;434
20.2.1;13.2 .1 Rahmen, Radführungen und Federbeine;434
20.2.2;13.2.2 Räd er;439
20.2.3;13.2.3 Bremsanlage;440
20.2.4;13.2.4 Lenker, Bedienele mente, Fußrasten, Sitzbänke;442
20.2.5;13.2.5 Verkleidungen, Karosseri eteil e und Tanks;445
20.3;13.3 Gepäcksysteme und sonstiges Zubehör;449
20.4;13.4 Komplettumbauten;450
21;Zukunftsentwicklungen;453
22;14 Trends und zukünftige Anforder ungen imMotor radbau;453
23;Literatu rverzeichni s;465
24;Anhang - Glossar technischer Grundbegriffe;467
25;Sachwortverzeic hnis;475

Gesamtfahrzeug.- Einführung.- Fahrwiderstände, Leistungsbedarf und Fahrleistungen.- Motor und Antrieb.- Arbeitsweise, Bauformen und konstruktive Ausführung von Motorradmotoren.- Motorleistungsabstimmung im Versuch.- Motorentuning.- Kupplung, Schaltgetriebe und Radantrieb.- Kraftstoff und Schmieröl.- Fahrwerk.- Konstruktive Auslegung von Motorradfahrwerken.- Festigkeits- und Steifigkeitsuntersuchungen an Motorradfahrwerken.- Fahrdynamik und Fahrversuch.- Regelungssysteme für Bremsen und Antriebsschlupf.- Karosserie und Gesamtentwurf.- Design, Aerodynamik und Karosserieauslegung.- Individualisierung.- Zubehör, Spezialteile und technische Verfeinerung.- Zukunftsentwicklungen.- Trends und zukünftige Anforderungen im Motorradbau.

Über Autor(innen)

Dipl.-Ing. Jürgen Stoffregen leitet heute, als langjähriger Entwicklungsingenieur für den Bereich Motorrad und nach einigen Jahren als Pressesprecher, die Entwicklung von Fahrerausstattung und Zubehör bei BMW Motorrad. Er hat einen Lehrauftrag für das Fachgebiet Motorradtechnik an der Hochschule München.