Motorradtechnik (2° Éd., 2. Aufl. 1996) Grundlagen und Konzepte von Motor, Antrieb und Fahrwerk

Die Motorradtechnik ist eines der faszinierendsten Gebiete der Kraftfahrzeugtechnik. Das Motorrad vereinigt wie kaurn ein anderes Fahrzeug auf engstem Bauraurn modemste Motoren-, Fahrwerks- und Werkstofftechnologie. In vielen Bereichen des Fahrzeugbaus hat das Motorrad Schrittmacherfunktionen fUr die Einfiihrung neuer Technologien geleistet. Erinnert sei hier an die Mehrventiltechnik, die, im Motorrad liingst Standard, erst in neuester Zeit den Einzug in die GroBserienmotoren des Automobils gefunden hat. Ein weiteres Beispiel ist der Rahmenbau. GeschweiBte Verbundkonstruktion aus Aluminium-StrangpreB­ profilen und Aluminium-GuBteilen sind im Motorradbau liingst auf breiter Basis eingeftihrt, wahrend beim Automobil diese Technik noch in den Anfangen steckt. Auch die modeme Forschung befaBt sich seit einigen Jahren aufgrund der Initiative einiger Hochschulinstitute intensiver mit der Technik des Motorrades. Wichtige Fragen der Fahr­ dynamik und der Fahrinstabilitaten konnten dadurch in den letzten Jahren aufgeklart werden, was wesentlich dazu beigetragen hat, die Hochgeschwindigkeitsstabilitat modemer Motor­ rader zu verbessem. Die Erkenntnisse modemer Forschungs- und Entwicklungarbeiten dringen iiber den Kreis der damit befaBten Fachleute oft nur wenig hinaus. Gleichwohl besteht bei vielen, die sich beruflich oder auch nur privat mit dem Motorrad beschaftigen der Wunsch, die technischen Zusammenhange naher kennenzulemen. Dieses Buch wurde geschrieben, urn dem interes­ sierten Leser das aktuelle Wissen neuzeitlicher Motorradtechnik zuganglich zu machen. Abgeleitet aus den theoretischen Grundlagen werden die Konstruktionsprinzipien von Motor, Antrieb und Fahrwerk ausfiihrlich erlautert und die praktische Entwicklung modemer Motorrader dargestellt. Aus dem Blickwinkel der industriellen Praxis heraus, werden dabei auch die Zielkonflikte zwischen dem technisch Moglichen und wirtschaftlich Sinnvollen nicht ausgeklammert.

Gesamtfahrzeug.- 1 Einführung.- 1.1 Verkehrsmittel Motorrad und wirtschaftliche Bedeutung.- 1.2 Charakteristische Eigenschaften von Motorrädern.- 1.3 Baugruppen des Motorrades.- 2 Fahrwiderstände, Leistungsbedarf und Fahrleistungen.- 2.1 Stationäre Fahrwiderstände.- 2.1.2 Rollwiderstand.- 2.1.2 Luftwiderstand.- 2.1.3 Steigungswiderstand.- 2.2 Instationäre Fahrwiderstände.- 2.2.1 Translatorischer Beschleunigungswiderstand.- 2.2.2 Rotatorischer Beschleunigungswiderstand.- Motor und Antrieb.- 3 Arbeitweise, Bauformen und konstruktive Ausführung von Motorradmotoren.- 3.1 Motorischer Arbeitsprozeß und seine wichtigsten Kenngrößen.- 3.1.1 Energiewandlung und Viertaktprozeß.- 3.1.2 Reale Prozeßgrößen und ihr Einfluß auf die Motorleistung.- 3.2 Ladungswechsel des realen Motors.- 3.2.1 Ventilöffnungsdauer und Ventilsteuerdiagramm.- 3.2.2 Ventilerhebung und Nockenform.- 3.2.3 Geometrie der Gaskanäle im Zylinderkopf.- 3.3 Gas- und Massenkräfte im Motor.- 3.3.1 Gaskraft.- 3.3.2 Bewegungsgesetz des Kurbeltriebs und Massenkraft.- 3.3.3 Ausgleich der Massenkräfte und -momente.- 3.4 Konstruktive Gestaltung der Motorbauteile.- 3.4.1 Bauteile des Kurbeltriebs und deren Gestaltung.- 3.4.2 Gestaltung von Kurbelgehäuse und Zylinder.- 3.4.3 Gestaltung von Zylinderkopf und Ventiltrieb.- 3.5 Kühlung und Schmierung.- 3.5.1 Kühlung.- 3.5.2 Schmierung.- 3.6 Systeme zur Gemischaufbereitung.- 3.6.1 Vergaser.- 3.6.2 Einspritzung.- 3.7 Abgasanlagen.- 4 Motorleistungsabstimmung im Versuch.- 4.1 Grundlagen der Gasdynamik beim Ladungswechsel.- 4.2 Einfluß der Steuerzeit.- 4.3 Auslegung der Sauganlage.- 4.4 Auslegung der Abgasanlage.- 5 Kupplung, Schaltgetriebe und Radantrieb.- 5.1 Kupplung.- 5.2 Schaltgetriebe.- 5.3 Radantrieb.- Fahrwerk.- 6 Konstruktive Auslegung von Motorradfahrwerken.- 6.1 Begriffe und geometrische Grunddaten.- 6.2 Kräfte am Motorradfahrwerk.- 6.3 Rahmen und Radführungen.- 6.3.1 Bauarten und konstruktive Ausführung von Motorradrahmen.- 6.3.2 Bauarten und konstruktive Ausführung der Vorderradführung.- 6.3.3 Bauarten und konstruktive Ausführung der Hinterradführung.- 6.3.4 Federung und Dämpfung.- 6.4 Lenkung.- 6.4.1 Steuerkopflenkung.- 6.4.2 Achsschenkellenkung.- 6.4.3 Radnabenlenkung.- 6.5 Räder und Reifen.- 7 Festigkeits- und Steifigkeitsuntersuchungen an Motorradfahrwerken.- 7.1 Betriebsfestigkeit von Fahrwerkskomponenten.- 7.2 Steifigkeitsuntersuchungen.- 7.3 Dauererprobung des Gesamtfahrwerks.- 8 Fahrdynamik und Fahrversuch.- 8.1 Geradeausfahrt und Geradeausstabilität.- 8.1.1 Kreiselwirkung und Grundlagen der dynamischen Stabilisierung.- 8.1.2 Fahrinstabilitäten Flattern, Pendeln und Lenkerschlagen.- 8.2 Kurvenfahrt.- 8.2.1 Einlenkvorgang und Grundlagen der idealisierten Kurvenfahrt.- 8.2.2 Reale Einflüsse bei Kurvenfahrt.- 8.2.3 Handling.- 9 Bremsen.- 9.1 Grundlagen.- 9.2 Bremsenregelung (ABS) und Fahrstabilität beim Bremsen.- 9.3 Kurvenbremsung.- 10 Aerodynamik und Fahrerplatzgestaltung.- 10.1 Aerodynamische Kräfte und Verkleidungsgestaltung.- 10.2 Fahrerplatzgestaltung und Komfort.- 11 Ausblick auf mögliche Zukunftsentwicklungen.- Anhang — Glossar physikalischer Grundbegriffe.- Sachwortverzeichnis.