In Zeiten knapper werdender fossiler Brennstoffe wird der Verbrennungsmotor kontinuierlich weiterentwickelt. Höhere Zylinderdrucke, Drehzahlen, Optimierungen der Verbrennung und Fortschritte in der Einspritztechnik haben in den letzten Jahrzehnten den Wirkungsgrad und das Leistungsgewicht signifikant verbessert. Dennoch bleibt das Grundprinzip der mechanisch gesteuerten Kolbenhubmaschine, insbesondere in den gängigen Fahrzeugklassen des Massenmarkts, unverändert. Ein bisher ungenutztes Einsparpotenzial liegt im Antrieb der Ladungswechselventile, der nach wie vor überwiegend mechanisch funktioniert. Die Ansteuerung der Ventile durch separate Aktuatoren ermöglicht nicht nur Kraftstoffeinsparungen durch drosselfreien Betrieb, Zylinderabschaltung und Abgasrückführung, sondern auch ein verbessertes Betriebsverhalten des Motors. In dieser Schrift wird ein Aktuator zur Ventilstellung bei Verbrennungsmotoren ausgewählt, modelliert und optimiert. Zunächst wird eine Vielzahl von Verfahren untersucht, bevor der rotatorische Segment-Aktuator von LSP als geeignetster Favorit ausgewählt wird. In Zusammenarbeit mit der Volkswagen AG wird ein numerisches Modell erstellt, das mit Messwerten validiert wird. Abschließend werden optimale Konstruktionen für den Einsatz als Einlass- und Auslassventilaktuator berechnet.
