Die vorgestellte Methodik ermöglicht schmierstoffspezifische EHD-Simulationsberechungen bei Drehzahlen kleiner 500 Upm. Durch die entsprechende Validierung mit der Versuchstechnik liefern diese aussagekräftige Ergebnisse im Hinblick auf die Prognosesicherheit der Versagenskriterien von Motorengleitlagern bei tiefer Mischreibung. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung des Schmierstoffeinflusses auf Mischreibungsbedingungen in Motorengleitlagern. Durch den Aufbau eines hochdynamischen Gleitlagerprüfstands für instationäre, motomahe Belastungen wird der Einfluss der Schmierstoffadditivierung auf Gleitlagermischreibung untersucht. Unter Verwendung verschiedener Prüfprozeduren kann das Reibungsverhalten im tiefen Mischreibungsbereich und das Verschleißverhalten bei konstantem Reibenergieeintrag ermittelt werden. Eine gezielte Reibmomentenerfassung der Prüflagerung sowie die Verwendung einer speziellen Schmierstoffkapselung ermöglicht das Erfassen des Einflusses kleinster schmierstoffspezifischer Unterschiede auf Mischreibung. Die Schmierungsbedingungen der Prüflagerung können physikalisch (Öltemperatur, Öldruck, Ölvolumenstrom) und stoffiich (Schmierstoffvariante, Alterungsgrad, Verschmutzungsgrad) variiert werden. Die Bedingungen der Grundlagerung werden hierbei über alle Versuche konstant gehalten. Die Versuche wurden mit fünf verschiedenen Ölvarianten und zwei verschiedenen Werkstoffkombinationen durchgeführt. Die gewonnenen Ergebnisse dienen als Validierungsgrundlage für EHD-Simulationsberechnungen. Durch die Verwendung von Kontaktdruckkennfeldern gelaufener Bauteiloberflächen, die Berücksichtigung der Makrogeometrie sowie einer geeigneten Wahl schmierstoffspezifischer Druck- und Scherviskositätsfaktoren besitzen die Simulationsergebnisse gerade im Bereich der Mischreibung eine hohe Genauigkeit. Neuere Entwicklungen wie beispielsweise Start-Stopp Automatiken zur Reduzierung der C02 Emissionen in modernen PKW führen teilweise zu extrem verkürzten Motorlaufleistungen aufgrund des erhöhten Verschleißens der Motorengleitlager. Dies ist auf die stark erhöhte Anzahl von Mischreibungskontakten zurückzuführen.
Schmierstoffeinfluss auf Gleitlagermischreibung
Fortschrittsberichte Strukturanalyse und Tribologie ; 27 ; 1-152
2009
152 Seiten, Bilder, Tabellen, 68 Quellen
Theses
German