In der Praxis, insbesondere bei hochbelasteten einsatzgehärteten Fahrzeuggetrieben treten neben der üblichen Pittingbildung nicht selten großflächige Ausbrüche an den Zahnflanken auf, die den Eindruck extrem spröden Werkstoffverhaltens, wie z.B. als Folge einer fehlerhaften Wärmebehandlung oder Schleifbearbeitung vermitteln. Diese Ausbrüche entstehen offenbar spontan, d.h. sie entwickeln sich nicht langsam aus kleinen Grübchen. Dadurch werden erhebliche Flankenbereiche sehr schnell zerstört. Einsatzgehärtete Zahnräder, die aufgrund eines derartigen großflächigen Flankenschadens ausfallen, haben meist nur unbefriedigende Laufleistung. Das Auftreten großflächiger Flankenausbrüche steht in fast allen Fällen in Verbindung mit niedrigviskosen Getriebeölen und/oder hohen Betriebstemperaturen. Dabei liegen die Flankenpressungen in Größenordnungen, die normalerweise als dauerhaft anzusehen sind. In systematischen Prüfstandsversuchen wurde die Grübchendauerfestigkeit einsatzgehärteter Zahnräder unter Verwendung von drei Mineralölen unterschiedlicher Nennviskosität untersucht. Dabei wurde die Öleinspritztemperatur variiert, so daß sich unterschiedliche Betriebsölviskositäten und Betriebstemperaturen einstellten. Als typische Zahnradstähle wurden für die Herstellung der Prüfräder die Einsatzstähle 16 Mn Cr 5 und 17 Cr Ni Mo 6 als Werksoffvarianten verwendet. Eine entscheidende Einflußgröße ist nach diesen Untersuchungen die Betriebstemperatur, d.h. die Zahnmassentemperatur. Für die Oberflächenbeanspruchung, die als Ursache für die ersten Grübchenanrisse anzusehen ist, sind neben der Hertzschen Pressung, die Schmierfilmdicke, die Oberflächenrauheiten und die Reibungszahlen verantwortlich. Eine Steigerung der Grübchendauerfestigkeit ist dabei nur bis zu einer bestimmten Grenzschmierfilmdicke möglich. Die Schmierfilmdicke hängt von der Nennviskosit des Getriebeöls und von der Zahnmassentemperatur, also von der Betriebsölviskosität im Zahneingriff ab.


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    Title :

    Einfluß von Betriebsölviskosität und Öltemperatur auf die Wälzfestigkeit einsatzgehärteter Zahnräder


    Contributors:
    Knaur, G. (author)


    Publication date :

    1988


    Size :

    200 Seiten, 147 Bilder, 98 Quellen


    Type of media :

    Report


    Type of material :

    Print


    Language :

    German