Tribologische Untersuchungen zur Entwicklung robuster Wälzlagerlösungen gegenüber oberflächeninduzierten Ermüdungs- und Verschleißmechanismen

摘要

Der Trend zu niedrigviskosen, speziell additivierten Getriebeölen und die stetige Leistungsverdichtung in Kraftfahrzeug- und diversen Industriegetrieben kann in Einzelfällen zu einem erhöhten Risiko für oberflächeninduzierte Schäden ('Surface Initiated Damage, SID') in Wälzlagern führen. In Versuchen ist es gelungen, Risikofaktoren für SID zu identifizieren und durch gezielte Veränderungen der Prüfbedingungen am Tribologie-prüfstand FE8 oberflächeninduzierte Schadensmechanismen (z.B. in Form der Graufleckigkeit) reproduzierbar nachzubilden. Durch diese neue Versuchsebene konnten wirksame Maßnahmen zur Vermeidung oberflächeninduzierter Schäden abgeleitet (z. B. tribologische Schichten) und detaillierte Erkenntnisse zum Schadensmechanismus gewonnen werden. Berechnungsseitig wurden die Versuche durch den Einsatz der Berechnungssoftware BEARINX begleitet. Der Fokus lag hier auf der Nutzung einer kürzlich entwickelten Berechnungsmethode mit der das SID - Risiko rechnerisch bewertet werden kann. Durch diese Vorhersage ist eine schnelle Beurteilung potentieller Gegenmaßnahmen in Bezug auf den Wälzlagerschadensmechanismus der SID möglich. Im Artikel werden die Viethode zum gezielten Reproduzieren von SID, die daraus abgeleiteten Abhilfemaßnahmen sowie ein Konzept zur rechnerischen Bewertung des Schmierstoffeinflusses auf das SID - Risiko dargestellt.