Einfluss der Richtung der Oberflächengeschwindigkeiten auf Schmierfilmbildung und Reibung im hochbelasteten Punktkontakt

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Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, die Schmierfilmdicke im Zahnkontakt von Hypoidrädern unter elastohydrodynamischen Schmierbedingungen zu untersuchen. Zusätzlich wird das Reibungsverhalten im Kontakt bei Schmierbedingungen sowohl im EHD- als auch im Mischreibungsgebiet betrachtet. Das Projekt nutzt dabei Synergieeffekte der internationalen Zusammenarbeit zweier Arbeitsgruppen, die unterschiedliche, sich ergänzende Versuchsmethoden zur Untersuchung derartiger geschmierter Kontakte entwickelt haben. Von Seiten des Antragstellers werden integrale Schmierfilmdickenmessungen am Zweischeibenprüfstand durchgeführt. Dabei wird die kapazitive Messmethode nach Simon [22] angewandt. Die Umfangsgeschwindigkeiten der Scheiben in ihrer gemeinsamen Tangentialebene weisen dabei in unterschiedliche Richtungen und bilden so die Bewegungsverhältnisse im Kontakt von Hypoidverzahnungen nach. Durch diese Herangehensweise kann die unter derartigen Bewegungsverhältnissen für den Aufbau des Schmierfilms maßgebliche Geschwindigkeit ermittelt werden, um damit die Berechnung der Schmierfilmdicke in Hypoidverzahnungen zu ermöglichen. Außerdem wird der Zusammenhang zwischen messtechnisch und rechnerisch ermittelter Schmierfilmdicke und beobachteten Oberflächenschäden an Hypoidverzahnungen hergestellt. Der tschechische Partner ermittelt die Verteilung der Schmierfilmdicke innerhalb des Kontaktes mit Hilfe eines optischen Messverfahrens. Die Kombination der beiden experimentellen Methoden liefert die notwendigen Informationen über den geschmierten Kontakt in Hypoidverzahnungen, um Schäden zu vermeiden, Reibung und Verschleiß zu minimieren und den Wirkungsgrad zu erhöhen.