Tagungsbeitrag

Titel Systemtribometer zur Untersuchung hochbelasteter nasslaufender Friktionskontakte unter mehrachsigen Gleitbewegungen
Autor Albert Albers, Matthias Behrendt, Sascha Ott
Infos zum Autor Alle Autoren:
Universität Karlsruhe (TH) - Forschungsuniversität gegründet 1825
IPEK - Institut für Produktentwicklung
Kaiserstr. 12, 76128 Karlsruhe
http://www.ipek.uni-karlsruhe.de
o.Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Albert Albers
Tel.: +49-(0)721-608-2371
albers@ipek.uni-karlsruhe.de

Dipl.-Ing. Matthias Behrendt
Tel.: +49-(0)721-608-6470
behrendt@ipek.uni-karlsruhe.de

Dipl.-Ing. Sascha Ott
Tel.: +49-(0)721-608-3681
ott@ipek.uni-karlsruhe.de
Inhalt Zusammenfassung

Am IPEK wurde ein Systemtribometer entwickelt und aufgebaut, das tribologische Untersuchungen der Kategorie V sowie der Kategorie VI mit einem mehrachsigen Stift-Scheibe-Versuch unter zyklischer Anpressung ermöglicht. Dieses im Weiteren vorgestellte Systemtribometer wurde mit dem Ziel entwickelt, die Kontaktverhältnisse eines reibschlüssigen stufenlosen Getriebes mit Umschlingungsmittel, welches durch intermittierende hohe Pressungen und geringe sich überlagerte Gleitgeschwindigkeiten charakterisiert ist, abzubilden. Die Ergebnisse dieses Systemtribometers korrelieren bei jeweils gleichen Friktionspaarungen und vergleichbaren nominellen Kontaktbeanspruchungen mit einem Variatorprüfstand in Bezug auf Reibwertverhalten und Verschleißerscheinungen. Es können Tangential-, Radial- als auch Bohrgleiten abgebildet und dabei unabhängig voneinander eingestellt werden. Hierbei können die Kontaktbedingungen hinsichtlich Gleitgeschwindigkeiten und Pressungen in weiten Bereichen variiert und somit der Einfluss der in unterschiedliche Richtungen wirkenden Gleitanteile auf das Reibwertverhalten und die Schädigung bzw. den Verschleiß im Tribosystem mit Hilfe einfach zu fertigender Prüfteile eingehend untersucht werden. Ziel ist es, mit diesem Prüfstand eine Verknüpfung sowie einen Wissensaustausch zwischen Modellversuchen mit etablierten Stift-Scheibe-Untersuchungen und Modellversuchen mit systemspezifischen Einflussgrößen zu erstellen, um eine durchgängige Tribologische Prüfkette zu aufzubauen, die es ermöglichen soll, die elementaren Wirkmechanismen und die systemspezifischen Einflussgrößen in Relation zu setzen.

Abstract

The IPEK-Institute has developed and built a system-related model test rig that enables tribological investigations of 5th and 6th category while using multi-dimensional pin-on-disk tryouts under cyclic contact pressure. This system- related model test rig described as follows has been developed to reproduce load collectives relating to a force-closured continuously variable transmission with belt supply that is characterized by intermittently high surface pressures and low superposed sliding velocities. Experimental results carried out on this model test rig correlate with the variator test rig concerning frictional behaviour and occurring wear while using identical frictional materials under comparable loads. Tangential, radial and drill sliding is reproducible and independently adjustable. Here, load collectives are variable in a wide range concerning sliding velocities and surface pressures. Thus the influence of superposed sliding velocities acting in different directions referring to frictional behaviour and failure respectively wear of the tribological system can be investigated using test components that are easy to produce. The objective is to enable a link as well as a knowledge transfer concerning model investigations using established pin-on-disk tryouts and model investigations using system specific influence parameters to set-up a complete chain of tribological testing aiming a relation of elementary physical mechanisms and these system specific influence parameters.
Datum 2006