| Titel | Elektrisch leitfähige Schmierstoffe für adaptive Tribosysteme Teil II: Schmierstoffentwicklung und Qualifizierung |
| Autor | Gerd Dornhöfer, Ulrike Dellwo |
| Infos zum Autor | Robert Bosch GmbH Dr. rer. nat. Gerd Dornhöfer CR/ARF CE-LUB Robert Bosch Campus 1 771272 Renningen Schaeffler Technologies AG & Co.KG Dipl.-Chem. Ulrike Dellwo ST/SWE-EMS Georg Schäfer Straße 30 97421 Schweinfurt |
| Inhalt | Zusammenfassung Mithilfe ionischer Flüssigkeiten als Additiv wurden Schmierfette und Öle elektrisch leitfähig gemacht. Dies ermöglicht technische Problemlösungen, die mit bisherigen Schmierstoffen nicht erreicht werden konnten. In diesem Vorhaben im Rahmen des BMBF-Projektes "SchmiRmaL" wurde der Fokus auf die Anwendungen "Schmierfett und Öl im Wälzlager" gelegt. Bei E- Maschinen, z. B. in Elektrofahrzeugen, treten infolge hochfrequenter E-Felder unerwünschte Ströme auf. Dadurch kommt es bei wälzgelagerten Rotorwellen zu einer Ladungstrennung zwischen Innen- und Außenring des Lagers.Der hydrodynamische Schmierfilm im Lager bildet eine Isolationsschicht. Oberhalb einer gewissen Spannung, die von der Impedanz des Schmierstoffes und der Dicke der Isolationsschicht abhängen, treten dann spontane Entladungen auf, die die Oberflächen von Lagerringen und Wälzkörpern und auch den Schmierstoff schädigen und somit die Lebensdauer reduzieren (Elektropitting). Ein elektrisch leitfähiger Schmierstoff soll diese Entladungen verhindern bzw. reduzieren. Es wurden mit Hilfe von ionischen Flüssigkeiten (IL) leitfähig gemachte Schmierstoffe auf ihre Anwendbarkeit im Wälzlager unter Berücksichtigung des Erhalts elementarer Eigenschaften wie z.B. Kältefunktion und Lebensdauer untersucht und bewertet. Mit elektrisch modifizierten Prüfständen wurden die Möglichkeiten zur Beeinflussung von Reibung und Verschleiß durch elektrische Potenziale untersucht. Diese zeigen, dass es möglich ist, auch in technischen Systemen tribochemische Vorgänge so zu beeinflussen, dass Reibung und Verschleiß vermindert werden können. Abstract By means of ionic liquids (IL) as an additive in lubricating greases and oils, these were made electrically conductive. This enables solutions for technical problems which could not be reached with previous known lubricants. In agovernment supported project (BMBF ″SchmiRmaL″) the focus was put on applications in rolling bearings. Within electric motors as used e.g. in electric vehicles, unintended currents flow through the electrical machine (rotor, stator, shaft) and a voltage between the inner and outer ring of the bearing is generated. In a rotating bearing the lubricating grease film acts as an isolator. When the generated voltage exceeds the electric strength of this film, discharges occur. These discharges can damage the surface of the rolling elements and races, so called "electro pitting", which reduces lifetime function significantly. An electrically conductive lubricant should prevent or reduce these discharges. Lubricating greases containing IL were examined with respect to maintaining their elementary properties e.g. low temperature and lifetime behavior. The possibilities to influence friction and wear with electrical potentials on modified test rigs were examined. They had shown that it is possible in technical systems to influence tribochemical processes to reduce friction and wear. |
| Datum | 2015 |
