Lösungsansätze für steigende Axialbelastungen auf die Kurbelwelle infolge der Hybridisierung des Antriebs

Zusammenfassung

Start-Stopp, Segelbetrieb, Boosting oder andere neue Hybridisierungstechnologien ermöglichen die Reduktion von CO₂-Emissionen unter Beibehaltung oder Verbesserung der Fahrdynamik. Damit gehen jedoch auch signifikante Veränderungen der axialen Belastung einher, die auf die Kurbelwelle einwirken. Häufige Wechsel zwischen Verbrennungs-und Elektromotor, eine steigende Anzahl von Schaltvorgängen und häufiges Ein- und Auskuppeln steigern die Häufigkeit von Spitzenlasten auf Anlaufscheiben, was im Allgemeinen höheren Verschleiß nach sich zieht. Hinzu kommen gesteigerte Anforderungen aus der Hybridisierung und dem Starten des Verbrennungsmotors mit hohen Drehzahlgradienten und die Verwendung immer niedrigerer Ölviskositäten.

Spezielle Polymer-Gleitbeschichtungen wurden entwickelt, um diesen steigenden Anforderungen gerecht zu werden. Diese Technologie findet bereits in der Großserie für Haupt- und Pleuellager breite und erfolgreiche Anwendung. Insbesondere in Verbindung mit Start-Stopp-Systemen und den daraus resultierenden Anforderungen hinsichtlich der Verschleißbeständigkeit über bis zu 1 Mio. Zyklen kann damit ein robustes System für weitere CO₂-Einsparmaßnahmen geschaffen werden.

Tribologische Tests haben nun auch ein deutlich verbessertes Verschleißverhalten für polymerbeschichtete Anlaufscheiben im Vergleich zu bisher in der Serie verwendeten konventionellen Konzepten aufgezeigt. Auch ein motorischer Dauerlauf mit 350.000 Start-Stopp-Zyklen zeigte sehr positive Ergebnisse. Damit können durch die Übertragung der Technologie auf die Axiallagerung der Kurbelwelle weitere Potentiale erschlossen werden.