| Titel | Tribologisches Verhalten thermisch beschichteter Zylinder gegen CrAlN und DLC-beschichtete Kolbenringe im SRV-Prüfstand |
| Autor | Kirsten Bobzin, Nazlim Bagcivan, Sebastian Theiß, Koray Yilmaz |
| Infos zum Autor | Institut für Oberflächentechnik RWTH Aachen Sebastian Theiß Kackertstrasse 15 52072 Aachen Tel.: +49 (0) 241 80 96282 Fax: +49 (0) 241 80 92941 Email: theiss@iot.rwth-aachen.de |
| Inhalt | Zusammenfassung Aufgrund der kontinuierlich steigenden Anforderungen an die Reduzierung des CO2-Ausstoßes von Personenund Nutzfahrzeugen rückt die Wirkungsgradoptimierung der Komponenten des Antriebsstrangs immer mehr in den Fokus der Forschungs- und Entwicklungsarbeit der Automobilbranche. Das Potenzial zur Steigerung des Wirkungsgrads von Personen- und Nutzfahrzeugen liegt im Antriebstrang, wo eine Vielzahl von Reibkontakten dessen Wirkungsgrad reduzieren. Die Optimierung dieser Reibkontakte kann dabei zum einen durch den Einsatz moderner Beschichtungsverfahren, zum anderen durch angepasste Schmierstoffe erfolgen. Einer dieser Reibkontakte, wo ein Potenzial zur Effizienzsteigerung besteht, ist die Kolbengruppe. Auf Kolbenringen können Beschichtungen wie z. B. CrAlN und DLC (Diamond Like Carbon) mittels Physical Vapour Depostion (PVD)- Verfahren oder Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition (PECVD)-Verfahren abgeschieden und dadurch deren Reibverhalten im tribologischen System entscheidend verbessert werden. Außerdem werden die modernen Motoren zwecks Gewichtsreduzierung aus Aluminium hergestellt. Für solche Motoren kommt das Beschichtungsverfahren thermisches Spritzen zum Einsatz, womit die Zylinderlaufbahnen mit temperaturbeständigen, reibungsreduzierenden Beschichtungen versehen werden. Eine Variante des thermischen Spritzens ist die PTWA (Plasma Transferred Wire Arc)-Technologie. In diesem Beitrag wird beispielsweise das tribologische Verhalten von mittels PTWA-beschichteten Zylinderlaufbahnen gegen PVD-beschichtete Kolbenringe mit drei Schmierstoffen, 5W30, Schmierstoff mit FM-Additiven und Schmierstoff auf Esterbasis, im Schwingreibverschleißprüfstand ermittelt. Als PVD-Beschichtungen werden (Cr0,77Al0,23)N und DLC ausgewäreached by using a (Cr0,77Al0,23)N coating on the compression ring, a PTWA coated bore and the friction modifier containing lubricant compared to reference combination (grey cast iron/uncoated ring/5W30). |
| Datum | 2011 |
