| Titel | Untersuchung des Reibverhaltens im Kontakt Kolbenring/Zylinder- laufbahn an einem Rotations-Reibverschleiß-Modelltribometer |
| Autor | Juyeong An, Guntmar Schulz, Hans-Jürgen Füßer, Michael Pohl |
| Infos zum Autor | Autorenanschrift: Dipl. -Ing. Juyeong An Tel. +49 731 505 2789 / Email. juyeong.an@daimler.com Dipl. -Ing. Guntmar Schulz Tel. +49 731 505 2230 / Email. guntmar.schulz@daimler.com Dr. rer. nat. Hans-Jürgen Füßer Tel. +49 731 505 2176 / Email. hans-juergen.fuesser@daimler.com Daimler AG Wilhelm-Runge-Straße 11, 89081 Ulm Univ. -Prof. Dr. -Ing. Michael Pohl Tel. +49 234 32 25905 / Email. pohl@wp.rub.de Universitätsstraße 150 Gebäude IA 1/146 44801 Bochum |
| Inhalt | Zusammenfassung Um ein besseres Verständnis über das Reibungsverhalten im Tribosystem Kolbenring/ Zylinderlaufbahn zu gewinnen, werden zahlreiche experimentelle Ansätze verfolgt. Modelltribometer erlauben Versuche mit hohem Freiheits- grad, bei denen die verschiedenen Einflussparameter weitestgehend unabhängig voneinander eingestellt werden können. In vielen bisher eingesetzten Modellversuchen weichen jedoch die Kontakt- und Schmierungsverhältnisse von den Bedingungen im Realmotor deutlich ab, und es können oftmals nicht alle auftretenden Reibungsarten untersucht werden. Um diese Einschränkungen zu überwinden, wurde ein neuartiger Tribometertest entwickelt, mit dem die Reibungsmechanismen zwischen Kolbenringen und Zylinderlaufbahn in einem breiten Parameterfeld bzgl. Gleitgeschwindigkeit, Last, Temperatur und Ölmenge sehr realitätsnah untersucht werden können. Die durchgeführ- ten Beispielmessungen zeigen qualitativ die erwarteten Abhängigkeiten der Reibung von der Oberflächenrauigkeit, der Gleitgeschwindigkeit, der Last und der Ölviskosität. Es können allerdings auch Abweichungen von den theoretischen Modellvorstellungen beobachtet werden. Erste Anhaltspunkte für die Ursachen der Abweichungen in den aufgezeichneten Stribeck-Kurven ergeben sich aus der Beobachtung der Schmierölverteilung in und um die Kontaktzone mittels LIF (Laserinduzierte Fluoreszenz) durch einen optischen Zugang zum Reibkontakt. Abstract In order to create a better understanding of the friction behavior in the tribological system of piston ring vs. cylinder liner, a large number of experiments have been performed. Model tribometers allow tests with high degrees of freedom in which the influencing parameters are independent from each other. In many model tests to date, the contact- and lubrication conditions differ far from those in real engines. Often not all of the relevant friction regimes in engines could be tested. In order to overcome this limitation, a new model tribometer was developed. With the help of this new model tribometer test the friction mechanisms between piston ring and cylinder liner can be studied in a wide parameter field close to real engines regarding sliding speed, load, temperature, and oil volume. The test results show the expected dependences of the friction on the surface roughness, load, and oil viscosity. However, devia- tions from the theoretical model could also be monitored. To explain the reason of the anomaly in the Stribeck- curves, an optical access to the friction contact using LIF (laser induced fluorescence) was set up. |
| Datum | 2013 |
