Reibungszahl in geschmierten Gleit-/Wälzkontakten    - Seite 5 -

ENTWICKLUNG VON SCHMIER- UND REIBSTOFFEN MIT DEM ZWEI SCHEIBENPRÜFSTAND

Beim Betriebsverhalten eines Reibkontaktes kommt dem Reibungsverhalten eine besondere Bedeutung zu, da zum einen die Verlustleistung, Erwärmung und Bauteilbeanspruchung und damit die Schadensgrenzen bei von außen aufgeprägten Bewegungsverhältnissen von ihm abhängen, zum anderen das Reibungsverhalten die übertragbaren Kräfte und damit Momente und Leistungen bei nicht formschlüssigen Getrieben bestimmt. Bei der Entwicklung von Schmier- bzw. Traktionsfluiden sollte deshalb die Bestimmung des Reibungsverhaltens immer einer der ersten Schritte sein. Dazu ist ein Prüfstand auszuwählen, mit dem alle Betriebszustände praxiskonform eingestellt werden können. Einzig geeignet hierfür ist der Zwei-Scheibenprüfstand, da sich bei ihm alle oben aufgelisteten Einflußparameter, weitgehend unabhängig voneinander, variieren lassen. Zudem bietet er noch die Möglichkeit der Untersuchung von Schadensgrenzen unter genau definierten Bedingungen.

Da bei dem von TFL eingesetzten Zwei-Scheibenprüfstand beide Prüfscheiben unabhängig voneinander angetrieben sind, lassen sich alle Wälz-/Gleitverhältnisse einstellen. Gleiche Umfangsgeschwindigkeit v₁ = v₂ der beiden Oberflächen liegen nur im Wälzpunkt bei Stirnrädern vor. Bei allen anderen Getrieben dagegen tritt in jedem Betriebspunkt Schlupf auf. Die tangential unbewegte Gegenoberfläche mit v₂ = 0 ist der Sonderfall für die Stribeckkurve. Er kommt unter EHD-Bedingungen nur bei Nockengetrieben selten vor. Demnach sind alle Reibungsprüfstände mit einer stehenden Oberfläche absolut nicht praxiskonform für die Untersuchung des Reibungsverhaltens von Kontakten in Getrieben.

Werden über dem Schlupf s = (v₁ −v₂)/v₁ die Reibungszahlen für eine Pressung mit der Umfangsgeschwindigkeit als Parameter aufgetragen, zeigen sich Reibungszahlkurven entsprechend untenstehendem Bild. In diesem Bild sind exemplarisch für drei unterschiedliche Schmierstoffe die gemessenen Reibungszahlkurven für je drei Umfangsgeschwindigkeiten dargestellt.