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22.06.2017

 

 

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Hybridantriebe bei Lkw sind im Kommen

Das Trendwort „Hybrid“ besitzt bei Nutzfahrzeugen noch nicht den hellen Klang wie im Pkw-Segment: dennoch gibt es bereits einzelne Anwendungen dieser Technik bei Lastwagen und Transportern im Stadt- und Verteilerverkehr. Sie unterliegen vergleichbaren Start-Stopp-Belastungen und weisen ähnliche Teilelektrifizierungskonzepte wie ihre Pendants im Pkw-Bereich auf. Ihre Systemkomponenten werden daher gleichermaßen beansprucht und müssen genauso zuverlässig funktionieren.

Alles „gleitet“


Der Motorenkomponentenhersteller KS Gleitlager aus St. Leon-Rot bei Heidelberg beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit Gleitlagern. Heute ist die Tochter-Gesellschaft des Automobilzulieferers Kolbenschmidt Pierburg mit seiner Zentrale in Neckarsulm (Baden-Württemberg) der Spezialist für hochpräzise Gleitelemente. Mit neuen Technologien in Produktion und Oberflächenvergütung sowie innovativen Entwicklungen avancierte KS Gleitlager zum Top-Anbieter für Motorengleitlager und Trockengleitlager (Permaglide®). Das Produktionsprogramm umfasst mehr als 3.000 Artikel. Bis zu 70 verschiedene Permaglide®-Lager liefert das Unternehmen gegenwärtig in ein modernes Fahrzeug und sorgt so vom Schiebedach bis hin zur Sitzverstellung dafür, dass alles „gleitet“.

Neuer Werkstoff

KS Gleitlager entwickelte einen neuen Lagerwerkstoff: R53, ein Stahl-Al-Sn-Si-Verbundwerkstoff, mit verbesserten Verschleiß- und Dauerfestigkeitswerten. Kurbelwellenlager in Hybridantrieben sind infolge einer hohen Anzahl von Start-Stopp-Vorgängen im Betrieb tribologisch stark beansprucht. Die Tribologie umfasst die Gebiete Reibung, Verschleiß und Schmierung. Sie zielt auf die funktionelle, ökonomische und ökologische Optimierung von Bewegungssystemen. Verschleißgefährdet sind dabei hauptsächlich das vordere und hintere Lager. Hintergrund dafür sind die auf die Kurbelwelle einwirkenden Querkräfte aus Riemen- oder Kettenzug sowie dem Schwungrad.

Millionenfach bewährt

Bei der Entwicklung des neuen Stahl-Al-Sn-Si-Verbundwerkstoffs R53 wurde daher besonderer Wert auf eine hohe Verschleißfestigkeit im Vergleich zum Al-Sn-Standardwerkstoff gelegt. Zugleich war bei der Festlegung der chemischen Zusammensetzung sowie der Fertigungsparameter die Erhöhung der Dauerfestigkeit wichtig. Zudem treten bei der höheren Dauer- und Verschleißfestigkeit des Werkstoffs leichte Nachteile auf: so bei der Fresssicherheit, Partikelverträglichkeit und Anpassungsfähigkeit. Durch die spezielle thermomechanische Behandlung wird dennoch eine hinreichend gute Sicherheit gegen Fressen und Partikel sowie die zum Einlaufen nötige Anpassungsfähigkeit erreicht.

Standard Al-Sn Werkstoffe wie R25, die eine breite Anwendung in Kurbelwellenlagern finden und millionenfach eingesetzt werden, zeigen eine starke Abhängigkeit der Verschleißraten von der Rauheit der Kurbelwelle. Für eine optimale Performance der Lager aus diesen Werkstoffen sind möglichst geringe Rauheitswerte an der Kurbelwelle von Vorteil. Hingegen zeigt R53 eine nur geringe Abhängigkeit des Lagerverschleißes von der Wellenrauheit. Damit ist ein hohes Niveau im Einsatz als Hauptlager in Hybrid- oder Start-Stopp-Anwendungen ohne eine allzu aufwändige Kurbelwellenbearbeitung realisierbar.

Foto: KSPG

 


Veröffentlicht am: 04.07.2012

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