Potenzialabschätzung von Belägen aus monolithischer Keramik in trockenlaufenden Friktionssystemen und die Auswirkungen auf die Systemkonstruktion

Im Teilprojekt A2 werden tribologische Untersuchungen am
Trockenreibprüfstand, mit Pellet/Scheibe-Geometrie unter
Berücksichtigung der spezifischen Anforderungen an den
Friktionskontakt im Kupplungssystem durchgeführt. Hierbei
besteht eine enge Kooperation mit dem Teilprojekt B2. Während in
Teilprojekt B2 Untersuchungen am Modellprüfstand erfolgen, sind
die Versuche in Teilprojekt A2 in einer weniger abstrahierten
Prüfstufe - an das „reale“ Kupplungssystem angepasst -
angesiedelt [1].
Die experimentellen und konstruktiven Ergebnisse haben gezeigt,
dass ingenieurkeramische Werkstoffe ein hohes Potenzial im
Bereich der trockenlaufenden Friktionssysteme haben. Durch
geeignete Wahl der Systemreibpaarung und eine
keramikgerechte Konstruktion ist es nach ersten Abschätzungen
möglich, die Kfz-Kupplung um 53% kleiner zu bauen bzw. bei
gleicher Größe bis zu 180% höhere Drehmomente zu übertragen [2,
3]. Die Reibungszahlcharakteristik (fallende Reibungszahl über
Gleitgeschwindigkeit) ist im Hinblick auf Komfort (selbsterregte
Rupfschwingungen [4]) für die Kraftfahrzeugkupplung ungünstig.
Durch Randschichtmodifikationen der Keramikoberfläche in
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Teilprojekt B2 wird die Reibungszahl auf ein Kupplungssystem
geeignete Charakteristik entwickelt.