Synchronringe mit unterschiedlichen Werkstoffkissen als Reibbelag

 
Von Michael Reichenbach | Redaktion ATZonline.de
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13.12.2007 - 

Die Schaeffler KG hat eine neue Generation von Synchronringen mit unterschiedlichen Reibbelägen für Handschaltgetriebe vorgestellt. Statt wie bisher den Reibbelag ganzflächig fest mit dem Träger, dem eigentlichen Synchronring, zu verbinden, wird der Reibbelag im neuen Konzept in einzelne standardisierte Reibelemente zerteilt und vom Synchronring nur geführt. So können durch unterschiedliche Reibmaterialien (Messing oder Phenolharz) die Reibeigenschaften anwendungsspezifisch "eingestellt" werden. Das Ergebnis: Weniger Reibmaterialbedarf und Gewicht bei mehr Flexibilität bezogen auf die Optimierung der Reibwirkung für verschiedenste Anwendungen.

Bei konventionellen Synchronringen erfüllten Messing oder Stahl die Anforderungen, die aus der mechanischen Beanspruchung an die Reibfläche sowie an die Mitnahmelappen gestellt wurden. Der Reibwert der Reibfläche wurde durch Streusinter-, Molybdän- oder Karbonbeläge erhöht, die über aufwändige Fertigungsprozesse fest mit dem Trägermaterial verbunden wurden.

"Die heute eingesetzten Verbindungsprozesse schränkten die Auswahl an Reibwerkstoffen stark ein", erläuterte Thomas Karais, zuständig für die Entwicklung Synchronisation bei Ina-Schaeffler. "Wir haben daher ein Konzept gefunden, das größtmögliche Flexibilität bei der Kombination der Reibpartner bietet." Der Reibbelag wird nun in einzelne Reibelemente aufgeteilt, die von "Taschen" im Synchronring nur geführt werden. Durch die "Reibbelag-Kissen" verringern sich der Materialbedarf und besonders beim Einsatz nicht metallischer Reibmaterialien das Gewicht des Gesamtrings. Eine Öldrainage ist nicht notwendig, wie sie bisher in Form von Ölnuten oder einer gewebten Oberflächenstruktur aufwändig realisiert wurde.

Gleichzeitig können optimale Materialien für die Kissen gewählt werden, die zum einen einer hohen mechanischen Belastung als Träger standhalten (zum Beispiel Stahl statt Messing) und sich zum anderen durch beste Reibeigenschaften als Reibbelag auszeichnen. Theoretisch kann Ina nahezu jedes Material - darunter auch die bewährten Streusinter- und Molybdänbeschichtungen oder beliebige Werkstoffkombinationen - als Reibbelag einsetzen. Optimale Reibelemente für solche Systeme sind Kissen aus nicht metallischen Werkstoffen wie verschiedene Harze mit unterschiedlichen Reibmodifikatoren oder auch aus bekannten Messinglegierungen.