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Über dieses Buch

Die inhaltlichen Schwerpunkte des Tagungsbands zur ATZlive-Veranstaltung Reibungsminimierung im Antriebsstrang 2017 liegen u.a. bei weiterer Reduzierung der Reibung in den Einzelkomponenten. Darüber hinaus lassen sich in einer zunehmend elektrifizierten und digitalisierten Welt über das Verständnis der Wirkzusammenhänge im Gesamtsystem neue Ansätze finden. Die Tagung ist eine unverzichtbare Plattform für den Wissens- und Gedankenaustausch von Forschern und Entwicklern aller Unternehmen und Institutionen, die dieses Ziel verfolgen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Wie hängen motorischer Einlauf und Endbearbeitung zusammen?

A proper running-in is achieved when the tribological systems quickly develops low friction and small wear rate at high system stability and low sensitivity.

Matthias Scherge, A. Brink

Lubricant Technology for Hybrid Electric Vehicle Automatic Transmissions

Of the three main automatic transmission types, the stepped automatic (AT), the continuously variable transmission (CVT) and the dual clutch transmission (DCT), the high mechanical efficiency of DCT technology [1] makes it a preferred technology for many hybrid vehicles. The mechanical efficiency of the DCT means it saves on both battery and engine demand to drive the vehicle. It is selected for hybrids because it provides high energy transfer efficiency, which delivers vehicle fuel economy performance improvements. The DCT is efficient in terms of mechanical efficiency as there are no torque converter losses [2].

Michael Gahagan, Christian Einertshofer

Oberflächenmodifikation mit Hochgeschwindigkeits-Laserprozessen – Direktlaserinterferenz- / Direktlaser-Mikrostrukturieren

Das direkte Laserstrukturieren und das direkte Laserinterferenzstrukturieren sind Verfahren zum Erzeugen von Nano- und Mikrostrukturen, die wiederum maßgeschneiderte Oberflächenfunktionalitäten bieten. Aufgrund des technischen Fortschritts im Bereich der Laserquellen und der dazugehörigen Strahlablenkungsoptiken gewinnt die Technik in industriellen Anwendungen immer mehr an Bedeutung.

U. Klotzbach, V. Franke, T. Kunze, Andrés F. Lasagni

Analytische Betrachtung betriebsbedingter Einflüsse auf die Ventiltriebsreibung

Die messtechnische Untersuchung von Motorreibung liegt im Interesse aller Hersteller, um den Erfolg reibungsmindernder Maßnahmen zu bewerten. Unterschieden wird zwischen der Messung des Reibmitteldrucks im geschleppten und im gefeuerten Zustand. Um die Auswertung betriebsbedingter Einflüsse zu verbessern, wird der aktuell zum Standard definierte analytische Ansatz zur Bestimmung eines wesentlichen Aspekts der Ventiltriebsreibung untersucht, die Wirkung der Gaskraft auf das Ventil. Erste analytische Berechnungen im Rahmen einer hier vorgestellten Studie mit jenem Ansatz ergeben, dass durch die Gaskraft unter Volllastbedingungen bis zu 0,6 % der effektiven Motorleistung für das Arbeiten der Auslassventile gegen hohen statischen Zylinderdruck aufgewendet werden. Dieser Effekt ist zwar von ähnlicher Gestalt, jedoch von der üblicherweise bilanzierten Kolbenarbeit beim Ladungswechsel zu differenzieren.Es wird zunächst messtechnisch nachgewiesen, dass Auslassventile beim Öffnungsvorgang im Volllastbetrieb größeren Widerstand erfahren, als es durch reine kontaktreibungs- und massenkraftbedingte Einflüsse zu erklären ist. Eine Reproduktion des Vorgangs mit üblichen Methoden der Mehrkörpersimulation stellt eine qualitative Korrelation der aufgezeichneten Größen am Einzelventiltrieb her, die Rückschlüsse auf die Gaskraftwirkung am Ventil ermöglichen. Im Anschluss wird die quantitative Aussage hinter dem üblichen Berechnungsansatz zur Abbildung der statischen Druckeinwirkung auf Ventile mittels 3D-Strömungssimulation hinterfragt. Die gesamte Analyse soll als Beitrag dienen, die Unterschiede im Reibmitteldruck zwischen geschleppt und gefeuert betriebener Messreihen aufzuschlüsseln, um Reibungsquellen im tatsächlichen Betrieb bestmöglich zu identifizieren und die Genauigkeit von Berechnungsmodellen zur Leistungsabschätzung zu verbessern.

Pascal Ortlieb, Adrian Schloßhauer, Mirko Plettenberg, Sebastian Sonnen

Symmetrische Formhonung in den neuen BMW 3- und 4-Zylinder- Ottomotoren

Die zunehmend strenger werdenden gesetzlichen Rahmenbedingungen hinsichtlich CO2-Emissionen erfordern eine kontinuierliche Steigerung des Wirkungsgrades von Verbrennungsmotoren. Ein zentraler Baustein zur Erreichung dieses Zieles liegt in der Verringerung der innermotorischen mechanischen Verluste (Reibung).

Andre Merkle, Bernhard Huber, Thilo Spitznagel

Der Einfluss von Wirkungsgradverbesserungen im Antriebsstrang auf die Energieeffizienz des Gesamtfahrzeugs – elektrische und konventionelle Antriebssysteme im Vergleich

Aufgrund der weltweiten Bemühungen, den CO2- und Schadstoffausstoß zu reduzieren, sind die Automobilhersteller veranlasst, die Entwicklung effizienter Fahrzeuge verstärkt voranzutreiben. Die gestiegenen Anforderungen machen sich besonders an den Entwicklungstrends der letzten Jahre bemerkbar. Neben Maßnahmen, um den Kraftstoffverbrauch konventioneller Fahrzeuge zu reduzieren, wie z.B. Downsizing, Start/Stopp-Automatiken oder Disconnect-Systemen bei Allradfahrzeugen, gewannen elektrifizierte Fahrzeugkonzepte wie Hybrid- und Elektrofahrzeuge stark an Bedeutung.

Christoph Schmahl, Wolfgang Hildebrandt, Dirk Reith

Möglichkeiten zur CO2-Einsparung im Antriebsstrang moderner Personenkraftwagen durch Optimierung der dynamischen Dichtsysteme

Today the Original Equipment Manufacturers (OEMs) are still forced by law to achieve the CO2 fleet emission limits of about 95 g/km by 2020. The carmakers actually know that this goal cannot be achieved with only engine internal optimizations, so they are intensively starting to analyze the full drive train to increase the efficiency and decrease friction losses. Freudenberg Sealing Technologies, as a seal manufacturer for sealing systems in the drive train of modern vehicles, can provide an important contribution to support the OEMs in reducing the total CO2 emissions in the vehicles by optimizing the dynamic sealing systems due to low friction.

Tim Leichner, Eberhard Bock

Tagungsbericht

Am 21. und 22. November 2017 trafen sich mehr als 100 Experten zur 6. ATZ-Fachtagung „Reibungsminimierung im Antriebsstrang“ und diskutierten über aktuelle Entwicklungen und Herausforderungen auf diesem Gebiet.

Mathias Heerwagen
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