Berechnung und Untersuchung der Schleppmomente nasslaufender Lamellenkupplungen
Forschungsthema
| Kurztitel | Schleppmomentberechnung II |
| Projektbeginn | Q1/2022 |
| Förderung | FVA-Nr. 671/III Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V., FVA |
| Kontakt | T. Schneider, M.Sc.; Dr.-Ing. K. Völkel |
Projektbeschreibung
Nasslaufende Lamellenkupplungen stellen eine wichtige Baugruppe in automobilen, maritimen und industriellen Antriebssträngen dar. Im geöffneten Zustand treten durch Fluidscherung hervorgerufene, lastunabhängige Schleppverluste auf. Sind mehrere offene Kupplungen in einem Getriebe vorhanden, so können deren Schleppverluste einen erheblichen Anteil an den Gesamtverlusten darstellen. Ziel der Entwicklung ist die Reduktion dieser Verluste. Im Forschungsvorhaben FVV 1012 wurde in umfangreichen Versuchsreihen eine Vielzahl an Einflussfaktoren in ihrer Auswirkung auf die Schleppverluste betrachtet. Im Folgevorhaben FVA 671 I wurden die Erkenntnisse über die Schleppverluste und ihre Entstehungs-mechanismen erweitert. Im Forschungsvorhaben FVA 671 II wurde auf Basis der experimentellen Untersuchungsergebnisse ein empirisch-mathematisches Modell zur anwenderorientierten Schleppmomentberechnung entwickelt. Mithilfe des abgeleiteten Modells ist es nun möglich, das Schleppmoment bereits in der frühen Phase der Kupplungsentwicklung mit minimalem Rechenaufwand und gleichzeitig hinreichender Genauigkeit zu berechnen.
Zur Erhöhung der Berechnungszuverlässigkeit ist allerdings eine gezielte Erweiterung der zugrundeliegenden Datenbasen zwingend erforderlich. Ziel der Forschungsarbeiten ist damit die Weiterentwicklung des empirisch-mathematischen Berechnungsmodells. Hierfür müssen die vorliegenden Datenbasen für Kupplungsbetrieb-Einspritzschmierung sowie für Tauchschmierung mittels systematischer Versuchsreihen erweitert werden. Zusätzlich sollen Einflussfaktoren wie Neigung der Rotationsachse, Luftgehalt im Öl und Lamellenbewegung auf das Schleppverlustverhalten experimentell abgesichert untersucht werden; hierbei soll ergänzend auch das Potential von Zwangsdistanzierungen bewertet werden. Neben der Modelloptimierung sollen ausgewählte Erkenntnisse des Vorhabens als Erweiterung in den im Vorhaben FVA 671 II entwickelten Methodenträger Einzug finden. Somit wird ein direkter Transfer aktueller Forschungsergebnisse in die Anwenderfirmen realisiert.