In:
Forschung im Ingenieurwesen, Springer Science and Business Media LLC, Vol. 86, No. 3 ( 2022-09), p. 545-555
Abstract:
Ein neues Messprinzip zur in-situ Deformations- und Verschleißmessung von Kunststoffzahnrädern wurde am LKT entwickelt und unter einer definierten Drehzahl-Drehmoment-Kombination validiert. Dieser Beitrag enthält eine umfassendere Validierung des neu entwickelten Messprinzips unter variierenden Drehzahlen und -momenten. Das Messprinzip basiert auf der Auswertung von Zeitdifferenzen zwischen Indexpulsen von Drehgebern auf der Eingangs- und Ausgangsseite des Getriebeprüfstands. Die Gesamtdeformation der Kunststoffzähne während des Betriebes setzt sich aus der elastischen und plastischen Verformung, der Wärmeausdehnung und dem Zahnflankenverschleiß zusammen. Zur getrennten Erfassung der plastischen Zahnverformung und des Verschleißes auf der einen Seite und der elastischen Verformung auf der anderen Seite, wird das Drehmoment während des betriebes zeitweise reduziert, sodass eine weitgehende elastische Rückstellung der Zähne erfolgt. Dieses Potential des Messprinzips wird genutzt, um die Interaktion zwischen Drehzahl, Drehmoment und zeitabhängiger Deformation im Detail zu analysieren. Die in-situ gemessenen Werte für den Verschleiß und die plastische Zahnverformung korrelieren gut mit etablierten Ex-situ-Messungen für verschiedene Drehzahl-Drehmoment-Kombinationen. Das Messprinzip konnte folglich für die Messung des Flankenvershcleißes und der plastischen Verformung validiert werden. Auf dem In-situ-Getriebeprüfstand durchgeführte Langzeit-Getriebeversuche unter variierenden Drehzahlen und -momenten bestätigen das in der Literatur beschriebene drehzahl- und drehmomentabhängige Verschleißverhalten von Kunststoffgetrieben. Durch das neuartige Messprinzip konnte das zeitabhängige Verschleiß- und Verformungsverhalten im Detail analysiert werden und insbesondere Rückschlüsse auf die Überlagerung verschiedener Verformungsarten wie Verschleiß und plastischer Verformung gezogen werden.
Type of Medium:
Online Resource
ISSN:
0015-7899
,
1434-0860
DOI:
10.1007/s10010-022-00591-1
Language:
English
Publisher:
Springer Science and Business Media LLC
Publication Date:
2022
detail.hit.zdb_id:
1481282-4
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