Reibungsarme Wälzlager benötigen 30% weniger Energie

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Gleichzeitig reduziere die höhere Maß- und Laufgenauigkeit in Verbindung mit der verbesserten Oberflächentopografie das Reibmoment um bis zu 75% im Vergleich zu handelsüblichen Produkten. Ebenfalls reibungsärmer sei die zusätzlich überarbeitete Kontaktgeometrie von Innenringbord und Rollenstirnseite.

Neue Oberflächentopografie verlängert Wartungsintervalle

Dadurch werde der Schmierstoff im Lager weniger beansprucht und die Wartungsintervalle verlängerten sich. „Insgesamt läuft das X-life-Kegelrollenlager damit deutlich leiser“, zeigt Grunau einen weiteren Vorteil auf.

Zylinderrollenlager sind radial äußerst tragfähig und sehr steif sowie für raumsparende Konstruktionen besonders geeignet. Zusätzlich zu hohen Radialkräften können sie Axialkräfte aufnehmen, wenn sie als Stützlager oder Festlager eingesetzt werden. Die Axiallast wird dabei über die Wälzkörperstirnflächen und Borde übertragen.

Zylinderrollenlager mit deutlich geringerem Reibmoment

Mit Hilfe neuer Berechnungsmethoden und veränderter Fertigungsverfahren optimierten die Ingenieure der Schaeffler-Gruppe die Kontur der Rollenstirnflächen und damit die Berührverhältnisse zwischen Stirnfläche und Bord und steigerten so die axiale Belastbarkeit signifikant. „Der deutlich tragfähigere Schmierfilmaufbau lässt das Reibmoment unter Axiallast um bis zu 50% absinken“, erläutert Grunau. Damit steige die Energieeffizienz erheblich.

Die Lager sind somit bei gleicher Dimensionierung noch leistungsfähiger oder sie können bei gleicher Belastung kleiner und damit kostengünstiger dimensioniert werden (Downsizing), so Grunau. Gleichzeitig müsse weniger Schmierstoff eingesetzt werden.

Schrägkugellager statt Kegelrollenlager

Für Antriebsstrang und Fahrwerk im Automobil bietet die Schaeffler-Gruppe mit reibungsarmen zwei- und vierreihigen Schrägkugellagern eine Alternative zu herkömmlichen Kegelrollenlagern. „Die Punktkontakte der Kugeln anstelle des Linienkontaktes der Kegelrollen sowie der Wegfall der Bordreibung reduzieren die Lagerreibung um bis zu 50%“, sagt Grunau. Vierreihige Schrägkugellager können die Kegelrollenlager dann ersetzen, wenn dies von der Belastung her möglich ist.

Beispiele sind Radlager von Transportern, Sport-Utility-Vehicles (SUVs) und Light-Trucks. Grunau verdeutlicht: „Die Substitution an beiden Achsen senkt den Verbrauch in der Größenordnung von bis zu 1,5% bezogen auf Standard-Fahrzyklen.“ In Achsgetrieben von Personenfahrzeugen werde das zweireihige Tandem-Schrägkugellager als Ersatz herkömmlicher Kegelrollenlager zur Lagerung von Ritzel und Differenzial eingesetzt.

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Link: MM-Special Energieeffizienz

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