Titel: | Rollenlager. |
Autor: | Wimplinger |
Fundstelle: | Band 339, Jahrgang 1924, S. 223 |
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Rollenlager.
Von Dipl.-Ing. Wimplinger (Berlin-Sudende).
WIMPLINGER, Rollenlager.
Zur Ergänzung über Kugellagerfabrikation (D. P. J. Bd. 339, S. 47) sei hier
darauf hingewiesen, daß in der Versuchsanstalt für Kraftfahrzeuge an der Technischen
Hochschule Berlin Versuche über die Reibungsverluste der Gleitlager und der
Rollenlager bei Automobilachsen ausgeführt wurden.
Textabbildung Bd. 339, S. 223
Abb. 1 und 2.
Ueber diese Versuche berichtet Prof. Dr. Becker in der Zeitschrift „Der
Motorwagen“ 1924, S. 200. Die Versuchsachsen waren von der S.K.F.-Norma G.
m. b. H. zur Verfügung gestellt. Die Bauart der beiden Lagerarten ist aus Abb. 1 und 2 zu ersehen. Im
Gleitlager läuft auf der Stahlachse und in der Radnabe eine zylindrische
Bronzebüchse, durch welche zweifache Lagerflächen im Gleitlager entstehen. Bei den
Versuchen betrug die Flächenpressung im Gleitlager 0,44 bis 87,5 kg/cm. Die
Rollenlagerung besteht aus zwei Rollenlagern, einem Führungslager am Stoß und einem
äußeren Einstellrollenlager. Beide Lager sind mit Massivkäfigen und massiven Rollen
ausgerüstet. Das Gleitlager hat Oelschmierung, die Rollenlager dagegen
Fettschmierung. Die Versuche wurden im Bereich der Fahrgeschwindigkeit bis 40
km/Std. und für Radbelastungen von 0–1500 kg auf dem Versuchsstand durchgeführt.
Von Bedeutung sind die Brennstoffersparnisse, die bei Verwendung von Rollenlagern
gegenüber Gleitlagern erreicht werden können. Als Beispiel ist ein 2 t - Lastwagen
mit einem 4 t - Anhänger gewählt und aus früheren Versuchen ist die
Brennstoffersparnis berechnet worden (Abb. 3).
Dadurch ergibt sich eine Benzolersparnis von 1,5 – 2,5 Liter je 100 km Fahrt. Diese
Ersparnis bedeutet 5 – 10 v. H. des gesamten Brennstoffverbrauches des Wagens.
Vergleicht man nun die Reibungsverluste der Rollenlager mit denjenigen der
Gleitlager und setzt die letzteren hierbei = 100 v. H., so gibt sich nach Abb. 4, daß der Verlust in den Rollenlagern nur 10 –
40 v. H. des Verlustes in den Gleitlagern beträgt. Die Versuche haben weiter
ergeben, daß das Anfahrmoment höchstens 2,5 mkg, oder ⅙ – ¼ des bei Gleitlagern
auftretenden Anfahrmoments beträgt. Dieses geringe Anfahrmoment hat naturgemäß
betriebstechnische Vorteile. Das Anfahren aus dem Stillstand wird erleichtert, Kupplung und
Wagentriebwerk werden geschont. Die ermittelten Reibungszahlen für die beiden
Lagerarten sind in Abb. 4 zusammengestellt und haben
folgende Werte ergeben:
Gleitlager kalt:
0,05 –0,24
Gleitlager warm:
0,03 –0,24
Rollenlager
0,0089–0,025
Textabbildung Bd. 339, S. 224
Abb. 3.
Brennstoffersparnis durch
Rollenlager in Vorderrädern und im Anhänger eines 2 to + 4 to Lastzuges
gegenüber Gleitlagern.
Textabbildung Bd. 339, S. 224
Abb. 4.
Reibungskoeffizienten bei
Gleitlager und Rollenlager.
Im unteren Belastungsbereich schwankt der Wert zwischen
0,025–0,09, infolge der zusätzlichen veränderlichen Reibung der Filzringe. Die
Fläche „a“ in Abb. 4 zeigt die Größe dieser
Schwankungen. Die Größe der Reibungszahlen der Gleitlager ändert sich in geringem
Maße mit den Fahrgeschwindigkeiten, ist aber stark abhängig von der Lagerbelastung,
und bei kleinen Belastungen am größten. Die Reibungszahl beim Rollenlager beträgt
nur durchschnittlich ¼ – ⅙ und ändert sich nur wenig mit der Belastungsänderung.