Die Elastohydrodynamik : Geschichte und Neuentwicklungen

Dieser Beitrag gibt einen Überblick über die Gechichte, Ergebnisse und Zielsetzungen der Forschung auf dem Gebiet der Elastohydrodynamik. Die Physik des elastohydrodynamisch (EHD) geschmierten Kontaktes wird behandelt, resultierend in Näherungsformeln für Filmdicke und Reibung. Mit dieser ausführlichen Einleitung, worin viele Referenzen zur internationalen Literatur gemacht werden, sollte der Konstrukteur imstande sein selber die EHD Bedingungen des Gleitwälzkontaktes abzuschätzen. Angeregt durch die Praxis versuchten viele Forscher die Schmierfilmdicke und Reibung in schwerbelasteten geschmierten Kontakten, namentlich Zahnrädern, zu berechnen. Rund 1950 wurde theoretisch eine sehr scharfe Druckspitze im Schmierfilm vorhergesagt. Diese konnte erst Anfang der 70er Jahre mit Hilfe von Mikrosensoren aus der Dünnschicht-Technologie experimentell nachgewiesen werden. Durch Experimente wurde in den 60er Jahren auch festgestellt, daß die Reibung in der Kontaktstelle nicht-Newtonsch sein muß. Um ein Jahrzehnt später sind dann auch nicht-Newtonsche Flüssigkeitsmodelle entwickelt worden. Mit Hilfe von neuen numerischen Techniken konnten gute Fortschritte auf dem Gebiet der theoretischen Entwicklungen gemacht werden. Auf dem Gebiet der Meßtechnik fanden aber in den letzten 20 Jahren kaum prinzipiell neue Entwicklungen statt. Neue, heute noch nicht existierende Meßtechniken sind hier gefragt. Trotz dieser Arbeiten sind viele Probleme noch nicht gelöst. Einige der heutigen Forschungsziele werden hier behandelt. Die wichtigste Zielsetzung bleibt jedoch die Anwendung der Ergebnisse im Maschinenbau.