Tim Schollmayer

• Radialwellendichtringe (RWDR) werden zum Abdichten von rotierenden Wellen verwendet. Ihre Aufgabe besteht zumeist in der Verhinderung des Austritts von Schmierstoff bei gleichzeitiger Unterbindung von Schmutz- und Fremdpartikeleintrag. In modernen Antriebssträngen unterliegen diese weit verbreiteten Dichtungen einem breiten Temperatureinsatzbereich, kleinen wie großen Drehzahlen und Wellenvibrationen, wobei die generelle Erwartungshaltung besteht, dass die RWDR die komplette Lebensdauer der Maschine überstehen. Bei tiefen Temperaturen verlieren Elastomerwerkstoffe, aus denen die Dichtkanten von RWDR ausgeführt sind, ihre für die Dichtfunktion wichtigen Materialeigenschaften. Das komplexe Zusammenspiel aus reibungsbedingter Eigenerwärmung der Dichtung, Versteifung und zunehmender Dämpfung der Elastomere sowie arbeitspunktabhängigen Störgrößen wie Rundlauftoleranzen sind bisher bei tiefen Temperaturen (z.B. Fluorkautschuk \(\lessapprox\) -6°C, Nitrilkautschuk \(\lessapprox\) -22°C) nur unzureichend erforscht. Diese Arbeit widmet sich diesem Themenkomplex, indem Bauteilversuche bei tiefen Temperaturen sowohl mit als auch ohne Rotation durchgeführt werden, um die Überlagerung der einzelnen Wirkmechanismen auszuschließen und Einblicke in das Verhalten der Dichtung zum Startzeitpunkt geben zu können. Darüber hinaus werden Simulationsmodelle bezüglich des Verhaltens der Dichtung bei Wellenvibrationen präsentiert und auf ihre Eignung hin geprüft. Zusätzlich werden weitere Simulationen und Berechnungsansätze vorgestellt, um das Verhalten von RWDR bei tiefen Temperaturen analysieren zu können.