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• Rillen in der Lageroberfläche rufen besseren Gleitfilm hervor
• Reduzierung Reibungsverluste um bis zu 35 Prozent bewirkt Treibstoffeinsparung von einem Prozent am Motor
• Vorhersage des Wartungszeitpunkts durch diagnostizierbare Schallsignatur
• Umweltministerin Thekla Walker: „Neuerung mit großem Potenzial“

Der Rolls-Royce-Geschäftsbereich Power Systems hat ein Gleitlager entwickelt, das den Treibstoffverbrauch seiner mtu-Motoren um ein Prozent verringert und ist damit vom baden-württembergischen Umweltministerium mit dem Umwelttechnikpreis ausgezeichnet worden. Umweltministerin Thekla Walker überreichte den Preis am 4. November 2021 an Dr. Otto Preiss, COO und Technikvorstand von Rolls-Royce Power Systems. Die neuen Lager verringern die Reibung zwischen Lager und Kurbelwelle erheblich und ermöglichen die Vorhersage einer notwendigen Wartung. „Insbesondere, weil die optimierten Lager bestehende einfach ersetzen und in so vielen Anwendungen eingesetzt werden können, hat diese Neuerung großes Potenzial“, sagte die baden-württembergische Umweltministerin Thekla Walker anlässlich der Preisverleihung.

Anstelle einer glatten Lageroberfläche erzeugen feine Rillen zusammen mit dem Schmiermittel einen Aquaplaning-ähnlichen Effekt und damit eine Gleitschicht. Sie reduziert beispielsweise die Reibleistung zwischen der Kurbelwelle und ihrem Lager je nach Betriebszustand um 20 bis 35 Prozent. Ein kleines Projektteam in Friedrichshafen hatte das innovative Lager zusammen mit dem Lagerhersteller Miba und der österreichischen Montan-Universität Leoben entwickelt.

„Die wirkliche Verbesserung einer etablierten und ausgereiften Technologie wie dem Gleitlager erfordert eine hohe Ingenieurskunst und Innovationskraft. Deshalb sind wir stolz, dass es uns mit unseren Partnern gelungen ist, ein optimiertes Metall-Gleitlager zu entwickeln, für dessen Einbau am Motor keine Änderung erforderlich ist. Mit einem einfachen zusätzlichen Fertigungsschritt erreichen wir eine Kraftstoffersparnis von einem Prozent und sparen nicht nur Kosten, sondern vermeiden auch Emissionen“, betont Dr. Otto Preiss, Technikvorstand und COO von Rolls-Royce Power Systems. In den mtu-Motoren des Unternehmens, die in höheren Stückzahlen gefertigt werden, werden die neuen Gleitlager in naher Zukunft eingebaut. Bereits in Betrieb befindliche mtu-Motoren sollen bei Überholungen nach und nach umgerüstet werden. Für die Zukunft ist der Vertrieb des neuartigen Lagers als Einzelkomponente über die Miba AG geplant.

Durch die Minderung der Reibleistung spart die Verwendung eines solchen Lagers im Motor etwa ein Prozent Kraftstoff bei gleicher Leistung. Klingt wenig, ist aber viel, wie ein vereinfachtes Beispiel zeigt: Ein Mining-Truck, dessen Großmotor über die Leistung von ungefähr 20 Mittelklasse-Pkws verfügt, läuft etwa 20 Stunden am Tag und verbraucht unter Volllast etwa 400 Liter Kraftstoff pro Stunde. Allein das neue Lager im Motor spart also circa 80 Liter pro Tag ein.

Darüber hinaus kann mit Hilfe der neuen Lagertechnologie der Zeitpunkt für die aufwändige Motorenwartung bestimmt werden, in dem die Veränderung der spezifischen Schallsignatur des Lagers diagnostiziert wird. Damit kann die Lebensdauer des Lagers voll ausgenutzt werden. Zu frühe Wartung wird vermieden, zu hoher Verschleiß wird rechtzeitig festgestellt, was Material und Betriebskosten spart.

Das zum Patent angemeldete Lager kann aber nicht nur in den mtu-Motoren von Rolls-Royce eingesetzt werden. „Es eignet sich für alle Maschinen, bei denen Gleitlager hohe Lasten aufnehmen müssen, beispielsweise auch in Nutzfahrzeugmotoren, in Turbinen oder in Windkraftanlagen, die bei Verwendung dieser Lager schon etwas früher als bisher anlaufen und mehr Leistung bringen“, erklärt Projektleiter Thomas Kottke.

Pressefotos zum Herunterladen finden Sie unter https://www.mtu-solutions.com/eu/de/news-and-media/media-center.html