Simulation von Rollkontaktbeanspruchung für Komponenten aktuatorisch eingesetzter Gerotorpumpen
Bachelorarbeit, Masterarbeit
Aktuatorisch eingesetzte Motor-Pumpen-Einheiten (MPE), wie sie bei unserem Industriepartner THOMAS in Herdorf entwickelt werden, sind ein Beispiel für smarte und innovative Produkte mit einem breiten Anwendungsspektrum. Mögliche Einsatzgebiete sind Automatikgetriebe oder Fahrwerksanwendungen im Automobilbereich, aber auch Luft- und Raumfahrtanwendungen und mobile Arbeitsmaschinen. MPE sind kompakte und in sich abgeschlossene mechatronische Systeme, bestehend aus einer hydraulischen Pumpe kombiniert mit einem Elektromotor samt Regelung und Leistungselektronik. Mittels Substitution traditioneller ventilgesteuerter hydraulischer Antriebe durch drehzahlvariable Pumpenaktuatoren kann eine große Bandbreite hydraulischer Anwendungen energieeffizienter ausgeführt werden.
Für die eingesetzten Gerotorpumpen ist die durch Verschleiß begrenzte Lebensdauer von großem Interesse, weshalb auch Rollkontaktversuche an geeigneten Probekörpern durchgeführt werden. Durch simulationsbasierte Auswertung können die Ergebnisse auf eingesetzte Pumpenkomponenten übertragen werden. Ziel dieser Arbeit ist die mechanische Analyse und Bewertung des Rollkontaktproblems mittels der Methode der Finiten Elemente.
