Tagung

Zylinderlaufbahn, Kolben, Pleuel 2018

Zylinderlaufbahn, Kolben, Pleuel 2016 | VDI Wissensforum

Die 9. VDI-Fachtagung „Zylinderlaufbahn, Kolben, Pleuel“ ist DER Treffpunkt von Entwicklern und Konstrukteuren im automobilen Motorenbau. Den Kraftstoffverbrauch und damit die Emissionen zu mindern, ist im gesamten Fahrzeugbau ein Treiber von Innovationen. Auch bei Verbrennungsmotoren besteht weiterhin Potenzial, die Reibleistungen zu mindern und somit die Effizienz zu steigern und den Kraftstoffverbrauch zu verringern.

Kostenloses Whitepaper zur Veranstaltung zum Download

Alternative Kraftstoffe für zukünftige Antriebskonzepte
Autor: Dr.-Ing. Hagen Seifert, Audi AG, Ingolstadt

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Anforderungen an das Kurbeltriebsystem

Welche Optimierungsstrategien für den Kurbeltrieb im Nutzfahrzeug und im Pkw bestehen, wird am 5. und 6. Juni 2018 in Baden-Baden diskutiert. In diesem Jahr wird, über den Bereich der PKW hinaus, ebenfalls der Bereich der Nutzfahrzeug-, Groß- und Industriemotoren-Anwendungen erörtert.

Themen der Fachtagung

Diskutieren Sie wieder mit. Wir haben spannende Beiträge am Puls der Zeit für Sie ausgesucht. Zusätzlich haben Sie die Möglichkeit, in den Pausen an moderierten Round Tables exklusiv mit Experten zu ausgewählten Themen zu sprechen. Diskutieren Sie mit Dipl.-Ing. Börge Nielsen von Daimler zur Frage „Quo vadis Verbrennungsmotoren und Kurbeltriebsystem im Zuge von Hybridisierungs- und Elektrifizierungskonzepten?“ und mit Prof. Dr.-Ing. h.c. Matthias Scherge vom IWM und Dr.-Ing. Mirko Plettenberg von der FEV zur Variablen Verdichtung.

Freuen Sie sich auf Vorträge von u. a. APL Landau – AUDI – Daimler – DEUTZ – Ecoclean – Federal Mogul – FEV – Ford – Gehring Technologies – GROB Werke – Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik (IWM) – High Tech Coatings – MAHLE – Oerlikon Metco – ROWE Mineralölwerk – RWTH Aachen – TU München – Volkswagen – Zollern BHW Gleitlager.

Hören Sie mehr zu diesen Top Themen:

  • Tribologie motorischer Spritzschichten unter dem Einfluss regenerativer Kraftstoffe
  • Messmöglichkeiten beim Kraftstoff- und Öltransport an einem optisch schwer zugänglichen Forschungszylinder
  • Neue Hochleistungs-Polymerbeschichtung
  • Einfluss tribologischer Kontakte von Zylinderbuchse, Kolbenringen und Kolben auf Wirkungsgrad, Verschleiß und Brennverhalten im Verbrennungsmotor
  • Quo vadis Nfz- und Heavy Duty-Verbrennungsmotoren?

Programm als PDF herunterladen

Programmablauf der Tagung

Dienstag, 05. Juni 2018

08:00

Registrierung

09:15

Begrüßung und Eröffnung

Dr.-Ing. Stefan Spangenberg, Tagungsleiter, MAHLE GmbH, Stuttgart und Anne Bieler-Bultmann M.A., Programmverantwortung, VDI Wissensforum GmbH , Düsseldorf

Plenarvorträge

Moderation: Dr.-Ing. Stefan Spangenberg, MAHLE GmbH, Stuttgart

09:30

Future Powertrain Solutions for Medium and Heavy Duty Trucks

  • Gesetzliche und marktseitige Anforderungen an künftige Nutzfahrzeugantriebe
  • Auswirkung der erwarteten CO2-Gesetzgebung für Nutzfahrzeuge in Europa
  • Denkbare Antriebsstrangtechnologien und die Rolle verbrennungsmotorischer Antriebe

Dipl.-Ing. Börge Nielsen, Leiter Konstruktion, Product Engineering Powertrain Trucks, Daimler AG, Stuttgart

10:00

Tribologie motorischer Spritzschichten unter dem Einfluss regenerativer Kraftstoffe

  • Reduktion von innermotorischer Reibung und Verschleiß
  • Tribosystem Kolbenring aus amorpher Kohlenstoffbeschichtung (DLC) gegen Zylinderlaufflächen mit Einspritzschicht im Kontakt mit erneuerbaren Kraftstoffen
  • Untersuchung des oxidativen Einflusses von OME auf die Eisenspritzschicht mit Radionuklidtechnik
  • Begleitende Oberflächenanalytik mittels XPS zur Detektion von Korrosionsprodukten

Prof. Dr.-Ing. habil. Matthias Scherge, Leiter MikroTribologie Centrum, Co-Autoren: Hans-Jörg Winkler, Roman Böttcher, alle Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik (IWM), Karlsruhe

10:30

Kaffeepause mit Besuch der Fach- und Poster Ausstellung sowie der Möglichkeit, an Round Tables zu diesen Themen zu diskutieren

Tisch 1: Quo vadis Verbrennungsmotoren und Kurbeltriebsystem im Zuge von Hybridisierungs- und Elektrifizierungskonzepten?

Moderation: Dipl.-Ing. Börge Nielsen

Tisch 2: Tribologie und Oberflächenbeschichtungen Moderation: Prof. Dr.-Ing. habil. Matthias Scherge

Moderation: Prof. Dr.-Ing. habil. Matthias Scherge

Tribologische Systeme

Moderation: Dr.-Ing. Jürgen Claus, Daimler AG, Stuttgart

11:15

Anforderungen an moderne Tribosysteme in Verbrennungsmotoren

  • Ausgangslage: Anforderungen an Absenkung des Kraftstoffverbrauchs verstärkt
  • Neue Anforderungen an Spezifikationen für Motoröle
  • Reduktion CO2-Emissionen durch Absenkung der Viskosität
  • Niedrigviskose Öle stehen im Gegensatz zu verlängerten Ölwechselintervallen und Schutz der Reibpartner vor Verschleiß

Dipl.-Kfm. Otto Botz, Produktmanager Automotive, ROWE MINERALÖLWERK GMBH, Worms

11:45

Untersuchung von Ölverbrauch und Verschleiß bei DEUTZ-Motoren

  • Auslegung der Zylindereinheit unter Berücksichtigung der Literleistung und der Kraftstoffart

Dipl.-Ing. Thomas Hoen, Leiter Qualifizierung & Validierung 4-8 Liter, Co-Autor: Dr. Timo Ortjohann, beide DEUTZ AG, Köln

12:15

Poster Session

Moderation: Dr.-Ing. Jürgen Claus, Daimler AG, Stuttgart

P1 Formhonen light – Funktion und Fertigungstechnik

  • Reibungsreduzierung, Kolbenhemd
  • Formhonregelung, konische Zylinderbohrung
  • Runde Zylinderbohrung und thermische Spritzschicht

Dr. Andreas Wiens, Teamleiter Technologieentwicklung, Technologieentwicklung/Patentwesen, Co-Autor: Dipl.-Ing. Gerhard Flores, beide Gehring Technologies GmbH, Ostfildern

P2 Herstellung und Prüfung von laserstrukturierten Haftreibungsflächen

  • Haftreibung, Mikrostruktur
  • Laserstrukturierung, 3D-Oberflächenmessung
  • Friktionstest, Serienanfertigung

Dipl.-Ing. Gerhard Flores, Leiter Technologieentwicklung/Patentwesen, Gehring Technologies GmbH, Ostfildern, Co-Autor: Dipl.-Ing. Torsten Machleidt, Gesellschaft für Bild- und Signalverarbeitung (GBS) mbH, Ilmenau

P3 Piston ring with Thick @ Tips feature for highly demanded HDD Applications

  • PVD coating Background
  • Motivation to increase the coating thickness at the piston ring tips
  • Demonstrate feasible coating thickness
  • Suitable durability in highly demanded applications

Dipl.-Ing. Guilherme Faria, Regional Produktexperte Kolbenringe, MAHLE GmbH, Stuttgart, Co-Autoren: Eduardo Nocera, Mahle Metal Leve, Jundiai, Brasilien, Kevin Ludwig, MAHLE GmbH, Stuttgart

P4 Oberflächen effizient strukturieren

  • Innovative Oberflächenstruktur zur Beschichtung einer Zylinderlauffläche
  • Bearbeitung von Zylinder-Kurbelgehäusen nach der Laufflächenbeschichtung
  • Vorbearbeitung von Zylinder-Laufbuchsen zum Vergießen und Beschichten
  • Entschichtung/Reinigung von Zylinder-Kurbelgehäusen in der Motorenaufbereitung
  • Technologie und Wirtschaftlichkeit des pulsierenden Wasserstrahls

Dipl.-Ing. (FH) Dieter Kirch, Key Account Manager – Surface Processing, Vertrieb, Co-Autor: Dr. Maximilian Nothaft, beide Ecoclean GmbH, Monschau

P5 Piston-liner friction reduction throug laser surface texturing

PhD Tom Reddyhoff, Senior Lecturer, Department of Mechanical Engineering, Imperial College London, London, UK

12:45

Mittagessen mit Besuch der Fach- und Posterausstellung

Zylinderlaufbahnbeschichtung

Moderation: Urban Morawitz M.Sc., Ford-Werke GmbH, Köln

14:15

Prozesskette zur Herstellung von thermisch beschichteten Zylinderbohrungen

  • Mechanisches Aufrauen
  • Haftzugfestigkeit und RSW-Beschichtung, Drahtbeschichtungsverfahren
  • Technologiedarstellung durch Prozessparameter
  • Honverfahren

Dipl.-Ing. Gerhard Flores, Leiter Technologieentwicklung/Patentwesen, Gehring Technologies GmbH, Ostfildern, Co-Autor: Marc Kesting, Sturm Maschinen-und Anlagenbau GmbH, Salching

14:45

Herausforderung angenommen – wie die Kosten für pulverbasierte Beschichtungen von Zylinderlaufflächen halbiert werden können

  • Pulverbasiertes Atmosphärisches Plasma Spritzen (APS) für Laufflächenbeschichtung
  • Reduktion der Beschichtungskosten in der Serienfertigung
  • Fortschritte bei der Anlagentechnik
  • Beschichten ohne Maskierungen am Kurbelgehäuse

Dr.-Ing. Peter Ernst, Leiter Technologie Laufflächenbeschichtung SUMEBore, Co-Autoren: Dipl.-Ing. Christian Bohnheio, Dipl.-Techniker HF Maschinenbau Martin Stöckli, alle Oerlikon Metco AG, Wohlen, Schweiz

15:15

Charakterisierung der Mikrostruktur thermisch beschichteter Zylinderlaufflächen und der damit verbundenen Tribologie

  • GTS (GROB Thermal Spray System) zur thermischen Beschichtung von Zylinderlaufbahnen
  • Analyse thermisch beschichteter mikroporöser Schichten
  • Statistische Beschreibung von charakteristischen Merkmalen mikroporöser Schichten
  • Tribologische Untersuchung mittels GTS hergestellter Zylinderlauf­flächen
  • Tribologische Wirksamkeit von Mikroporen

Andreas Wörfel M.Sc., Doktorand, Konstruktion und Entwicklung Beschichtungsanlagen, Co-Autor: Dr.-Ing. Bernhard Grand, beide GROB Werke GmbH & Co. KG, Mindelheim

15:45

Kaffeepause mit Besuch der Fach- und Posterausstellung

Kolben, Kolbenringe

Moderation: Dr.-Ing. Anton Stich, AUDI AG, Ingolstadt

16:30

Optimiertes Ölring-Design zur Reduktion von Emissionen

  • Neues MAHLE U-Flex Design
  • Vorteile des neuen U-Flex Designs hinsichtlich Ölemission
  • Einfluss des Ölrings auf die Partikelemission in Ottomotoren
  • Möglichkeiten des Verschleißschutzes des U-Flex für anspruchsvollste Anwendungen

Dipl.-Wirt.-Ing. Jochen Adelmann, Leiter PCU Technologie PKW, Produktvorentwicklung PCU Technologie, MAHLE GmbH, Stuttgart, Co-Autoren: Dipl.-Ing. Remi Rabute, MAHLE France SAS, Dipl.-Ing. Rafael Bruno, MAHLE Metal Leve S.A. , Dr.-Ing. Christian Maisch, MAHLE GMBH, Dipl.-Ing. Simon Becker, MAHLE International GmbH

17:00

Eisenbasierte Gusskolben für Medium-Duty-Anwendungen

  • Alternativer Kolbenwerkstoff als Brückentechnologie zwischen Aluminium und Stahl
  • Anwendungspotenziale für Medium-Duty-Motoren
  • Synergievorteile für moderne Motorenfamilie
  • Produkterfahrung aus der Serie als Basis für Weiterentwicklungen

Dr.-Ing. Daniel Hrdina, Leiter PCU Technologie HD Europa, PCU Technology Heavy Duty Pistons, MAHLE GmbH, Stuttgart, Co-Autoren: Dr. George Ianus, MAHLE Engine Components Japan Corp., Tokyo, Dipl.-Ing. Steffen Rudolph, MAHLE GmbH, Stuttgart

17:30

Ende des ersten Veranstaltungstages

ab 19:00

Get-together im Kurhaus Casino Baden-Baden

Zum Ausklang des ersten Veranstaltungstages lädt Sie das VDI Wissensforum zu einem Get-together ein. Nutzen Sie die entspannte Atmosphäre, um Ihr Netzwerk zu erweitern und mit anderen Teilnehmern und Referenten vertiefende Gespräche zu führen.

Mittwoch, 06. Juni 2018

Kurbeltriebsysteme

Moderation: Dr.-Ing. Ron Habermann, Volkswagen AG, Salzgitter

09:00

Der Kurbeltrieb – Im Spannungsfeld unterschiedlichster Anforderungen

  • Anforderungen an heutige Kurbeltriebsysteme
  • Dynamisches Betriebsverhalten unter verschiedensten Betriebszuständen
  • Einfluss und Wechselwirkung auf benachbarte Antriebssysteme
  • Stellgrößen und Maßnahmen zur Systemoptimierung

Dr.-Ing. Rainer Lach, Technical Specialist – Base Engine, Research & Innovation Center Aachen, Ford Werke GmbH, Aachen, Co-Autor: Dipl.-Ing. Dirk Beismann, Ford Werke GmbH, Köln

09:30

Reibungsreduzierung dynamischer Elastomerdichtungen durch Mikrostrukturierung der Dichtungsgleitfläche

  • Beeinflussung des hydrodynamischen Druckaufbaus im Dichtspalt dynamischer Elastomerdichtungen zur Reibungsreduzierung durch Funktionalisierung der Dichtungsgleitfläche
  • Simulative Grobauslegung hydrodynamisch wirksamer, reibungsreduzierender Mikrostruktur
  • Applikation der Mikrostruktur mittels Laserablation und Aufbringung einer plasmapolymeren Beschichtung zur Verschleiß- und Reibungsreduzierung
  • Experimentelle Untersuchung erzielbarer Reibungsreduzierung an einem Tribometer

Dennis Keller M.Sc., Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Off-Highway Antriebstechnik, Co-Autoren: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Georg Jacobs, Achim Kramer M.Sc., alle Institut für Maschinenelemente und Maschinengestaltung, RWTH Aachen University

10:00

Kaffeepause mit Besuch der Fach- und Posterausstellung

Lager

Moderation: Prof. Dr.-Ing. Kurt Kirsten, APL Automobil-Prüftechnik Landau GmbH, Landau

10:30

IROX®2 – Neue Hochleistungs-Polymerbeschichtung für Gleitlager Verbesserte Fresssicherheit beim Einsatz von Stahlkurbelwellen, insbesondere für extrem glatte Kurbelwellen in Verbindung mit niederviskosen Motorölen

  • Eigenschaften IROX®2: Reibungs- und Verschleißreduzierung; Erhöhung der Belastbarkeit des Substratlagerwerkstoffes
  • Einsatzgebiete: PKW- und NFZ-Motoren; Pleuel- sowie Hauptlager; Hybrid und Start/Stopp-Funktion
  • Verfügbarkeit: Bereits in Kundenerprobungsmotoren

Dipl.-Ing. (FH) Joachim Häring, Direktor Anwendungstech

11:00

Bleifreie Hochleistungsgleitlager für große Verbrennungsmotoren

  • Bleibronze-Verbot für Großmotoren
  • Gleitlager von Großmotoren: zukünftig alternative bleifreie Lösungen
  • Legierungen auf Al-Bi-Basis: sehr gute tribologische Eigenschaften
  • Prognose: gute Eigenschaften nur bei homogener Struktur der Al-Bi-Basis-Legierung erreichbar
  • Theorie und Verfahren zur Herstellung von Al-Bi-Basis-Legierungen

Dr.-Ing. Kostyantyn Gzovskyy, Entwicklungsingenieur, Forschung und Entwicklung, Co-Autor: Dipl.-Ing. Edgar Gust, beide Zollern BHW Gleitlager GmbH & Co. KG, Braunschweig

11:30

Optimized integrated journal-bearing function for conrod (big-eye)

  • Hydrodynamic sliding bearing friction reduction
  • Space reduction
  • Weight reduction rotational masses crank drive
  • Possible enabler for low viscosity fluids
  • Optimizing potentials for some VCR Systems

Guenter Eitzinger, Leiter Advanced Engineering, Co-Autor: Dipl.-Ing. (FH) Klaus Preinfalk M.Sc., beide High Tech Coatings GmbH, Laakirchen, Österreich

12:00

Simulationsbasierte Verschleißprognose für Gleitlager am Beispiel des Start-Stopp-Betriebs

  • Betrachtung von Radialgleitlagern unter instationären Betriebsbedingungen
  • Veränderungen in Gleitlagersystemen durch Einlaufeffekte
  • Abbildung von Einlaufeffekten in der Kontaktsimulation
  • Einfluss der Betriebsbedingungen auf das Einlaufverhalten

Florian König M.Sc., Forschungsingenieur, Bereich Lagertechnik, Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung, Co-Autoren: Univ.- Prof. Dr.-Ing. Georg Jacobs, Dr.-Ing. Christopher Sous, alle RWTH Aachen University

12:30

Mittagessen mit Besuch der Fach- und Poster Ausstellung sowie der Möglichkeit, an einem moderierten Round Table zu diesem Thema zu diskutieren

Variable Verdichtung (VCR)

Moderation: Dr.-Ing. Mirko Plettenberg, Department Manager Gasoline Powertrains, FEV GmbH, Aachen

Funktionssysteme und Versuch

Moderation: Dr.-Ing. Bernhard Gand, Grob-Werke GmbH & Co. KG, Mindelheim

14:00

Einflussgrößen auf die Emissionen zukünftiger Antriebsstränge

  • Real Drive Emissions (RDE)
  • Emissionsreduzierung
  • Einfluss durch Mechanik, Applikation und Betriebsmitte
  • Potenziale von Hybridantrieben

Dr.-Ing. Marcus Gohl, Teamleiter Basisentwicklung/Forschung, Engineering, Co-Autoren: Dipl.-Ing. Christian Lensch-Franzen, Dipl.-Ing. Michael Friedmann, alle APL Automobil-Prüftechnik Landau GmbH, Landau

14:30

Visualisierung der Öl- und Kraftstoffverteilung mittels LIF in der Kolbengruppe an einem optisch zugänglichen Forschungseinzylinder

  • Tribologie Kolbengruppe
  • Optisch zugänglicher Einzylinder-Ottomotor
  • Laserinduzierte Fluoreszenz zur Visualisierung von Flüssigkeitsschichten
  • Öl- und Kraftstofftransport in der Kolbengruppe
  • Auswirkungen auf Ölverdünnung und Emissionen

Dr. rer. nat. Hans-Jürgen Füßer, Manager Advanced Tribology, Tribology & Materials, Co-Autoren: Dr. Stefan Wigger, Torben Müller, alle Daimler AG, Ulm

15:00

Einfluss der tribologischen Kontakte von Zylinderbuchse, Kolbenringen und Kolben eines Verbrennungsmotors auf Wirkungsgrad, Verschleiß und Brennverhalten

Prof. Dr.-Ing. Georg Wachtmeister, Leiter Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen, Fakultät für Maschinenwesen, Technische Universität München

15:30

Prämierung mit Foto des besten Vortrags und des besten Posters

15:45

Zusammenfassung und Abschlussdiskussion durch den Tagungsleiter Dr.-Ing. Stefan Spangenberg

16:00

Ende der Veranstaltung

Wer teilnehmen sollte

Experten der jeweiligen Themengebiete aus der Automobilindustrie, sowie den Fahrzeugherstellern, den Zulieferbetrieben und der universitären Forschung.

Rahmenprogramm zur Fachtagung „Zylinderlaufbahn, Kolben, Pleuel“

Noch mehr Programm bietet die integrierte Poster-Ausstellung. Hier erfahren Sie sowohl mehr über die technischen Lösungen der Zulieferindustrie als auch über Produkte und Entwicklungswerkzeuge, die bereits für die Serie in Verwendung sind.

Weitere Höhepunkte der Veranstaltung sind die begleitende Fachausstellung mit den wichtigsten Unternehmen der Forschungs- und Produktionskette für die Motorenentwicklung und die Motorkomponenten sowie die Abendveranstaltung am Ende des ersten Veranstaltungstages.

Nutzen Sie die 9. VDI-Fachtagung „Zylinderlaufbahn, Kolben und Pleuel“, um sich mit Experten der Branche auszutauschen und neue Kontakte zu knüpfen. In einem lockeren Rahmen können Sie hier mit den Referenten und anderen Tagungsteilnehmern diskutieren, Fragen erörtern und Ihr Netzwerk erweitern.

Programmausschuss

Dr.-Ing. Jürgen Claus Daimler AG / Stuttgart

Dr.-Ing. Bernhard Gand Grob-Werke GmbH & Co. KG / Mindelheim

Dr.-Ing. Ron Habermann Volkswagen AG Werk Salzgitter / Salzgitter

 Kurt KirstenProf. Dr.-Ing. Kurt Kirsten APL Automobil-Prüftechnik Landau GmbH / Landau

Dipl.-Ing. Urban Morawitz Ford-Werke GmbH / Köln

Prof. Dr. Matthias Scherge Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM / Karlsruhe

 Stefan SpangenbergDr.-Ing. Stefan Spangenberg MAHLE GmbH / Stuttgart

Dr. Anton Stich Audi AG / Ingolstadt

Veranstaltungsnummer: 01TA804

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Aussteller

  • Applied Nano Surfaces GmbH
  • Breitmeier Messtechnik GmbH (BMT)
  • GBS mbH
  • Gehring Technologies GmbH
  • High Tech Coatings GmbH
  • JENOPTIK Industrial Metrology Germany GmbH
  • MAHLE GmbH
  • Oerlikon Balzers Coating Germany GmbH
  • Oerlikon Metco AG Wohlen
  • ROWE MINERALÖLWERK GmbH
  • Wieland-Werke AG
  • Winterthur Instruments AG

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