Open Access

Ingo Schaarschmidt

• In dieser Arbeit wird die Untersuchung an einem BMW Serienkugelgelenk und an einem vergleichbaren Gelenk beschrieben. Zur Vorbetrachtung werden die funktionalen Grundlagen der Kugelgelenke und der bei BMW befindliche Reibmomentenprüfstand vorgestellt. Ausgehend von existierenden Prüfvorschriften, wird ein detaillierter Prüfplan für die experimentelle Ermittlung der Losbrech- sowie Bewegungswiderstandmomente entwickelt. D.h., dass hierfür sowohl am Prüfstand als auch am Prüfablauf sukzessiv Optimierungen erarbeitet und umgesetzt worden sind. Mit dieser Messmethodik werden die resultierenden Reibmomente während der rotatorischen und kippenden Bewegung des Kugelzapfens ermittelt. Des Weiteren werden Grundlagenuntersuchungen für die Bestimmung der Einflussparameter auf die Reibmomente der Kugelgelenke durchgeführt und zusätzlich zu den funktionalen Unterschieden zwischen den Kugelgelenken auch konstruktive Merkmale mithilfe von verschiedenen Untersuchungsmethoden identifiziert. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass die Kugelgelenke für bestimmte Bewegungsrichtungen (Fahrzustände) und Vorlasten jeweils sehr unterschiedliche Reibeigenschaften aufweisen. Die Ursache lässt sich u.a. in der unterschiedlichen Oberflächenbeschaffenheit der Kugelgelenke und in den verwendeten Materialien finden.