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Moderne Dichtungstechnologie für E-Mobilität

Die Automobilindustrie sieht sich durch Umweltgesetzgebung, Öffentlichkeit und neue Marktteilnehmer gezwungen, auf Elektrofahrzeuge umzustellen. Ab 2020 dürfen die EU-Grenzwerte für CO2-Emissionen neu zugelassener Fahrzeuge maximal noch 95 g/km betragen und für die Folgejahre sind weitere Absenkungen zu erwarten. Mit dem Trend zur Fahrzeugelektrifizierung wird eine immer höhere Leistungsdichte der Elektromotoren erforderlich. Zur Effizienzsteigerung ist eine optimale Gehäuseverkapselung notwendig.

Eine hohe Leistungsdichte hat starken Einfluss auf das Wärmemanagement eines Elektromotors und macht eine bessere Rotorkühlung erforderlich. Rotorkühlungssysteme brauchen für die hohen Drehzahlen dynamische und langlebige Dichtungen, die die physikalischen Grenzen herkömmlicher Dichtungen überschreiten.

Zu einer hohen Leistungsdichte gehören außerdem hohe Wellendrehzahlen, um die gewünschte Ausgangsleistung zu erzielen. Damit verbunden sind hohe Anforderungen an die Abdichtung des Elektromotors gegen Reduktionsgetriebeöl.

Dafür hat EKK lasertexturierte Dichtungen entwickelt, die GlideX™-EMS (Electrical Motor Seal) und die GlideX™-RGS (Reduction Gear Seal).

GlideX™-EMS und -RGS ermöglichen es den Herstellern von Elektromotoren und Reduktionsgetrieben, physikalische Grenzen zu überschreiten und hohe Wellendrehzahlen und eine aktive Rotorkühlung zu realisieren, ohne hohe Reibungsverluste und Leckage befürchten zu müssen.

Die GlideX™-Dichtungen von EKK beruhen auf mechanischen Dichtungen und verwenden modernste Lasertexturierung, die eine mikroskopische Durchflusskontrolle der dynamischen Dichtflächen ermöglicht. Diese Technologie unterliegt nicht länger den Begrenzungen des reziproken Verhältnisses von Reibung und Leckage, sondern ermöglicht die Verbesserung beider Dichtungsparameter. Testergebnisse bestätigten die Reduktion beider Eigenschaften und bescheinigen eine bislang unerreichte Abdichtungsleistung, das heißt absolute Dichtheit und mehr als 90% weniger Reibung im Vergleich zu konventionellen Dichtungen.

Pulsationsdämpfer

EKK ist sich tagein, tagaus bewusst, dass Loyalität und Partnerschaftlichkeit unsere Existenzgrundlage sind. Dadurch fühlen wir uns immer – in Synergie mit unseren Partnern aus der Automobilindustrie – zu hoher Qualität und Innovation verpflichtet. Wir sind stolz auf unsere Produkte zur Steigerung der Kraftstoffeffizienz, zur Verminderung des CO2-Ausstoßes und zur Verbesserung des Fahrer- und Beifahrerkomforts.

Eine unserer Innovationen für die Dämpfung von Pulsationen ist ein kleines, raffiniertes Bauteil mit großer Wirkung. Wir standen vor der Herausforderung, in den Hochdruckpumpen von Direkteinspritzsystemen die Pulsation der Kraftstoffzufuhr zu minimieren. Die Pulsationen verursachen Schwingungen, die zu Lärm und zur Überbeanspruchung anderer Systemkomponenten führen.

Durch Analyse des Kraftstoffsystemverhaltens und aufgrund von Versuchen entwickelten wir ein spezielles Bauteil, das auf einer vorher hausintern angewandten Verfahrenstechnologie und auf unserem Werkstoff-Knowhow beruht. Ein eigens entworfener metallener Druckbehälter wurde mithilfe eines intern entwickelten Schweißverfahrens abgedichtet. Dadurch kann das Produkt dem Innendruck standhalten, der auf den zu bedämpfenden Umgebungsdruck abgestimmt wird. Die entstandene Kombination technischer Merkmale wurde patentiert und damit war ein leichtes, aber stark belastbares, langlebiges Produkt geboren. Die Spitzen der Druckamplituden werden aufgenommen und dadurch stark vermindert.

Die Vorteile liegen auf der Hand: es entstehen weniger Schwingungen im System und der Fahrer genießt höheren Komfort. Außerdem führt damit verbundene Möglichkeit zu exakterer Dosierung der Kraftstoffeinspritzung zu einer gleichmäßigeren Verbrennung und somit zu niedrigeren Emissionen und weniger Kraftstoffverbrauch.

Ein cleverer Entwurf dank der Vielseitigkeit des Bauteils. Weil die Komponente mit kleinen Anpassungen direkt in ein Kraftstoffsystem eingebaut werden kann, bieten wir auch eine OEM- bzw. Ersatzteilmarktversion an, mit der sich Kraftstoffsysteme bequem nachrüsten lassen.

Unser patentierter Pulsationsdämpfer bietet nicht nur im Innenraum ein ruhigeres Auto, sondern Ihr Wagen erzeugt auch weniger Umweltgeräusche und weniger CO2, was unsere Umwelt entlasten wird.

Dichtungstechnik

Die mechanische Dichtungstechnik der Gleitringdichtungen basiert auf der technischen Nutzung verschiedener physikalischer Eigenschaften. Genauer, Kern der mechanischen Dichtungstechnik ist die hydrodynamische Nutzung der Tribologie zur Schonung der Gleitflächen zwischen Gegenring und Gleitring.

Mechanische Dichtungen mit verbesserter Funktionalität verhindern nicht nur, dass beim Maschinenbetrieb Flüssigkeit oder Gas nach außen entweicht, sondern sie steigern auch die Wirtschaftlichkeit einer Maschine, sparen Energie und unterbinden Umweltverschmutzungen. Außerdem werden manchmal in rotierenden Maschinen Medien verwendet, die bei einem Leck zu gefährlichen Situationen führen können. Deshalb müssen mechanische Dichtungen zuverlässig sein und ist für deren Fertigung gründliches technisches Wissen erforderlich.

Eagle Industry entwickelt seine Produkte kontinuierlich weiter und macht dabei optimalen Gebrauch von seinen patentierten Mess- und Analyseverfahren:

  • Analysetechnik: Thermische und strukturmechanische Analyse der Werkstoffe für Dichtungsflächen.
  • Messtechnik: Mikrodrehmomentenprüfung von Dichtungen für kleine Wellendurchmesser, Rotationsprüfung von Dichtungen für Wellen großen Durchmessers einschließlich Visualisierung.