Wiesbaden. Mit dem Angebot von Kolben und Gleitlagern für Verbrennungsmotoren profitiert Federal-Mogul vom Trend zu mehr Effizienz. 2011 legte der US-Zulieferer beim Umsatz um 18 Prozent auf 4,6 Milliarden Dollar zu. Inklusive des Aftermarket-Geschäfts kam man auf 6,9 Milliarden Dollar. Das Unternehmen rechnet weiterhin mit guten Geschäften, weil es mit Produkten, die geringere Reibung aufweisen, direkt zum Spritsparen beitragen kann. Zudem benötige der Markt ständig weiterentwickelte Bauteile, die den steigenden Temperaturen und Drücken standhalten, die mit dem Downsizing einhergehen. Mit neuen Methoden zur Oberflächenbehandlung erhöhe man beispielsweise die mechanische und Temperaturbeständigkeit von Aluminiumkolben für Dieselmotoren, erläutert Arnd Baberg, Chefingenieur für die Kolbenentwicklung. Dabei werden die gefährdeten Muldenränder gezielt angeschmolzen und schnell abgekühlt, was zu Strukturveränderungen der Alu-Legierung führt. Damit und mit verbesserter Wärmeabführung könnten Alukolben noch für einige Zeit ihre führende Rolle bei Dieselmotoren erhalten. Bislang verlaufe die Leistungsgrenze bei etwa 90 Kilowatt je Liter. Kolben mit der neuen Technologie würden von BMW im Dreiliter-Diesel mit Dreifach-Turbolader und einer Literleistung von 93 Kilowatt eingesetzt. Ab Literleistungen von 100 Kilowatt könnte aber ein Materialwechsel nötig werden, wie Baberg erläutert. Dann helfe möglicherweise nur noch Stahl als Kolbenmaterial. Aber selbst der läuft Gefahr, bei Temperaturen von 500 oder 550 Grad Celsius zu oxidieren, was spezielle Legierungen und Kühlungstechniken erfordert.
Stahlkolben sind zwar teurer als solche aus Aluminium, aber weil sie mit dünneren Wandstärken auskommen, sind sie leichter. Federal-Mogul kam bei Konzepten mit Stahlkolben auf Gewichtseinsparungen von etwa fünf Prozent. Stärkere Belastungen durch höhere Drücke und Temperaturen kommen durch das Downsizing auch auf Kolben für Ottomotoren zu. Bei heutigen Literleistungen von 95 Kilowatt seien Verbrennungsdrücke von 110 Bar normal. Künftigen Literleistungen bis 130 Kilowatt seien mit Verbrennungsdrücken von 160 Bar verbunden.Auch andere Spritspartechnologien fordern die Motortechnik, wie Gerhard Arnold erläutert. Der Chef der Anwendungsentwicklung für Gleitlager rechnet vor, dass durch Start-Stopp-Systeme die Zahl der Anlassvorgänge während eines Autolebens von 25.000 auf eine Million steigen kann. Dafür seien klassische Lager nicht ausgelegt. Denn beim Start erlebten die Gleitlager ihre höchste Belastung, weil sie kurzzeitig schlecht oder gar nicht geschmiert sind. Autobauer in Nordamerika und vereinzelt auch in Europa seien daher bereits auf Lager mit einer speziellen Beschichtung umgestiegen, die den deutlich erhöhten Belastungen standhalten.Downsizing strapaziert Kolben
Mit dem Angebot von Kolben und Gleitlagern für Verbrennungsmotoren profitiert Federal-Mogul vom Trend zu mehr Effizienz. 2011 legte der US-Zulieferer beim Umsatz um 18 Prozent auf 4,6 Milliarden Dollar zu. Inklusive des Aftermarket-Geschäfts kam man auf 6,9 Milliarden Dollar. Das Unternehmen rechnet weiterhin mit guten Geschäften, weil es mit Produkten, die geringere Reibung aufweisen, direkt zum Spritsparen beitragen kann. Zudem benötige der Markt ständig weiterentwickelte Bauteile, die den steigenden Temperaturen und Drücken standhalten, die mit dem Downsizing einhergehen.
