Advanced Bearing Technology for Large Engines

Zielsetzung des Projektes “Advanced Bearing Technology for Large Engines”, welches in Kooperation mit LEC (www.lec.at) durchgeführt wird, ist es, neue Sensoren für die Online-Messung von Temperatur und Öldruck in Gleitlagern zu entwickeln. Anwendungsgebiete sind Forschungs- und Entwicklungs­aufgaben im Bereich von Verbrennungsmotoren, aber auch der Einsatz zur Onboard-Messung und Beurteilung von Lagerzuständen, beispielsweise bei Marineanwendungen, ist geplant. Das neue Messsystem besteht aus der Messgrößenerfassung, basierend auf Dünnschichttechnologie, und dem Datentransfer mit Hilfe eines Telemetriesystems im Falle von bewegten Bauteilen. Herausforderungen an die Sensorik sind sowohl die sehr hohe mechanische und thermische Beanspruchung, als auch die schwierige Applikationsmöglichkeit. Abbildung 1 zeigt die an einem Gleitlager realisierte Sensorstruktur und den Aufbau eines Dünnschichtsensors.  

Abbildung 1: Schichtaufbau Sensorsandwich und Sensorstrukturierung

Die erreichte Dicke des gesamten Sensoraufbaues beträgt unter 15µm und ist aufgrund der eingesetzten Materialien in der Lage, die notwendige Diffusionssperrschicht zu ersetzen. Die Vorteile dieses Aufbaues sind die Messung nahezu am gewünschten Ort, keine Veränderung der Lauffläche und die Detektierbarkeit bei Verschleiß des Lagers.