Materialkaraktärisering av friktionslameller i våta kopplingar utsatta för nötning

Att styra momentöverföringen mellan två roterande axlar är av stor vikt i de flesta tillämpningar inom fordonsindustrin. I anläggningsmaskiner byggda av Volvo Construction Equipment (Volvo CE) sköts detta vanligen av våta kopplingar.
En våt koppling är en smord lamell-koppling där vridmomentet överförs genom friktionskrafter som utvecklas i kontaktytan mellan två typer av lameller. Ofta består materialparet av ett pappersbaserat friktionsmaterial som glider mot en stållamell. Pappers-materialet är ett kompositmaterial som tillverkas på samma sätt som papper och innehåller ofta olika typer av fibrer, exempelvis kolfiber och bomullsfibrer som binds samman med hjälp av ett bindemedel.
Många av problemen som kan uppkomma i automatiska transmissioner beror på förändringar i friktionsegenskaperna hos friktionsmaterialet. En av orsakerna till förändrade friktionsegenskaper kan vara den nötning som är oundviklig när ytor glider mot varandra. Dessutom har nötning av friktionsmaterialet stor inverkan på hur kopplingen ska styras. Därför är det av stor vikt att förbättra dessa friktionsmaterial och deras nötningsegenskaper. Ett viktigt steg i denna utveckling är att utveckla förståelse för nötningsmekanismerna hos dessa material.


Målet med detta examensarbete är att kartlägga nötningsmekansimer och orsaker till nedbrytning av friktions-material och korrelera dessa till arbetsvillkoren för kopplingen. En viktig metod för att undersöka detta är mikroskopering där både optiskt mikroskop och elektronmikroskop kan användas. Även andra karaktäriserings-metoder kan vara intressanta. Arbetet kommer att utföras både på Luleå Tekniska Universitet (LTU) och på Volvo CE i Eskilstuna.