PROMETHEUS

Motivation

Verbrennungsmotoren sind in Industrie und Mobilität nach wie vor allgegenwärtig. Die Reibungsverluste, die bei ihrer Nutzung entstehen, sind mit rund 40 Prozent beachtlich hoch. Je nach Betriebszustand kann die vorherrschende Reibung zwischen einzelnen Motorkomponenten variieren. Hier setzt das Forschungsprojekt PROMETHEUS an. Bisherige tribologische Maßnahmen im Motor erfolgten weitgehend losgelöst voneinander (Schmierstoff, Beschichtung, Topografie, Auslegung) bzw. beschränkten sich auf einzelne Baugruppen (Ventiltrieb, Kolbenring, Zylinderwand, Pleuel). In Kombination erreichten die Maßnahmen oft nicht annährend die Summe der Einzelwirkungen. Diese Situation soll mit einer globalen tribologischen Betrachtung und Optimierung im Projekt PROMETHEUS überwunden werden.
 

Ziele

Ziel des Projekts ist eine höhere Energieeffizienz von Verbrennungsmotoren durch eine signifikante Reibungsreduzierung an allen maßgeblichen Gleitkomponenten. Die Besonderheit ist dabei die Betrachtung aller Maßnahmen im Gesamtzusammenhang, d. h. die konsistente Verknüpfung aller Optimierungsmaßnahmen bei Beschichtungen, Oberflächenstrukturen und Schmierstoffen unterstützt durch simulative Methoden. Die Arbeiten des Fraunhofer IWS konzentrieren sich auf die Entwicklung speziell dotierter ta-C:X-Schichten, wobei die Dotierung auf eine optimale tribochemische Wechselwirkung mit den Motoröl-Additiven abgestimmt sein soll.