Untersuchungen zur Berechnung der Dauerfestigkeit von randschichtgehärteten Dieseleinspritzdüsen

Vorhandene Methoden und Richtlinien zur Berechnung der Dauerfestigkeit einsatzgehärteter Dieseleinspritzdüsen liefern für sich alleine gesehen keine zufriedenstellenden Ergebnisse. In verschiedenen Versuchsreihen wurden die für die hier vorliegenden Lastfälle relevanten Übertragungsfaktoren quantitativ ermittelt und den selektiv den veröffentlichten Methoden und Richtlinien entnommenen Berechnungsvorschlägen gegenübergestellt. Besonderes Augenmerk lag dabei auf der Oberflächenfeingestalt, der Mittelspannungsempfindlichkeit, der lokalen Härte und der absoluten Kerbgröße. Basierend auf den Übertragungsfaktoren wurde nach dem örtlich-elastischen Konzept eine Berechnungsmethode vorgestellt. Die Überprüfung ihrer Anwendbarkeit anhand 11 unabhängiger Versuchsreihen lieferte befriedigende Resultate, die nur vom Versuchsumfang begrenzt werden. Potentiale zur Steigerung der zulässigen Maximalbelastung wurden in der Oberflächenbeschaffenheit, dem Einbringen lastinduzierter Druckspannungen und für nadelhubgesteuerte Einspritzsysteme in der Berücksichtigung der tatsächlichen Betriebsbelastung gefunden.

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