Ein Hydrodynamisches Gleitlager gehört zu den Lagern im Maschinenbau. Beim hydrodynamischen Gleitlager entsteht im Betrieb ein Schmierfilm aus Öl oder Fett zwischen Lagerzapfen und Lagerschale, die Welle gleitet ohne direkten Kontakt zum Zapfen. Die Vorteile dieser Anordnung sind der verschleissfreie Betrieb und die einfache Bauart.
Unterhalb einer bestimmten Drehzahl, Übergangsdrehzahl genannt, bricht der Schmierfilm zusammen, der Zapfen gleitet nun direkt auf der Schale. In diesem Zustand beträgt die Reibung ein Mehrfaches als im Betriebsbereich. Die Übergangsdrehzahl kann durch geeignete Wahl des Schmiermittels beeinflusst werden: Hochviskose (dickflüssigere) Schmiermittel senken die Übergangsdrehzahl, niedrigviskose steigern sie.
Im Stribeck-Diagramm zeichnen sich Hydrodynamische Gleitlager durch eine L-förmige Kurve aus: im Bereich der Übegangsdrehzahl ist der Reibungskoeffizient relativ hoch, oberhalb bleibt er mehr oder weniger konstant.
Die Form der Lagerschalen ergibt sich aus der Sommerfeldzahl:
wobei:
- pm: mittlerer Druck, gegeben aus Kraft pro wirksamer Lagerfläche
- psi: relatives Spiel; Durchmesser Schale/Durchmesser Zapfen
- eta: dynamische Viskosität des Schmiermittels
- omega: Winkelgeschwindigkeit in Radian/Sekunde
Bei einer Sommerfeldzahl von über 1 (normalfall) werden kreiszylindrische Lagerflächen verwendet, darunter manchmal zitronenförmige (man spricht von Zitronenspiel) oder kompliziertere Geometrien.
Hydrodynamische Gleitlager gibt es in radialer wie auch axialer Ausführung.