舍弗勒集团研发串联轴承 改善燃油经济性

放大  缩小 日期:2012-10-15     来源:盖世汽车网    作者:中国汽车材料网    评论:0      
核心提示:目前,几乎所有的原始设备制造商包括零部件制造商都在致力于减少零部件的阻力矩以提高零部件工作效率和燃油经济性。美国能源部近
 目前,几乎所有的原始设备制造商包括零部件制造商都在致力于减少零部件的阻力矩以提高零部件工作效率和燃油经济性。美国能源部近期颁布了新的法规:2025年之前汽车燃效必须达到54.5英里/加仑。

舍弗勒集团近期正在开发一种新的串联轴承,致力于达到传动效率最大化的目的。他们开发出新一代高效率轴承被证明能够减少50%的阻力矩,并且能够提高燃油经济性1.5%。串联轴承的另一项优势在于,相比传统的圆锥滚子轴承,其摩擦阻力要小得多,相应的,在工作中产生的热能也会减少。这样就减轻了油冷却器的负担,延长其使用寿命,并且可以节省大量的用于冷却车轴的油液。串联轴承和圆锥滚子轴承都对轴向定位和推力负荷管理提供了收益;然而,串联轴承工作中产生的摩擦力要比圆锥滚子轴承小得多,这将大大提高效率收益。

舍弗勒汽车底盘系统工程总监Michael Claassen表示:“串联轴承的研发是集团在高效轴承技术上的一大突破,这款串联轴承专为汽车工业需要而研发。”

从历史上看,圆锥滚子轴承的应用非常广泛,由于其鲁棒性(控制系统在一定(结构,大小)的参数摄动下,维持某些性能的特性),大部分车轴和差速器上都需要它。过去对零部件工作效率和燃油经济性的关注程度不如现在,缺乏更好的选择也是其中一个原因。而现代技术越来越注重高效,而这款串联轴承则应运而生。

串联轴承是一个双列角接触球轴承(angular contact ball bearing),每列上的滚珠在相同的角度上都与外部的材料接触。这种布置方法可以实现高硬度与高刚度。由于串联轴承也利用了部分滚珠轴承的设计,滚珠与槽之间的滚动摩擦所产生的滚动阻力。作一项对比,滚珠轴承的滚动阻力来自于滚动摩擦和滑动摩擦,这些摩擦力来自于滚珠与轴承外圈的相对运动,而同样的摩擦方式,双列串联轴承则将这些力平均分配到两排滚珠上,减少了一半的摩擦力,并且其能够承载的机械载荷也将更高,工作时由于摩擦产生的热量也将减少。

目前舍弗勒集团遇到的技术难题是要选择合适的塑料材料作为串联轴承的内圈材料。塑料需要具有足够的刚度,此外,材料需要能够承受150℃的高温。最后,为了能够保证差速器零件和齿轮总成的装配,材料的尺寸必须稳定,不会根据温度、湿度的因素而改变。

 
 
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