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高承载、低摩擦 舍弗勒创新角接触滚子轴承提升汽车传动系统效率

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舍弗勒开发了创新的角接触滚子轴承,具有高承载、低摩擦的特点,可用来替代球轴承,用于定位/非定位的变速箱轴承布置方案中。

2019-08-30 | 上海

  • 舍弗勒新型角接触滚子轴承具有高承载、低摩擦的特点
  • 作为定位轴承,可取代深沟球轴承用于变速箱定位/非定位轴承布置方案中
  • 同样适用于电动汽车减速箱,用于提升电驱动系统效率

在汽车传动系统中,变速箱在动力传输方面发挥着至关重要的作用,决定着整个车辆的动力性和能效性。因此,提升变速箱效率向来都是汽车制造商追求的目标,而通过降低变速箱中的摩擦是达到这一目标的主要手段。针对这一应用,舍弗勒推出了具有超低摩擦力的新型角接触滚子轴承。

变速箱轴系的轴承布置方案

在目前的变速箱中,传动轴主要采用圆锥滚子轴承作为支撑轴承,成对搭配安装在传动轴的两端。在这种布置方案中,为了防止传动轴的左右窜动,需要在圆锥滚子轴承上增加一定的预紧力,从而起到定位的作用,但这种轴向预紧力也增加了系统的摩擦。目前,许多汽车制造商已经开始采用定位轴承和非定位轴承搭配的方式,来减少甚至消除定位轴承上的轴向力,进一步降低系统的摩擦损耗。

在这种定位/非定位轴承布置方案中,目前主要采用深沟球轴承作为定位轴承、圆柱滚子轴承作为非定位轴承。但是,作为定位轴承,深沟球轴承承载能力较低,在达到与圆锥滚子轴承相同承载下,需要增加轴承尺寸,这对系统空间提出了额外的要求。深沟球轴承的这些特点限制了定位/非定位轴承布置方案在变速箱中的应用。

高承载、低摩擦的角接触滚子轴承

为了在不改变设计空间的前提下可以采用定位/非定位轴承布置方案,舍弗勒开发了创新的角接触滚子轴承。该轴承的结构设计与圆锥滚子轴承类似,不同的是,它在外圈上增加了一个挡边,因此它可以承载两个方向的轴向力。正因为两个挡边的存在,角接触滚子轴承可用作定位轴承。在承载方面,有别于球轴承的点接触,角接触滚子轴承为线接触,因此在保持低摩擦的同时,轴承的承载能力更高。模拟结果显示,在同样的设计空间内,这款角接触滚子轴承的承载能力与深沟球轴承相比可提高40%。

得益于这一创新设计,角接触滚子轴承兼具了圆锥滚子轴承高承载能力及球轴承低摩擦的优点,可用来替代球轴承,用于定位/非定位的变速箱轴承布置方案中。换言之,在变速箱应用中,这款角接触滚子轴承适用于需要比深沟球轴承更高承载能力的安装位置,或者在维持承载不变的情况下,在降低摩擦的同时实现更加紧凑的轴承布置方案。

除了应用于传统动力系统及混合动力系统的变速箱中外,这款角接触滚子轴承同样适用于电驱动桥减速箱,帮助提升电动汽车的动力性和系统效率。通过这款创新轴承,舍弗勒再次展示了其在技术开发方面的卓越创新能力,以及从细节之处着手持续进行产品优化,帮助客户实现节能减排的承诺。

Publisher: 舍弗勒投资(中国)有限公司
Country: 中国

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