Automobilový priemysel
Ako dôležité pole aplikácie ložiska je možné automobilový priemysel rozdeliť na ložiská motora, ložiská prenosového systému, ložiská riadiaceho systému a ložiská klimatizačného zariadenia podľa inštalačného umiestnenia. Potom sa môže ďalej rozdeliť na rôzne komponenty vyššie uvedených systémov, ako sú motory, spojky, prevody atď. Škatule, prevodovky atď. Zmeny v sentimente trhu v automobilovom priemysle, celková výroba a predaj a podmienky ponuky a dopytu môžu mať väčší vplyv na odvetvie ložiska.
Výrobcovia automobilových dielov sa vyznačujú profesionalitou, nezávislosťou a globalizovanými operáciami. Po dlhodobom rozvoji sa odvetvie automobilových dielov v rozvinutých krajinách objavilo viacerým svetovo uznávaným spoločnostiam so silnou technológiou, dostatočným kapitálom a veľkým rozsahom, najmä v Japonsku. , Spojené štáty a Nemecko, ktoré zaberajú hlavný trh s výrobkami stredných až vysokých koncov, dosahujú lepšie príjmy a rozvojové smerovanie tohto odvetvia. Tieto spoločnosti prijali diferencované konkurenčné stratégie na vytvorenie pozícií v segmentovaných oblastiach, ako sú Bosch a Continental v poli automobilových brzdových systémov a ZF a AISIN v prenosovej oblasti.
Vďaka rozširovaniu automobilového trhu a rýchlym rastom globálneho obstarávania sa postupne zlepšoval systém odvetvia automobilových dielov v oblasti automobilových dielov. Moja krajina bola hlboko integrovaná do systému globálneho dodávateľského reťazca a stala sa dôležitou výrobnou a dodávateľskou základňou. Podľa zoznamu „2022 Top 100 Global Auto Parts Dodávateľov„ Vydané „Automotive News“, Japonsko, Spojené štáty a Nemecko majú na zozname 22, 21 a 18 spoločností a moja krajina má na zozname 10 spoločností.
①power zariadenia (komponenty)
Prípad: alternátor, turbodúchadlo atď.
②steeringové zariadenie (komponent)
Prípad: riadenie, čerpadlo atď.
③ Power prenosové zariadenie (komponent)
Prípad: prevodovka, diferenciálne vybavenie atď.
④Travel Zariadenie (časti)
Prípad: kolesá, zavesenie atď.
Počet ložísk používaných v špičkových automobiloch môže dosiahnuť asi 150.
Všetky tieto ložiská zohrávajú dôležitú úlohu.
Ak v aute nie sú žiadne ložiská, komponenty sa nebudú hladko otáčať, spotrebúvajú viac energie a časti, ktoré podporujú rotáciu, čoskoro zlyhajú, čo vedie k tomu, že auto nie je schopné bezpečne a pohodlne pracovať.
Vzhľadom na širokú škálu použití sa určuje rozmanitosť a zložitosť odrôd ložiska. Výrobný priemysel ložísk je priemysel precíznej základnej výroby dielov. Jeho presnosť sa meria v 0,001 mm, zatiaľ čo výrobná tolerancia bežných mechanických častí je zvyčajne iba 0,01 mm.
Zostavy komponentov, ktoré používajú ložiská na autách, zahŕňajú motory, generátory, vodné čerpadlá, spojky, prevodovky, diferenciály, riadiace zariadenia, klimatizačné zariadenia atď. Hlavnými ložiskami sú malé ložiská s hlbokými drážkami, ložiská zužujúcich sa valcov, valcové ložiská valca, rohové ložiská s rolovou valcami. Zodpovedajúce proporcie rôznych typov ložísk sú 27% hlboké drážkové guľôčkové ložiská, 23% zúžené ložiská, 15% ložiská na valcoch na ihly, 6% ložiská vodného čerpadla, 5% valcové ložiská a 24% ďalších ložísk.
Zostavy komponentov využívajúce ložiská na úžitkových vozidlách zahŕňajú vodné čerpadlá, prevodovky, hnacie hriadele, generátory, diferenciály, predné a zadné kolesá, systémy riadenia atď. Medzi hlavné typy ložiskov patria zúžené ložiská valca, ložiská s hlbokými drážkami, ložiská valcových valcov a valcové valcové ložiská.
Nové energetické elektrické vozidlá sú zelené, šetrné k energetickým vozidlám s nulovými emisiami, ktoré krajina v posledných rokoch obhajovala a vyvíjala. Hnacie motory, batérie a ovládače sú základnými komponentmi nových energetických vozidiel a srdcom nových energetických vozidiel.
Valcové ložiská rotujú časti hnacích motorov. Vysoká rýchlosť, vysoká teplota, časté štarty a zastavenia a náraz sú hlavnými pracovnými podmienkami motorov s hnacím motorom elektrických vozidiel. Vyvinuli sme sériu zapečatených guľôčkových ložísk Deep Groove, ktoré sa môžu prispôsobiť týmto pracovným podmienkam, aby sa splnili požiadavky hybridných autobusov, čisté elektrické autobusy, čisté elektrické osobné automobily, čisto elektrické mini autá a ďalšie série nových motorov s energetickými vozidlami. a na trhu sa široko používajú. Charakteristiky návrhu a aplikácie motorových ložísk sú nasledujúce:
Valcové ložiská rotujú časti hnacích motorov. Vysoká rýchlosť, vysoká teplota, časté štarty a zastavenia a náraz sú hlavnými pracovnými podmienkami motorov s hnacím motorom elektrických vozidiel. Návrh nových motorov s energetickými hnacími motormi berie do úvahy podmienky, ako je dobrý tesniaci výkon, výkon vysokej teploty, nízkoteplotný výkon, opakovaný výkon štartovania a zastavenia, určité zaťaženie axiálnym nárazovým zaťažením atď., Optimalizuje vnútornú štruktúru produktu a plne zvažuje ložiskové materiály, tepelné spracovanie a presnosť obrábania. , Grease and Inštalačná koordinácia na produkte, výrazne zlepšenie výkonu produktu a limitná rýchlosť môže dosiahnuť viac ako 1,5 -násobok rýchlosti konvenčných ložísk.
(1) Rýchlosť
Prevádzková rýchlosť ovplyvňuje ložisko aj mastnotu. Pri výbere ložiska sa preto musí zohľadniť veľkosť ložiska, typ klietky, metóda mazania, vôľa a typ tesnenia. Rýchlosť, ktorá sa v súčasnosti používa v nových motoroch Energy Drive Motors, môže dosiahnuť až 18 000 ot / min a hodnota DMN môže dosiahnuť viac ako 800 000.
(2) prostredie
Obzvlášť dôležité sú v prostrediach s vlhkosťou, nízkou teplotou, vysokou teplotou a množstvom bahna, vody a prachu, tesniaca a tesniaca materiál. Je potrebné zvážiť vplyv tesnenia na produkt; Je potrebné zabrániť tomu, aby únik maziva spôsobil znečistenie do životného prostredia a výrobkov. Zároveň, únik mastnoty spôsobí, že ložisko nie je krátke a ovplyvní servisnú životnosť ložiska.
(3) Teplota
Teplota ložiska je jedným z hlavných faktorov ovplyvňujúcich životnosť stroja. Ak je rozdiel v prevádzkovej teplote medzi okolitou teplotou a teplotou ložiska veľký, ložisko vytvorí teplotný gradient. Ak je teplotný gradient veľký, skontrolujte vnútornú vôľu ložiska, aby ste predišli zbytočnému poškodeniu ložiska.
(4) Presnosť ložiska
Presná úroveň ložisiek pohonu nových energetických vozidiel dosahuje úroveň P6, vnútorné parametre môžu dosiahnuť P5 a majú extrémne vysokú vysokú stabilitu otáčania a nízky výkon hluku (hladina hluku môže dosiahnuť Z3).
Ložiská elektrických vozidiel dosahujú prielom
Prepnutie z vnútorného spaľovacieho motora na elektrický motor a od palivovej nádrže na batériu nie je niečo, čo sa deje cez noc - vznik elektrických vozidiel vyžaduje prehodnotenie dizajnu všetkých častí automobilov.
Napríklad, vysokovýkonné ložiská sú potrebné pre motor, ktorý sa otáča pri 30 000 ot./min. Aby udržal krok s vysokou rýchlosťou. Technológia ložiska sa mení tak, aby vyhovovala požiadavkám elektrických vozidiel, pričom dodávatelia chcú poskytnúť OEM silnejšie a odolnejšie komponenty.
Aký je hlavný vývoj v optimalizácii ložísk? Ako zlepšujú výkon motora?
OEM požadujú významné zlepšenie kvality a výkonu, aby mohli svojim zákazníkom ponúknuť spoľahlivé elektrické vozidlá. Výsledkom je, že dodávatelia upravujú ložiská a polymérne klietky, takže celá jednotka vydrží vyššie rýchlosti, zrýchlenie a teploty, ktoré charakterizujú prevádzku motora.
Vyššie rýchlosti si navyše vyžadujú efektívnejšie mazivo a také, ktoré dokážu udržať svoju viskozitu a mať vysokú kvalitu.
V tejto súvislosti Dr. Farrukh Qureshi, technický výskumný pracovník spoločnosti Lubrizol, uviedol, že „v závislosti od konfigurácie a dizajnu vozidla bude existovať niekoľko konfigurácií hnacej sústavy“.
„Ak je motor zabudovaný do prevodovky alebo nápravy a ponorený do mazacieho oleja, bude veľmi dôležitá elektrická a tepelná vodivosť tekutiny. Medzi OEM v cieľoch elektrickej a tepelnej vodivosti však chýba konsenzus o elektrickej a tepelnej vodivosti“.
Dodal: „Trecia a opotrebovacia ochrana prevodov, ložísk a tesnení je tiež dôležitá. Výstupné rýchlosti motora môžu prekročiť 25 000 ot / min, čo vyžaduje správne mazanie príslušných ložísk, tesnení a iných komponentov.“
Hybridné keramické ložiská
Oceľové ložiská sú v súčasnosti priemyselným štandardom pre elektrické motory. Napriek vysokej účinnosti motora a meniča je však jednou z prvkov, ktorá ovplyvňuje tradičné oceľové ložiská, vysokofrekvenčné prepínanie meniča, ktorý môže vytvárať prienik prúdu, najmä pri vysokých rýchlostiach motora. Tento prúd niekedy preteká skutočným ložiskom a spôsobuje povrchové jamky a čoskoro potom katastrofické zlyhanie zložky.
Anders Thormann z CeramisPeed povedal: „Súčasný tok ložiskových ložísk môže tiež vytvárať mikro zvary v priechode z valných prvkov do pretekov, oslabenie ocele a poškodenie pretekov-fenomén známy ako galvanická korózia.
Tu prichádzajú do hry výhody hybridných alebo keramických ložísk, pretože nevykonávajú elektrinu.
Vďaka svojim galvanicky izolačným vlastnostiam sú hybridné ložiská o 40% menej husté ako oceľové ložiská. To im umožňuje pracovať pri nižších teplotách, vyžaduje menšie mazanie a trvá až desaťkrát dlhšie ako oceľové ložiská.
Podľa štúdie Dánskeho technologického inštitútu (DTI), v dôsledku zníženého trenia keramických hybridných ložísk môže byť prevádzkové teploty o 10 až 40 kelvin nižšie ako ekvivalentné štandardné ložiská v rovnakom motore. To má za následok dlhšiu životnosť pre mastnotu, ložiská a motory.
Thormann povedal: „Keramické hybridné ložiská nie sú ovplyvnené žiadnym prúdom prúdu, pretože odpor keramického materiálu je vyšší ako vzduch, čo vedie k účinnej izolačnej vzdialenosti rovnajúcej sa celému priemeru guľôčok.
Výzvy, ktoré predstavujú pohonné motory s motorovými ložiskami
Pokiaľ ide o motorové ložiská používané vo všeobecných priemyselných motoroch, odvetvie domáceho ložiska sa naďalej rozvíjali. So zlepšením teoretickej úrovne dizajnu ložiska sa zvýšil pokrok v technológii materiálu ložiskovej ocele, zlepšenie zariadení na spracovanie ferulov a technologickej úrovne, úroveň výroby oceľových guličiek sa zvýšila. , nahradil dovoz a obsadil hlavný domáci trh, ale charakteristiky širokého rýchlostného rozsahu automobilového pohonu, veľkého počiatočného krútiaceho momentu, vysokej hustoty výkonu a vysokej účinnosti ho robia vhodnou pre vysokú rýchlosť, vysokú a nízku teplotu, trvanlivosť, stabilitu a spoľahlivosť ložiskov. V súčasnosti sa na dovoze stále spoliehajú hlavne hlavne motorové ložiská pre domáce energetické vozidlá.
1. Rýchlosť: Rýchlosť hnacieho motora je až 20 000 R/min a ložisko DM. N hodnota dosahuje viac ako 800 000, čo je oveľa vyššia ako rýchlosť bežných priemyselných motorov.
2. Teplota: -40 ~ 150 ℃, ložisko funguje stabilne bez pískania; Dlhodobá prevádzková teplota je 110 ~ 120 ℃; Počiatočná teplota v chladných oblastiach je -30 ~20 ° C, počiatočný krútiaci moment je malý a hluk je nízky.
3. Mazanie: Mazivo sa vyžaduje, aby mal nízku teplotu výkon, vysoký teplo, odpor, odolnosť proti vibráciám, úsporu energie a vysoká účinnosť a dlhá životnosť.
4. Vibrácie a hluk: Aby sa zabezpečilo pohodlie vozidla, by mala byť nízka hladina vibrácií a hluku motora, aby sa zabezpečila ticho v aute.