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新研發(fā)——面向EV·HEV的“同軸e-Axle行星減速機(jī)用滾針軸承單元”

2023-06-27

·提高了耐剝皮性,高速性以及耐力矩載荷性

·適用于環(huán)境苛刻的小型、高速化的同軸e-Axle 

NTN株式會社(以下簡稱NTN)面向純電汽車(EV)和混動汽車(HEV)的e-Axle研發(fā)了“同軸e-Axle行星減速機(jī)用滾針軸承單元”。

本商品將滾針軸承(滾針保持架組件)與行星軸成套,再通過對保持架,滾針和行星軸的部件進(jìn)行改進(jìn),提高了耐剝皮性,高速性以及力矩載荷性能,使其可以適應(yīng)使用環(huán)境苛刻的小型化、高速化同軸e-Axle,為車輛的省油、省電做貢獻(xiàn)。

面向EV·HEV的“同軸e-Axle行星減速機(jī)用滾針軸承單元”

同軸e-Axle(本商品用于紅圈部分)

研發(fā)背景

近年來,隨著EV和HEV研發(fā)和普及,越來越多的車輛搭載了將電機(jī),逆變器,減速器三合一的e-Axle作為主動力源。各類e-Axle中,搭載了行星減速機(jī)構(gòu)的同軸e-Axle,使用了斷面高度低、負(fù)載容量高的滾針軸承。

為了提高同軸e-Axle的能效,潤滑油的粘度越來越低,油膜也隨之變薄。因此會導(dǎo)致軸承軌道面與滾子(滾動體)直接接觸,使軸承表面產(chǎn)生微小的剝落和龜裂。

另外,車輛的省油、省電化進(jìn)程使得e-Axle小型化和高輸出,要求軸承高速化。為了確保行星減速機(jī)構(gòu)的低噪音,使用了齒線呈螺旋狀的斜齒輪,齒輪的傾斜會產(chǎn)生力矩載荷。除此之外,同軸e-Axle為了實(shí)現(xiàn)大減速比,在軸向采用了帶階梯的行星齒輪,導(dǎo)致行星軸長。

行星軸在受到載荷時容易彎曲。力矩載荷以及行星軸彎曲,使得軸承滾子倒角附近的接觸應(yīng)力上升,從而導(dǎo)致軸承壽命縮短。

研發(fā)品的優(yōu)點(diǎn)(與NTN以往品相比)

1.耐剝皮性

通過優(yōu)化行星軸的熱處理?xiàng)l件,提高耐異物導(dǎo)致的表面損傷的性能,使剝皮壽命比NTN以往品提高了約30%。

2. 高速性

通過優(yōu)化材料,焊接部分的設(shè)計(jì)以及熱處理等,提高保持架的疲勞強(qiáng)度,高速性比NTN以往品提高了約10%。

3. 耐力矩載荷性

滾子凸度的優(yōu)化,行星軸材料的變更,使軸的塑性變形*導(dǎo)致的彎曲比NTN以往品減少了約70%。因此,當(dāng)存在力矩載荷時,可以減少接觸應(yīng)力,提高軸承的壽命。

*行星軸在高溫、高負(fù)載下長時間使用,發(fā)生撓曲導(dǎo)致塑性變形。

NTN今后會將這一更加適合同軸e-Axle行星減速機(jī)的商品在全球范圍內(nèi)展開銷售,為e-Axle的小型化、高速化,以及EV·HEV的省油、省電做貢獻(xiàn)。

用途

同軸e-Axle的行星齒輪單元

(來源:NTN)