低油耗汽車軸承發(fā)展史

圖5 超低摩擦密封球軸承的特點(diǎn)

表2 試驗(yàn)條件

2.2 汽車用ULTAGE圓錐滾子軸承

傳動(dòng)系統(tǒng)(如變速器和差速器)用圓錐滾子軸承除了具有長(zhǎng)使用壽命和低轉(zhuǎn)矩外，還要求小而輕。

下面介紹汽車用ULTAGE圓錐滾子軸承，其具備優(yōu)異的承載能力和轉(zhuǎn)速性能，并采用穩(wěn)健的凸度優(yōu)化技術(shù)，以最大限度地提高軸承滾動(dòng)疲勞壽命(圖7)。

與常規(guī)產(chǎn)品相比，開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的特點(diǎn)為:

1)優(yōu)異的承載能力

? 基本額定動(dòng)載荷——1.3倍;

2)長(zhǎng)使用壽命(與基本額定壽命相比)

? 標(biāo)準(zhǔn)軸承(軸承鋼、淬火處理)——2.5倍以上,

? 高功能型(FA工藝)——3.8倍以上;

3)優(yōu)異的轉(zhuǎn)速性能

? 許用轉(zhuǎn)速提高約10%;

4)允許傾斜角(偏斜量)

? 允許傾斜角——最大4倍。

圓錐滾子軸承滾動(dòng)接觸區(qū)域的接觸應(yīng)力最小化，并在滾子上采用特殊凸形減小接觸區(qū)域邊緣處過(guò)大的應(yīng)力(邊緣載荷)。滾道軸向截面接觸應(yīng)力分布計(jì)算示例如圖8所示。隨著ULTAGE圓錐滾子軸承在汽車上的應(yīng)用，通過(guò)采用特殊凸形抑制接觸區(qū)域的邊緣載荷和均衡整體接觸應(yīng)力分布，提高軸承使用壽命。

此外，由于接觸應(yīng)力均布帶來(lái)的長(zhǎng)使用壽命效應(yīng),在相同使用壽命下，軸承可設(shè)計(jì)得更小、更輕。與標(biāo)準(zhǔn)軸承相比，在保證使用壽命和接觸應(yīng)力約束的同時(shí)，使用緊湊、輕量的設(shè)計(jì)可使軸承運(yùn)行轉(zhuǎn)矩減小60%(圖9)。

在溫升試驗(yàn)中，其溫升為標(biāo)準(zhǔn)軸承的1/3，證實(shí)了其優(yōu)越的卡死抗力，如圖10所示。如圖7所示，優(yōu)化了擋邊和滾子端面形狀，得到了優(yōu)越的卡死抗力。

3、結(jié)束語(yǔ)

從減小轉(zhuǎn)矩的角度回顧了汽車軸承的發(fā)展史。正如一直通過(guò)各種技術(shù)開(kāi)發(fā)，推出超前于市場(chǎng)需求的產(chǎn)品，計(jì)劃應(yīng)對(duì)即將到來(lái)的更嚴(yán)苛且快速變化的需求。希望能繼續(xù)貢獻(xiàn)社會(huì)，以便在追求更環(huán)保、更舒適、更有用的下一代汽車發(fā)展中所做的貢獻(xiàn)依然不可或缺。

（參考文獻(xiàn)略）

History of Development of Bearings for Automobiles Aiming at Low Fuel Consumption

來(lái)源：NTN TECHNICAL REVIEW,2019(87):50-54.

作者：Takashi YASUNISHI

翻譯：奚強(qiáng)  校對(duì)：趙志曉

整理、排版：軸承雜志社