Державна політика і нормативні вимоги різних країн разом зі щоразу більшим попитом споживачів викликали бурхливе зростання ринку електромобілів, частка яких до 2024 року, згідно з прогнозом компанії Deloitte, становитиме 10% від усіх проданих автомобілів. Однак пасажирські автомобілі з двигунами внутрішнього згоряння (ДВЗ) залишатимуться на ринку ще довгі роки.

Це створює певні труднощі для OEM-виробників. Вони повинні спрямувати основну частину своїх зусиль у галузі досліджень і розробок на створення нових конструкцій електромобілів і гібридних автомобілів. Водночас вони повинні продовжувати максимально ефективно використовувати наявні ДВЗ і трансмісії, щоб забезпечити відповідність дедалі суворішим міжнародним нормам щодо паливної економічності та викидів вуглекислого газу.

Ці розробки мають істотне значення для використання підшипників у трансмісії як транспортних засобів із ДВЗ, так і електромобілів. Тому виробникам підшипників важливо розуміти технічні труднощі, з якими стикаються OEM-виробники та провідні постачальники, щоб розробляти рішення за індивідуальними вимогами.

Зниження втрат на тертя

Якою б не була конструкція трансмісії, основним фактором витрат енергії є тертя. Зниження потужності через тертя збільшує викиди CO2 традиційними і гібридними силовими агрегатами та може скоротити пробіг електромобілів між зарядками акумулятора. Щоб впоратися з цією проблемою, OEM-виробники дедалі частіше використовують у коробках передач, редукторах та диференціалах рішення з низьким коефіцієнтом тертя замість конічних роликопідшипників стандартної конструкції.

SKF розробляє конічні роликопідшипники з низьким коефіцієнтом тертя, які, за певних умов, показали на 50% менше втрат потужності порівняно зі звичайними конічними роликопідшипниками. Ключем до успіху є комплексний підхід SKF, який дозволяє розробляти спеціалізовані рішення для будь-яких завдань.

Після того як за допомогою передової технології моделювання визначено експлуатаційні вимоги для конкретного завдання, інженери компанії можуть змінити такі параметри, як кут контакту, кількість і розміри тіл кочення, а також конструкцію сепаратора, щоб створити конічні роликопідшипники з оптимізованим коефіцієнтом тертя.

Стійкість до високих навантаженнь

Щоб електромобілі були ефективними, їхні двигуни мають працювати з дуже високими частотами обертання, а це призводить до величезного навантаження на підшипники, які в них використовуються. Інженери SKF розробляють нові конструкції підшипників і полімерних сепараторів, а також мастильні матеріали, здатні витримувати більш високі частоти обертання, прискорення та підвищені температури, що виникають у таких електродвигунах.

Нові мастила

Еволюція автомобільної трансмісії змінює вимоги не тільки до робочих характеристик підшипників, але і до властивостей рідин, які використовуються для їх змащування. Для трансмісії OEM-виробники розробляють оливи з меншою в'язкістю і спеціальними присадками для зниження втрат потужності.

Зараз вивчається вплив нових мастильних матеріалів на підшипники. Наприклад, деякі з них не можуть достатньою мірою запобігати зношуванню або поверхневій втомі між доріжками і тілами кочення підшипників.

Нові технології підвищення міцності

Одним із можливих рішень цієї проблеми стало карбонітридне зміцнення компонентів підшипника. У SKF використовують цю технологію для збільшення терміну служби підшипників, які працюють у забрудненому середовищі за недостатнього змащення.

Це лише деякі проблеми, з якими стикаються OEM-виробники. Фахівці компанії SKF працюють із партнерами в автомобільній галузі для розробки інноваційних рішень, які підвищують продуктивність, ефективність і надійність.

 

За матеріалами Transmission Technology International