近日消息,日本精工株式會社(以下簡稱NSK)成功開發了電動車驅動電機用高速球軸承。該產品可大幅度提升驅動電機轉速,為降低電動車能耗、延長續航里程、提高駕駛舒適度作出了貢獻。NSK預計該產品2030年可實現100億日元的銷售目標。
開發背景
隨著溫室效應、尾氣排放等引起的一系列環境問題日益加劇,普及更加環保的電動車成為社會的普遍期待。對于電動車普及,目前面臨的一個重要課題是為提高續航里程,尋求能搭載更大電池的車輛空間。
近年來,隨著電動車驅動系統的小型化、輕量化,以及驅動電機高效率化的市場需求不斷加大,對驅動電機支撐用球軸承提出了更高轉速的要求。球軸承在高轉速旋轉工況下,由于發熱的影響,會發生潤滑不良導致咬粘;另外,由于離心力的影響,保持架變形而發生破損也是亟待解決的課題。
高速球軸承的特點
1.使用NSK開發的具有優異抗咬粘性的潤滑脂
通過使用NSK獨家開發的潤滑脂,可以抑制由于發熱而導致的潤滑不良,且與傳統潤滑脂相比可以延長使用壽命。
2.新形狀保持架的開發
通過降低保持架前端部厚度,以及輕量化設計,減小了離心力的影響,同時,通過提高保持架底部的剛性,可抑制保持架在高速旋轉時的變形。該保持架形狀的應用,可大幅度降低保持架高速旋轉時的變形。
3.保持架用高剛性樹脂材料的開發
為了抑制高速旋轉時保持架的變形,成功開發了耐熱性和剛性優異的樹脂材料。本樹脂材料,可大幅降低在高速旋轉時由于離心力影響而產生的保持架變形。
通過NSK獨家開發的潤滑脂和新開發的樹脂保持架的應用,本產品可實現dmN*1=140萬高速旋轉工況的對應(軸承內徑:35mm;轉速:30000rpm)。
*1dmN:【軸承節圓直徑(dm)】和【轉速(N)】的乘積,是軸承轉速性能的指標
開發品的效果
據NSK調查,該高速球軸承是目前全世界極限轉速最高的球軸承。本產品的成功開發,為電動車驅動電機轉速的大幅提升提供了可能。同時,通過提高驅動電機的效率,可實現驅動電機小型化、輕量化,為降低電動車能耗、延長續航里程、提高駕駛舒適度作出貢獻。預定在2020年末,將發布可適應更高轉速需求的軸承(dmN值160萬)。
關于NSK
NSK自1916年在日本率先開始生產軸承以來,作為日本的軸承先鋒,開發與提供各類軸承,為產業的發展和機械的進步做出了巨大貢獻。現在,NSK在軸承領域,穩居日本首位,同時在全世界也位居前列。另外,NSK還利用生產軸承錘煉出的精密加工技術,從很早以前就開始通過向汽車零部件、精密機械產品、電子應用產品等領域的進軍,推動多方位的事業拓展。從20世紀60年代開始,積極開拓海外市場。迄今,NSK集團已達到在26個國家設有海外銷售網點共76個,在12國家建立海外生產基地共40個(截至2010年3月12日)的規模。NSK通過全球網絡,努力促進開發能力、生產能力、銷售能力及經營管理能力的相互強化,爭取更大地進步。