近年來,隨著限制二氧化碳排放政策的推進,新能源汽車開始逐漸普及。其中,為了降低電力成本,減速裝置的輕量化成為了重要課題。為滿足市場對輕量化的需求,捷太格特將行星齒輪用滾針軸承慣用的鐵制保持架,替換為同尺寸但輕量20%的樹脂保持架。開發(fā)了“面向新能源車的行星齒輪用輕量滾針軸承”。
【產(chǎn)品照片 左:新產(chǎn)品;右:現(xiàn)行品】
1.開發(fā)的背景
多個齒輪像行星一樣,配置在位于中心點的太陽齒輪周圍組成行星齒輪,齒輪相互嚙合進行必要的變速。
【圖1.行星齒輪的構(gòu)造和運用部位概念圖】
由于行星齒輪公轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力被施加到行星齒輪用滾針軸承的保持架上,因此通常會使用高耐久的鐵鋼板保持架。但為了進一步減輕汽車重量,我們開發(fā)了一種與鐵質(zhì)保持架相比,可降低保持架中產(chǎn)生應力的樹脂保持架。與相同尺寸的鐵質(zhì)保持架制成的滾針軸承相比,實現(xiàn)了約20%的輕量化。
2.新產(chǎn)品的特征和效果
1)保持架的輕量化(圖2)
保持架的輕量化減少了施加在保持架上的離心力負荷。本產(chǎn)品在不改變軸承安裝尺寸的情況下實現(xiàn)了減速器的輕量化。
【圖2.輕量化、應力低減效果】
2)改良保持架的形狀以對應少油環(huán)境(圖3)
通過改良保持架的形狀,活用樹脂的成型自由度,確保少油量環(huán)境下軸承所需的潤滑油。
【圖3.保持架形狀概念圖】
來源:捷太格特(JTEKT)