자동차 산업
중요한 베어링 애플리케이션 필드로서 자동차 산업은 설치 위치에 따라 엔진 베어링, 변속기 시스템 베어링, 스티어링 시스템 베어링 및 에어컨 베어링으로 나눌 수 있습니다. 그런 다음 엔진, 클러치, 전송 등과 같은 위의 시스템의 다양한 구성 요소로 더 세분화 될 수 있습니다. 상자, 기어 박스 등이 널리 사용됩니다. 따라서 자동차 산업의 시장 감정, 전반적인 생산 및 판매, 공급 및 수요 조건의 변화는 베어링 산업에 더 큰 영향을 줄 수 있습니다.
자동차 부품 제조업체는 전문성, 독립성 및 세계화 된 운영이 특징입니다. 장기 개발 후, 선진국의 자동차 부품 산업은 주로 일본에서 강력한 기술, 충분한 자본 및 대규모 규모의 세계적으로 유명한 회사를 등장했습니다. , 미국과 독일은 중부 지역의 주요 시장 점유율을 차지하여 더 나은 수익을 달성하고 산업의 개발 방향을 달성합니다. 이 회사들은 차별화 된 경쟁 전략을 채택하여 자동차 제동 시스템 필드의 Bosch 및 Continental과 같은 세그먼트 분야에서 위치를 형성하고 변속기 필드의 ZF 및 Aisin을 형성했습니다.
자동차 시장의 확장과 글로벌 조달의 급속한 성장으로 인해 우리나라의 자동차 부품 산업 공급 시스템은 점차 개선되었습니다. 우리나라는 글로벌 공급망 시스템에 깊이 통합되어 있으며 중요한 생산 및 공급 기반이되었습니다. "2022 Top 100 Global Auto Parts Suppliers List"에 따르면 "Automotive News", 일본, 미국 및 독일이 각각 22, 21 및 18 개의 회사를 보유하고 있으며, 우리나라에는 10 개의 회사가 목록에 있습니다.
전력 장치 (구성 요소)
케이스 : 교류 발전기, 터보 차저 등
② 스티어링 장치 (구성 요소)
케이스 : 스티어링 기어, 펌프 등
전원 전송 장치 (구성 요소)
사례 : 전송, 차동 기어 등
④ 트래블 장치 (부품)
사례 : 바퀴, 서스펜션 등
고급 자동차에 사용되는 베어링의 수는 약 150에 도달 할 수 있습니다.
이 베어링은 모두 중요한 역할을합니다.
자동차에 베어링이 없으면 부품이 부드럽게 회전하지 않고 더 많은 에너지를 소비하지 않으며 회전을 지원하는 부품이 곧 실패하여 자동차가 안전하고 편안하게 작동 할 수 없습니다.
광범위한 사용으로 인해 베어링 품종의 다양성과 복잡성이 결정됩니다. 베어링 제조 산업은 정밀 기본 부품 제조 산업입니다. 정확도는 0.001 mm로 측정되는 반면, 일반 기계 부품의 제조 내성은 일반적으로 0.01 mm에 불과합니다.
자동차에 베어링을 사용하는 구성 요소 어셈블리에는 엔진, 발전기, 워터 펌프, 클러치, 차동, 차동 장치, 스티어링 기어, 에어컨 등이 포함됩니다. 주요 베어링 유형은 작은 딥 그루브 볼 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 원통형 롤러 베어링, 각도 접촉 볼 베어링 및 바늘 롤러 베어링입니다. 다양한 유형의 베어링의 일치 비율은 27% 깊이의 홈 볼 베어링, 23% 테이퍼 베어링, 15% 바늘 롤러 베어링, 6% 워터 펌프 베어링, 5% 원통형 롤러 베어링 및 24%의 기타 베어링입니다.
상업용 차량에 베어링을 사용하는 구성 요소 어셈블리에는 워터 펌프, 트랜스 매력, 드라이브 샤프트, 발전기, 차동, 전면 및 후면 휠 허브, 스티어링 시스템 등이 포함됩니다. 주요 베어링 유형에는 테이퍼 롤러 베어링, 딥 홈 볼 베어링, 바늘 롤러 베어링 및 원통형 롤러 베어링이 포함됩니다.
새로운 에너지 전기 자동차는 최근 몇 년 동안 국가가 옹호하고 개발 한 녹색, 환경 친화적 인 제로 배출 에너지 차량입니다. 드라이브 모터, 배터리 및 컨트롤러는 새로운 에너지 차량의 핵심 구성 요소이며 새로운 에너지 차량의 심장입니다.
롤링 베어링은 드라이브 모터의 회전 부분입니다. 고속, 고온, 자주 시작 및 정지 및 충격은 전기 자동차 구동 모터의 주요 작업 조건입니다. 우리는 하이브리드 버스, 순수한 전기 버스, 순수한 전기 승용차, 순수한 전기 미니 자동차 및 기타 새로운 에너지 차량 구동 모터의 요구 사항을 충족시키기 위해 이러한 작업 조건에 적응할 수있는 일련의 밀봉 된 딥 그루브 볼 베어링을 개발했습니다. 시장에서 널리 사용됩니다. 모터 베어링의 설계 및 응용 특성은 다음과 같습니다.
롤링 베어링은 드라이브 모터의 회전 부분입니다. 고속, 고온, 자주 시작 및 정지 및 충격은 전기 자동차 구동 모터의 주요 작업 조건입니다. 새로운 에너지 드라이브 모터 베어링의 설계는 우수한 밀봉 성능, 고온 성능, 저온 성능, 반복 시작 및 중지 성능, 특정 축 영향 부하 등과 같은 조건을 고려하여 제품의 내부 구조를 최적화하고 베어링 재료, 열처리 및 가공 정확도를 완전히 고려합니다. , 제품에 대한 그리스 및 설치 조정, 제품 성능을 크게 향상시키고 제한 속도는 기존 베어링 속도의 1.5 배 이상에 도달 할 수 있습니다.
(1) 속도
작동 속도는 베어링과 그리스 수명에 영향을 미칩니다. 따라서 베어링을 선택할 때 베어링 크기, 케이지 유형, 윤활 방법, 클리어런스 및 씰 유형을 고려해야합니다. New Energy Vehicle Drive 모터에 현재 사용되는 속도는 최대 18,000 rpm에 도달 할 수 있으며 DMN 값은 80 만 명 이상에 도달 할 수 있습니다.
(2) 환경
습도, 저온, 고온 및 많은 진흙, 물 및 먼지가있는 환경에서는 특히 밀봉 및 밀봉 재료가 중요합니다. 제품에 대한 밀봉의 영향을 고려해야합니다. 윤활유 누출이 환경과 제품에 오염을 일으키지 않도록해야합니다. 동시에, 그리스 누출로 인해 베어링이 오일이 부족하고 베어링의 서비스 수명에 영향을 미칩니다.
(3) 온도
베어링 온도는 기계 수명에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나입니다. 주변 온도와 베어링 온도 사이의 작동 온도 차이가 크면 베어링은 온도 구배를 생성합니다. 온도 구배가 큰 경우, 불필요한 베어링 손상을 피하기 위해 베어링의 내부 클리어런스를 확인하십시오.
(4) 베어링 정확도
새로운 에너지 차량 드라이브 모터 베어링의 정밀 수준은 모두 P6 레벨에 도달하고 내부 매개 변수는 P5에 도달 할 수 있으며, 회전 안정성이 매우 높고 노이즈 수준은 Z3에 도달 할 수 있습니다.
전기 자동차 베어링은 돌파구를 달성합니다
내연 기관에서 전기 모터 및 연료 탱크에서 배터리로 전환하는 것은 밤새 발생하는 것이 아닙니다. 전기 자동차의 출현으로 인해 모든 자동차 부품의 설계를 다시 생각해야합니다.
예를 들어, 고속을 유지하기 위해 30,000 rpm에서 회전하는 모터에는 고성능 베어링이 필요합니다. 베어링 기술은 전기 자동차의 요구를 수용하기 위해 변화하고 있으며, 공급 업체는 OEM에 더 강력하고 내구성있는 구성 요소를 제공하려고합니다.
베어링 최적화의 주요 개발은 무엇입니까? 그들은 어떻게 운동 성능을 향상 시키는가?
OEM은 고객에게 안정적인 전기 자동차를 제공 할 수 있도록 품질과 성능의 상당한 개선을 요구하고 있습니다. 결과적으로 공급 업체는 베어링 및 중합체 케이지를 재 설계하여 전체 장치가 모터 작동을 특징 짓는 더 높은 속도, 가속도 및 온도를 견딜 수 있도록합니다.
또한, 더 빠른 속도에는보다 효율적인 윤활제와 점도를 유지하고 고품질 일 수있는 윤활제가 필요합니다.
이와 관련하여 Lubrizol의 기술 연구원 인 Farrukh Qureshi 박사는“차량 구성 및 설계에 따라 여러 구동 체계 구성이있을 것”이라고 말했다.
"모터가 변속기 나 차축에 내장되어 윤활유에 잠긴 경우 유체의 전기 및 열 전도도가 매우 중요합니다. 그러나 전기 및 열전도율 목표에 대한 OEM간에 합의가 부족합니다."
그는 다음과 같이 덧붙였다.“기어, 베어링 및 씰의 마찰 및 마모 보호도 중요합니다. 모터 출력 속도는 25,000 rpm을 초과하여 관련 베어링, 씰 및 기타 구성 요소의 적절한 윤활이 필요합니다.”
하이브리드 세라믹 베어링
스틸 베어링은 현재 전기 모터의 업계 표준입니다. 그러나 모터 및 인버터의 높은 효율에도 불구하고 전통적인 강철 베어링에 영향을 미치는 기능 중 하나는 인버터의 고주파 전압 스위칭으로, 특히 높은 운동 속도에서 전류 누출을 생성 할 수 있습니다. 이 전류는 때때로 실제 베어링을 통해 흐르면서 표면 구덩이가 발생하고 곧 구성 요소의 치명적인 실패를 일으 킵니다.
Ceramicspeed의 Anders Thormann은 다음과 같이 말했습니다 :“베어링을 통한 전류 흐름은 또한 롤링 요소에서 경주에서 강철을 약화시키고 경마장을 피우고-갈바닉 부식으로 알려진 현상 인 마이크로 웰스를 만들 수 있습니다. 많은 주파수 변환기가 주파수에서 더 높은 주파수에서 작동하는 경우 에도이 문제를 크게 가속화하기 때문에 공통적으로 어려움을 겪고 있습니다. 빈도.
하이브리드 또는 세라믹 베어링의 장점이 전기를 전도하지 않기 때문에 작동하는 곳입니다.
은색 적으로 절연 특성으로 인해 하이브리드 베어링은 강철 베어링보다 40% 적은 밀도가 낮습니다. 이를 통해 더 낮은 온도에서 작동하고 윤활이 줄어들고 강철 베어링보다 최대 10 배 더 오래 지속될 수 있습니다.
DTI (Danish Institute of Technology)의 연구에 따르면 세라믹 하이브리드 베어링의 마찰 감소로 인해 동일한 모터에서 동일한 표준 베어링보다 작동 온도가 10 ~ 40 켈빈이 낮을 수 있습니다. 이로 인해 그리스, 베어링 및 모터의 서비스 수명이 길어집니다.
Thormann은 다음과 같이 말했습니다 : "세라믹 하이브리드 베어링은 세라믹 재료의 저항력이 공기보다 높기 때문에 전류 흐름에 영향을받지 않아 전체 볼 직경과 동일한 효과적인 절연 거리를 초래합니다. 절연되는 코팅과 달리 베어링의 0.1mm의 단열재는 차이를 만듭니다. 단순한 문제가 해결되었습니다."
모터 베어링에 구동 모터가 제기 한 도전
일반적인 산업 모터에 사용되는 모터 베어링의 경우 국내 베어링 산업은 계속 발전하고 있습니다. 이론적 수준의 베어링 설계, 베어링 철강 기술의 발전, Ferrule Processing Equipment의 개선 및 기술 수준, 철강 공 제조 수준의 개선으로 강철 공 제조 수준이 증가함에 따라. , 수입을 대체하고 주요 국내 시장을 차지했지만 자동차 구동 모터의 넓은 속도 범위, 대형 시작 토크, 고출력 밀도 및 고효율의 특성은 고속, 고온 및 저온, 내구성, 안정성 및 베어링의 신뢰성에 적합합니다. 현재 국내 신규 에너지 차량 모터 베어링은 여전히 주로 수입에 의존합니다.
1. 속도 : 구동 운동 속도는 20,000r/분, 베어링 DM만큼 높습니다. n 값은 80 만 명 이상에 도달하며 이는 일반 산업 모터의 속도보다 훨씬 높습니다.
2. 온도 : -40 ~ 150 ℃, 베어링은 휘파람없이 안정적으로 작동합니다. 장기 작동 온도는 110 ~ 120 °입니다. 추운 영역의 시작 온도는 -30 ~ -20 ° C이고 시작 토크는 작고 소음은 낮습니다.
3. 윤활 : 그리스는 저온 성능, 고온 저항, 진동 저항, 에너지 절약 및 고효율 및 장수를 가져야합니다.
4. 진동 및 소음 : 자동차의 편안함을 보장하기 위해 자동차의 조용함을 보장하기 위해 모터의 진동과 소음 수준이 낮아야합니다 .
