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日本精工开发出全球旋转性能最高的马达轴承

2021/04/28

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  日本精工开发出了嵌入纯电动汽车(EV)驱动马达的高性能轴承。新轴承采用自主设计技术,兼顾了耐用性和轻量化,还把旋转性能提高到了世界最高水平。日本精工计划从2025年开始量产新款轴承。通过提高转速,可以使马达小型化,从而有利于减轻整车重量。受到汽车电动化在全球加速的影响,日本精工计划凭借新推出的轴承,到2030年实现120亿日元销售额。

   

  新轴承名为“Gen3”,是支持高转速驱动马达的轴承系列的第三代产品。代表轴承旋转性能的“dmn值”最高为180万,比原来的产品提高了约3成。据悉新轴承可以承受每分钟3万8000次马达旋转。

      

日本精工新开发的纯电动汽车驱动马达用轴承

     

  马达转速提高时,轴承的构成部件会在离心力作用下发生变形,存在零部件之间互相接触而磨损的课题。在设计上,Gen3尽可能省去与轴承强度无关的部分,使离心力不容易产生。提高了耐用性,同时还减轻了重量,日本精工将以容易量产的形状实现产品化。

     

  通过采用新轴承,可以实现线圈及磁铁等马达部件的小型化。日本精工估算,马达重量可比原来减轻大约6成。还减少了轴承使用的材料,并把生产时产生的二氧化碳排放量削减65%。

    

  日本精工2020年3月开发的第二代产品“Gen2”的dmn值最高为140万,竞争对手捷太格特2020年5月发布的轴承的dmn值为150万。日本精工还在着手开发超过Gen3性能的dmn值最高220万的轴承,将在1年后完成开发。

       

  在输出功率相同时,提高转速可以实现马达小型化。对于相同尺寸的马达,如果转速提高,输出功率就会提高,还有利于提高纯电动汽车的性能。各轴承企业都想抢先开发出支持马达高速旋转的轴承。

   

  在纯电动汽车及混合动力车(HV)市场扩大的背景下,作为减轻马达重量、提高输出功率的技术,各国汽车厂商均不断要求提高轴承性能。目前的电动汽车的马达转速大多在每分钟1万5000转左右,到2025年将超过3万转。

    

  在全世界掀起去碳化浪潮的背景下,日本政府也提出到2035年把日本国内的新车销售全部变为电动汽车的方针。马达相关市场今后也将继续增长,轴承的性能竞争也会更加激烈。

       

  日本经济新闻(中文版:日经中文网)山中博文

  

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