NTN第3代低摩擦輪轂軸承Ⅲ的開發(fā)

圖3 力矩減小的發(fā)展演變

與常規(guī)產(chǎn)品相比，新開發(fā)的低摩擦輪轂軸承Ⅲ的轉(zhuǎn)矩減小了62%。通過(guò)應(yīng)用之前開發(fā)的技術(shù)參數(shù)和新開發(fā)的潤(rùn)滑脂(改進(jìn)了低摩擦輪轂軸承Ⅱ的內(nèi)部潤(rùn)滑脂)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的減小。

2、潤(rùn)滑脂的開發(fā)

2.1.1 在保持軸承使用壽命的同時(shí)減小摩擦

球與溝道之間的滾動(dòng)接觸點(diǎn)也包括滑動(dòng)的因素。因此，采用低運(yùn)動(dòng)黏度和小拖動(dòng)系數(shù)基礎(chǔ)油的潤(rùn)滑脂來(lái)減小由滑動(dòng)引起的摩擦。

當(dāng)潤(rùn)滑脂基礎(chǔ)油運(yùn)動(dòng)黏度降低時(shí)，油膜不足的風(fēng)險(xiǎn)增加，這種權(quán)衡條件，可能會(huì)導(dǎo)致溝道損傷。當(dāng)軸承溫度升高和潤(rùn)滑脂基礎(chǔ)油黏度進(jìn)一步降低時(shí)，在重載條件下尤需注意。采用具有小拖動(dòng)系數(shù)的基礎(chǔ)油控制局部升溫，以保持足夠的油膜厚度和高黏度指數(shù)。提高抗蒸發(fā)性和抗氧化性，確保在重載區(qū)域的長(zhǎng)期潤(rùn)滑性，使其使用壽命等同或優(yōu)于常規(guī)產(chǎn)品。

2.1.2 低溫下的抗微動(dòng)磨損性能

新制造的車輛在鐵路貨車上進(jìn)行長(zhǎng)途運(yùn)輸時(shí)，輪轂軸承的溝道與球之間會(huì)產(chǎn)生微小振動(dòng)。如圖4中的箭頭所示，振動(dòng)會(huì)擠壓出溝道與球之間的潤(rùn)滑脂，產(chǎn)生金屬與金屬接觸，導(dǎo)致微動(dòng)磨損。在潤(rùn)滑脂趨于變硬和流動(dòng)性降低的低溫條件下，微動(dòng)磨損更明顯。在這種情況下駕駛車輛可能會(huì)產(chǎn)生異常聲。

圖5 轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)(室溫)

還進(jìn)行了可靠性評(píng)價(jià)試驗(yàn)，以驗(yàn)證所需的功能，見表3。填充新潤(rùn)滑脂的軸承滿足了試驗(yàn)項(xiàng)目的所有開發(fā)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了軸承內(nèi)部潤(rùn)滑脂所要求的所有功能。

表3 軸承內(nèi)部潤(rùn)滑脂可靠性評(píng)價(jià)試驗(yàn)

圖8 輪轂軸承的轉(zhuǎn)矩比示例

輪轂軸承主要功能要求的性能評(píng)價(jià)如圖9所示。