Rulman tasarımları değişmeye zorlanırken

EV transmisyonlarında rulman tasarımı ve özellikler üzerindeki etkisi

Elektrikli araçlarda (EV’ler) kullanılan otomotiv transmisyonları  için genellikle iki ana tasarım vardır: koaksiyel tasarım ve ofset tasarımı. Koaksiyel tasarımın daha kompakt olduğu düşünülebilir; ofset tasarımı ise günümüzde bazı EV’lerde kullanılan konfigürasyonlara benzer. Tasarım, torku akslar arasında dağıtmak için kullanılan bir transfer kutusuna benzer.

Koaksiyel tasarım, kendini kanıtlamış planet dişli seti düzenlemesini kullanır. Daha yeni EV transmisyon tasarımlarıyla arasındaki temel fark, güç ve hız gereksinimlerindeki büyük artışlardır ve bu da tedarikçilerin birinci sınıf rulman özelliklerine yer vermelerini zorunlu kılmaktadır. Yük taşıma tarafında üreticiler, performansı artırmak için nitrürleme, karbon nitrürleme, rafine edilmiş mikro yapılar ve özel ısıl işlem gibi nitelikler ön plana çıkıyor.

Hız kontrolü uygulamalarında, dönme hızını yönetmeye yönelik tasarım unsurları arasında daha sıkı toleranslar, kontrollü yüzey kaplamaları, özelleştirilmiş kafesler bulunuyor.

EV transmisyonlarında  rulmanlarla ilgili temel zorluklar

Bir EV transmisyonun  her alanı ayrı yataklama zorlukları ortaya çıklarır. Motor yatakları ve giriş dişlisi yatakları aynı mil üzerinde veya ayrı olabilir ve bazen ortak yataklar kullanabilirler. Ara mil daha sonra bunları yine kendi çözülmesi gereken sorunlarla birlikte diferansiyele bağlar. Elektrik akımının motor yatakları üzerindeki etkileri dikkate alındığında etkili izolasyon kritik öneme sahiptir. Giriş dişlileri birbirine geçme nedeniyle yüksek yüklere neden olur. Ara şaftlarda alan kısıtlamaları ve bağlı bileşenlerden gelen karşıt yükler vardır. Diferansiyeller klasik olarak gürültü üretme handikapını beraberinde getirirler Genel olarak, her bir iletim alt sistemi özel olarak değerlendirilmeyi gerektirir.

Taşıma teknolojisi tercihlerinde bir değişiklik var mı?

Bazı EV transmisyolarında kanıtlanmış performans nedeniyle yalnızca bilyalı rulmanlar kullanılırken, yeni üreticiler farklılaşacak alternatifler araştırıyor. Gürültünün azaltılması için diferansiyellerde ve hatta ara millerde konik makaralı rulmanlar da düşünülebilir. Çeşitli yatak malzemesi ve tasarım kombinasyonları değerlendirme aşamasındadır. Optimum çözüm, iyileştirme, verimlilik veya maliyetler gibi önceliklere bağlıdır.

Yönlerin NVH Performansı üzerindeki etkisi?

Rulmanların gürültü, titreşim ve sertlik (NVH) üzerinde doğrudan değil dolaylı etkisi vardır. Görevleri, dişli hizalamasını kontrol etmek ve dişlilerin birbirine geçmesi ve eğilmesi nedeniyle farklı uzaysal düzlemlerde meydana gelen çeşitli gürültü özelliklerinin uyarılmasını önlemektir. Etkin hizalama yönetimi, gürültü oluşumunu en aza indirmenin anahtarıdır.

Kritik menzillim elektrikli araçlarda rulmanların verimliliğe etkisi nedir?

Gürültüde olduğu gibi verimlilikte de rulmanların tek, statik bir derecesi yoktur. Büyük ölçüde sıcaklık, yağlama seviyesi ve yükleme gibi çalışma koşullarına bağlıdır. Bilyalı rulmanlar genellikle konik makaralara göre daha az verimli olarak görülse de performans, bu faktörlere ve yağlama ortamına bağlı olarak dinamiktir. Sistem seviyesindeki verimlilik etkisi, rulmanların tek başına özelliklerinden ziyade bu kullanıma ilişkin bu dayanımları içermektedir.

Rulmanlardaki gereklilikler gelişmeye devam edecek mi?

Elektrikli araç performansı, maliyetler, NVH ve diğer faktörlere ilişkin müşteri ihtiyaçları değiştikçe, rulman gereksinimleri de aynı şekilde uyum sağlamaya devam edecektir. Üreticilerin, rulman çözümlerinin güvenilirlik, kalite, enerji verimliliği ve daha fazlası gibi nitelikler etrafında öncelikleri desteklediğinden emin olmak için gelişen transmisyon  tasarımları ve uygulamalarına ayak uydurması gerekiyor. Devam eden araştırmalar, büyüyen bu otomotiv sektörünün teknoloji ihtiyaçlarının karşılanması açısından kritik öneme sahip bulunuyor.