जलवायु परिवर्तन जैसे पर्यावरणीय मुद्दों को संबोधित करने की तत्काल आवश्यकता के कारण, हाइब्रिड मॉडलों सहित इलेक्ट्रिक वाहन {{1} तेजी से प्रचलित हो रहे हैं। इन कम {{3}पर्यावरणीय {{4}प्रभाव वाले वाहनों को व्यापक रूप से अपनाने में प्राथमिक बाधाओं में से एक उनकी ड्राइविंग रेंज को बढ़ाने की चुनौती है। ईंधन और विद्युत दक्षता को अधिकतम करने के लिए, ईवी ड्राइव इकाइयों में ऐसे डिज़ाइन होने चाहिए जो अधिक कॉम्पैक्ट, हल्के और अत्यधिक कुशल हों। इन इकाइयों के भौतिक आयामों को कम करने से केबिन स्पेस लेआउट और समग्र वाहन सौंदर्यशास्त्र के संबंध में अधिक डिजाइन लचीलापन भी मिलता है।
ड्राइव यूनिट के समग्र आकार और वजन को कम करने के लिए इलेक्ट्रिक मोटर का आकार कम करना एक महत्वपूर्ण रणनीति है। चूंकि मोटर का पावर आउटपुट उसके टॉर्क और घूर्णी गति का उत्पाद है, इसलिए कम मात्रा में प्रदर्शन बनाए रखने के लिए उच्च घूर्णी गति की आवश्यकता होती है। नतीजतन, ईवी मोटर्स में उपयोग की जाने वाली गहरी नाली बॉल बेयरिंग आकार में कॉम्पैक्ट रहते हुए उच्च गति को संभालने और कम घर्षण पैदा करने में सक्षम होनी चाहिए।
ईवी ड्राइव इकाइयां {{0}विशेष रूप से ईएक्सल रेड्यूसर{{1}आम तौर पर दो संरचनात्मक श्रेणियों में से एक में आती हैं: समानांतर तीन{2}अक्ष प्रकार या दो{3}अक्ष/समाक्षीय प्रकार (चित्र 1)। यद्यपि संरचनात्मक रूप से सरल समानांतर तीन {{6} अक्ष ईएक्सल वर्तमान में बाजार पर हावी है, दो {{7} अक्ष/समाक्षीय डिज़ाइन वाहन की कुल लंबाई को कम करने और इकाई की प्रोफ़ाइल को कम करने की क्षमता के कारण लोकप्रियता प्राप्त कर रहा है। क्योंकि दो -अक्ष/समाक्षीय संरचना में घटक एक ही अक्ष के साथ व्यवस्थित होते हैं, ऐसे सिस्टम के लिए आवश्यक बीयरिंग न केवल छोटे, उच्च गति में सक्षम और कम घर्षण उत्पन्न करने वाले होने चाहिए, बल्कि वे काफी संकीर्ण भी होने चाहिए। इन उभरती मांगों को पूरा करने के लिए, एनएसके ने विशेष रूप से इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए कॉम्पैक्ट, हल्के गहरे ग्रूव बॉल बेयरिंग की एक श्रृंखला विकसित की है (चित्रा 2)।
मुख्य नवाचार: 1. संकीर्ण {{1}चौड़ाई वाला समग्र प्लास्टिक केज{{2}दो तरफ से इकट्ठे किए गए विभाजित {3}केज डिजाइन का उपयोग करते हुए, यह संरचना एक बार इकट्ठे होने पर एक कठोर, गोलाकार इकाई बनाती है। यह डिज़ाइन पारंपरिक क्राउन प्रकार के पिंजरों की तुलना में पतले केज बेस प्रोफाइल की अनुमति देता है, जिससे उच्च घूर्णी गति पर बाहरी रिंग के साथ विरूपण या संपर्क क्षति को रोकते हुए समग्र असर चौड़ाई को 38% तक कम किया जा सकता है। स्थैतिक शक्ति अक्सर लघुकरण से जुड़ी होती है . 3. ईक्यूटीएफ™ स्टील गेंदों पर लागू विशेष ताप उपचार {{10} मालिकाना विशेष ताप उपचार तकनीक के अनुप्रयोग के माध्यम से, ऑपरेशन के दौरान सतह के खुरदरेपन को दबा दिया जाता है, जिससे बीयरिंग की थकान का जीवन बढ़ जाता है . 4. वास्तविक संपर्क स्थितियों के लिए जिम्मेदार बुनियादी गतिशील लोड रेटिंग के लिए एक गणना पद्धति को नियोजित करके, सेवा जीवन की भविष्यवाणी की सटीकता को बढ़ाया गया है।
पारंपरिक उत्पादों की तुलना में, नए बियरिंग में बाहरी व्यास में 10% की कमी, चौड़ाई में 38% की कमी, वजन में 51% की कमी और टॉर्क में 25% की कमी है। उच्च गति प्रदर्शन परीक्षणों से पता चला है कि 2.14 मिलियन के डीएमएन मूल्य (पारंपरिक अधिकतम 1.8 मिलियन से अधिक) तक पहुंचने पर भी बेयरिंग में कोई पिंजरे की क्षति या जब्ती प्रदर्शित नहीं होती है। जब एक समाक्षीय ईएक्सल पर लागू किया जाता है, तो शाफ्ट की लंबाई 16 मिमी कम हो जाती है, वजन 2.2 किलोग्राम कम हो जाता है, और विद्युत दक्षता में 0.09% सुधार होता है -960 JPY की बैटरी लागत में कमी और 370 मीटर की ड्राइविंग रेंज में वृद्धि के अनुरूप। यदि आउटपुट शाफ्ट पर एक साथ लागू किया जाता है, तो शाफ्ट की लंबाई 32 मिमी तक कम हो सकती है, वजन 4.4 किलोग्राम कम हो सकता है, दक्षता में 0.14% सुधार हो सकता है, बैटरी की लागत 1,665 जेपीवाई कम हो सकती है, और ड्राइविंग रेंज 590 मीटर बढ़ सकती है। यह बियरिंग न केवल ईएक्सल और डीएचटी (हाइब्रिड ड्राइव यूनिट) के लिए उपयुक्त है, बल्कि पारंपरिक ट्रांसमिशन और गैर-ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में भी इसका उपयोग किया जा सकता है।
