Под новыми типами имеется в виду, как правило, укрупнение сборочных единиц. Примером в этом случае могут выступать ступица в сборе, тормозной диск с интегрированным подшипником, привод колеса в сборе с подшипником.
Но существуют также и так называемые «непрофильные» изобретения. Например, это высокоскоростное сцепление рулевого вала, разработанное специалистами компании NTN-SNR, мирового лидера в подшипниковой отрасли. За это ноу-хау компания получила в 2014 г. престижную премию Monodzokuri. Другой пример – разработанный NTN-SNR автомобиль Q’mo с реализацией концепции мотор-колесо. По задумке конструкторов, все четыре колеса автомобиля являются приводными и могут вращаться на 360 градусов, позволяя машине быть очень маневренной.
В компании NTN-SNR считают, что новые тенденции в подшипниковой отрасли направлены, прежде всего, на усовершенствование самого компонента, которое, в свою очередь, выражается в увеличении его ресурсных способностей, снижении трения и повышении КПД. В частности, как отмечают специалисты NTN-SNR, благодаря последним разработкам в сфере смазок и уплотнений для европейских и японских автопроизводителей, удалось достичь эффекта экономии топлива примерно на 5% и снижения веса подшипника на 20%, выбросов CO2 – на 9%. Резюмируя, можно отметить, что общей тенденцией в сфере разработки подшипников является в первую очередь создание более совершенного продукта, способствующего снижению расхода топлива в процессе эксплуатации автомобиля (снижение выбросов CO2).
Кристоф Дюре, специалист отдела инноваций и мехатроники компании NTN-SNR, убежден в том, что подшипник давно перестал быть «куском металла», но получил название интеллектуального узла автомобиля. «Не последнюю роль играет возможность анализа остаточного эксплуатационного ресурса подшипника с целью исключения ситуаций его остановки в процессе работы, что может привести к трагическим последствиям, – рассказывает Дюре. – Этот проект получил название captacom. В настоящее время он ориентирован на грузовой автотранспорт. Суть его заключается в информировании водителя и/или сервисного центра в том числе с помощью СМС-сообщения о необходимости замены подшипника, основываясь на результатах химического анализа состава смазки».
Кристоф Дюре: «В настоящее время наша компания – стратегический участник создания электромобилей как наиболее масштабного и востребованного в мире проекта. Мы разрабатываем различные модули для транспорта будущего. Говоря о системах автомобилей, мы стараемся воплотить в жизнь пожелания автопроизводителей о комбинировании многих датчиков (ABS, давления в колесе, угла положения) и интеграции их в подшипник в том числе с целью сокращения расхода топлива и упрощения их эксплуатации».
В сфере новых технологий подшипниковой отрасли компания NTN-SNR ведет фундаментальные исследования в нескольких направлениях. Среди прочего это:
– решение проблемы «сверхскоростных подшипников» за счет применения керамических, композитных и гибридных тел качения;
– решение проблемы «сверхвысоких температурных режимов» за счет применения специальных материалов и смазок;
– решение проблемы «работы в вакууме» для аэрокосмического применения за счет применения специальных смазок и текстуры рабочих поверхностей;
– решение проблемы «100% ресурса или сверхнадежности» для особо ответственных узлов за счет применения точного моделирования и разработки производственного оборудования.
В 1997 г. SNR представила первый ступичный подшипник, выполненный по технологии ASB (Active Sensor Bearing – подшипник с активным датчиком скорости). Эта разработка завоевала на выставке Equip’Auto в Париже Гран-при в номинации «Новые технологии для конвейерного производства». Изобретение стало настоящим прорывом в отрасли и впервые позволило заменить пассивный сенсор (зубчатое колесо с индуктивным датчиком) активным сенсором с магнитным энкодером, интегрированным в уплотнение подшипника с чередующейся полярностью, над которым зафиксирован датчик, измеряющий скорость вращения колеса.
Как отмечает Дюре, основными преимуществами подшипника ASB стали: возможность измерения скорости вращения колеса при скоростях, близких к нулю, увеличение точности измерения, уменьшение неподрессоренной массы автомобиля, уменьшение габаритов ступичного узла, упрощение монтажа и унификация компонентов.
Расскажем о том, что представляет собой эта технология. Ступичный подшипник имеет уплотнение с интегрированным в него магнитным энкодером с чередующейся полярностью, над которым зафиксирован датчик – активный сенсор, фиксирующий скорость вращения колеса. Сигнал, создаваемый магнитным полем переменной полярности и регистрируемый датчиком, поступает в микропроцессорный блок бортового компьютера автомобиля для использования в автоматических системах: ABS, ESP, навигационной системе, помощи при трогании с места и др.
Говоря о российском рынке подшипников и о тех проблемах, которые существуют на нем, можно отметить, что одной из главных проблем является, как это формулируют в NTN-SNR, «конкуренция с технологиями иностранных "аналогов"». В перечень неблагоприятных факторов, которые действуют на рынке, стоит также отнести нестабильную экономическую и политическую ситуацию, а также наличие копий запатентованных продуктов. И от этих проблем в особенности страдают производители премиум-продукции. По мнению специалистов NTN-SNR, способами решения этих проблем могут стать только бескомпромиссно высококачественный продукт совместно с адаптированным ценообразованием, а также техническая и сервисная поддержка клиентов в России. Собственно говоря, такими путями и идет развитие марки NTN-SNR на российском рынке.
ASB-технология применима для всех типов ступичных подшипников. И компания SNR предоставила возможность пользования своим патентом ведущим мировым производителям подшипников (признанным как поставщики качественной продукции для автомобильных конвейеров), что позволило возвести ASB-подшипники в ранг международного стандарта, а компоненты от SNR, изобретателя данной технологии, по праву устанавливаются на подавляющее большинство автомобилей, представленных на европейских рынках. На сегодняшний день около 90% машин, которые выпускают автозаводы в Европе, оборудованы подшипниками, произведенными по технологии SNR. Данная разработка нашла широкое применение среди японских автопроизводителей.
«За годы существования подшипников ASB они, бесспорно, стали стандартом в автомобилестроении, – отмечает Дюре, – но сама система претерпела эволюционное развитие: как один из таких примеров – увеличение точности считываемого сигнала и возможность определения направления вращения колеса (движение вперед или назад). Однако реализацию основных актуальных задач по модернизации системы только предстоит разрешить: основной тренд – это уменьшение габаритов таких подшипников и улучшение их защиты от воздействия внешних факторов, в том числе и дорожно-климатических, и упор здесь делается на регионы с самыми жесткими условиями эксплуатации автомобилей».
Существуют некоторые нюансы установки колесных подшипников с магнитной лентой, о которых важно знать в первую очередь специалистам автосервисных станций. Технические специалисты компании NTN-SNR приводят следующие рекомендации:
– соблюдение чистоты рабочего места и соединяемых деталей;
– установка подшипника в поворотный кулак способом запрессовки, причем прикладываемое усилие оказывается исключительно на внешнее кольцо подшипника;
– посадка в ступицу колеса способом запрессовки, причем оказываемое усилие сосредоточено на внутреннем кольце подшипника.
К дополнительным требованиям относятся требования к установке подшипника с магнитной лентой:
– при установке подшипников первого поколения (артикул начинается с X...) необходимо определить правильное положение подшипника: магнитное кольцо интегрировано со стороны подшипника, на которую нанесен номер детали. Эта сторона должна быть всегда обращена к датчику ABS;
– монтаж должен осуществляться таким образом, чтобы обеспечить защиту уплотнительной прокладки уплотнения от ударов или загрязнения металлическими частицами;
– не располагать подшипник вблизи источника магнитного поля напряженностью более 750 гаусс (рекомендация механикам: не прислонять магнитный поисковик к магнитной ленте ASB);
– подшипник с поврежденным магнитным энкодером (царапины, трещины, размагничивание) не подлежит эксплуатации.
Посмотрите похожие материалы:
Новости отрасли
