Leistungsanforderungen für Automobil-Lichtmaschinenlager

Leistungsanforderungen für Automobil-Lichtmaschinenlager

1. Überblick über Automobil-Lichtmaschinen

Ein Automobilgenerator ist die primäre Energiequelle im elektrischen System eines Fahrzeugs. Seine Funktion ist es, allen elektrischen Verbrauchern (außer dem Anlassermotor) während laufender Motor Strom zu liefern, einschließlich Systemen wie Radio, Scheibenwischern, elektrischen Fensterhebern und mehr. Außerdem lädt er die Batterie des Fahrzeugs auf, um eine stabile Energiespeicherung und -versorgung sicherzustellen.

2. Lager für Automobilgeneratoren

Wagen von Lichtmaschinen sind kritische Bauteile, die die Effizienz, Haltbarkeit und die Geräuschleistung unter hohen Geschwindigkeits- und Hochtemperaturbedingungen direkt beeinflussen.

2.1 Ringe und rollende Elemente

Lagerringe und Walzelemente werden gemäß GB/T 18254-2016 aus hochwertigem GCr15-Lagerstahl hergestellt.

Die Anforderungen an die Härte und andere Anforderungen an die Wärmebehandlungsqualität entsprechen GB/T 34891-2017 oder relevanten Produktzeichnungen.

Dies gewährleistet:

  • Hoher Verschleißwiderstand

  • Ausgezeichnete Ermüdungsfestigkeit

  • Stabile Leistung bei Hochgeschwindigkeitsdrehung

2.2 Käfig (Gefolgsmann)

Bei Personenkraftwagen bestehen Lagerkäfige typischerweise aus:

  • Glasfaserverstärktes Polyamid 66 (PA66-GF)

  • Glasfaserverstärktes Polyamid 46 (PA46-GF)

Material- und Produktanforderungen müssen den JB/T 7048-2011 entsprechen.

Bei Nutzfahrzeugen bestehen Käfige in der Regel aus:

  • 08, 10 Stahlblech oder DC01 Stahlblech

Diese Materialien müssen GB/T 28268-2012 entsprechen , oder es können auch alternative Materialien mit gleichwertiger oder besserer Leistung verwendet werden.

Wichtige Anforderungen:

  • Hohe mechanische Festigkeit

  • Gute dimensionale Stabilität

  • Widerstand gegen Vibrationen und Ermüdung

2.3 Siegel

Bei Lagern von Personenkraftwagen müssen Dichtungskomponenten zuverlässig innerhalb eines Temperaturbereichs von -40°C bis 180°C arbeiten.

Bei Lagern von Nutzfahrzeugen müssen Abdichtungskomponenten zwischen -40°C und 150°C arbeiten.

Weitere technische Anforderungen (ohne Gummimischungen für Dichtungen) entsprechen JB/T 6639-2015.

Wichtige Leistungserwartungen:

  • Stabile Abdichtung unter extremen Temperaturschwankungen

  • Widerstand gegen Alterung und Verformung

  • Wirksamer Schutz vor Schadstoffen

2.4 Schmier- und Dichtungssystem

Für Pkw-Lager:

  • Fett-Betriebstemperaturbereich: -40°C bis 180°C

  • Fettfüllverhältnis: ca. 25 %–30 % des inneren freien Volumens

Für Lager von Nutzfahrzeugen:

  • Betriebstemperaturbereich des Fetts: -40°C bis 150°C

  • Fettfüllverhältnis: etwa 30 % bis 35 % des inneren freien Volumens

Leistungsanforderungen:

  • Langlebensbeständige Schmierstabilität

  • Geringes Reibungsmoment

  • Hoher thermischer Widerstand

  • Ausgezeichnete Verschleißschutzleistung

  • 2.5 Versiegelungsleistungstests

    2.5.1 Test von Fettleck, Temperaturanstieg und Staubbeständigkeitstest

    Nach Tests auf Fettleck, Temperaturanstieg und Staubbeständigkeit:

    • Dichtungskomponenten müssen intakt und unversehrt bleiben

    • Die Fettleckrate darf 2 % nicht überschreiten .

    • Weitere technische Anforderungen entsprechen JB/T 7752-2017

    2.5.2 Wasserimmersionstest

    Vorgehen:

    1. Platzieren Sie das Lager in einer Hochtemperaturkammer bei 105 °C ± 2 °C für 2 Stunden

    2. Senkrecht in Wasser eintauchen (Tiefe: 200 mm, Temperatur: 20°C ± 2°C) für 10 Minuten

    3. Entfernen und trocknen Sie die Oberfläche

    4. Messmassänderung

    2.5.3 Wassersprühtest

    Testbedingungen:

    • Zwei Düsen, die in der Mitte zwischen inneren und äußeren Durchmessern positioniert sind

    • Gegenstand bei 180°

    • Abstand zur Dichtungsfläche: 10 mm

    • Düsendurchmesser: 3 mm

    • Wasserfluss: 1 L/min

    • Temperatur: 25°C ± 5°C

    • Drehzahl: 6000 U/min

    • Radiale Belastung: 5 % Cr

    • Dauer: 2 Stunden

    Voraussetzung:

    • Keine Korrosion auf der Lagerfläche erlaubt

    • Der Massenanstieg nach jedem Test ≤ 0,1 %

    2.6 Thermischer Zyklustest (Temperaturschock)

    Vorgehen:

    • Erhitze bei 130°C ± 2°C für 2 Stunden

    • Wechsel auf -40°C ± 2°C für 2 Stunden

    • Übergangszeit zwischen den Kammern ≤ 30 Sekunden

    • Ein Zyklus = Erwärmung + Kühlung

    • Gesamtzahl der Zyklen: 10

    Voraussetzung:

    • Das Lager muss sich nach dem Test gleichmäßig drehen

    2.7 Übergeschwindigkeitstest

    Testbedingungen:

    • Temperatur: 25°C ± 5°C

    • Radiallast: 15 % Cr

    • Geschwindigkeit: 1,2 × nmax (maximale Lichtmaschinengeschwindigkeit)

    • Betrieb: 30 Sekunden Laufzeit + 30 Sekunden Stopp

    • Gesamtzahl der Zyklen: 10

    Voraussetzung:

    • Kein abnormaler Lärm oder Schaden

    • Stabile Rotation nach Test

    2.8 Hochtemperatur-Hochgeschwindigkeitstest

    Bedingungen:

    • Temperatur: 135°C

    • Radiallast: 15 % Cr

  • Geschwindigkeit des Personenkraftwagens: 15.000 U/min

  • Geschwindigkeit von Nutzfahrzeugen: 12.000 U/min

  • Testdauer: ≥ 500 Stunden

  • Wichtige Anforderungen:

    • Kein Anfall

    • Kein übermäßiger Verschleiß

    • Stabile Schmierleistung

    2.9 Schnellbeschleunigungs- und Verzögerungstest

    Bedingungen:

    • Temperatur: 125°C

    • Radiallast: 15 % Cr

    • Beschleunigung: 0 → 18.000 U/min innerhalb von 2 Sekunden

    • Halten: 15 Sekunden

    • Verzögerung: 3 Sekunden bis zum Stopp

    • Ein Zyklus: 20 Sekunden

    • Gesamtzyklen: 54.000

    Voraussetzung:

    • Stabile Rotationsleistung nach Testabschluss

    2.10 Ermüdungslebenstest

    Bedingungen:

    • Temperatur: 25°C ± 5°C

    • Geschwindigkeit: 6000 U/min

    • Radiale Belastung: ≥ 15 % Cr

    • Durchgehende Testdauer: ≥ 4 Stunden

    • Gesamttestzeit: mindestens 2L10 Lebensdauer

    Voraussetzung:

    • Kein Ermüdungsausfall

    • Stabile Rotationsleistung

    Referenzstandard

    • JB/T 8167-2017 — Rollende Lager: Technische Spezifikationen für Autogenerator-Lager