会展动态 | TMC2025 演讲摘要「人本股份」新能源高速球轴承失效模式分析与解决方案

新能源汽车驱动系统、高压平台、急加减速、振动静音、长寿命轴承

新能源汽车高压平台领域，驱动系统是动力传输的关键部件，其性能直接影响整车的动力输出。新能源汽车驱动电机、减速箱轴承作为驱动系统的核心组件，新能源汽车行驶工况复杂，频启停、急加减速及高速行驶时，驱动电机、减速箱轴承受极大扭矩和冲击，驱动电机轴承和减速箱轴承易磨损、疲劳，寿命短、可靠性差。

为攻克这些难题，我们展开创新设计。在新能源汽车驱动系统轴承，我们根据工况特点，从结构优化、成型和制造工艺、材料升级等方面着手。采用三维仿真优化设计和Romax软件仿真模拟技术，根据客户提供的载荷谱，计算每个轴承的转速和寿命，保证选型安全，轴承套采用冷碾成型工艺，进一步改善或消除

原材料的先天缺陷，得到合理金属流线分布，破碎粗大的晶粒，获得细小的晶粒，从而极大提高材料的强度，而且保证金属纤维流线不被切断，大大提高轴承的抗疲劳寿命和可靠性，表面碳化物、氮化物、残实增多有助于抗磨 性能和抗疲劳性能的提高表面残余奥氏体高可达20%以上，而且特别稳定，高的表面残奥非常适合于污染环境，可明显阻止疲劳裂纹的发生，轴承寿命可达5L10。

电驱系统轴承保持器设计上，通过优化轴承内部结构，通过动态应力分析在结构上进行优化设计;应用强度更好的材料，像大家知道的碳纤维增强，也开始应用在高速轴承保持器当中，提高轴承高速性能。采用高速高精密磨削和超精工艺技术，改良滚道表面形貌，严格控制轴承粗糙度、波纹度、圆度和轮廓度，外径、内径和滚道傅里叶，保证整机运行无振动异音。

为验证创新设计的有效性，我们进行了全面性能测试与仿真分析。在实验室模拟各种工况，新能源汽车急加减速、高速、耐久性疲劳寿命，温升等测试。结果表明，创新设计的新能源汽车高压平台电驱动系统在急加减速、大扭矩、振动静音和长寿命等方面较传统产品提升显著，能更好满足新能源汽车复杂工况需交。

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作者 | TMC组委会

审核 | 邓亚兵

编辑 | 原敬鑫