Envalior

Optimierung von Getrieben für elektrische Bremsaktuatoren

Im Zuge der Weiterentwicklung der Connected-Car-Technologie ersetzen Automobilindustrie OEMs Vakuum- und Hydraulikbremsen durch elektrische Bremsung-Systeme. Diese Systeme senken nicht nur die Wartungs- und Reparaturkosten, sondern verbessern auch den Kraftstoffverbrauch, ermöglichen ein ruhigeres Fahrerlebnis und können Fahrzeuge schneller anhalten, um Kollisionen zu vermeiden. Infolgedessen wird erwartet, dass die globalen Märkte für elektrische Bremskraftverstärker und elektrische Feststellbremsen bis 2026 eine CAGR von 26,4 %  bzw. 17,2 % verzeichnen werden.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Vakuum- und Hydraulikmechanismen benötigen elektrische Bremsen mehrere zahnradgetriebene Aktuatoren, um die Effizienz und Zuverlässigkeit des Systems zu maximieren. Da elektrische Bremskraftverstärker und Feststellbremsen sehr kompakt sind, benötigen OEMs Aktuatorgetriebe, die immer dünner und extrem langlebig sind. Dies führt dazu, dass immer mehr Getriebehersteller technische Thermoplaste einsetzen, die kostengünstiger und einfacher zu verarbeiten sind als Metall.

Polyamid 66 und Polyoxymethylen (POM), zwei häufig verwendete Materialien für Aktuatorgetriebe, bieten jedoch eine begrenzte Leistung in Anwendungen von Bremsaktuatoren. Automatische Not Bremsung-Funktionen, die in elektrische Bremskraftverstärker eingebaut sind, können zu Hohes Drehmoment Werten führen, die dazu führen, dass PA66- und POM-Zahnräder brechen oder sich vorzeitig verformen. Thermisch Leistungsprobleme, die sich aus der Ableitung von Reibungswärme und erhöhten Temperatur Zähnen ergeben, können auch auftreten, wenn diese Materialien in Schneckengetrieben verwendet werden – und zum Schmelzen der Zahnräder führen. Ein Ausfall in einem dieser Bereiche kann zu einer Fehlfunktion der Bremse mit potenziell lebensbedrohlichen Folgen führen.

Obwohl zusätzliche Konstruktionsanstrengungen die Haltbarkeit von PA66 und POM verbessern können, führen diese Prozesse typischerweise zu sperrigen Zahnrädern, die die strengen Anforderungen an Bauraum und Gewicht der Aktuatoren nicht erfüllen. Da immer mehr Automobilhersteller in Brake-by-Wire-Systeme der nächsten Generation investieren, die kleine und komplexe Aktuatoren erfordern, steigt die Nachfrage nach stärkeren, dünneren und leichteren Getrieben. Um mit den Kundenbedürfnissen Schritt zu halten, ist es entscheidend, dass Hersteller Hochleistungsmaterialien nutzen, die viel Designfreiheit bieten, Produktionszyklen beschleunigen und die Betriebskosten senken.

 Stanyl® PA46 von Envalior ist ein aliphatisches Polyamid mit hoher Festigkeit, dem Hersteller von Antriebskomponenten für die Automobilindustrie seit mehr als 20 Jahren vertrauen. Das Material bietet erstklassige Steifigkeit und Haltbarkeit sowohl bei moderaten als auch bei hohen Temperaturen und ermöglicht es Getriebeherstellern, die endgültigen Teile für die Bedingungen unter der Motorhaube zu optimieren und die strengen Designspezifikationen der Kunden zu erfüllen. Unser Portfolio an Thermoplasten für Antriebsgetriebe umfasst auch Akulon®, ein kostengünstiges Material, das sich gut für mittlere Leistungsanforderungen eignet, und EcoPaXX®, ein biobasiertes, zähes und langlebiges Polyamid für Anwendungen, die eine sehr hohe Maßgenauigkeit erfordern.

Entwickelt für Automobilindustrie Anwendungen 

Aufgrund seiner hohen Kristallinität und unübertroffenen Wärme-, Ermüdung- und Verschleiß Widerstand bietet Stanyl PA46 eine hervorragende Getriebeleistung, die das Risiko eines Getriebeausfalls während der gesamten Lebensdauer des Aktuators minimiert.

Die hauseigenen, hochmodernen Getriebeprüffunktionen von Envalior ermöglichen Leistungstests, die auf präzise Drehmoment-, Drehzahl- und Temperaturen zugeschnitten sind – entweder unter fettgeschmierten oder trockenlaufenden Bedingungen. Im Vergleich zu PA66- und POM-Alternativen erreichen Stanyl PA46 Getriebe eine um bis zu 25-50 % höhere Drehmomentkapazität bei einer bestimmten Anzahl von Lastwechseln. Unsere Teams arbeiten auch mit Kunden zusammen, um Getriebekonstruktionen basierend auf spezifischen Drehmoment-, Lebensdauer-, Temperaturen- und Konstruktionsraumanforderungen für ihre spezifischen Anwendungen zu optimieren.

Zusätzliche Kosteneinsparungen

Das Design, die Flexibilität und die einfachen Verarbeitung Funktionen von Stanyl PA46 ermöglichen es den Ausrüstungsherstellern, sich auf dem Markt zu differenzieren, die Zykluszeiten zu verkürzen und Kosten zu sparen. Im Vergleich zu PA66-Alternativen ermöglicht das Material den Herstellern, den Platzbedarf von Zahnrädern in Aktuatorgehäusen um 25 % zu reduzieren – ohne die Leistung des Endteils zu beeinträchtigen. Standard-Stanyl PA46-Typen sind oft auch nicht auf kostspielige Verschleiß und Reibung Optimierer oder Kohlefasern angewiesen, um Material Eigenschaften zu verbessern. Im Vergleich zu alternativen Materialien, die Verschleiß und Reibung Optimierer oder Kohlefaserfüllstoffe enthalten – einschließlich PA66 – bieten Stanyl PA46 Typen die gleiche oder höhere Leistung und sind kostengünstiger.

Heute werden mit Stanyl PA46 jährlich rund 100 Millionen Zahnräder in 40 Millionen Automobilindustrie Aktuatoren hergestellt. Als führender Lieferant von technischen Thermoplasten für automatische, elektrische und elektronische Anwendungen gehen wir weit darüber hinaus, um sicherzustellen, dass unsere Kunden den Wert unserer Material maximieren. Durch eine Partnerschaft mit uns sind Sie in der Lage, die Erwartungen der OEMs zu übertreffen, sich von konkurrierenden Ausrüstungsanbietern abzuheben und neue Geschäftsmöglichkeiten auf dem Automobilindustrie zu nutzen.

Datenblatt erfahren

Erfahren Sie mehr übers Appliance Gears

Veröffentlicht am

24 August 2021

Stichworte

  • Blog (175)
  • Getriebe & Betätigung (11)
  • Aktuatoren, die in Bremssystemen verwendet werden (1)
  • Stanyl (39)
  • Akulon (25)
  • EcoPaXX (17)
  • Kostenreduzierung & Vereinfachung (13)

Die Auswahl der richtigen Materiallösung für Anwendungen von Zahnrädern verbessert die Haltbarkeit und Lebensdauer

Beliebte Blogs

ÜBER DEN AUTOR

Adnan Hasanovic

Technischer Leiter

Adnan Hasanovic ist technischer Leiter für Getriebeantriebe bei Envalior. In dieser globalen Rolle konzentriert er sich auf tribologische Anwendungen wie Zahnräder und Buchsen sowie strukturelle Anwendungen für Getriebegehäuse und -deckel. Adnan unterstützt auch globale DEP-Aktivitäten in bestehenden und neuen Anwendungsbereichen. Er kam zu Envalior, nachdem er ein Studium des mechanischen Ingenieurwesens abgeschlossen hatte. Bevor er zu Envalior kam, arbeitete Adnan als Anwendungsentwicklungsingenieur und CAE-Ingenieur.

Abonnieren Sie unseren monatlichen Newsletter

Hinterlassen Sie unten Ihre E-Mail-Adresse, um die neuesten Nachrichten über Kunststoffe, neue Produkte und Veranstaltungen in Ihrem Posteingang zu erhalten. 

Ich stimme den Allgemeinen Geschäftsbedingungen von Envalior zu und erkenne an, dass Envalior meine personenbezogenen Daten für die in unserer Datenschutzrichtlinie beschriebenen Zwecke verarbeitet.