Ten/Ta/Tomotorhřídel je dutá, s dobrým odvodem tepla a může podpořit nízkou hmotnostmotor.Dříve byly hřídele motorů většinou plné, ale kvůli použití hřídelí motorů se napětí často koncentrovalo na povrchu hřídele a napětí na jádro bylo relativně malé. V souladu s ohybovými a torzními vlastnostmi mechaniky materiálů je vnitřní částmotorHřídel byla vhodně vydlabána a pro zvětšení vnější části byl potřeba pouze malý vnější průměr. Dutá hřídel může splňovat stejný výkon a funkci jako plná hřídel, ale její hmotnost může být výrazně snížena. Zároveň díky vydlabánímotorhřídele, chladicí olej může vniknout do vnitřku hřídele motoru, čímž se zvětší plocha pro odvod tepla a zlepší se účinnost odvodu tepla. V současném trendu rychlého nabíjení vysokým napětím 800 V je výhoda dutých hřídelí motorů větší. Současné výrobní metody dutých hřídelí motorů zahrnují především dutování plných hřídelí, svařování a integrované tváření, přičemž svařování a integrované tváření se ve výrobě široce používají.
Svařování dutého hřídele se provádí převážně extruzí, čímž se dosáhne stupňovitého vnitřního otvoru hřídele, a následným obráběním a svařováním do požadovaného tvaru. Extruzí se co nejvíce zachovává změna tvaru vnitřního otvoru s požadavky na strukturu a pevnost výrobku. Obecně lze základní tloušťku stěny výrobku navrhnout pod 5 mm. Svařovací zařízení obecně používá tupé třecí svařování nebo laserové svařování. Pokud se používá tupé třecí svařování, je poloha tupého spoje obvykle asi 3 mm s výstupkem svaru. Při laserovém svařování je hloubka svaru obvykle mezi 3,5 a 4,5 mm a lze zaručit pevnost svaru větší než 80 % substrátu. Někteří dodavatelé mohou dosáhnout i více než 90 % pevnosti substrátu díky přísným kontrolním opatřením procesu. Po dokončení svařování dutého hřídele je nutné provést ultrazvukové nebo rentgenové testování mikrostruktury a kvality svaru v oblasti svaru, aby se zajistila konzistence výrobku.
Integrovaná tvářecí dutá hřídel je kována převážně externím zařízením na polotovaru, což umožňuje vnitřní části přímo dosáhnout stupňovitého vnitřního otvoru hřídele. V současné době se používá hlavně radiální kování a rotační kování a zařízení se převážně dováží. Radiální kování je typické pro zařízení společnosti FELLS, zatímco rotační kování je typické pro zařízení společnosti GFM. Radiální kování se obvykle provádí pomocí čtyř nebo více symetrických kladiv s frekvencí přes 240 úderů za minutu, aby se dosáhlo malé deformace polotovaru a přímého tváření dutých trubek. Rotační kování je proces rovnoměrného uspořádání více hlav kladiv v obvodovém směru polotovaru. Hlava kladiva se otáčí kolem osy a provádí radiální vysokofrekvenční kování na obrobku, čímž se zmenšuje průřez polotovaru a axiálně se prodlužuje pro získání obrobku. Ve srovnání s tradičními plnými hřídeli se výrobní náklady integrovaných tvářených dutých hřídelí zvýší přibližně o 20 %, ale hmotnost hřídelí motoru se obecně sníží o 30–35 %.
Čas zveřejnění: 15. září 2023
