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汽車討論區 - 單向軸承的效果

下載之王 - 星期三四月 16, 2014 11:19 am
文章主題: 單向軸承的效果

以下是我在網路上看到單向軸承的說明~~

隨著現代汽車車用電子及引擎技術的發展，汽車發電機功率的不斷提高和轉速的提升，為防止發電機皮帶驅動系統出現打滑現象，選用功能適當、品質良好的單向離合皮帶輪，對於發電機的發電功能與皮帶壽命、降低震動和減低油耗具有莫大的影響。這也是為何歐美的汽車上普遍使用單向皮帶輪的主要原因，目前資料顯示，德、法、日系車用發電機（如Bosch、Valeo），其新型皮帶輪大都使用新型的皮帶輪。

傳統的汽車發電機皮帶輪（如下圖一）都是與汽車發動機的轉速同步運行，因而汽車在啟動連同開啟發電機時，傳動軸筒容易被彈跳震動，甚至是反向跳旋，在此瞬間亦是帶動了傳動皮帶微小的反向旋動，雖然是短暫的小迴旋，亦會產生負電，而接著又切回正電，如此反復的電極交替，除了會減低發電機的壽命，且在啟動或運轉時具有較大的抖動，故品質較差，連帶降低皮帶的壽命，也相對產生噪音。

為解決此一問題，歐洲率先開發單向汽車發電機皮帶輪（Clutch Pulley / Overrunning Alternator Pulley），而台灣磐迅精密工業股份有限公司（以下簡稱磐迅）亦在研發團隊經過多年的研究試驗之後，開發出單向皮帶輪，並獲得中華民國專利（證號：M327296），其他如美國、日本、歐盟、中國等亦已申請。

一、主要特點

1.單向傳動能力，啟動瞬間彈跳逆轉都不產生傳動力。
2.逆向旋差不產生逆電流，防止傷害車用電機。
3.大幅降低運轉時皮帶的偏擺度。
4.降低運轉時皮帶的張力震動及噪音。
5.提升發電機系統及皮帶使用壽命。
6.滿足運轉時的慣性定律，提升空轉時的轉速。
7.降低對引擎的反作用力，使引擎運轉順暢，可減少油料耗損。

二、工作原理

磐迅設計與製造的新型單向皮帶輪（如下圖二），其基本原理類似起動機上的單向離合器齒輪具有單向打滑的功能，在引擎停止運轉前的瞬間，引擎曲軸有一個短暫的正反方向的轉動，而此時發電機的轉子仍可保持原方向轉動，避免轉子中的磁線圈受正反向衝擊而產生逆電流造成損傷。

新型皮帶輪不是單一成形個體。新皮帶輪可分為外圈與內圈兩個部分，在運轉中若出現內圈轉速(即轉子轉速)超過外圈轉速的情況，皮帶輪立即打滑，此時內圈與外圈之間脫離。

在汽車行駛過程中，如出現引擎突然加速或減速，例如：當引擎從高速轉到低速時，傳統的皮帶輪一般跟著傳動帶同時降低。而新型皮帶輪由於具有單向離合器的作用，皮帶輪外圈則是同步走向低速，而內圈的轉速（即發電機轉子轉速）仍靠慣性持續高速運轉，即高於外圈運轉速度。此時，內、外之間的轉速出現差量，皮帶輪處在打滑狀態，磐迅的產品能在傳動皮帶與單向皮帶輪之間形成一個短暫的緩衝狀態，降低差量的衝擊所造成的抖動（這對發電機轉子與轉軸極為不利）。當引擎加速時，外圈逐漸達到與內圈同速，才能恢復到結合狀態，如此一來就可達到保護傳動皮帶的作用，可有效延長傳動皮帶使用壽命，進一步促使引擎運轉順暢，甚至減少一氧化碳的排放。
磐迅設計與製造的單向皮帶輪尺寸與公差非常精密，主軸的偏擺度非常小。

所有新型的皮帶輪均已改變在發電機轉子軸上的固定方式。以往的皮帶輪，其固定方式都是將皮帶輪套在發電機的轉子軸上(有的用半圓鏈點作定位)，然後用六角螺母來固定，而新型皮帶輪則是依靠其中心內部的螺紋直接旋轉在轉子軸上，因此在輪的外端面沒有六角螺母，使用時有一個塑膠罩罩在外埠防止灰塵進入內部。

三、處理故障時的注意事項

維修人員如果發現車輛上充電系統性能不良，而經分析判斷為發電機故障時，首先應檢查是否是因為配用新型皮帶輪。如果是，很有可能是皮帶輪已雙向打滑（如下圖三），換上新皮帶輪可保持發電機正常運行。需特別一提的是，他牌的單向皮帶輪由於內部結構設計的關係，其內部因承受強大的扭力之下，其磨損較為快。

除此以外，在檢查時還需注意以下兩點：

1.有的時候在單獨檢查時，可以用手雙向轉動外圈(另外一隻手把住內圈)，判斷問題所在。如果仍無法得出結論，可靠方法是在試驗機臺上進行發電試驗，試驗中可將發電機轉速固定在2000～2500r/min時，並逐步提高電源輸出(一般轎車用發電機額定電流輸出為90A)，一旦輸出電流到達某數值時就會出現打滑，此時轉子轉速不能達到同步轉速甚至不轉，說明皮帶輪失效。

2.在缺乏試驗設備時，可進行目測。試驗時可將發動機轉速調到1500r/min(此時發電機轉速可達3000r/min以上)，在普通光照下，用肉眼觀察前蓋上狹長通風孔內的轉子上風翼轉速的高低，以確定皮帶輪是否打滑。試驗時通常增加車上用電負載，甚至空調系統，最後確定其故障。需要提醒的是，在作業過程中一定要注意安全。

四、如何處理皮帶輪故障的發電機

在沒有配件的緊急情況下，有的修理人員通過電焊的方法將皮帶輪的內、外圈焊住，以解燃眉之急。磐迅認為應避免使用這種辦法，因為用焊接方法處理後，可能會引起皮帶輪外圈跳動量的增大，最後導致傳動皮帶提早損壞。最佳的方式是請汽車維修廠將發電機拆下，更換新型的皮帶輪。

請問各位~更換單向軸承會需要更換發電機嗎?
是否有更換此產品的大大可以分享一下?

cuulong - 星期四四月 17, 2014 1:14 pm
文章主題:

new lla是3條外皮帶
沒有1條式皮帶張力器

應該只是裝"爽"

文中"磐迅設計"....像是廣告文

下載之王 - 星期四四月 17, 2014 4:27 pm
文章主題:

但在FB的族友也是有裝，油門輕是他們體驗出來的~

cuulong - 星期四四月 17, 2014 5:07 pm
文章主題:

下載之王寫到:

但在FB的族友也是有裝，油門輕是他們體驗出來的~

相對引擎大動力只有多加1個發電機軸承
就能感覺油門變輕
只能說是神人

下載之王 - 星期四四月 17, 2014 10:25 pm
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那麼A/C開下去無重拖感也是心理作用??
畢竟A/C開下去的重拖感這很明顯，這要如何解釋呢?

貓兒肥肥 - 星期四四月 17, 2014 11:24 pm
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開冷氣會少了些許負載是真的...
其他有沒有感覺因人而異...
這種事情沒什麼好爭的....
我開ALFA的好友說有強烈感覺車變輕快...
但開日系車的都說沒那麼誇張...甚至無感...
結論是構造不同...
效果也會明顯有差異....

cuulong - 星期四四月 17, 2014 11:42 pm
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下載之王寫到:

那麼A/C開下去無重拖感也是心理作用??
畢竟A/C開下去的重拖感這很明顯，這要如何解釋呢?

2種不同的東西

發電機最主要靠內部2顆軸承減少磨擦力
裝單向軸承是防止逆轉
類似腳踏車後輪花鼓棘輪
引擎一發動.發電機就跟轉動工作(沒有像壓縮機開開關關)
無法減輕引擎負荷

承享 - 星期五四月 18, 2014 8:34 am
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這是很簡單的物理現象
感不感覺得到當然是因車因人而異
除了防止逆轉
回油再加速時轉速差異的這段空檔絕對是讓引擎負載變小
這時候就是很多車友裝了之後覺得輕快的原因
也是因此歐洲車或高級車很多都會裝這玩意兒
但是~~看起來若是這軸承耐用性不良
會造成比以前更大的麻煩啊!
不過話說回來本來訂了一顆結果空間太小裝不下殘念!

下載之王 - 星期五四月 18, 2014 8:46 am
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承享寫到:

請問你的是什麼車呢?訂的軸承是幾PK呢?

承享 - 星期五四月 18, 2014 1:16 pm
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我是3S new LLA
噴水桶會去磨到

cuulong - 星期六四月 19, 2014 1:42 pm
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這個話題最近很夯

Toyota Premio Racing Club裡一位曾姓族友昨天留言
曾在士林電機上班作發電機設計
勸別浪費錢..

志明 - 星期六四月 19, 2014 2:50 pm
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非常好的一篇討論

換裝單向軸承的確有其優點
成效多寡見人見智

我個人較偏重性能面
也就是供電所帶來的效益！

choboco2 - 星期一四月 21, 2014 3:59 pm
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依照作動原理來看, 應該是車輛持續加速升檔時才會出現效益.

想像車輛起步, 引擎在 4000 轉入二檔.
這時引擎轉速因檔位上升而降低, 例如降至 2000 轉, 此時發電機轉速因單向軸承的關係仍維持 4000 轉, 或只下降一點點.
此時引擎再把轉速拉到 4000 前就不需要額外負擔發電機的阻力.

以上是我自行腦補, 應該是正確的吧!?

總之, 效果是有, 但是有限. 車主是否能夠查覺, 或是多久之後麻痺就不得而知.

我個人是會把減輕引擎負擔的東西都安裝上去啦, 因為我覺得油門輕 = 好開.

chengjan329 - 星期三四月 23, 2014 9:52 am
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挖!最近一堆看不完的單向軸承相關文ㄝ....