【摘　要】：受能源危機和環(huán)境保護等多重因素影響，目前全球新能源汽車發(fā)展迅速，新能源較傳統(tǒng)動力的顯著區(qū)別就是是驅(qū)動電機的高轉(zhuǎn)速，與之而來的技術(shù)難題就是傳動系統(tǒng)如何滿足高轉(zhuǎn)速要求。本文重點介紹新能源減速器的高速油封(PTFE)的創(chuàng)新開發(fā)及應(yīng)用，從而解決了新能源高速油封的開發(fā)難題。
　　新能源電驅(qū)動的發(fā)展方向是高轉(zhuǎn)速、小型化、集成化，目前很多電驅(qū)動總成集成化&小型化設(shè)計方案是同軸電橋（即電驅(qū)動的動力輸入和輸出在同一軸線上，半軸需從電機軸和減速器輸入軸中心中空穿過），減速器輸入軸軸徑加大，對應(yīng)油封唇口直徑增大，則油封的Z大線速度遠超傳統(tǒng)橡膠油封的極限水平（傳統(tǒng)油封線速度的極限約＜20m/s，而同軸電橋的輸入軸油封線速度約30-40m/s）。油封的高速性能成為新能源電驅(qū)動發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
　　1　PTFE高速油封的創(chuàng)新開發(fā)應(yīng)用
　　通過行業(yè)不斷創(chuàng)新實踐，Z終高速油封有了跨界的解決方案——PTFE（聚四氟乙烯），PTFE高速軸封原來大量成熟應(yīng)用于工業(yè)壓縮機及航空航天事業(yè)，PTFE材料具備以下優(yōu)點：
　　①超強的抗化學(xué)性能；②極端的工作溫度（-50℃至200℃）；③能承受40m/s線速度（強化后可達100m/s）；④低摩擦，壽命長，可以在潤滑不足或無潤滑情況下運行。
　　PTFE高速油封的缺點是價格貴，其大約是同尺寸規(guī)格的橡膠油封價格的10倍左右。
　　PTFE高速油封已經(jīng)成功應(yīng)用于歐洲一款高性能的新能源同軸電驅(qū)動橋上。目前全球也僅有歐洲3家供應(yīng)商具備生產(chǎn)PTFE高速軸封的能力。
　　國內(nèi)新能源市場也開始探索開發(fā)同軸電驅(qū)動橋，并且也陸續(xù)開始引入PTFE高速油封。相信在不久的將來，F(xiàn)TFE高速油封在國內(nèi)新能源汽車領(lǐng)域?qū)罅块_發(fā)應(yīng)用。
　　2　PTFE高速油封的產(chǎn)品介紹
　　①產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與成型工藝：PTFE區(qū)別于傳統(tǒng)油封的生產(chǎn)加工工藝，傳統(tǒng)油封主要是硫化成型，PTFE油封各部件主要是機加工成型。主唇密封結(jié)構(gòu)由PTFE棒料經(jīng)機床加工成圓環(huán)性薄片，外殼和內(nèi)圈為金屬材料由模具沖壓成型。大致如圖1。
主唇的成型工藝如圖2。 油封組件工藝大致如圖3。 　　由于PTFE油封核心部分都是機加工成型，所以其具備尺寸可定制式設(shè)計和試制周期短等優(yōu)點。在產(chǎn)品設(shè)計和驗證上都具有很大優(yōu)勢。
　　②PTFE油封匹配設(shè)計的注意事項：
　　1）軸/軸套表面粗糙度：Ra0.2um為Z佳，可接受值不超過Ra0.4um。
　　軸的推薦加工方式：徑向磨削加工，減小軸向泄露紋路。無泄露路徑定義為：+/-0.05度。
　　具體定義如圖4所示。 　　2）軸的硬度：＞60HRC；可接受范圍：＞55HRC。
　　3）軸的圓度“OOR”：＜=2個凸邊時，OOR＜0.005mm；＞2個凸邊時，OOR＜0.0025mm。
　　軸跳：＜0.05mm。
　　具體定義如圖5所示。 　　4）孔的粗糙度：Ra0.8um為Z佳，可接受值不好過Ra1.6um。
　　5）孔的圓度“OOR”＜0.05mm。
　　具體定義如圖6所示。 　　③油封裝配注意事項：
　　1）外圈與殼體過盈壓裝，因為金屬與金屬過盈壓裝，為防止壓裝鐵屑產(chǎn)生，可以于外圈涂抹潤滑油便于裝配，壓裝完成后在外圈與殼體結(jié)合面外側(cè)可以打密封膠，防止外圈工作后滲油；
　　2）內(nèi)主唇與軸裝配時，注意導(dǎo)正，且要注意軸端倒角處是否有尖角毛刺，裝配到位處軸位是否有軸向可辨劃痕，防止油封裝配和工作時劃傷。
　　與軸配合到位后，可在與軸配合處均勻涂抹潤滑脂，保證初期潤滑，降低主唇初期磨損，從而大大提高PTFE油封壽命。
　　④PTFE高速油封試驗驗證及注意事項。
　　1）PTFE高速油封根據(jù)開發(fā)進度可以先安排零件單體試驗，注意油品及油線位置要與總成狀態(tài)一致，試驗轉(zhuǎn)速要與整車輸入吻合；
　　2）電驅(qū)動總成臺架試驗：模擬整車極限高速工況，極限油溫工況，運轉(zhuǎn)整車高速耐久的里程，試驗過程中可以于總成樣箱油封附件外殼開孔，便于觀察試驗過程中是否油封有漏油、滲油等失效；
　　3）試后分析：如試驗正常進行完成后，拆解油封后，觀察主唇是否有異常變形或磨損，可用投影儀測輪廓，用卡尺測主唇厚度等數(shù)據(jù)分析。
　　3總結(jié)
　　綜上：簡要介紹了PTFE高速油封在新能源汽車的減速器油封的應(yīng)用開發(fā)注意事項，并介紹了PTFE的生產(chǎn)工藝及優(yōu)缺點。
　　目前新能源市場發(fā)展迅猛，而PTFE油封又能解決更高線速的的技術(shù)難題，相信在不久的中國新能源市場，PTFE高速油封一定會快速應(yīng)用并大量推廣，也相信中國的新能源汽車一定會走在世界的Z前列。