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Solutions de paliers et de revêtements GGB pour les véhicules électriques

Un confort de conduite et une sécurité supérieurs des véhicules hybrides et électriques avec les paliers DTS10® GGB

1 février 2021

Actualité

Automobile

  • GGB est considéré comme le fournisseur incontournable des paliers lisses DP4® et DP31 pour les fabricants de jambes de force et d'amortisseurs.

  • Les paliers DP4® et DP31 offrent des performances exceptionnelles en termes de capacités antifriction et de résistance à l'usure.

  • Les paliers DTS10® offrent des performances supérieures pour les véhicules hybrides et électriques rechargeables, car la charge des paliers a considérablement augmenté avec le poids supplémentaire du moteur électrique, de l'électronique et de la batterie.

Depuis plusieurs années, le poids croissant des voitures particulières est un casse-tête pour les fabricants d'amortisseurs et de jambes de force. Les raisons qui expliquent l'augmentation constante du poids des voitures sont multiples :

  • Sécurité améliorée des véhicules avec une meilleure résistance des voitures et l'ajout de zones de déformation, de systèmes d'assistance au freinage tels que l'ABS et l'ESP, de systèmes de protection des occupants tels que les airbags frontaux, latéraux et de tête, de ceintures de sécurité anti-feu, de phares au xénon ou à LED et de systèmes de suspension électroniques

  • Confort accru des occupants avec la climatisation, la direction électrique, les sièges chauffants électriques ajustables et le toit vitré

  • Connectivité améliorée avec l'ajout de caméras, de capteurs et d'appareils électroniques pour l'aide à la navigation ADAS et le divertissement avec des écrans tactiles de grande taille et des systèmes audio

  • Evolution sociétale de la consommation par rapport aux berlines et aux modèles à hayon avec l'introduction des SUV et des CUV plus spacieux et plus lourds qui représentent maintenant plus de 30 % des ventes de véhicules.

En outre, pour des raisons environnementales, le poids des voitures a augmenté et continuera d'augmenter car les constructeurs sont obligés d'électrifier leurs modèles pour réduire le niveau des émissions de CO2 et rester en conformité avec la récente législation qui encadre les émissions des véhicules.

L'électrification d'un véhicule implique généralement l'intégration d'un moteur électrique, d'un équipement de contrôle électronique et d'une batterie dans différentes configurations de motorisation qui, selon leur niveau de complexité, conduisent à des réductions variables des émissions des voitures, par exemple :

Configuration de la motorisation

Réduction des émissions de CO2 

Véhicule hybride léger 48V 

15 - 20 % 

Voiture hybride rechargeable

50 - 75 % 

Batterie électrique

100 % 

Toutefois, cette réduction des émissions de CO2 est contre-balancée par une augmentation du poids du véhicule, dans certains cas proche de 300 kg ou plus, selon le type de modèle de voiture et la solution de motorisation choisie, par exemple : 

Modèle

Poids des versions équivalentes en kg

Augmentation en kg 

Augmentation en % 

100 %
moteur à combustion interne

moteur à combustion interne /hybride rechargeable

100% 
électrique

Citadine

1 165 

 - 

1 455 

290 

25 % 

SUV 

1 430 

1 750 

 - 

320 

22 % 

Berline de luxe

1 720 

2 085 

 - 

365 

21 % 

Cette augmentation du poids a un impact direct sur les organes de suspension et entraîne automatiquement une augmentation significative des charges appliquées sur les jambes de force et les amortisseurs qui comportent un palier GGB.

GGB-DTS10-piston-bague

Le palier lisse GGB est situé à l'intérieur de la jambe de force et monté dans le guide de tige de piston.

La fonction du palier est double :

- Supporter les charges radiales appliquées à la jambe de force par la suspension, charges qui varient considérablement dans les virages, à l'accélération et au freinage, ainsi que la topographie de la route dans tous types de conditions

- Permettre un mouvement de glissement de la tige de piston à laquelle est fixé le piston qui amortit les vibrations pendant les cycles d'extension et de compression du choc.

Après analyse des conditions de charge plus élevées et compte tenu de la restriction consistant à ne pas augmenter la taille du palier en raison de contraintes de poids et de dimensions tout en maintenant la performance de durée de vie globale, il est rapidement apparu qu'une nouvelle solution de palier était nécessaire.

GGB's DTS10® Metal-polymer bearing solution for automotive applciations

 

Pour répondre à ces exigences, le palier lisse DTS10® GGB en métal-polymère est la solution de palier idéale pour cette nouvelle génération de jambes de force, avec sa structure composite unique :

- Un revêtement antifriction homogène enrichi de PTFE et de charges résistantes à l'usure avec une épaisseur minimale de 0,1 mm au-dessus de la couche de bronze

- Un support acier pour une résistance mécanique élevée.

Comme indiqué dans la brochure produit relative au DTS10®, les performances tribologiques supérieures du DTS10® par rapport aux autres produits ont été évaluées par des essais tribologiques multiples sur des bancs d'essai dans nos laboratoires R&D.

Résistance relative à l'usure en lubrification

Résistance relative à l'hydrofatigue

 

Les essais sur le terrain ont en outre confirmé les avantages du palier DTS10® dans les applications de jambes de force ci-dessous :

Meilleure réaction de la jambe de force :

  • Performance antifriction constante et effets de stick-slip négligeables grâce au revêtement enrichi en PTFE
Longévité accrue :
  • Une durée de vie prolongée grâce à un revêtement de palier homogène contenant des additifs résistants à l'usure,

  • Une meilleure acceptation potentielle de la charge de bord sur le palier en raison de la flexion de la tige sous fortes charges provenant d'une épaisseur de revêtement accrue sur la couche de bronze.

Pour des informations complémentaires sur les paliers DTS10® GGB et sur la manière dont ils peuvent être intégrés dans votre projet de suspension haute performance, merci de consulter la page produit, télécharger la brochure ou nous contacter directement à l'adresse marketing@ggbearings.com.

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