什么是一代轮毂轴承,二代轮毂轴承,三代轮毂轴承

汽车轮毂轴承

汽车轮毂轴承汽车轮毂轴承在现代汽车设计中一般划归为悬架系统或制动系统。

因为从受力分析看，汽车轮毂轴承主要承受通过悬架系统传递而来的汽车的重量，但从装配关系看，汽车轮毂轴承主要与制动系统连接装配。

同时，有些人也习惯将轮毂轴承划归传动系，因为轮毂轴承的功能之一就是为轮毂的转动提供精确的向导，尤其是第四代轮毂轴承开发成功以来，轮毂轴承与等速万向节构成一体，轮毂轴承与传动系的关系更为紧密。

由于汽车轮毂轴承与汽车的三个系统相关，本篇就不再特意介绍每个系统，因为无论这几个系统有多少种类型，轮毂轴承都有其相对的独立性，并不因悬架系统、制动系统或传动系的类型的改变而结构改变，而且，轮毂轴承发展到今天，已经发展为集成化、小型化、组装工艺合理化及装配简便的轮毂轴承单元，其相对的独立一，汽车轮毂轴承的发展国内汽车大部分都是采用传统的两套单独的圆锥滚子轴承或者球轴承，车装配时进行调整游隙、预紧、添加润滑脂等，成本过高且可靠性较差，不利于当今激烈的市场竞争。

近几年，随着⑵轴承组装工艺合理化。

⑶轻量化和小型化。

⑷提高可靠性。

⑸降低整体成本。

近几年，国内已逐渐开发应用了第一代和第二代轮毂轴承（球轴承）装、无需调整、结构紧凑等。

这种轴承单元在欧洲已达到相当的实用化阶段，目前轿车轿车轮毂轴承一代单元的装配量已达1600万套。

我国引进的车型大多采用这种结构的轮毂轴承。

第1页共28页研发中心第二代轮毂轴承单元与第一代轮毂轴承单元相比，就是为了有利于与相配合结构连接装配，将转向节或轮毂与轴承套圈制成一体，也就是带法兰盘的轴承单元，如图三所示。

目前，二代轮毂轴承单元的装机量已达500万套。

第三代轮毂轴承单元（如图四所示）是把与轴承相配合的零件即轮毂、ABS传感器与轴承套圈制成整体化的型式，是继第二代又进一步发展的单元。

典型结构就是大填球角、压配式内圈也带法兰盘：其两个套圈有一个法兰，外圈是一个刚性结构，因此可简化枢轴。

由于旋转内圈的凸缘兼有轮毂的作用，因此取消了轮毂。

轮毂单元技术发展演变

图1
二代半圆锥轮毂单元
图2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4、第三代轮毂单元：第二代轮毂单元的基础上，法兰盘与内圈为一体（SPINDLE）总成。如下图1、2、3：
图1
图2
5、第四代轮毂单元：在第三代轮毂单元基础上，球笼与另一个内圈为一体（SPINDLE）总成。
二、轮毂单元的演变发展原因：
由于汽车制造厂家的要求（安装方法、容许间隙和尺寸、轴承负荷容量、组装方式等）不同，所以汽车轴承也有各种各样的形式。所要求的项目大致如下： 1、易安装，减少装配工时； 2、不用调整间隙作业，间隙调整已经在轴承专业厂完成； 3、小型轻量化轴承负荷容量大； 4、密封轴承，装入润滑油，省去外部轮毂密封； 5、减少零件数，提高可靠率； 6、降低总成本。按以上要求，从通用型逐渐向第一代、第二代、第三代、第四代轮毂单元发展。
第一代内圈旋转 + 一般略高 + + + + + + ++ + + 轿车（客车）
第二代内圈旋转 ++ 一般高 ++ +++ ++（轻质合金的可能性） + ++ +++ + ++ ++ ++ 轿车（客车） +++ 外圈旋转
第三代内圈旋转 +++ 一般高 ++++ ++++ ++（轻质合金的可能性） +++ +++ +++ ++ +++ +++ 轿车（客车）

轮毂轴承和轮毂单元的更换(上)

轮毂轴承和轮毂单元的更换(上）最坏情况下，磨损或损坏的轮毂轴承或轴承单元会带来安全隐患，严重的情况下，可能还会造成伤害。

至少它会在行驶的路途中发生不合时宜且成本较高的失效。

因此，最好的办法是在它们失效前将轮毂轴承或轮毂单元换掉，但又如何知道它们在什么时候失效呢？SKF从数以万次的更换过程中收集到的数据中发现，大多数需要进行轴承更换的汽车行驶的里程在13万~19万km之间。

因此，为了最大限度地确保安全和可靠性，SKF建议在更换制动器时，不管车龄的长短都要检查轮毂轴承，并且时刻注意轴承磨损的早期预警信号，包括任何转动时的磨损噪声或悬挂组合轮在转弯时不正常的减速。

后轮驱动车辆当替换前轮轴承时，即使只坏了一个轴承，也要成对更换。

这是因为导致一个轴承失效的工作条件和作用于另一个轴承的工作条件相似。

大多数生产商建议后轮驱动的车辆在行驶38000km时应对前轮毂轴承进行注油润滑。

然而，大多数情况下，直到更换制动系统才对轴承进行注油润滑，这意味着，在润滑以前，轴承已经工作了两倍或比两倍更多的建议行驶里程数。

每当更换制动系统时，检查轴承并更换油封是一个良好的工作习惯。

后轮驱动时，用的最多的前轮毂轴承是单列圆锥滚子轴承。

圆锥轴承有两个可分离的部件：圆锥内圈和圆锥外圈。

里边的部分或内圈有一个内圈、滚动体和保持架。

外圈是经过硬化处理的钢材，给滚动体提供一个光滑的滚动表面。

在轮端应用中，圆锥滚子轴承通常成对使用。

在一些场合，后轮驱动车辆使用轮毂单元作为前轮轴承，使用轮毂单元的好处在于：大多数轮毂单元是密封的，且在整个寿命期内保持润滑。

虽然球体、锥体、滚柱轮毂轴承在老式的汽车后轮中广泛运用，但轮毂单元的使用量却在日益增长。

大多数后轮驱动车辆上的后轮毂轴承是密封的，且在整个使用寿命期都润滑的，或由差速器中的润滑油润滑。

因此，它们通常没有特定的保养间隔期。

只有当轮毂密封开始渗漏，且引起差速器的润滑油渗透到制动刹车片时，才需要进行维护。

滚动轴承在汽车中应用

滚动轴承在汽车中的应用及问题车辆31夏华翅2130105019滚动轴承在汽车中的应用内容提要：汽车轴承泛指汽车各部位使用的各种通用和专用滚动轴承。

汽车轴承的发展主要表现为通用轴承应用范围的扩大、专用轴承的发展以及轴承性能与寿命的提高。

专用轴承的发展使汽车轴承在结构与功能上逐步形成了有别于通用轴承的一些特色。

关键词：汽车轴承设计维修保养一、分类与安装部位一辆汽车通常有约30种50套轴承安装在不同的转动部位。

在实际中，一般按安装或使用部位对汽车轴承进行分类。

与汽车划分为发动机、传动系、转向系及空调系统相对应，按安装部位汽车轴承可首先划分为发动机轴承、传动系轴承、转向系轴承及空调机轴承等类轴承，继而可进一步细分至上述系统的各个部件乃至轴承的具体安装部位汽。

由于汽车和轴承设计的多样化，不同汽车的同类部件常采用不同的部件结构和轴承结构。

采用轴承安装部位图和相应的轴承型谱表可以更为详细和直观地表示轴承的安装部位，并可通过同时给出轴承型号、外形尺寸及其安装部位揭示部件与轴承内在联系二、发展概况随着汽车技术的发展，汽车轴承的设计、制造、试验及应用技术都取得了很大的发展。

但从应用的角度考虑，可将汽车轴承的发展概括为主要是通用轴承的扩大应用、专用轴承的发展以及轴承性能与寿命的提高。

（一）通用轴承的扩大应用汽车结构的改进、品种与规格的发展、性能与寿命的提高以及汽车设计、轴承设计的多样化导致了通用轴承应用范围的扩大。

迄今，在汽车中直接应用的通用轴承已覆盖通用轴承几乎所有的基本结构类型、越来越多的系列和越来越多的规格，而对直接应用的通用轴承的改进和发展则导致产生了一些新的通用轴承系列和专用轴承。

（二）专用轴承的发展在通用轴承的基础之上逐步发展起来的一些汽车专用轴承具有传统滚动轴承所不具备的、与汽车应用联系紧密的结构与功能特征。

在这些汽车专用轴承中，以轮毂轴承和离合器分离轴承结构与功能的扩展最为引人注目。

1•轮毂轴承1、最早的轮毂轴承使用最早的轮毂轴承由两套单列向心球轴承或圆锥滚子轴承组成，其缺点是安装和维修需要充填润滑脂和调整游隙，而润滑脂类型、用量不当或不够清洁及游隙调整不当常带来轴承寿命大幅度降低的严重后果。

轮毂轴承科普文的终结者你想了解的关于轮毂轴承的所有都在这里

轮毂轴承科普文的终结者你想了解的关于轮毂轴承的所有都在这里本文首发于微信公众号：聊聊汽车那些事儿。

目录：1.轮毂轴承介绍2.轮毂轴承发展历史3.轴承设计要点4.如何判断轴承是否损坏5.目前行业的现状轮毂轴承介绍轴承，号称是工业的基石，其重要性是毋庸置疑的。

汽车中有上万个零件，有旋转副的地方就有轴承。

其中发动机变速箱内部有几十个轴承。

这次我们要讲的是轮毂轴承。

它是长酱婶儿的。

没见过？先别急着走开。

没见过正常，它平时藏的严严实实的，不会轻易让你看到滴~如果你特别好奇，就是想知道它在哪，怎么办？别着急，也有办法。

一图胜前言。

看图。

轮毂轴承是连接轮胎（旋转件）/制动盘（旋转件）与转向节（Knuckle，固定件）的零件。

其主要作用是为旋转副减少摩擦力，同时还起传递力的作用。

其承受非常大的径向载荷（车重）和轴向载荷（转向时轮胎的侧向力或者侧向冲击力）。

轮毂轴承发展历史轮毂轴承分球轴承和圆锥滚子轴承。

其差异主要在于里面滚动的介质（滚子）的形状是球形还是圆锥形。

除非是特别大载荷的车（工程车辆和大SUV，皮卡等），一般乘用车的轮毂轴承都是球轴承。

那球轴承有没有分类呢？有心的你，可能已经注意到了。

前面轴承图片里放了三种轴承，分别是一代轴承、二代轴承和三代轴承。

这三种轴承有什么差异？一代轴承一代轴承的结构最简单，主要就是一个内圈，一个外圈还有钢球。

而且成本也最低。

一代轴承虽然有结构简单和成本的优势，但是也有很多缺点。

首先就是在车厂进行总装时装配不方便。

由于一代轴承与转向节和轮毂相互独立，在线装配时，需要将轴承内圈压装到轮毂（Hub）上，将轴承外圈压装到转向节（Knuckle）内。

由于装配工艺复杂，所以对设备和工艺控制要求都较高。

其次就是性能不好。

由于安装时工艺不能够精确控制，导致压装好后轴承的性能偏差也较大，总体性能偏低。

由于一代轴承的以上缺点，其产量已逐年下降，除了部分车厂基于成本考虑前轮毂轴承还在使用一代轴承外。

汽车轮毂轴承的研发介绍

100 q1,% q2,% q3,%
L L L L com,km Lcom,h average _ speed (km/ h)
2.3.4、系统的寿命计算
1/ e
Lsystem
1 Le
com,inside
1 1e
Lcom,outside
e ：指数球轴承 e＝10/9；滚子轴承e＝9/8
1.3 轮毂轴承的特性和功能 ◎很好 ○好 △较差
1代
2代
3代
特性
项目
球
球
滚子
滚子
球
滚子
球
外圈旋转
内圈旋转
外圈旋转
内圈旋转
承载能力
○
◎
○
○
◎
◎
○
功能性
轴承刚性
△
◎
△
△
◎
◎
○
旋转力矩
○
△
◎
○
△
△
◎
抗阻滞性
◎
△
◎
◎
△
△
◎
减轻轴重
△
△
○
○
○
○
◎
紧凑性
径向空间
△
△
△
△
◎
◎
◎
宽度空间
○
△
◎
◎
○
○
◎
无密封
无密封
3、轴承失效的分析
海宁奥通汽车零件有限公司常年对试验件及售后三包件进行分析时，发现了多种原因，会导致轴承提前失效，常见的失效模式及原因：
1、预紧不足导致轴承失效：
预紧不足的原因有很多，除轴承自身设计时要保证安装后有一定的预紧力之外，(该预紧力要求在车厂，制动器总成厂和轴承厂之间有时得不到完全传递)，还要要求轴承在使用过程中，除轴承自身磨损导致预紧力轻微降低之外，对轴承进行预紧的相关零件不得发生过大的变化，导致轴承的预紧消失，常见的原因见右图。

(整理)轮毂轴承单元结构图

表二：项目地理位置示意图和平面布置示意图；三代圆锥滚子轴承单元（驱动轮用）
（五）建设项目环境影响评价文件的审批
1）地方环境标准是对国家环境标准的补充和完善。在执行上，地方环境标准优先于国家环境标准。
三代角接触球轴承单元（非驱动轮用） Nhomakorabea1.法律
（3）环境影响评价中应用环境标准的原则。
一、环境影响评价的发展与管理体系、相关法律法规体系和技术导则的应用
三代角接触球轴承单元（驱动轮用带传感器）
一代圆锥滚子轴承单元
一代角接触球轴承单元
二代双列圆锥滚子轴承单元
二代角接触球轴承单元（外圈旋转型）
二代角接触球轴承单元（内圈旋转型）
三代角接触球轴承单元（驱动轮用）
2.环境影响报告表的内容三代角接触球轴承单元（非驱动轮用）
（2）安全验收评价。
（四）安全预评价内容
1）按类型分。环境标准按类型分为环境质量标准、污染物排放标准（或控制标准）、环境基础标准、环境检测方法标准、环境标准样品标准。

轮毂介绍

轮毂介绍轮胎本身是软体的，轮胎内廓支撑轮胎的圆桶形的、中心是装在轴上的部件就叫轮毂。

同样直径，但宽度不一样的，或者相反的，或者二者数据都不同的轮毂，适合各自不同的轮胎。

有人嫌原装轮胎不够高级，想进行升级，往往是加宽、降低扁平比、加大直径、改变材料，这时候，如果必须换轮毂，就叫改装轮毂。

轿车的轮毂轴承过去最多的是成对使用单列圆锥滚子或球轴承。

随着技术的发展，轿车已经广泛的使用轿车轮毂单元。

轮毂轴承单元的使用范围和使用量日益增长，目前已经发展到了第三代：第一代是由双列角接触轴承组成。

第二代在外滚道上有一个用于将轴承固定的法兰，可简单的将轴承套到轮轴上用螺母固定。

使得汽车的维修变的容易。

第三代轮毂轴承单元是采用了轴承单元和防抱刹系统相配合。

轮毂单元设计成有内法兰和外法兰，内法兰用螺栓固定在驱动轴上，外法兰将整个轴承安装在一起。

磨损或损坏的轮毂轴承或轮毂单元会使您的车辆在行驶的路途中发生不合适宜的且成本较高的失效，甚至对您的安全造成伤害。

轮毂的分类轮毂按材质可以分为二大类：钢轮毂，合金轮毂。

1钢轮毂主要优点是制造工艺简单，成本相对较低，抗金属疲劳能力强。

但是缺点也很明显，如重量大，惯性阻力大，散热性较差等等。

2合金轮毂其优点是重量轻，制造精度高，强度大，惯性阻力小，散热能力强，视觉效果好等等，缺点是制造工艺复杂，成本高。

合金轮毂多以铝为基本材料，适当加入锰、镁、铬、钛等金属元素而成。

和钢轮毂相比，合金轮毂具有节能、安全、舒适等特点，所以越来越多的汽车已经把合金轮毂列为标准配置。

下面我们就来看看合金轮毂的三大特性。

1节能合金轮毂的重量轻，制造精度高，在高速转动时的变形小，惯性阻力小，有利于提高汽车的直线行驶性能，减轻轮胎滚动阻力，从而减少了油耗。

2安全铝合金的导热系数是钢的三倍，散热效果非常好，从而增强了制动性能，提高了轮胎和制动碟的使用寿命，有效保障了汽车的安全行驶。

3舒适装用合金轮毂的汽车一般都采用缓冲和吸震性能优于普通轮胎的扁平轮胎，使汽车在不平坦的道路上或高速行驶时，舒适性大大提高。

JB_T102382001_汽车轮毂轴承单元_介绍

8ＪＢ／Ｔ１０２３８—２００１《汽车轮毂轴承单元》介绍　洛阳轴承研究所□李飞雪1 概述轮毂轴承的主要作用是承重和为轮毂的转动提供精确引导，它既承受轴向载荷又承受径向载荷，是一个非常重要的零部件。

传统的汽车车轮用轴承是由两套圆锥滚子轴承或球轴承组合而成的，轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在汽车生产线上进行的。

这种结构使得其在汽车生产厂装配困难、成本高、可靠性差，而且汽车在维修点维护时，还需要对轴承进行清洗、涂油和调整。

轮毂轴承单元是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的，它将两套轴承做为一体，具有组装性能好、可省略游隙调整、重量轻、结构紧凑、载荷容量大、为密封轴承可事先装入润滑脂、省略外部轮毂密封及免于维修等优点，已广泛用于轿车中，在载重汽车中也有逐步扩大应用的趋势。

随着汽车产量和保有量的增加，轮毂轴承单元的需求量也在日益增大，许多轴承厂纷纷开始生产轮毂轴承单元。

轮毂轴承单元属于技术含量较高的产品，对其设计和生产均有较高要求，可是目前市场上尤其是维修市场上的轮毂轴承单元良莠不齐，产品质量高低不一，因此需要对其制定标准，来规范和指导轮毂轴承单元的生产，以保证产品质量和安全使用性能的要求。

JB/T 10238—2001《汽车轮毂轴承单元》就是这样一项标准。

2 JB/T 10238规定的主要内容及说明（1）结构型式从基本结构上看，第一代轮毂轴承单元是预调游隙、带或不带密封圈的双列轴承，第二代轮毂轴承单元是外圈带凸缘的双列轴承，第三代轮毂轴承单元的内、外圈均带凸缘，第四代轮毂轴承单元则进一步将双列轴承、连接法兰以及等速万向节的外套集成为一个整体。

各代轮毂轴承及单元的基本结构和特征见表1。

9轮毂轴承单元分为两大类，一类是双列圆锥滚子轴承，现已发展到第三代产品，另一类是双列角接触球轴承，现已发展到第四代产品。

美国以双列圆锥滚子轴承为主，而日本和欧洲国家则以双列角接触球轴承为主。

我国在汽车轮毂轴承单元开发研制方面起步较晚，对产品的设计和制造尚停留在仿制阶段，目前成系列开发生产的轮毂轴承单元只到第二代，第三代还处于试制阶段。

轮毂轴承加工工艺

（3）磁粉探伤的主要控制项目
外观：用带磁粉的没有喷工件，若有碰伤、黑皮、车刀丝等更易被发现
（4）磨沟道的主要控制项目
沟道磨
De-沟径 Re-沟曲率 ‖a-b‖-沟位 ΔDe-沟径差 VDep-沟径椭圆度 ΔCir-圆度 ΔLe-测摆 Ra-粗糙度、烧伤、外观
（5）超精外沟道的主要控制项目
超精外沟道
超精内滚道的主要控制项目
超精内滚道
（di）-超精深度 Li-滚道母线直线度
ΔCir-圆度 Ra-粗糙度
外观
粗车A面
粗车B面
感应热处理
磨削沟道
加工孔
精车B面
沟道超精
（1）沟道磨削主要控制项目
沟道磨削
De-沟径 VDep-沟径椭圆度
Re-沟曲率 Le-沟位
ΔDe-沟径差 ΔLe-测摆 Ra-粗糙度烧伤外观
内滚道磨削的主要控制项目
内滚道磨削
di-滚道直径 Vdip-滚道椭圆度
2β-两倍锥角 Δ2β-两倍锥角偏差 Sdi-滚道母线倾斜度 Li-滚道母线直线度
ΔCir-圆度 Ra-粗糙度
烧伤外观
磨内挡边的主要控制项目
a0-挡边尺寸、Sif-挡边厚度变动量、λ-角度、外观、
d-内径尺寸、Vdp-椭圆度、 Vdmp-锥度 Sd-垂直差、通过性、外观
烧伤外观
A
d-内径尺寸、Vdp-椭圆度、Vdmp-锥度 Sd-垂直差、通过性、外观
(di)-超精深度、Ri-沟曲率 ΔCir-圆度、粗糙度、外观
传感器齿形圈
外法兰三代轮毂
内法兰钢球
密封圈
保持架
内法兰的加工流程
粗车A面
粗车B面
加工孔

轮毂介绍

汽车越来越重要，人们对汽车的安全性能要求也越来越高。

因此提高汽车整车的可靠性也越来越高，汽车是一个很复杂的大系统，是由大量的零部件组装而成，要提高整车的可靠性，就要从提高零部件的可靠性这个基础抓起，只有这样整车可靠性的提高采可能实现。

提高汽车零部件的可靠性可以防止故障和事故的发生，特别是减少后避免灾难的事故发生，提高零部件产品的可靠性。

还可以降低产品整个寿命周期的费用，及从产品策划，产品设计，产品试制，制造过程设计，试生产等过程的寿命费用，其次还可以提高汽车的使用寿命，提高顾客满意度，改善企业的声誉，增加产品对顾客的吸引力，扩大产品销路，提高四场份额。

从而在市场上可以获得更好的口碑，因此，提高汽车零部件可靠性便成为了当前汽车行业主要研究的课题之一。

轮毂轴承室汽车的重要配套件之一，随着汽车技术的发展，汽车轮毂轴承的使用条件越来越苛刻，他的寿命直接影响到汽车寿命和可靠性的重要因素之一，所以对汽车轮毂的加工要求，应该是相当重要的，通过本报课题的研究，对汽车轮毂的加工工艺的探讨，从而提高轮毂轴承的可靠性，进而对于一个企业来讲，可以提高产品的可靠性，可以改善公司信誉，争抢竞争力，扩大市场份额，从而提高经济效益。

同样直径，但宽度不一样的，或者相反的，或者二者数据都不同的轮毂，适合各自不同的轮胎。

有人嫌原装轮胎不够高级，想进行升级，往往是加宽、降低扁平比、加大直径、改变材料，这时候，如果必须换轮毂，就叫改装轮毂。

轿车的轮毂轴承过去最多的是成对使用单列圆锥滚子或球轴承。

随着技术的发展，轿车已经广泛的使用轿车轮毂单元。

轮毂轴承单元的使用范围和使用量日益增长，目前已经发展到了第三代：第一代是由双列角接触轴承组成。

第二代在外滚道上有一个用于将轴承固定的法兰，可简单的将轴承套到轮轴上用螺母固定。

使得汽车的维修变的容易。

第三代轮毂轴承单元是采用了轴承单元和防抱刹系统相配合。

轮毂单元设计成有内法兰和外法兰，内法兰用螺栓固定在驱动轴上，外法兰将整个轴承安装在一起。

汽车轮毂轴承的发展现状及趋势探讨

3.4 ABS 传感器装置
ABS 传感器装置，是传感器把对磁性圈检测到的信号传送到驾驶室，驾驶员再通过这个数据，来控制油门及刹车装置，从而达到理想的车速。一般来讲，汽车车轮转速的检测是磁性圈与传感器来共同实现的。提高 ABS 传感器装置的质量，就能大大保证人身的安全。
4 结语
综上所述，随着汽车工业水平的不断提升，轮毂轴承设计与生产越来越受到人们的重视。目前，随着汽车轮毂轴承技术的优化和调整，轮毂轴承逐渐向着与传动轴结合成为一体的趋势进行发展。相比于西方国家，我国汽车工业由于发展相对较晚，国内轴承企业生产的轮毂轴承稳定性以及精密性还有待改善。因此，我国轴承行业应该加大人力与物力的投入，提升汽车轮毂轴承的整体性能。
2.2 第二代轮毂轴承
和第一代轮毂轴承相比较，经过一定程度优化的第二代汽车轮毂轴承外圈拥有自带的发兰盘（将轮毂轴承的外圈与外法兰合并为一体），这样就减轻了其整体质量，同时进一步强化了轴承的更容易安装等特性。
2.3 第三代轮毂轴承
第三代汽车轮毂轴承的设计中，在第二代汽车轮毂轴承的基础上更进一步优化，使内圈也拥有自带的发兰盘（将轮毂轴承的内圈与内法兰合并为一体）。与第二代轮毂轴承相比，无论从减轻整体质量和汽车安装简易程度又更提高一步。
3 汽车轮毂轴承的发展趋势
2019.11
伴随着我国经济的高速发展，汽车工业迎来了难得的发展机遇，同时也对汽车轮毂轴承质量有了更高标准的要求。在汽车轮毂轴承设计中，如何降低重量、降低噪音、减小摩擦力、提高使用奉命是未来重要的一种研发趋势。
3.1 提升其密封性能
汽车轮毂轴承的应用位置距离地面较近，且通常都靠近高温刹车盘，只有具备良好的密封和耐高温的性能，才能够提高轴承的使用奉命。提升高密封与耐高温性能的方法主要有：（1）对汽车轮毂轴承的整体结构进行优化，防止外界物质的进入；（2）研发并运用高强度、耐高温密封材料，提高密封圈的使用奉命；（3）加大研发投入，研发主动可控型的密封结构，使密封结构能够根据外界环境的变化来调整密封性能。

轮毂轴承质量检验基本常识

轮毂轴承质量检验基本常识一轴承的结构轴承由于用途和工作条件不同，其结构变化甚多。

轮滚单元也是轴承的一种，但其基本结构是由4个零件组成：（1）内圈，（2）外圈，（3）滚动体（钢球或滚子），（4）保持架。

第一代轮毂单元：由双列圆锥滚子轴承或双列滚珠轴承组成。

第二代轮毂单元：外圈带法兰盘的双列圆锥滚子轴承，外圈带法蓝盘的双列角接触滚珠轴承。

第二代半轮毂单元：在第二代的基础上外加芯轴。

第三代轮毂单元：内外圈带法蓝盘的双列圆锥滚子轴承，内外圈带法兰盘的双列角接触滚珠轴承（带芯轴）。

二常用量具型号及使用方法游标卡尺游标卡尺的分类：有0.01、0.02、0.05和0.10的分度值，测量范围的上限至2000mm。

使用应注意的事项：A、测量工件时应按测量工件的尺寸的大小及精度要求来选用游标卡尺。

B、测量前应检查尺身游标刻线对齐情况，以免产生读数误差。

游标卡尺读数原理：利用游标卡尺的游标刻线间距与主尺刻线间差形成游标分度值。

测量时，在主尺上读取毫米数，在游标上读取小数值。

千分尺千分尺的分类：分度值为0.01mm，测量范围至500mm的外径千分尺。

千分尺读数原理：利用等进螺旋原理将丝杆的角度旋转运动转变为测杆的直线位移。

读数方法：A、在固定套筒上读出毫米数或半毫米数。

B、看微分筒上哪一格与固定套筒上基准线对齐。

C、两次读数加起来。

使用应注意事项：千分尺的测量面应干净。

测量时先转微分筒，测量面接触前改用棘轮，直到发出咯咯声为止。

每把千分尺都有它的测量范围，按被测件的大小来选用。

但不能用它去测毛坯，更不能在工件旋转时去测量。

指示表（百分表和千分表）百分表的分度值为0.01，测量范围为0-3、0-5、0-10mm。

千分表的分度值为0.001，测量范围为0-1、0-2、0-3、0-5mm。

指示表是利用齿轮或杠杆齿轮传动，将测杆的直线位移变为指针的角位移的计量器具。

为保证计量器具在生产过程中正确传递，保证量值的真实性和正确性，一般计量器具都应该有检定周期。

轴承发展历程

世界轴承工业兴起于19世纪末到20世纪初1880年英国开始生产轴承1883年德国建立世界首家轴承企业（FAG乔治沙佛公司）1889年美国开办ND轴承厂（现为通用汽车轴承公司）1910年瑞典SKF向日本提供轴承样品1914年日本NSK成立1918年日本NTN成立目前全世界生产8万种轴承，规格多达15万种以上在日本东京，美蓓亚有限公司宣布，其钢珠被授予最小的商用钢球轴承的吉尼斯世界纪录称号，经来自吉尼斯世界纪录有限公司的代表认证其钢珠的外直径仅为1.4978毫米。

全球起重、钻井和水下解决方案专家惠斯曼（Huisman）目前正在中国的生产工厂生产世界上最大的轴承。

这两个直径30米的轴承是为世界上最大的桶形起重机设计的：两个10000吨的惠斯曼设计的起重机，正在为希雷马的新半潜式起重船“Sleipnir”建造中。

技术前沿领域一、轴承设计1、多界面系统动态润滑接触理论2、精确定量润滑理论3、表层弹塑性接触分析理论4、弹塑性流体润滑理论5、轴承运动副表面润滑介质分布规律及建模6、脂润滑机理多界面系统动态润滑接触理论脂润滑机理( 1) 对于成渠型润滑脂来讲, 在达到稳定的润滑状态时, 轴承内的润滑脂呈渠道形状,渠道两侧的润滑一方面充当密封的作用, 阻止外物的入侵, 阻止渠道内润滑脂或基础油溢出轴承以外; 另一方面充当蓄脂器和蓄油器的角色, 维持轴承长时间运转所必需的润滑剂消耗。

( 2 ) 渠道中央起润滑作用的是润滑脂中分出的游离油, 堆积在滚道上的润滑脂及被剪断的皂纤维。

所以严格地说, 渠道中央起润滑作用的只能是皂纤维、基础油及润滑脂的一种混合物。

脂润滑机理( 3) 渠道中央的润滑脂和渠道两侧的润滑脂存在一个交换基础油和润滑脂的动态过程, 但这个微循环过程不一定是连续的, 在轴承长期运转过程中所出现的温度峰值, 说明这种动态过程是不连续的, 但不管怎样, 正是这个动态的微循环过程, 才保证了脂润滑轴承的润滑寿命。

中国汽车轮毂轴承用脂的发展

分油，m% 防锈，级
极压性能
负荷磨损指数，kgf 烧结负荷，kgf 抗微动磨损，质量损失，mg 低温性能，转矩，-40℃，N·m
不低于不大于
不大于不大于
不小于不小于不大于不大于
可接受极限值
220～340 80 0.9
0～40 -15～0
220～340 150 0.6
0～40 -15～0 10 通过
ASTM D4290 ASTM D25点，℃
低温性能，转矩，-40 ℃，N·m 抗水，80 ℃，% 分油，m% 防锈，级
抗磨损，磨痕直径，mm 高温寿命，h 橡胶SAE AMS 3217/3B相容性体积变化，% 硬度变化
漏失量，g 极压性能
负荷磨损指数，kgf 烧结负荷，kgf
30 200 10 15.5
2008年第7期
汽车工艺与材料 AT&M 11
A T & M 论坛
AT & M
FORUM
分类 GA GB
GC
表3 ASTM D4950-95 “G”轮轴承润滑脂分类
试验
性质
ASTM D217 ASTM D566或ASTM D2265 ASTM D4693
稠度，工作锥入度，mm/10
不低于不大于不大于不大于不大于不大于不小于
不大于
不小于不小于
项目
外观
工作锥入度/×0.1 mm
滴点/℃ 钢网分油(100 ℃，30 h)/％相似粘度(-20 ℃，10 s-1)/Pa·s
游离碱，NaOH％
腐蚀（T2铜，100 ℃，24 h）蒸发量(99 ℃，22 h)/％漏失量(104 ℃，6 h)/g 水淋流失量(79 ℃，1 h)/％延长工作锥入度(100 000次)变化率/％

汽车轮毂轴承工作原理及异响问题探究

一、轮毂轴承工作原理轮毂轴承按结构形式分为一代、二代、三代轮毂轴承[1]。一代轮毂轴承主要由内圈、外圈、钢球、保持架组成，其工作原理见图 1 所示。一代、二代及三代轮毂轴承的工作原理与普通轴承类似，都是利用钢球在内圈、外圈或者法兰滚道中的滚动，承载并相对旋转，从而使汽车行驶。二、轮毂轴承异响 1.轮毂轴承异响特点根据轮毂轴承工作原理及受力特点，其异响有 3 个重要特点：① 轮毂轴承与车轮一起旋转，异响频率与车轮转速成正比[2]。随着车速增加，轮毂轴承异响连续变强，一般不会出现仅在某一较窄车速段异响的情况。 ② 轮毂轴承异响强度与其承受的载荷成正比。在汽车转弯时，轮毂轴承承受较大的载荷，异响较为明显。③
脂量不足时，油脂无法在沟道及钢球表面形成油膜，导致沟道与钢球表面接触摩擦，产生尖锐的吱吱声。
（3）咯噔声轴承内部钢球表面存在磕碰伤、钢球碎裂、轴承内部存在坚硬异物时，行车过程中钢球碾压滚道异常部位，产生“咯噔”异响。三、轮毂轴承异响诊断 1.准备工作收集顾客反馈异响发生时的汽车状态，包括：行驶里程、路面条件、发动机转速、挡位、车速、行驶工况、转向、制动、异响特点等信息，然后与顾客一起重现异响故障。
3.举升机上空转确认轮毂轴承状态无异响后，在举升机上起动发动机，使车轮空转，同时检查左右车轮是否以相同转速转动（如差速器具有锁闭功能，应先锁闭差速器）；检查驱动轴是否正常旋转，有无干涉现象。然后，模拟加速工况、匀速工况、空挡滑行工况，围绕ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ汽车静听，也可将听诊器贴在零部件上听诊[5]，通过对比左右轮毂轴承部位在不同工况时的响声进行诊断。如果左右轮毂轴承响声差异较大，则可判定一侧轮毂轴承故障。车轮部位振动异响源较多，应首先判断车轮部位是否存在异响，然后再判断异响是否来自轮毂轴承。 4.实车路试为了排除发动机异响干扰，可在停车后，将变速器置于空挡，踩下离合器，缓慢加油使发动机空转。当发动机转速与异响时的发动机转速一致时，如果异响仍存在，则可判定异响为发动机异响，排除轮毂轴承故障。为了排除变速器异响干扰，在加速至较高速度后，将变速器置于空挡，踩下离合器，使汽车直线空挡滑

轮毂轴承的分类

轮毂轴承的分类
一、按形式特征
双列（带否法兰）
1.角接触轴承球轴承（点）
启动摩擦系数小，高速稳定，易加工，但不耐冲击，不适载重
2.圆锥滚子轴承（线）
启动摩擦系数大，耐冲击，适合重载，但不灵活，难加工
二、按工作性能
旋转
1.内圈：高速旋转寿命长，配合时，内圈比外圈紧
2.外圈：低速旋转，寿命与内圈接近，配合时，内圈比外圈松
三、按使用场合
单元
1.驱动轮。

受力：滚到切向加速度，启动和停止方向不一，材料和结构好
2.非驱动轮
受力：滚到无切向加速度，牵引方向较单一，较小，材料和结构差
四、按内圈夹紧
单元
1.螺母紧固：额定扭矩（N*M）紧松与游隙相关（变形量）
2.轴铆合：定位精确度材料韧性结合面配合
3.挡环紧固：机加工精度挡圈与槽宽配合，结构刚性
五、带传感器
单元
1有，第三代：功能：防滑防锁死，对车轮转速检测调节
2.无，ABS技术：需要驾驶技术来控制。

轮毂轴承介绍

第一代轮毂轴承是外圈整体式内圈背对背组合的双列角接触球轴承或双列圆锥滚子轴承。为保证安装后预紧载荷在规定范围内，预先设定初始轴承游隙，在汽车组装线上无需使用调整预紧载荷的隔圈。此外，轮毂轴承自带密封圈，省去了人工外部安装密封圈的步骤。
四、轮毂轴承特点介绍
2 代轮毂轴承特点
外圈
保持架
内圈
滚子
三、轮毂轴承组成结构介绍 1代轮毂轴承（双列角接触球轴承、双列圆锥滚子轴承）
橡胶密封圈
保持架外圈钢球
防尘盖
内圈
防尘盖橡胶密封圈
保持架
圆锥滚子外圈内圈
三、轮毂轴承组成结构介绍 2代轮毂轴承（2代球轮毂轴承单元）
外法兰盘
防尘盖
ABS齿圈
车轮螺栓
保持架
橡胶密封圈钢球
内圈
三、轮毂轴承组成结构介绍 2代轮毂轴承（2代锥轮毂轴承单元）
异径轴承
• 实现高刚性
四、轮毂轴承特点介绍
现代汽车轮毂轴承的主要技术方向
高精度的法兰盘端面跳动
降低法兰盘端面轴向跳动，减小制动盘的振动，提高制动效能和舒适度。
密封技术
提高密封性能，降低水份、盐分、灰尘等侵入轴承内部的几率，提高轴承寿命。
旋铆工艺
･不需要装配厂商控制预压。
传感器技术
・内置轮速度传感器，为 ABS，ESP，ASR等提供轮速信号。
五、轮毂轴承安装介绍
2代轮毂轴承安装简图（驱动轮）
二代轮毂轴承单元内圈紧配合于轮毂轴承法兰盘3之上，轮毂轴承法兰盘3通过轮毂螺栓1与制动盘4（盘式制动器）轮辋连接。轮毂轴承法兰盘3通过花键与带花键传动轴的等速万向节7相连，同时通过螺母2轮毂轴承法兰盘3通过花键与带花键传动轴的等速万向节7 在轴向得以固定。轮毂轴承外圈6通过转向节5 （或后轴分头）与悬架系统通过螺栓相连接。在汽车行驶时，带花键传动轴的等速万向节7轮毂轴承法兰盘3 、二代轮毂轴承单元内圈、制动盘4以及轮辋旋转，而轮毂轴承外圈6与转向节通过悬架系统保持静止。

轮毂轴承的发展趋势和最新技术

轮毂轴承的发展趋势和最新技术（图）2008.06.16 关键词:轮毂轴承,发展趋势,最新技术摘要:为满足汽车零部件减轻重量、减小体积和改善性能的要求，汽车用轮毂轴承在一体化方面取得了显著进步。

讨论了轮毂轴承在改善性能、减轻重量、降低摩擦力矩、降低法兰盘跳动和集成ABS传感器以增强其功能等方面的发展趋势及最新技术。

20世纪80年代以来，随着前轮驱动汽车的广泛普及，为满足减轻重量、减小体积和安装方便的要求，轴承和一些零部件如转向节和轮毂的一体化技术得到了快速发展。

近年来，汽车制造商和相关供应商更加注重产品的安全性和对环境的影响。

为满足对轮毂轴承的各种需求，改进了其原有功能并增加了一些更为先进的功能。

本文将讨论轮毂轴承的最新技术、结构和发展趋势。

1、发展历程NSK轮毂轴承的开发经历了三次重大设计进步，与周围零部件一体化程度方面取得显著成效（图1）。

所有大批量生产的三代轮毂轴承（HUBⅠ、HUBⅡ和HUBⅢ）均满足汽车制造商对产品结构紧凑、轻量化和高可靠性的要求。

为降低油耗及改善行驶的稳定性，轻质铝制转向节逐渐替代了较重的钢制转向节。

另外，第二代和第三代轮毂轴承由于安装方便越来越广泛地应用于汽车生产中。

1.1 第一代轮毂轴承第一代轮毂轴承是外圈整体式内圈背对背组合的双列角接触球轴承或双列圆锥滚子轴承。

为保证安装后预紧载荷在规定范围内，预先设定初始轴承游隙，在汽车组装线上无需使用调整预紧载荷的隔圈。

此外，轮毂轴承自带密封圈，省去了人工外部安装密封圈的步骤。

1.2 第二代轮毂轴承与第一代相比外圈带法兰盘的第二代轮毂轴承其特点是装配部件数较少，重量较轻，安装方便。

第二代轮毂轴承外圈带有法兰盘，直接通过镙栓连接到悬架上（内圈旋转型），或安装到刹车盘和钢圈上（外圈旋转型）。

1.3 第三代轮毂轴承第三代轮毂轴承由连接到悬架上带法兰盘的外圈和连接到刹车盘和钢圈上带法兰盘的内圈相组成。

与第二代不同，第三代轮毂轴承集成了ABS传感器。