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）
汽车轮毂单元简介
一、定义及发展介绍：
1、零代轮毂单元（ 轴承）：过去，采用两 个深沟球轴承（或圆锥 滚子轴承）加轴承座（ HUB）、法兰盘（ SPINDLE）总成 2、第一代轮毂单元： 轮毂轴承取代两个深沟 球轴承（或圆锥滚子轴 承）加轴承座（HUB） 、法兰盘（SPINDLE） 总成，如右图：
3、第二代轮毂单元：第一代轮毂单元的基础上 ，轮毂轴承外圈与轴承座为一体（HUB）、法兰 盘（SPINDLE）总成。如下图1、2：
小 型 程 径向 度 轴向
转向节通用性 维护容易性 市场上的保养 刚性 密封性完整性 ABS 完整性 预紧处理 适用性
四、设计确认要素：
五、第二代、第三代轮毂单元现代设计技术介绍：
1、设计：在本公司标准基础上吸收国内外标准，采用ANSYS有限元 分析软件，从理论上使设计达到最佳（包括材料、热处理、所有工序对 工件带来的应力变化、装配、成品要求、寿命等）。
优越性：++++>+++>++>+
转向节通用性 维护容易性 市场上的保养 刚性 密封性完整性 ABS 完整性 预紧处理 适用性
圆锥滚 子类
第0代 第1代 第 2.5代
客车/卡车/越野车
客车/卡车/越野车
客车/卡车/越野车
2、非驱动轮用轮毂单元
型式 旋转型式 装配的简易程度 要 求 加 万向节 工精度 轴承
三、评价：
1、驱动轮用轮毂单元优越性：
球轴 承类
型式 旋转型式 装配的简易程度 要求加 工精度 小型程 度 万向节 轴承 径向 轴向 第一代 内圈旋转 + 一般 略高 + + + + + + ++ + + 轿车（客车）/ 跑车 第二代 内圈旋转 ++ 一般 高 ++ +++ ++ （轻质合金的可能性） ++ +++ + ++ ++ ++ 轿车（客车）/ 跑车 第三代 内圈旋转 +++ 一般 高 ++++ ++++ ++ （轻质合金的可能性） +++ +++ +++ ++ +++ +++ 轿车（客车）/ 跑车
下图为法兰盘有限元分析网格 分布图例 ： 下图为法兰盘有限元分析应力 ----应变分布图例：
2、有限元分析螺母拧紧力矩相关参数变化图关系
六、客户特殊需求及设计输入要素：
1、客户特殊需求：对 于客户提供的特殊需求将 制成一览表，以便突出重 点。
2、设计输入要素： 由客户提供，如图1、2：
图1
图2
图3
七、寿命计算
1、向心球轴承的基本额定寿命：
2、向心滚子轴承的基本额定寿命：
八、未来发展趋势
由于寿命、刚度、免维护等方面的需求日益 严格，以及已经认识到可靠性、轻量化、多功能 及模块化等的重要性，高度集成化的趋势将会加 强。这样，第三代轮毂轴承单元将在各种各样的 轮毂轴承中起到越来越重要的作用。未来将发展 内置ABS传感器的第三代驱动轮毂单元。