图文并茂,不同汽车轮毂轴承的介绍
1.什么是轮毂轴承,轮毂轴承有哪些?
轮毂轴承主要承受载荷,为轮毂的转动提供准确的导向,同时承受轴向载荷和径向载荷,是非常重要的部件。
目前市场上使用的轮毂轴承有四种,分别是0代轮毂轴承、1代轮毂轴承、2代轮毂轴承和3代轮毂轴承。最常见的是3带轮毂轴承,而4代轮毂轴承单元才刚刚研制成功,在实际使用中还有一些问题需要解决。然而,4代轮毂轴承单元将是轮毂轴承未来发展的趋势。
第0代轮毂轴承(单列圆锥滚子轴承)
第一代轮毂轴承(双列角接触球轴承、双列圆锥滚子轴承)
第二代轮毂轴承(第二代滚珠轮毂轴承单元)
第二代轮毂轴承(第二代锥形轮毂轴承单元)
第三代轮毂轴承(第三代滚珠轮毂轴承单元)
第三代轮毂轴承(第三代锥形轮毂轴承单元)
第四代轮毂轴承(第四代滚珠轮毂轴承单元)
2.轮毂轴承特性介绍。
1)0代轮毂轴承的特性。
采用传统的0代轮毂轴承——两套单列轴承,具有以下特点:
有效载荷中心之间的距离较长(用于驱动轮)
●不方便应用预紧。
●安装过程复杂。
●需要加注润滑脂。
传统的汽车车轮轴承由两套圆锥滚子轴承或滚珠轴承组成。轴承的安装、加油、密封和间隙调整都是在汽车生产线上进行的。这种结构使得汽车工厂很难组装,成本高,可靠性差。此外,汽车在维修点保养时,需要对轴承进行清洁、加油和调整。
2)第一代轮毂轴承的特点。
与传统类型相比。
●预紧简单可靠。
●安装方便。
●不需要垫片。
●无需补充油脂。
●结构紧凑。
●内置高性能密封圈。
第一代轮毂轴承是双列角接触球轴承或双列圆锥滚子轴承,具有整体外环和背靠背内环。为了保证安装后预紧力在规定的范围内,并且预先设定好初始轴轴承间隙,在汽车装配线上不需要使用隔圈来调节预紧力。此外,轮毂轴承设有密封圈,从而消除了手动安装密封圈的步骤。
3)第二代轮毂轴承的特点。
与I代轮毂轴承单元相比。
●预紧更简单可靠。
●安装方便。
●无需按压转向节。
●如果外环旋转,也可以安装传感器转子。
与第一代轮毂轴承相比,外圈带法兰的第二代轮毂轴承具有装配零件少、重量轻、安装方便的特点。第二代轮毂轴承的外环有一个法兰,通过螺栓直接连接到悬架上(内环旋转型),或者安装到制动盘和钢圈上(外环旋转型)。
4)第三代轮毂轴承的特点。
与第二代轮毂轴承单元相比。
●可以施加最佳预载荷。
●安装方便。
●刚性高。
●防抱死制动系统(ABS)传感器安装简单。
第三代轮毂轴承由一个外圈和一个内圈组成,外圈的法兰与悬架相连,内圈的法兰与制动盘和钢圈相连。与第二代不同,第三代轮毂轴承集成了ABS传感器。
5)第三代轮毂轴承单元具有ABS特性。
带ABS的第三代轮毂轴承单元图1。
带防抱死制动系统的第三代轮毂轴承单元图1[特殊功能]
●充分利用轴承内部空间,使结构更加紧凑。
●密封传感器部件提高了可靠性。
●内置高灵敏度传感器。
●轴承弹性变形引起的输出信号波动很小。
带ABS的第三代轮毂轴承单元图2。
带防抱死制动系统的第三代轮毂轴承单元图2[特殊功能]
●充分利用轴承内部空间,使结构更加紧凑。
●密封传感器部件提高了可靠性。
●实现驱动轮轮毂轴承内置传感器。
●在高扭矩负载下,传感器仍能保持输出信号稳定。
带ABS的第三代轮毂轴承单元图3。
带防抱死制动系统的第三代轮毂轴承单元图3[特殊功能]
●内置传感器转子(编码器)。
●使用主动传感器。
●使用高性能编码器。
●低速旋转时,传感器仍有稳定的信号输出。
●也可提供与密封圈集成的编码器。
带ABS的第三代轮毂轴承单元图4。
带防抱死制动系统的第三代轮毂轴承单元图4[特殊功能]
●内置传感器转子(编码器)。
●采用主动传感器,结构紧凑,重量轻。
●低速旋转时,传感器仍有稳定的信号输出。
3.轮毂轴承安装介绍。
1)0代轮毂轴承安装图。
内外轮毂轴承3的外环与制动鼓5紧密配合,内环也与转向节轴颈(或后桥拼合)紧密配合。轮毂螺栓2通过花键与制动鼓接合,并将外轮缘与制动鼓组装成一个整体。制动盘4通过螺栓与安装在制动盘上制动衬块和具有转向轴颈(或后轴拼合件)1的其他制动部件6连接。当汽车行驶时,轮毂轴承3的外环与制动鼓5和轮辋的内外轮毂轴承一起旋转,而内环、转向轴颈(或后桥拼合件)1和装配在其上的制动盘及其部件不旋转,从而确保制动所需的各种条件。
2)第一代轮毂轴承安装示意图。
第一代轮毂轴承单元2的内圈紧密配合在轮毂6上,轮毂6通过轮毂螺栓5与制动盘1(盘式制动器)的轮辋连接。轮毂6通过花键与带花键传动轴的等速万向节4连接,并通过螺母7与带花键传动轴的等速万向节4轴向固定。第一代轮毂轴承单元2的外环通过转向节(或后桥拼合件)与悬架系统相连。汽车行驶时,带花键传动轴的等速万向节4带动轮毂6、第一代轮毂轴承单元2内圈、制动盘1和轮辋转动,而第一代轮毂轴承单元2外圈和转向节通过悬挂系统保持静止。
3)第二代轮毂轴承(驱动轮)安装示意图
第二代轮毂轴承单元的内圈紧密配合在车轮轴承的法兰盘3上,车轮轴承的法兰盘3通过轮毂螺栓1与制动盘4(盘式制动器)的轮辋连接。轮毂轴承法兰3通过花键与带花键传动轴的等速万向节7连接,并通过螺母2通过花键与带花键传动轴的等速万向节7轴向固定。轮毂轴承外圈6通过转向节5(或后桥开口)与悬架系统相连。
这些系统由螺栓连接。当汽车行驶时,带花键传动轴的等速万向节7、轮毂轴承法兰3、第二代轮毂轴承单元内圈、制动盘4和轮辋转动,而轮毂轴承外圈6和转向节通过悬架系统保持静止。
4)第二代轮毂轴承(非驱动轮)安装图
第二代轮毂轴承单元的内圈2紧密配合在半轴上,轮毂轴承法兰4通过轮毂螺栓5与制动鼓6(鼓式制动器)的轮辋1连接。半轴通过螺栓与等速万向节8连接,轮毂轴承内圈2通过螺母3与半轴轴向固定。连接半轴通过螺栓与等速万向节8和悬架系统连接。汽车行驶时,车轮带动轮辋1、制动鼓6和轮毂轴承法兰转动,轴承内圈2和等速万向节8与悬架连接保持静止。
5)第三代轮毂轴承(非驱动轮)安装图
第三代轮毂轴承单元的内法兰2通过轮毂螺栓1与制动盘3(盘式制动器)的轮辋连接。轮毂轴承的外法兰5与连接板4连接,并通过螺栓6沿轴向固定。连接板4(或后桥分流器)通过螺栓与悬架系统连接。汽车行驶时,车轮带动轮辋制动盘3和轮毂轴承内法兰2转动,与轮毂轴承外法兰连接的悬架保持静止。
6)第三代轮毂轴承(驱动轮)安装示意图
第三代轮毂轴承单元的内法兰3通过轮毂螺栓1与制动盘4(盘式制动器)的轮辋连接。轮毂轴承内法兰3通过花键与带花键传动轴的等速万向节8连接,并通过螺母2和花键与带花键传动轴的等速万向节8轴向固定。轮毂轴承外法兰6通过转向节5(或后桥开口)用螺栓与悬架系统连接。当汽车行驶时,带花键传动轴的等速万向节8、轮毂轴承法兰3、制动盘4和轮辋转动,而轮毂轴承外法兰6和转向节5通过悬架系统保持静止。
关键词:轴承类型。