转动轴承在汽车中的应用Word文件下载.docx
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题
车辆31
夏华翅
19
转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利用的各类通用和专用转动轴承。
汽车轴承的进展要紧表现为通用轴承应用范围的扩大、专用轴承的进展和轴承性能与寿命的提高。
专用轴承的进展使汽车轴承在结构与功能上慢慢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,一样按安装或利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第一划分为发动机轴承、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纳不同的部件结构和轴承结构。
采纳轴承安装部位图和相应的轴承型谱表能够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露部件与轴承内在联系。
二、进展概况
随着汽车技术的进展,汽车轴承的设计、制造、实验及应用技术都取得了专门大的进展。
但从应用的角度考虑,可将汽车轴承的进展归纳为主若是通用轴承的扩大应用、专用轴承的进展和轴承性能与寿命的提高。
(一)通用轴承的扩大应用
汽车结构的改良、品种与规格的进展、性能与寿命的提高和汽车设计、轴承设计的多样化致使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大体结构类型、愈来愈多的系列和愈来愈多的规格,而对直接应用的通用轴承的改良和进展则致使产生了一些新的通用轴承系列和专用轴承。
(二)专用轴承的进展
在通用轴承的基础之上慢慢进展起来的一些汽车专用轴承具有传统转动轴承所不具有的、与汽车应用联系紧密的结构与功能特点。
在这些汽车专用轴承中,以轮毂轴承和聚散器分离轴承结构与功能的扩展最为引人注目。
1.轮毂轴承
一、最先的轮毂轴承
利用最先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、用量不妥或不够清洁及游隙调整不妥常带来轴承寿命大幅度降低的严峻后果。
对由两套单列轴承组成的轮毂轴承进行改良致使采纳预调游隙的密封双列轴承,这种轴承的游隙在制造时就已调整正确,轴承本身设有的密封和润滑则可免安装时的污物进入和润滑脂类型及用量有误之虞。
这种扩展了润滑、密封及调整游隙功能的轮毂轴承被称为第一代轮毂轴承。
使第一代轮毂轴承的外圈带有凸缘就组成了第二代轮毂轴承。
轮毂轴承这一结构与功能的扩展使轮毂的支承结构大为简化,轮毂零件的需用量得以减少,而安装也变得简单容易
轮毂轴承结构与功能进一步扩展产生的第三代轮毂轴承兼有轴承本身、短轴和一般轮毂的功能,其内圈凸缘用于支承车轮和制动盘,外圈凸缘则用于连接悬挂装置。
这种轴承组件除具有简化汽车车轮和悬挂装置的设计、减小体积、简扮装配、移动容易和安装犯错的可能性极小等诸多技术上的优势之外,还有效地降低了汽车部件的本钱。
目前,结构与功能的扩展已使轮毂轴承进展至与等速万向节成为一体的第四代,从而使轮毂轴承的技术性能和经济成效又达到了一个新的水平。
轮毂轴承(hubbearing)的要紧作用是繁重和为轮毂的转动提供精准引导,它既经受轴向载荷又经受径向载荷,是一个超级重要的零部件。
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、密封和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、本钱高、靠得住性差,而且汽车在维修点保护时,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进展起来的,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、为密封轴承可事前装入润滑脂、省略外部轮毂密封及免于维修等优势,已普遍用于轿车中,在载重汽车中也有慢慢扩大应用的趋势。
二、汽车轮毂轴承安装与利用
轿车的轮毂轴承过去最多的是成对利用单列圆锥滚子或球轴承。
随着技术的进展,轿车已经普遍的利用轿车轮毂单元。
轮毂轴承单元的利用范围和利用量日趋增加,现在已经进展到了第三代:
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纳了轴承单元和防抱刹系统ABS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路。
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适合宜的且本钱较高的失效,乃至对您的安全造成损害。
3、在轮毂轴承的利用和安装中请您注意如下事项:
一、为了最大限度的确保安全和靠得住性,建议您不管车龄多长都要常常检查轮毂轴承——注意轴承是不是有磨损的初期预警信号:
包括任何转动时的摩擦噪音或悬挂组合轮在转弯时不正常的减速。
对后轮驱动的车辆建议在车辆行驶到38000千米是应付前轮毂轴承进行润滑。
当改换刹车系统时,检查轴承并改换油封。
二、如听到轮毂轴承部位发出的杂音,第一,重要的是找到杂音发生的位置。
有许多可能产生杂音的运动部件,也可能是一些转动件与不转动件发生了接触。
若是确认是轴承中的噪音,轴承可能已损坏,需要改换。
3、因为前轮毂致使双侧轴承失效的工作条件相似,因此即便只坏了一个轴承,也建议成对替换。
4、轮毂轴承比较灵敏,在任何情形下都需要采纳正确的方式和适合的工具。
在储运和安装的进程中,轴承的部件不能损坏。
一些轴承需要较大的压力压入,因此需要专用工具。
必然要参照汽车制造说明书。
五、安装轴承时应该在干净整洁的环境中,细小的微粒进入轴承也会缩短轴承的利用寿命。
改换轴承时维持清洁的环境是超级重要的。
不许诺用鎯头敲击轴承,注意轴承不要掉在地上(或是类似的处置不妥)。
安装前也应付轴和轴承座的状况进行检查,即便是微小的磨损也会致使配合不良,从而引发轴承的初期失效。
六、对轮毂轴承单元,不要企图拆开轮毂轴承或调整轮毂单元的密封圈,不然会使密封圈受损致使水或尘埃的进入。
乃至密封圈和内圈的滚道都受到损坏,造成轴承的永久失效。
7、装有ABS装置轴承的密封圈内有一个磁性推力环,这种推力环不能受到碰撞、冲击或与其他的磁场相碰撞。
在安装前从包装盒中掏出,让它们远离磁场,如利用的电动机或电动工具等。
安装这些轴承时,通过路况测试观看仪表盘上ABS警报针,来改变轴承的操作。
八、装有ABS磁力推力环的轮毂轴承,为了确信推力环装在哪一边,能够用一个轻小的东西*近轴承的边缘,轴承产生的磁力就会吸引住它。
安装时将带磁性推力环的一边指向里面,正对ABS的灵敏元件。
注意:
不正确的安装可能致使刹车系统的功能失效。
九、许多的轴承是密封的,这种轴承在整个寿命期是不需要加润滑脂的。
其他不密封的轴承比如双列圆锥滚子轴承在安装时必需加油脂润滑。
由于轴承的内腔大小不同,因此很难确信加多少的油脂,最重要的是保证轴承中有油脂,若是油脂过量,当轴承转动时,多余的油脂就会渗出。
一样体会:
在安装时,油脂的总量要占轴承的间隙的50%。
10、安装锁紧螺母时由于轴承类型和轴承座的不同,扭矩的大小不同专门大。
4、维修注意
在维修进程中常常发觉一些车有较大的行驶噪音,检查轮胎无异样磨损,在举升机上转动车轮无明显异响。
这种现象往往是由轮毂轴承的非正常损坏造成,所谓非正常是指由安装缘故造成的轴承损伤。
汽车的前轮轴承一样是双列滚珠轴承,在安装轴承的时候若是利用鎯头敲击安装,或在把轴承安装进轴承座时通过压轴承内圈的方式安装,都会造成一侧轴承滚道的损坏。
当车辆行驶时产生噪音,而当车轮离地时由于有滚道较好的一侧,故而听不到明显噪音。
正确的安装操作是轴承长寿命的关键。
2.聚散器分离轴承
1.聚散器分离轴承作用
聚散器分离轴承安装于聚散器与变速器之间,分离轴承座松套在变速器第一轴轴承盖的管状延伸部份上,通过回位弹簧使分离轴承的凸肩始终抵住分离叉,并退至最后位置,与分离杠杆端部(分离指)维持3~4mm左右的间隙。
由于聚散器压盘、分离杠杆与发动机曲轴同步运转,而分离叉只能沿聚散器输出轴轴向移动,直接用分离叉去拨分离杠杆显然是不行的,通过度离轴承能够使分离杠杆一边旋转一边沿聚散器输出轴轴向移动,从而保证了聚散器能够接合平顺,分离柔和,减少磨损,延长聚散器及整个传动系的利用寿命。
2.聚散器分离轴承工况
在利用进程中受轴向载荷、冲击载荷和高速旋转时的径向离心力的作用,另外,由于拨叉推力和分离杠杆的反力不在同一直线上,还形成扭转力矩。
聚散器分离轴承工作条件差,中断性地高速转动并经受高速摩擦,温度较高,润滑条件较差,无冷却条件。
3.聚散器分离轴承单元公差
1)、轴承单元单一内径误差按表3-2的规定。
2)、接触圆单一直径误差△D1S为:
±
。
3)、连接槽单一直径误差△D2S为:
上极限:
0
mm,下极限:
mm。
4)、与分类叉实际嵌配误差△HS为:
5)、在无轴向载荷的情形下,轴承单元实际配合宽度误差△TOS:
推式轴承单元为±
mm,拉式轴承单元为±
4.聚散器分离轴承失效形式
聚散器分离轴承失效形式要紧有:
分离轴承散套,轴承内、外圈分离钢球散落,分离轴承球头面波状(凹、凸)磨损,分离轴承异响,分离轴承卡死。
3.其它专用轴承
其它汽车专用轴承要紧包括张紧轮轴承、水泵轴连轴承、一些转向系中的转向轴轴承和转向器轴承和手动变速器、主减速器中的一些轴承。
(三)性能与寿命的提高
一样而言,汽车轴承性能与寿命的提高有通用轴承的合理选用、改良及结构与功能的扩展等三个要紧途径。
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通用轴承的合理选用
通用轴承设计的多样化为汽车轴承的选用提供了广漠的空间,从众多的通用轴承当选择结构型式、游隙、精度、尺寸及性能最适合的轴承往往是提高汽车轴承性能与寿命的关键。
一、通用轴承的改良
为适应汽车应用的特殊环境和特殊要求而对通用轴承的内部结构和材料等进行的改良提高了汽车轴承的性能与寿命。
这些改良包括为提高承载能力、排除或减小应力集中、缩小体积、减小摩擦磨损及提高高速高温性能等而对轴承结构参数、滚道与转动体廓形、维持架结构与材料、密封结构与材料及润滑脂等进行的改良。
二、通用轴承结构与功能的扩展
将汽车中的轴承及其相邻的零部件作为一个整体或系统来考虑,通过通用轴承结构与功能的扩展实现了整体结构性能与寿命的优化。
由此进展起来的汽车专用轴承不仅提高了轴承本身的性能与寿命,而且提高了包括轴承在内的汽车部件或总成的性能与寿命,同时可简化汽车设计、装配、维修及降低汽车部件的本钱。
尔后的汽车轴承将继续沿上述要紧方向进展,从而知足汽车设计多样化及性能与寿命提高的进展要求
四、汽车发动机轴承
汽车发动机轴承一样指汽车发动机自身及其附件上所利用的轴承:
即曲柄连杆机构、配气机构、燃料系、润滑系、冷却系及点火系中利用的轴承。
本节介绍在上述机构或系统中应用比较普遍的发电机轴承、水泵轴承、通风器轴承、传动带张紧轮轴承及增压器轴承
一、发电机轴承
(一)分类
汽车点火系中的发电机有并激直流发电机和半导体整流发电机两种。
其中,交流发电机因发电能力强、转速范围大、结构紧凑、工作靠得住和利用寿命长而呈迅速进展的趋势。
对发电机轴承而言,适应这一进展意味着必需提高承载能力、极限转速、旋转精度、润滑与密封性能及噪声性能
(二)设计分析
发电机轴承在半导体整流交流发电机中的利用如图
发电机轴承一样为深沟球轴承和带防尘或密封结构的深沟球轴承,受力较大的带轮侧有时也采纳双列球轴承、圆柱滚子轴承或其它结构型式的轴承。
发电机轴承的选用第一应考虑计算寿命达到要求,第二应考虑极限转速
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- 转动 轴承 汽车 中的 应用
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