轮毂轴承单元密封结构优化设计及试验验证

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作者 赵圣卿 王福荣 +2 位作者 陈兆楠 刘朝艳 李冠杰 《轴承》 北大核心 2025年第2期39-45,共7页

针对轮毂轴承单元密封结构产生的摩擦力矩占比过大的问题,提出了将密封材料由氟橡胶改进为丁腈橡胶,密封结构减少一个接触唇的改进措施,并通过优化得到最优密封中间唇参数为唇倾斜角65°、唇厚0.6 mm、唇长3.8 mm、过盈量0.35 mm。... 针对轮毂轴承单元密封结构产生的摩擦力矩占比过大的问题,提出了将密封材料由氟橡胶改进为丁腈橡胶,密封结构减少一个接触唇的改进措施,并通过优化得到最优密封中间唇参数为唇倾斜角65°、唇厚0.6 mm、唇长3.8 mm、过盈量0.35 mm。将密封改进后的轮毂轴承单元进行了密封圈应力、漏脂试验、泥浆试验的仿真分析并通过试验进行验证,结果表明,优化后的轴承应力均满足材料许用应力要求,未出现漏脂现象,油脂含水量增加小于3%,启动、动态摩擦力矩分别降低了24.3%,22.1%,证明了优化后密封结构的可靠性。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 密封 优化设计 摩擦力矩 有限元分析 试验

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工况参数对双列角接触轮毂轴承单元温度分布的影响

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作者 马亚飞 董艳方 +2 位作者 邱明 何恺 陈非凡 《轴承》 北大核心 2025年第1期82-87,共6页

为研究影响双列角接触轮毂轴承单元温度分布的关键因素,基于光纤传感的波分复用技术实现轮毂轴承单元外圈12个测温点的分布式测温试验,并将试验数据与灰色关联度模型结合,对影响轮毂轴承单元温度分布的因素进行分析排序。试验结果表明:... 为研究影响双列角接触轮毂轴承单元温度分布的关键因素,基于光纤传感的波分复用技术实现轮毂轴承单元外圈12个测温点的分布式测温试验,并将试验数据与灰色关联度模型结合,对影响轮毂轴承单元温度分布的因素进行分析排序。试验结果表明:各列各测点温度出现明显的分化现象,右列温升高于左列且右列测点温度离散性更大;联合载荷工况下,工况参数对轴承左列平均温升、右列平均温升、平均温升、轴向温差、左列周向温差、右列周向温差的影响程度从大到小排序均为转速、轴向力、径向力。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 灰色关联分析 温升试验 温度 载荷 转速

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商用车轮毂轴承单元密封结构改进及其试验验证

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作者 王圆 周瑞虎 曾志鹏 《轴承》 北大核心 2025年第7期34-38,共5页

商用车轮毂轴承单元具有免维护的特点,对密封结构提出了更高的要求。针对原密封结构的漏脂问题,分析其主要原因为润滑油通过外侧密封和中间密封进入轴承内部,提出了控制外侧密封位置内圈外径面的螺旋纹,增加回油线以及中间密封由方形改... 商用车轮毂轴承单元具有免维护的特点,对密封结构提出了更高的要求。针对原密封结构的漏脂问题,分析其主要原因为润滑油通过外侧密封和中间密封进入轴承内部,提出了控制外侧密封位置内圈外径面的螺旋纹,增加回油线以及中间密封由方形改进为O形圈+支承座结构的改进措施,并对改进后的密封结构进行进油台架试验以及轮毂轴承单元进行泥水试验,未出现进油现象,证明了改进后结构的有效性。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 密封 失效分析 试验

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商用车轮毂轴承单元轴向游隙与启动力分析

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作者 周瑞虎 王圆 曾志鹏 《轴承》 北大核心 2025年第5期14-18,共5页

商用车轮毂轴承单元具有免维护性能,游隙是影响轮毂轴承单元寿命和免维护性的重要因素。通过理论分析推导了轮毂轴承单元轴向游隙的计算方法,开发了计算软件,针对轮毂轴承单元启动力散差大的问题,提出通过控制装配高使轴向游隙尽量集中... 商用车轮毂轴承单元具有免维护性能,游隙是影响轮毂轴承单元寿命和免维护性的重要因素。通过理论分析推导了轮毂轴承单元轴向游隙的计算方法,开发了计算软件,针对轮毂轴承单元启动力散差大的问题,提出通过控制装配高使轴向游隙尽量集中,进而减小启动力散差,并进行了疲劳试验验证,结果表明产品已达到FAG轴承的启动力水平。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 圆锥滚子轴承 轴向游隙 启动力矩 疲劳寿命

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轮毂轴承单元摩擦力矩计算及动力学联合分析软件

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作者 朱川峰 陈静 +2 位作者 郑昊天 黄昆 李庆林 《轴承》 北大核心 2024年第8期24-30,共7页

为缩短轮毂轴承单元摩擦力矩及动力学分析计算时间,提高轮毂轴承单元设计开发效率,以第三代轮毂轴承单元为研究对象,采用MATLAB GUI软件平台开发了轮毂轴承单元摩擦力矩及动力学联合分析软件,可对轮毂轴承单元滚动摩擦力矩、滑动摩擦力... 为缩短轮毂轴承单元摩擦力矩及动力学分析计算时间,提高轮毂轴承单元设计开发效率,以第三代轮毂轴承单元为研究对象,采用MATLAB GUI软件平台开发了轮毂轴承单元摩擦力矩及动力学联合分析软件,可对轮毂轴承单元滚动摩擦力矩、滑动摩擦力矩、密封件摩擦力矩、因拖曳损失导致的摩擦力矩进行计算,还开发了与ADAMS软件的二次接口,能进一步对轮毂轴承单元的运转过程进行动力学分析,计算结果可在软件界面中直接输出。某轮毂轴承单元的启动摩擦力矩和运转摩擦力矩的试验结果表明,软件计算值与测量值误差较小,可满足工程应用需求;通过动力学分析优化设计的轮毂轴承单元通过了耐久性试验验证。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 摩擦力矩 动力学 软件开发 试验

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汽车轮毂轴承单元组合式密封异响原因分析及解决方案 被引量：2

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作者 梁天 徐金国 +2 位作者 赵兴新 董绍江 承军伟 《轴承》 北大核心 2024年第2期40-42,45,共4页

针对某汽车轮毂轴承单元在路试过程中出现轻微异响的问题,分析其主要原因为组合式密封圈合套过程中径向唇口发生卷边,造成径向唇口与骨架尖角摩擦,故对密封圈结构进行改进并借助工装进行合套,泥水耐久试验结果表明密封效果良好,且采用... 针对某汽车轮毂轴承单元在路试过程中出现轻微异响的问题,分析其主要原因为组合式密封圈合套过程中径向唇口发生卷边,造成径向唇口与骨架尖角摩擦,故对密封圈结构进行改进并借助工装进行合套,泥水耐久试验结果表明密封效果良好,且采用新密封圈的汽车轮毂轴承单元装车使用后未出现异常。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 密封圈 异响 改进设计 工艺 试验

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汽车行驶中轮毂轴承单元动态摩擦力矩测量和能耗评估 被引量：1

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作者 范围广 方静 《轴承》 北大核心 2024年第3期63-68,共6页

为了解汽车行驶过程中轮毂轴承单元的摩擦能耗,设计轮毂轴承单元动态摩擦力矩试验,测量轮毂轴承单元在不同环境条件和车速下的动态摩擦力矩,进而评估计算轮毂轴承单元的综合摩擦能耗。以某国际品牌汽车用第3代轮毂轴承单元为例,按设计... 为了解汽车行驶过程中轮毂轴承单元的摩擦能耗,设计轮毂轴承单元动态摩擦力矩试验,测量轮毂轴承单元在不同环境条件和车速下的动态摩擦力矩,进而评估计算轮毂轴承单元的综合摩擦能耗。以某国际品牌汽车用第3代轮毂轴承单元为例,按设计的路谱程序进行模拟试验,该轮毂轴承单元的实际摩擦能耗测量及评估结果表明,乘用车行驶100 km,轮毂轴承单元摩擦能耗占乘用车总能耗的比例超过2.4%。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 能耗 摩擦力矩 温度 车速

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第三代轮毂轴承单元法兰内圈不同减重结构的模态分析 被引量：1

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作者 梁天 雷开印 +2 位作者 夏宗佑 李世星 李治 《轴承》 北大核心 2024年第12期7-13,共7页

为研究第三代轮毂轴承单元法兰内圈减重对约束模态频率的影响,基于有限元方法对法兰减重状态的法兰内圈进行约束模态分析,对比分析不同结构法兰内圈的约束模态频率和振型,并通过试验和仿真对比约束模态频率和振型。结果显示法兰减重对... 为研究第三代轮毂轴承单元法兰内圈减重对约束模态频率的影响,基于有限元方法对法兰减重状态的法兰内圈进行约束模态分析,对比分析不同结构法兰内圈的约束模态频率和振型,并通过试验和仿真对比约束模态频率和振型。结果显示法兰减重对约束模态频率影响较小;法兰内圈的约束模态频率比车轮怠速频率和路面与车轮的激励频率高7000 Hz以上,有效避免了共振,但法兰减重较大的情况下法兰部位的振型也受到一定的影响,在后续进行减重时要注意保证法兰的刚度。将试验结果与仿真结果进行对比后发现,二者相差不大。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 模态分析 有限元分析 法兰 内圈

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轮毂轴承单元轴铆合装配的铆头优化设计 被引量：4

9

作者 曲杰 张国杰 徐小琴 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期60-66,73,共8页

针对轮毂轴承单元轴铆合装配工艺的非线性、非稳态特征,提出一种基于代理模型的轴铆合装配工艺优化方法,并用于铆头成形曲面的优化设计.通过拉伸实验、圆环镦粗实验、轴向进给位移及轴向铆接力在线测试、铆头空间轨迹理论推导等确定有... 针对轮毂轴承单元轴铆合装配工艺的非线性、非稳态特征,提出一种基于代理模型的轴铆合装配工艺优化方法,并用于铆头成形曲面的优化设计.通过拉伸实验、圆环镦粗实验、轴向进给位移及轴向铆接力在线测试、铆头空间轨迹理论推导等确定有限元建模参数;通过比较模拟和测试的轴向铆接力及轮毂轴端铆接后的几何形状确定有限元模型的准确性;基于现有的铆头设计和轴承寿命理论确定铆头成形曲面的参数化方程和优化目标;基于拉丁超立方抽样策略和有限元结果确定轴承内圈的最大径向变形量、轴向预紧力和轮毂轴端对铆头的作用力与铆头成形曲面参数间的支持向量机回归模型;最后对优化结果进行验证.结果表明,优化后的铆头使轮毂轴承的性能指标得到一定提升. 展开更多

关键词 轮毂轴承单元 轴铆合装配 代理模型 支持向量机回归

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轿车轮毂轴承单元性能分析与优化 被引量：8

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作者 黎桂华 李兴林 +1 位作者 李俊卿 刘广洋 《轴承》 北大核心 2007年第1期38-41,共4页

对轿车轮毂轴承单元的载荷分布求解、系统疲劳寿命优化、力矩刚性分析及以疲劳寿命和力矩刚性为目标的多目标优化等方面的研究进展进行了分析和评述,对我国汽车轮毂轴承单元制造企业及其用户开展工程技术研究开发具有借鉴意义。

关键词 轿车轮毂轴承单元 载荷 疲劳 寿命 力矩 优化设计

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双列球型轮毂轴承单元耐久性寿命计算分析 被引量：6

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作者 牛荣军 李文洒 +1 位作者 康乃正 汪久根 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第1期13-18,5,共6页

对于双列球型轮毂轴承单元数学模型,采用模拟试验载荷谱进行轮毂轴承单元耐久性寿命计算,并分析预紧载荷、侧向加速度和受载偏心距等对球型轮毂轴承单元耐久性寿命的影响。分析结果表明:适当的轴向预紧可提高轮毂轴承单元的刚性以及左... 对于双列球型轮毂轴承单元数学模型,采用模拟试验载荷谱进行轮毂轴承单元耐久性寿命计算,并分析预紧载荷、侧向加速度和受载偏心距等对球型轮毂轴承单元耐久性寿命的影响。分析结果表明:适当的轴向预紧可提高轮毂轴承单元的刚性以及左右两列轴承的载荷分布均匀性,当轴向预紧量为0.02 mm时,轮毂轴承单元的寿命达到最大值;受载偏心距的影响,使得车辆左右两侧轮毂轴承单元的寿命存在差异,一般驾驶室左侧轴承单元寿命稍高;轮胎半径的大小会同时影响轮毂轴承单元的旋转速度和加载力矩,当轮胎半径取200 mm时轴承单元寿命最长。 展开更多

关键词 轮毂轴承单元 球轴承 载荷谱 耐久性

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汽车轮毂轴承单元轴铆合铆头倾角有限元分析 被引量：3

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作者 李雪原 雷良育 +2 位作者 刘兵 董亮 胡烨 《轴承》 北大核心 2017年第3期22-25,共4页

针对第3代汽车轮毂轴承单元在轴铆合装配工艺中容易出现裂纹、擦伤等质量问题,采用DEFORM-3D软件建立轮毂轴承单元有限元仿真模型。通过仿真模拟,比较在不同铆合倾角下铆合时芯轴所受最大应力、铆头所受轴向力以及内圈卡紧力的影响规律... 针对第3代汽车轮毂轴承单元在轴铆合装配工艺中容易出现裂纹、擦伤等质量问题,采用DEFORM-3D软件建立轮毂轴承单元有限元仿真模型。通过仿真模拟,比较在不同铆合倾角下铆合时芯轴所受最大应力、铆头所受轴向力以及内圈卡紧力的影响规律,得出了使芯轴所受应力较小、轴铆合过程中铆头所受轴向力和内圈所受卡紧力较稳定的最优铆合倾角。 展开更多

关键词 轮毂轴承单元 铆合 铆头倾角 有限元分析

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汽车轮毂轴承单元带凸缘内圈的有限元分析 被引量：1

13

作者 边起 雷良育 +2 位作者 姚立健 刘绿朋 姜金为 《轴承》 北大核心 2013年第7期9-12,共4页

根据轮毂轴承单元的实际工作情况,运用Catia与ANSYS Workbench进行有限元协同仿真分析,并通过对比2种不同唇边的带凸缘内圈的力学性能得出:唇边倒角后,唇边所受等效应力增大,带凸缘内圈所受最大等效应力减小,最大等效应力出现在其根部,... 根据轮毂轴承单元的实际工作情况,运用Catia与ANSYS Workbench进行有限元协同仿真分析,并通过对比2种不同唇边的带凸缘内圈的力学性能得出:唇边倒角后,唇边所受等效应力增大,带凸缘内圈所受最大等效应力减小,最大等效应力出现在其根部,最大值为303.0 MPa。因此,对轮毂轴承单元带凸缘内圈的唇边进行适当倒角,可减小其最大等效应力,增加轮毂轴承单元的寿命及可靠性。 展开更多

关键词 轮毂轴承单元 有限元分析 内圈 倒角 应力分析

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带有ABS传感器的新型轮毂轴承单元的设计

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作者 张钢 刘汝卫 +1 位作者 殷庆振 阮娟 《轴承》 北大核心 2010年第9期5-8,共4页

在现有第3代轮毂轴承单元基本结构的基础上,对其内部结构进行改进,并结合霍尔传感器设计了一种新型轮毂轴承单元,介绍了直接利用PRO/E的族表系列化产品及创建轮毂轴承单元的过程,最后介绍了该新型轮毂轴承单元霍尔传感器单元的设计。

关键词 轮毂轴承单元 防抱死系统 霍尔传感器 PRO/E

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轮毂轴承单元接触应力的数值计算与分析 被引量：8

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作者 李开元 俞水良 +1 位作者 张柏松 陈杰 《轴承》 北大核心 2011年第10期1-4,11,共5页

导出了详细描述球轴承轮毂单元接触应力变化的3自由度数学模型,在此基础上以某第2代球轴承轮毂单元为例,采用DFP算法,完成了不同载荷作用下轮毂轴承单元接触应力的数值计算,并对接触应力计算结果和径向、轴向承载能力进行了分析和探讨,... 导出了详细描述球轴承轮毂单元接触应力变化的3自由度数学模型,在此基础上以某第2代球轴承轮毂单元为例,采用DFP算法,完成了不同载荷作用下轮毂轴承单元接触应力的数值计算,并对接触应力计算结果和径向、轴向承载能力进行了分析和探讨,给出了载荷对接触应力的影响规律和有关建议。 展开更多

关键词 轮毂轴承单元 球轴承 接触应力 数值计算

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轿车轮毂轴承单元力矩刚性的测试与分析 被引量：7

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作者 黎桂华 周彦平 +1 位作者 薛红文 王健 《轴承》 北大核心 2010年第1期29-32,共4页

介绍了轮毂轴承单元的力矩刚性定义、组成及测试分析方法,基于实例,给出了不同测试条件下的测试结果。分析结果显示:轮毂凸缘的力矩刚性与力矩载荷之间近似为线性关系,FEM分析结果与实测结果吻合很好;由两列轴承位移不同引起的轮毂轴承... 介绍了轮毂轴承单元的力矩刚性定义、组成及测试分析方法,基于实例,给出了不同测试条件下的测试结果。分析结果显示:轮毂凸缘的力矩刚性与力矩载荷之间近似为线性关系,FEM分析结果与实测结果吻合很好;由两列轴承位移不同引起的轮毂轴承本身的力矩刚性是轮毂轴承单元整体力矩刚性的主要组成部分,不同结构形式的轮毂轴承单元的各部分在整体力矩刚性的比重差异较大。 展开更多

关键词 轿车轮毂轴承单元 力矩刚性 FEM 测试

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轮毂轴承单元凸缘的旋转疲劳强度试验 被引量：3

17

作者 姜欢 《轴承》 北大核心 2011年第3期25-28,共4页

为考察第2代、第3代汽车轮毂轴承单元凸缘的疲劳强度,引入基于旋转弯曲和共振条件的疲劳强度试验方法。以A车型的第3代汽车轮毂轴承为例,根据迈因纳线性损伤理论对该轴承进行了仿真分析,并且使用SO33旋转疲劳共振试验机对该车型的第3代... 为考察第2代、第3代汽车轮毂轴承单元凸缘的疲劳强度,引入基于旋转弯曲和共振条件的疲劳强度试验方法。以A车型的第3代汽车轮毂轴承为例,根据迈因纳线性损伤理论对该轴承进行了仿真分析,并且使用SO33旋转疲劳共振试验机对该车型的第3代汽车轮毂轴承进行了试验,结果表明该试验方法准确可靠。 展开更多

关键词 汽车轮毂轴承单元 凸缘 疲劳强度 旋转疲劳试验

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我国轿车轮毂轴承单元开发关键技术研究进展 被引量：3

18

作者 黎桂华 周彦平 +1 位作者 龙正英 汪浔 《轴承》 北大核心 2012年第4期57-62,共6页

综述了近年来我国轿车轮毂轴承单元开发关键技术,包括受力分析和关键性能指标计算、性能分析、设计优化、性能评价等方面的研究进展,并从工程应用角度提出了未来几年的重点研究方向。

关键词 轮毂轴承单元 关键技术 研究进展

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轮毂轴承单元过盈量理论设计及试验研究 被引量：4

19

作者 熊伟 葛志华 +2 位作者 庞乔 李曼迪 王友 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期41-47,共7页

针对第3代轿车轮毂轴承单元过盈量的设计,提出了一种考虑铆接装配影响的过盈量理论设计方法。首先,基于弹性力学和平面应力假设推导了轮毂轴承单元内圈与内法兰轴配合的过盈量理论计算式;然后,采用有限元软件建立了轮毂轴承单元过盈装... 针对第3代轿车轮毂轴承单元过盈量的设计,提出了一种考虑铆接装配影响的过盈量理论设计方法。首先,基于弹性力学和平面应力假设推导了轮毂轴承单元内圈与内法兰轴配合的过盈量理论计算式;然后,采用有限元软件建立了轮毂轴承单元过盈装配、铆接装配及铆接卸载回弹过程仿真模型,并通过数值模拟分析获取了其过盈配合面的压力分布及其轴向预紧力;接着,基于推导的理论公式计算得到因铆接装配而增大的过盈量,并对理论计算值进行修正;最后,通过轮毂轴承单元内圈拔出力测量试验和耐久试验来验证所提出的过盈量理论设计方法的正确性及可靠性。结果显示:利用理论公式计算得到的因铆接装配而增大的过盈量为0.020 mm,与其试验值0.017 mm很接近;过盈量在上、下极限附近的轮毂轴承单元均未出现内圈松动或内圈破裂现象。研究表明考虑铆接装配影响的轮毂轴承单元过盈量理论设计方法是可靠的,能够满足生产实践的要求。 展开更多

关键词 轮毂轴承单元 铆接 过盈配合 数值模拟 试验研究

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商用车用轮毂轴承单元的应用与发展趋势 被引量：3

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作者 张景春 陈选楠 +2 位作者 王维 赵悠悠 李正鑫 《轴承》 北大核心 2023年第11期1-6,15,共7页

介绍了商用车用轮毂轴承单元3种典型结构的特点及其选型应用,传统轮毂轴承单元因其制造工艺成熟,成本低而被广泛应用,脂润滑轮毂轴承单元、油润滑轮毂轴承单元性能可靠,成本高,主要应用于高端商用车。研究了轴承游隙对其寿命及摩擦力矩... 介绍了商用车用轮毂轴承单元3种典型结构的特点及其选型应用,传统轮毂轴承单元因其制造工艺成熟,成本低而被广泛应用,脂润滑轮毂轴承单元、油润滑轮毂轴承单元性能可靠,成本高,主要应用于高端商用车。研究了轴承游隙对其寿命及摩擦力矩的影响,工作游隙为微负值时轴承寿命最长,可精确控制轴承游隙。提供了根据车辆使用工况选择轮毂轴承单元润滑剂的方案。分析了轮毂轴承单元在安装应用过程中不良的注油、注脂、压装、拧紧工艺等对轴承寿命的影响,提出使用专用设备安装的解决方案。最后指出单元化是未来商用车用轮毂轴承单元结构的发展趋势。 展开更多

关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 商用车 车桥 游隙 摩擦力矩 润滑

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