刘跃鹏 祝朋飞

摘 要:本文主要介绍了关于汽车轮毂轴承的类别、作用,通过渗油故障的分析和质量问题的改正阐述了关于轮毂轴承的质量控制对整车质量的影响。

关键词:轮毂轴承;密封;尺寸

随着汽车产业的迅猛发展和人民生活水平的不断提高,人们在购买汽车时不仅仅看重的是汽车的性价比,对于产品的品味和可靠性有了更高的要求,消费者渐渐的更加倾向于整车的产品质量魅力吸引,更加关注整车的可靠性。这样各公司在争夺市场的过程中汽车制造的可靠性必然越来越重要,各厂家在质量上不断的改进,不断的应用新的结构和技术,以不断提高自己产品的质量水平,逐步提高整车设计档次和设计感,以不断满足广大消费者的要求。

某车型上市后市场反馈良好,消费者需求短期内出现了供不应求的局面,甚至出现加价售车的现象,产品质量得到所有人的关注,但是车型上市一年后车型轮毂单元出现多例漏油故障,致使公司蒙受客户三包索赔的损失,同时由于影响整车可靠性降低问题,对顾客的口碑造成较大负面影响,使公司面临失去市场和消费者的重大危机。

汽车在使用过程中由于路况极其复杂,底盘会受到各方向的冲击力,底盘将力通过减振器、橡胶衬套等各种元件进行衰减和抵消,轮毂轴承应用于汽车车轴与车轮连接处,用于支撑车辆和为车轮的转动提供精确导向的零部件,布置位置使轴承既承受轴向载荷又承受径向载荷。轮毂轴承的主要功能是支撑车轮旋转体,用以降低车轮在转动过程中的机械载荷和摩擦力,以提高车辆的舒适性和可靠性,所以轮毂轴承是汽车底盘结构中非常重要的零部件,轮毂轴承使扭力在传动过程中实现减小传动摩擦和减少发热,并且通过结构设计使车轴和车轮相对位置固定,并保持车轮和车轴同心,按轴承内外套之间的运动关系的不同,通常分为滚动和滑动两种不同的工作模式。

当然由于汽车需要满足多种不同的使用工况要求,轮毂轴承作为精密元件需要润滑材料,为保证润滑效果和可靠性,轮毂轴承需要设计适当的密封结构,以满足不同的使用工况要求,密封需要从内外两方面进行设计:

动态密封:杜绝轮毂轴承内的润滑脂在车轮旋转过程中由于离心力甩出;

静态密封:杜绝外界空气及灰尘进入而设计的固定密封。

通过动态和静态两个方面的密封结构可靠地保证了轮毂轴承的密封要求。在密封结构的保护下润滑油、润滑脂给予轮毂轴承良好的润滑,在使用中轴承内部形成油膜起到润滑、散热的作用。由于密封结构一般为橡胶制品,橡胶密封圈的可靠性和生产一致性存在诸多问题,所以轮毂轴承多数质量问题是由密封结构失效导致的。

1 问题描述

某车型后轮毂总成在消费者使用一段时候后车辆后轮毂总成出现漏油失效,如图一。后轮毂总成漏油直接影响轮毂轴承使用寿命,导致行车时后轮毂总成产生异响,引起消费者抱怨。

2 原因分析

通过对故障件的照片和实件观察检测,

发现轮毂轴承漏油位置为靠近法兰盘侧。对轮毂轴承

进行拆解分析,发现外侧法密封圈松旷,密封件失效。导致某车型轮毂轴承密封件失效有以下两点原因:

(1)某车型后轮毂总成密封件外径与外法兰内径配合过盈量不足;(2)某车型后轮毂总成密封件骨架宽度较窄,导致与外法兰配合宽度不足。

3 对策实施

针对密封圈失效原因对密封圈机构进行改进,将某车型轮毂轴承密封外径尺寸公差由φ72(+0.12/+0.07)调整 至φ72(+0.18/+0.10); 密封件骨架接触宽度要求有效接触区域大于3.2mm,如下图。

4 效果验证

通过对新状态后轮毂总成进行48小时的升温漏脂试验验证,新后轮毂总成验证合格。

5 结语

在汽车售后质量信息反馈中,后驱动桥总成轮毂渗漏的质量问题应该说还是比较常见的。该问题常常会引起顾客抱怨,直接影响顾客的满意度。所以在零部件设计开发阶段要注意以下两点:①对密封圈的设计结构和配合尺寸要细致确认,以评估轴承的内部构造和密封结构形式是否满足消费者需求。②充分识别轮毂轴承在设计开发过程中所需的台架验证试验项目,通过试验提前验证车轮轴承的可靠性。

本文结合实际对常用的车桥轮毂外密封结构设计进行了分析和探讨,在结构及成本受限制的条件下,对某种轮毂轴承外密封结构进行了创新设计,既保证了后驱动桥总成的结构一致性,又确保了轮毂外密封的可靠性,提高了产品可靠性,为公司赢得了消费者和市场。

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