返回列表 返回
列表

乘用车轮毂轴承性能试验方法综述

性能试验是轮毂轴承产品开发的重要环节,根据轮毂轴承的功能分析了其性能要求及决定性能的因素,总结了耐久性试验、弯曲疲劳试验、密封试验、高速泄漏试验、摩擦力矩试验、冲击强度试验、路肩冲击试验、力矩刚性试验、微动磨损试验及其他功能试验方法在各大主机厂的研究进展,评价了现有轮毂轴承性能试验方法,并对相关研究进行了展望。


伴随汽车工业的飞速发展,行业竞争日趋激烈,对汽车零部件品质的要求越来越高,各大主机厂加大了汽车基础技术的研发投入。轮毂轴承是汽车底盘零部件中的安全件,备受主机厂关注,为开发具有优异性能的轮毂轴承,主机厂的科研人员不断探索更加全面、科学、合理的试验方法,以评价轮毂轴承的性能,为开发前端提供重要的基础支撑。


轮毂轴承的性能试验方法在全球范围内尚未达成共识,没有统一的国际标准。各国在工业领域即使已形成部分轮毂轴承标准,如美国汽车工业协会标准SAE、德标工业标准DIN、日本工业标准JIS、中国机械行业标准JB等,但并没有出台相应的法规进行强制实施,基本处于参考状态,主流轮毂轴承制造商仍依从主机客户的试验标准执行轮毂轴承产品的设计、论证与评价。


轮毂轴承性能试验方法的研究工作主要集中在全球主流的车企,分为欧系(典型代表是大众、宝马、奔驰),美系(典型代表是通用、福特等),日系(典型代表是丰田、本田、马自达等)。中国车企仍未形成自己的性能试验方法研究体系,各大车企均在不断地对国外试验规范进行借鉴、吸收与采用,也积极与轮毂轴承供应商进行联合研究工作,使轮毂轴承性能试验规范趋于合理。据不完全统计,全球轮毂轴承性能试验规范达近百种,各大车企的试验方法规范也各有优劣,不同车企大量的车辆售后轴承召回事件与其设计评估的试验方法不合理有很大关系。


综上,对轮毂轴承的性能需求进行分析,综述当前国际主流的轮毂轴承性能试验方法,对比分析其合理性并提出评价概述,为国内轮毂轴承性能试验的研究提供参考。


1、轮毂轴承性能要求与分析

乘用车轮毂轴承在整车上发挥着承载与传动这2大功能,对功能可靠性的满足又衍生出相应的性能要求:长寿命、低摩擦、高强度、高刚度、抗冲击、耐微动、抗泄漏、抗泥水等。以典型的第三代轮毂轴承单元为例,轮毂轴承的性能要求与各基础件要求之间的映射关系如图1所示。决定轮毂轴承每个性能的因素多且复杂,全面评价轮毂轴承性能需要涉及到多种性能试验,可归纳为10项(表1)。

图1 轮毂轴承性能影响映射图

Fig.1 Mapping diagram of performance effect of hub bearing


表1  轮毂轴承性能试验项目

Tab.1  Performance test items of hub bearing



2、轮毂轴承性能试验方法的应用及评价

2.1 耐久性试验方法

2.1.1 载荷谱的研究现状

轮毂轴承耐久性试验的目的是评价轴承的滚道接触疲劳寿命,当前耐久性试验方法的研究核心在于编制耐久性试验载荷谱。耐久性试验载荷谱的研制流程如图2所示,其编制依据为:在实车道路的行驶过程中,采用安装于轮端的加速度传感器、六分力传感器或被标定的应变桥采集车轮承受的载荷,利用雨流计数法对载荷信息进行分类统计以获得载荷谱的雏形,借鉴轮毂轴承设计理论中的理论算法对轮端载荷进行估算,综合这两者信息并适当引入强化因子从而获得一个标准的耐久性试验载荷谱。

图2  轮毂轴承耐久性试验载荷谱的研制流程

Fig.2  Development process for durability test load spectrum of hub bearing


按照欧系、美系、日系车企的划分,将轮毂轴承行业所采用的载荷谱归类如下:

1)欧洲的AK45试验,已形成了欧洲标准,被大众与奥迪采用。由于对原始道路载荷信息处理理解上的差异,奔驰进一步在原始欧洲采集谱的基础上制定了AK51试验。试验的载荷条件相同,但大循环的载荷步骤存在差异,AK45为45个步骤,AK51为51个步骤,两者最苛刻的步骤均为第43步,其载荷的当量条件达到了1.0g(g为重力加速度,下同)。


2)美系典型的两大车企为通用与福特,分别采用了20步法与2步法。20步法的制定思路更接近于欧洲的AK45,但所应用的强化因子要远小于AK45,载荷试验条件更加宽松;2步法为简单的理论受力模型中+0.6g与-0.6g侧向加速度条件下的试验载荷。


3)日系车企的载荷谱制定思路相对简单,一般采用2~4个载荷步骤,在0g,±0.3g与±0.6g之间循环试验,与福特的载荷谱有共同之处。


对比上述载荷谱条件可知:欧系载荷谱条件最苛刻,瞬时工作应力一般会超出4 200 MPa的最大额定静载荷。因载荷的苛刻程度,在轮毂轴承设计上除考虑滚道接触疲劳寿命外,必须要兼顾凸缘类结构件的强度,甚至轴向车轮预紧的紧固件或紧固方式的设计。目前,轴承公司也制定有相应的企业试验标准,尤其是国内轴承公司,为满足国内缺乏载荷谱研究的主机客户开发项目的需求,一般推荐将轴承公司自身的载荷谱作为滚道接触疲劳寿命的评价方法。例如,浙江万向精工有限公司不仅全面制定了轮毂轴承性能试验规范企业标准,也承担研制了浙江制造轮毂轴承的地方标准,同时联合广汽、吉利、北汽等国内车企制定了主机客户的试验标准规范。


2.1.2 试验细节的处理

1)加载模式的选定。行业内存在旋转件加载、非旋转件加载这2种加载模式,从原理图(图3)中可看出2种加载模式在载荷传递上存在显著差异:旋转件载荷传递路径为加载臂、中间支承轴承、旋转工装、试验轴承的旋转零件、试验轴承的滚道;非旋转件载荷传递路径为加载臂、非旋转工装、试验轴承的非旋转零件、试验轴承的滚道。旋转件加载模式的载荷传递效果对整车车轮上的受力模拟更为真实,由于其引入了一个支承轴承,试验总成的系统刚性比非旋转件加载的更小,大量对比试验表明旋转件加载的寿命比非旋转加载的寿命高出近1倍。在2015年之前,大众与奥迪普遍采用旋转件加载模式评估轮毂轴承滚道接触疲劳寿命;在2015年后,为加速寿命试验,更改为非旋转件加载模式。目前,整个行业普遍采用非旋转件加载模式开展耐久性试验,但奔驰、马自达仍采用旋转件加载模式执行耐久性试验。

图3 轮毂轴承耐久性试验的加载模式

Fig.3 Loading modes for durability test of hub bearing


2)试验载荷方向的标定。在20世纪90年代前,汽车轮毂轴承行业未开展台架上加载载荷方向对试验寿命影响的深入研究,基本为机械式地照搬借用。实际上,耐久性试验是对车轮受载的模拟,试验台架上载荷方向的标定应与整车坐标系中的方向定义保持一致。以图3所示原理图为例:当采用旋转件加载执行试验时,与整车条件一致,其加载方向也应与车轮受力方向一致;而采用非旋转件加载时,根据作用力与反作用力的关系,其加载方向应与车轮受力方向相反。


3)冷却方式的执行。以整车在路面行驶为基准,轮毂轴承在此过程中不断与外界发生热交换,该条件在轮毂轴承耐久性试验中应得到模拟。在20世纪90年代前,主机客户并未在其试验规范中明确冷却的执行细则,轴承制造商在实验室一般采用强制气流进行试验全程的冷却。近年来,通过研究轮毂轴承试验条件对其滚道寿命的影响,发现轮毂轴承试验的散热条件对其寿命存在显著影响。随着对该条件研究的逐渐深入,大众与宝马分别制定了90 ℃与80 ℃作为冷却执行的临界点,并规定冷却气流必须为自然风,而非强制压缩气流,其他德系、美系、日系车企也在该冷却模式上逐渐达成共识。


4)工装条件的采用。工装条件在于对轮毂轴承安装条件的模拟,目前也存在2种处理方法(图4):一种是采用替代工装连接轮毂轴承,另外一种是采用原装转向节或车轮支架连接轮毂轴承后再连接试验工装。相比替代工装模式,采用原装转向节使得试验模拟条件趋于真实,降低了试验总成刚度,具有提升试验寿命的效果。目前,欧系车企逐渐在引入原装转向节或车轮支架开展试验,而美系、日系车企仍维持替代工装的试验模式。

图4  轮毂轴承耐久性试验的工装模式

Fig.4 Tooling modes for durability test of hub bearing

2.1.3 评判准则

1)定值评判法。主机客户根据其典型车型整车道路的寿命试验结果确定一个定值来评判台架寿命结果是否合格。近年来,随着车型多样化,整车重量、车轮半径、车轮偏距、重心高均在发生变化,这带来了轮毂轴承工况的变化,从而使得定值评判法的合理性饱受质疑,逐渐被摒弃。


2)变值评判法。主机客户将整车工况作为边界条件输入,由轮毂轴承制造商进行设计计算,一般采用ISO 281寿命计算方法获得不同车型工况条件下的理论寿命L10,评判试验寿命应不低于L10。该方法更合理,逐渐被各大主机客户接受。


3)比较评判法。该方法也称为经验法,通过融合定值、变值评判法进行综合评估,德系车企多采用该方法,在评估轮毂轴承供应商台架试验寿命是否满足定值要求的同时,选择多家供应商的寿命进行对比判定。例如,对于同一个主机配套项目,开发第1家供应商并量产,然后开发第2家供应商且要求其提供的轴承试验寿命应不低于第1家,这种方法也优于定值评判法。


2.2 弯曲疲劳试验方法

轮毂轴承弯曲疲劳试验的目的是评判轮毂轴承凸缘类旋转零件的结构强度。目前,轮毂轴承行业存在2类试验原理:

1)试验轴承固定,采用弯矩载荷旋转获得对轮毂轴承结构的疲劳试验(图5);

2)弯矩载荷固定,轴承旋转,加载原理与图4耐久性试验一致。第1类与第⒉类试验的弯矩载荷M1 ,M2,分别为

式中:m为离心块质量;ω为离心块旋转角速度;r为离心块旋转半径;L为加载力臂长度;Fa为轴向载荷;R为车轮半径;Fr为径向载荷;eT为车轮偏距。

图5 第1类弯曲疲劳试验原理图

Fig.5Schematic diagram of first sort of bending fatigue test

弯曲疲劳试验需要评价凸缘类旋转零件的疲劳极限,试验采用的弯矩水平均超过0.8g侧向加速度下的载荷,该载荷条件下的轴承滚道接触应力一般达到了5 000 MPa,采用第2类弯曲疲劳试验方法较难评估凸缘的疲劳极限,往往出现滚道疲劳剥落失效早于凸缘结构疲劳裂纹失效。美系、日系、部分德系车企(如奔驰)均采用第2类弯曲疲劳试验方法,针对滚道疲劳剥落的先发性,可按照定时截止试验,只要满足要求的规定寿命就终止试验,但是难以获得产品的极限寿命。


由于第2类弯曲疲劳试验方法的局限性,大众、奥迪、宝马均采用第1类弯曲疲劳试验方法。轴承不发生旋转,滚道不存在切向应力,采用第1类弯曲疲劳试验方法预防了滚道疲劳失效,能够评判结构件的裂纹。然而,与整车车轮道路运行工作特征相比,第1类弯曲疲劳试验方法也存在一定的局限性,以第三代轮毂轴承为例:凸缘旋转,外圈零件不旋转,只有凸缘才存在弯曲疲劳的工况,而外圈零件无弯曲疲劳工况。采用第1类试验方法,因弯曲载荷随着离心块360°旋转,使得轮毂轴承的凸缘及外圈零件均存在弯曲疲劳工况,这一点显然背离了实际车辆的工况特征。在大量的主机项目开发中,率先出现裂纹的零件往往不是凸缘,而是外圈,实际上也并未评估出凸缘的疲劳极限寿命。


为解决以上2类弯曲疲劳试验方法的矛盾性问题,浙江万向精工有限公司于2016年开始研制第3类弯曲疲劳试验方法并逐步应用于实际产品的开发,其核心是改进第1类弯曲疲劳试验方法,通过研制特种工装摒弃轮毂轴承的外圈、内圈与钢球等零件,仅在试验台上对凸缘进行疲劳试验。采用第3类弯曲疲劳试验方法的某凸缘试验结果如图6所示,在轴颈部探伤出裂纹,试验效果十分理想。

图6 第3类弯曲疲劳试验方法失效模式

Fig.6 Failure mode of third sort of bending fatigue test method


2.3 密封试验方法

轮毂轴承密封试验的目的是评判轮毂轴承的密封性能。在实际车辆运行中,车轮的运行环境较为恶劣,外界的高、低温,涉水路面,雨水,潮湿天气均对对轮毂轴承的密封提出了高要求。为最大程度的模拟整车的运行环境,需要引入以下5类密封试验条件:

1)载荷。主机厂均在0g与±0.3g的载荷条件中来回切换,载荷对密封试验结果的影响主要是对试验总成的刚度影响,过大载荷引起过大的刚度倾角,对密封唇口产生“打开”效果,降低试验轴承的密封性。


2)泥浆配方。泥浆成分主要包括标准亚丽桑那粉尘、氯化钠、氯化钙、碳酸氢钠、纯净水等,不同配方中各成分的占比有所差异。高比例的盐分会增加零件的腐蚀,促进金属零件表面材料的腐蚀脱落,而高比例的粉尘将加剧密封唇口的磨损。


3)泥浆流量。泥浆流量过大不仅会加大泥浆参与磨损面积,还会对唇口产生一定的冲击压强。若密封唇口接触压力过小,易被冲开发生失效。


4)喷管。主机客户采用的喷管数量并不统一,一般不少于2根,一根对准内侧密封喷射,另一根对准外侧密封喷射;也存在采用4根喷管的情况,2根对应内侧,2根对应外侧。喷管数量越多,喷射距离越近,在同等流量下对密封的磨损越严重。


5)工装条件。德系(大众、奥迪、宝马、奔驰)和部分日系(马自达)车企在密封试验中引入了轮毂轴承的原装周边零件(制动盘、挡泥板、驱动轴、转向节或车轮支架等)以最大程度的还原轮毂轴承的整车安装条件,这种条件的引入使得泥浆应用喷射中不是直接侵入密封唇口接触区域,而是通过其他周边零件导流进入密封唇口的接触区,降低了密封失效概率。而美系(通用、福特)和其他日系车企(日产、丰田等)仍采用替代工装执行密封试验。2种工装条件的对比如图7所示。

图7 2种工装条件下的密封试验

Fig.7 Seal test under two kinds of tooling conditions


显然,密封试验除了与以上试验条件有关外,还与试验时长密切相关,典型主机客户的密封试验条件及其评价见表2,其中星号越多表示试验越苛刻。由于密封试验的影响因素较多,为保证密封试验的准确性及可靠性,试验中应重点关注流量、泥浆浓度和喷管位置的均匀性,在密封试验系统的开发中应充分考虑这3点。

表2 轮毂轴承密封试验条件对比

Tab.2 Comparison of seal test conditions of hub bearings


2.4 高速泄漏试验方法

轮毂轴承高速泄漏试验的目的是同时评判轮毂轴承润滑脂的抗泄漏性与密封性。轮毂轴承的道路行驶工况国内限速为120 km/h,一般车轮运行最高转速不大于1 500 r/ min,但在国外路况不限速的条件下,车速可以达到200 km/h。目前,所有主机厂基本达成共识,统一按照2 000 r/ min的转速执行高速泄漏试验,全程不对试验轴承冷却,连续运行24 h后停止试验,评价润滑脂的泄漏量,泄漏量要求控制在轴承注脂量的5%以内。当前国内、外轮毂轴承供应商的产品水平均能够顺利通过该项试验。


2.5 摩擦力矩试验方法

轮毂轴承摩擦力矩试验的目的是评判轮毂轴承的动态摩擦水平。轮毂轴承属于组件,在其内部存在3类摩擦:

1)滚动体、滚道、润滑脂三者之间的滚动摩擦;

2)滚动体、保持架、润滑脂三者之间的滑动摩擦;

3)密封、摩擦副表面、润滑脂三者之间的滑动摩擦。


目前,轮毂轴承摩擦力矩测量分为2类:

1)对轮毂轴承加载测量,以大众、通用、福特、日产、马自达为代表;

2)对轮毂轴承不加载测量,以宝马、奔驰、本田为代表。加载与不加载对轴承内部钢球上的载荷分布以及密封唇口的接触压力产生的影响不一样,测量结果也存在差异。


加载测量轮毂轴承摩擦力矩是一大技术难点,洛阳轴承研究所有限公司在2005年开发了机械支承轴承实现加载状态下摩擦力矩的测量,由于机械支承轴承引入的额外摩擦,降低了摩擦力矩测量精度。2014年,国内以万向精工为代表开发了气浮加载模块,气体摩擦因数降低到了0.000 01,基本消除了外部摩擦的影响,提升了摩擦力矩的测量精度和稳定性,其加载模块的原理如图8所示。

图8 摩擦力矩气动加载模块原理图

Fig.8 Schematic diagram of friction torque pneumatic loading module


大众与奥迪在2018年联合出台了PV8607摩擦力矩测试规范,提出了对NEDC谱与WLTC谱的运行摩擦能耗和平均摩擦力矩测量要求。为执行该规范,德国布伦瑞克大学与Sincotec公司均开发出了以液浮轴承为支承,引入环境箱模块,能够实现加载、不同环境温度、正反转这3种条件下摩擦力矩的测量。


随着新能源汽车的逐渐普及,各大主机厂均在评估汽车零部件的能耗,当前所有主机厂通过摩擦力矩对轮毂轴承能耗的评估均为短期评估,而非产品的全生命周期评估,无法替代轴承全生命周期内的能耗。全生命周期轴承能耗的影响因素多且非线性,包括滚道磨损、润滑恶化以及密封磨损与老化。采用扭矩传感器对一套第三代轮毂轴承在台架寿命试验中的全程摩擦力矩进行跟踪测量,结果如图9所示,显然采用当前的短期摩擦能耗测量难以避免以偏概全的问题。

图9 第三代轮毂轴承寿命试验中的摩擦力矩跟踪测量

Fig.9 Friction torque tracking measurement during life test of thirdgeneration hub bearing


2.6 冲击强度试验方法

轮毂轴承冲击强度试验的目的是评判轮毂轴承结构件的抗冲击强度。轮毂轴承冲击强度试验方法基本完全沿用了铝合金轮毂的冲击试验标准SAE J175,对应的国标为GB/T15704——2005虽然该标准是为轮毂制定的,但经过不断地摸索验证,发现其对轮毂轴承评估的意义不亚于轮毂。应用研究发现,凡是按照该标准执行试验,若产品出现裂纹而不进行改进设计,直接进入量产,在市场应用中存在断轴召回隐患。


经过对大量国内外轮毂轴承强度试验规范的系统分析,大部分车企均在执行SAE J175或GB/T 15704的冲击试验标准,但也有部分车企并没有认识到这个试验的重要性,而是通过静态压力试验评估轮毂轴承的静强度。实际的车轮上并不存在静态缓慢加载的工况条件,车轮在路面上的全程工作状态均为动态承载作用,静压试验并不能替代冲击试验。相反,由于驾驶员操作不当导致车轮与路面障碍物发生正向或侧向冲击的现象倒是屡见不鲜。部分车企仅进行静压试验评估而不进行冲击试验论证就上市车辆,导致断轴事故层出不穷,最终召回车辆整改。因此,冲击强度试验是轮毂轴承开发过程必做的一项试验。


2.7 路肩冲击试验方法

轮毂轴承路肩冲击试验的目的是评估轮毂轴承在路肩撞击载荷作用下的滚道抗塑性变形能力。路肩冲击试验方法起源于质量工程师统计发现轮毂轴承售后失效中滚道等间距布氏压痕失效模式的比例非常高,从而初步确定了该失效工况。最早对路肩冲击试验方法进行研究的是美国通用汽车实验室,其系统研究了轮胎扁平率、气压、车轮直径等因素对冲击压痕的贡献度,在实验室通过加速器对车轮撞击复现了路况冲击特征,形成了自己的企业试验规范并已应用于轮毂轴承产品的开发。


近年来,万向精工联合大众、通用开展了路肩冲击试验方法的多角度深入研究,研究内容包括:

1)通过0.9g~1.5g 外部侧向载荷对滚道压痕形态的试验获得冲击工况接触椭圆与滚道挡边的比例关系;

2)通过应变式传感器对实车路肩冲击载荷进行标定测试,获得不同速度下路肩冲击的实际载荷,为拟定试验标准提供重要支撑;

3)不同冲击强度载荷与接触应力的函数关系;

4)轮毂轴承冲击强度对行车噪声、轮端刚度、轮毂轴承寿命的影响规律;

5)压痕深度的量化测量与评估方法。


最终,万向精工形成了自己的企业技术规范并已应用于抗路肩冲击型产品的研发,该技术规范中路肩冲击的某个冲击载荷模拟曲线如图10所示,以2 kN/s的加载速率作用于车轮半径处,达到峰值载荷并保压1 s后瞬间释放。

图10 路肩冲击试验方法载荷动作图

Fig.10 Loading diagram of road shoulder impact test method


2.8 力矩刚性试验方法

轮毂轴承力矩刚性试验的目的是评估轮毂轴承在承受车轮弯矩条件下的角刚度。力矩刚性试验方法相对较简单,在轮毂轴承车轮半径处以缓慢速率施加轴向载荷,同步在轮毂轴承的凸缘与外圈零件上分别设置位移传感器以获取其相对角度变化,最终获得力矩刚性。


力矩刚性试验执行过程中需要重点关注2个试验细节:

1)安装方位对力矩刚性的影响,轴向加载方向与轮毂轴承外圈安装方位之间的相对位置关系(图11)对力矩刚性试验结果存在很大的影响,该安装位置差异对刚性的影响幅度达到了20%,这是车轮安装方位设计需要考虑的因素;


2)轮毂轴承内部类似于背靠背双列角接触球轴承的结构形式,钢球分布与轴向加载方向相对位置关系是随机的,该随机性带来的力矩刚性测量差异约为5%。

图11 刚性试验中凸缘外圈的3种布置方位

Fig.11 Three kinds of arrangements of flange outer ring in stiffness test

目前,大多数车企均在追求高刚度的轮端以提高乘用车的驾驶操控性,一些车企对轮毂轴承单元的力矩刚性设计要求只给出了下限,而马自达轮毂轴承设计规范与图纸则明确规定了力矩刚性设计要求的上、下限。笔者认为一个更科学合理的设计应参考马自达的设计思路,在保证乘用车驾驶操控性的同时,应避免过高刚度而牺牲了乘坐舒适性。


2.9 微动磨损试验方法

轮毂轴承微动磨损试验的目的是评估轮毂轴承滚道抗微动磨损的能力。微动磨损试验方法同样起源于质量工程师的统计分析,其发现轮毂轴承售后失效中滚道等间距伪布氏压痕失效模式的比例非常高,从而初步确定了该失效工况。轮毂轴承随整车一起从总装车间下线前往各大城市4S店的运输路途中(图12),因路面的低频颠簸而引起轴承滚道发生微动磨损,导致售出车辆因磨损缺陷在道路行驶中产生异响。

图12 乘用车的运输过程

Fig.12 Transportation process of passenger car


微动磨损而引起的轮毂轴承滚道磨损形态及圆度仪检测结果如图13所示,磨损表现出2个特征:等间距磨斑;磨斑呈现棕黄色高温迹象

图13 滚道微动磨损形态图

Fig.13 Fretting wear morphology of raceway


对微动磨损试验方法的研究最早出现在日系车企,并在2008年前后形成了各自的微动磨损试验标准,在常温与低温环境下,对轮毂轴承施加4 Hz以内低频等相位的径向载荷与轴向载荷,然后拆解样品并评判其滚道的磨损深度。日本鹭宫制作所率先研制了带环境箱的两轴微动磨损试验台。2013年,通用也开发了自己的试验方法,同样对轮毂轴承施加4 Hz以内的低频径向载荷与轴向载荷,但采用了异步相位载荷,叠加弯矩载荷比日系车企更加苛刻。2017年,德国一些车企与德国布伦瑞克大学合作研究微动磨损发生机理,研制了三轴微动磨损试验系统并引入了环境箱以满足低温条件下的试验。相比日系与美系车企,其增加了一个摆角工况(摆角频率一般在1 Hz以内),以模拟运输过程中的切向摆动。


2.10 其他功能试验方法

轮毂轴承功能性试验相对较简单,一般为静态性试验,主要包括:

1)凸缘螺栓牢固性试验;

2)磁性圈磨损试验;

3)动平衡试验;

4)静态气密性试验;

5)环境腐蚀试验。

这些试验主要集中在国内车企、美系车企及日系车企,车企执行该试验的目的是对性能试验进行补充,但其实大部分功能试验均可以在性能试验中得到复现,例如:螺栓牢固性试验在耐久性试验中已被综合评价,静态气密性试验和环境腐蚀试验在密封试验中被评价。重复验证保证了产品的可靠性,但增加了产品开发周期与开发成本。


3、性能试验方法研究展望

据不完全统计,目前全球轮毂轴承性能试验方法标准达上百种,且不同客户间的差异很大。各大知名主机厂与轮毂轴承制造商的轮毂轴承性能试验方法各有所长,但对于一个轮毂轴承制造商而言,同时开发多个主机客户的项目就必须配备不同的试验系统,难以将多个客户的性能试验方法融合到一个试验台上。显然,这不利于行业进步,建议由国家或汽车行业牵头,集各主机厂的长处,制定科学合理的试验标准,打破不同车企的隔阂,实现在同一试验标准平台下的设计对标与评判,以降低轮毂轴承制造商的产品开发成本,缩短产品开发周期,提升市场竞争力。

(来源:轴承杂志社)



 轴研所公众号          轴承杂志社公众号

营销热线

特种轴承事业部

0379-64881321

精密部件事业部

0379-64367521

重型轴承事业部

0379-62112596

制造服务事业部

0379-64880626

技术中心

0379-64880057

国家轴承质检中心

0379-64881596