1.轮毂轴承介绍

轴承，号称工业的基石，其重要性是毋庸置疑的。
汽车中有上万个零件，有旋转副的地方就有轴承。其中发动机变速箱内部就有几十个轴承。
以下是轮毂轴承。

轮毂轴承平时藏的严严实实，不被轻易看到。

轮毂轴承是连接轮胎（旋转件）/制动盘（旋转件）与转向节（固定件）的零件。其主要作用是为旋转副减少摩擦力，同时还起传递力的作用。其承受非常大的径向载荷（车重）和轴向载荷（转向时轮胎的侧向力或侧向冲击力）。

2.轮毂轴承发展历史

轮毂轴承分为球轴承和圆锥滚子轴承。
其差异主要在于里面滚动的介质（滚子）的形状是球形还是圆锥形。
除非是特别大载荷的车（工程车辆和大SUV，皮卡等），一般乘用车的轮毂轴承都是球轴承。
前面轴承图片里放了三种轴承，分别是一代轴承、二代轴承和三代轴承。

一代轴承的结构最简单，主要就是一个内圈，一个外圈还有钢球。而且成本也最低。
一代轴承虽然有结构简单和成本的优势，但是也有很多缺点。
首先就是在车厂进行总装时装配不方便。

由于一代轴承与转向节和轮毂相互独立，在线装配时，需要将轴承内圈压装到轮毂上，将轴承外圈压装到转向节内。
由于装配工艺复杂，所以对设备和工艺控制要求都较高。
其次就是性能不好。
由于安装时工艺不能够精确控制，导致压装好后轴承的性能偏差也较大，总体性能偏低。
由于一代轴承的以上缺点，其产量已逐年下降。

二代轴承的结构稍微复杂一点，在一代轴承的基础上集成了轮毂。

相对于一代轴承，装配时省去了压入轮毂的这一步工艺，但还需要与转向节进行过盈配合的装配，装配精度只比一代轴承略高一点。

不过还具有性能差这一缺点。

在集成度上，三代轴承的内圈上集成了轮毂，外圈上集成了连接转向节的法兰，与转向节可通过螺栓进行连接即可。装配精度大大提高。
而且由于所有尺寸全部在供应商处精确控制，所以性能是最好的。
由于具有这两个优点，虽然成本稍微高点，三代轴承仍受到几乎所有主流车厂的青睐。

3.轴承设计要点

在设计轴承时，主要考查的有以下几点：
过盈量和间隙设计（主要是针对一代轴承和二代轴承）
轴承强度/刚度
轴承拖滞力矩
轴承寿命
密封性
轴承强度：
因为轴承要承受非常大的径向和轴向载荷，所以强度非常关键。一般通过CAE进行应力应变分析，加上一定的安全裕量。
轴承刚度：
轴承的刚度如果很差的话，会导致轴承在受侧向力时，轴承与制动盘连接的法兰面会发生较大变形，从而会导致摩擦片偏磨等问题。
轴承拖滞力矩：
轴承的拖滞力矩即轴承旋转时的阻力，其大小影响油耗，对于新能源车辆来说影响续航里程。
轴承寿命：
轴承在车辆的整个生命周期中都是免维护的，所以其寿命必须比整车寿命还要长。其寿命计算有非常复杂的计算公式，这也是不同零部件供应商的技能所在。
密封性：
指的是密封圈防止外部水/尘土进入到轴承内部，从而影响到钢球的润滑作用，最终会影响钢球的寿命。
4.如何判断轴承是否损坏
要判断车辆的轴承是否损坏，可通过以下两种方式：
将车辆放置在举升机上，用力旋转车轮，看车轮是否会发生卡滞，并评估车轮的拖滞力矩是否正常。如果钢球润滑不好或者失圆，会导致卡滞或者拖滞力矩增大。
车辆正常行驶过程中注意车轮方向是否有异响。如果钢球润滑不好，首先发生的问题就是异响。如果没有异响，一般就不会有问题。
另外，由于目前绝大多数的轮速传感器的信号源（磁极或者圈）都集成在轴承上，如果轮速信号发生问题，仪表盘会报故障码，并有如下图所示的ABS故障灯点亮。
所以如果ABS故障灯常亮的话，也有可能是轴承的磁极发生了损坏。