为了探究润滑脂对微型汽车轮毂轴承摩擦性能的影响,以某款微型汽车为研究对象,利用SKF滚动轴承计算理论,建立了轮毂轴承的摩擦力矩分析模型,研究不同润滑脂参数对轮毂轴承摩擦性能的影响规律;结合润滑脂性能试验、轮毂轴承摩擦力矩试验以及整车滑行试验,对轮毂轴承用脂的摩擦性能进行了优化及验证。研究表明,黏度较低、分油性能好的润滑脂对降低轮毂轴承摩擦力矩、提高整车燃油经济性有重要意义;采用复合锂基合成烃润滑脂,能降低轮毂轴承摩擦力矩40%,降低整车滑行阻力7.3%。

用极坐标与直角坐标法相结合，来解决沟中心定位不准造成测量误差太大的问题。描述了采用三个步进电机经过细分后驱动工作台沿Ｘ、Ｙ 方向移动来准确定位工件，实现了自动化测量。引进了光栅技术测量沟位置和沟中心距，推导出了测量沟中心的数学模型和最小二乘圆的公式。附图６ 幅。

针对某前置前驱车型轮毂轴承的阻力较大,笔者在理论分析的基础上,通过ABFT-1轮毂轴承摩擦力矩试验机对该车型轮毂轴承进行试验探究。试验对比了轮毂轴承单元在三种不同密封状态下的摩擦力矩变化趋势,得出内侧密封圈对轮毂摩擦力矩的影响较外侧密封圈大约36.5%,且随着转速的增大,摩擦力矩有增大的趋势。基于试验结果,对密封圈进行优化后,在摩擦力矩试验机以及整车上进行了验证,结果表明优化后的轮毂摩擦力矩较原来降低了0.18Nm,整车油耗降低了0.03L/百公里,滑行距离增加了57.5m。

基于有限元分析软件ABAQUS建立轮毂轴承密封圈二维轴对称模型,分析密封唇倾斜角、唇厚、过盈量、唇边夹角、唇长和腰厚对轮毂轴承密封圈密封性能和摩擦力矩的影响。结果表明接触压强随唇厚、唇边夹角、腰厚增大而增大,随唇倾斜角、过盈量、唇长增大而减小;摩擦力矩随唇厚、唇边夹角、腰厚增大而增大,随唇倾斜角、唇长增大而减小,随过盈量变化不敏感。并对轮毂轴承密封进行优化,优化后的结构既能满足密封性能要求,又减小了摩擦力矩。实测验证了分析结果的正确性。

在变速箱中，齿轮、轴承是功率损耗占比最大的两大部件，所以研究轮毂轴承的摩擦力矩的影响因素，对有效减小变速器轴承摩擦力矩、提升变速器的传动效率具有重要作用。通过理论分析与实验验证了密封圈型式、油脂类型、负游隙三个因素是影响轮毂轴承的主要因素。它们是合适的优化方向，并且密封圈是引起轮毂轴承摩擦力矩的主要因素，大约有四分之三的摩擦力矩是由其产生。实验表明，与四唇密封圈结构相比，采用三唇密封圈结构能够大幅度的降低轮毂轴承的摩擦力矩；粘度较低的润滑油脂与原产油脂相比，粘度较低的润滑油脂能够降低轴承的擘擦力矩；负游隙的大小也在一定程度上对轴承摩擦力矩产生影响，对某前置前驱车型而言，合理的设计负游隙公差，保证摩擦力矩的一致性，对降低摩擦力矩、提高传动效率具有重要意义。

为揭示轮毂轴承的早期疲劳剥落失效与异物侵入之间的关联性,从目视、金相和化学等方面对某一剥落失效轴承样品进行模式识别与机理分析.通过本案例得到了汽车轮毂轴承进水后可能导致表面起源疲劳剥落,并进一步激发次表面起源疲劳剥落的结论.

基于赫兹接触理论，应用椭圆积分的计算方法对轮毂轴承钢球和滚道之间的接触应力及其永久变形量进行了分析。并以某车型轮毂轴承的设计为例，编制了Matlab程序，求解了最大接触应力和最大变形量，同时依据设计标准对结果进行分析，从而提高了设计效率。