目錄：
1.輪轂軸承介紹
2.輪轂軸承發展歷史
3.軸承設計要點
4.如何判斷軸承是否損壞
5.目前行業的現狀
輪轂軸承介紹
軸承，號稱是工業的基石，其重要性是毋庸置疑的。
汽車中有上萬個零件，有旋轉副的地方就有軸承。其中發動機變速箱內部有幾十個軸承。
這次我們要講的是輪轂軸承。
它是長醬嬸兒的。
沒見過？
先別急著走開。沒見過正常，它平時藏的嚴嚴實實的，不會輕易讓你看到滴~
如果你特別好奇，就是想知道它在哪，怎麼辦？
彆著急，也有辦法。
一圖勝前言。看圖。
輪轂軸承是連接輪胎（旋轉件）/制動盤（旋轉件）與轉向節（Knuckle，固定件）的零件。其主要作用是為旋轉副減少摩擦力，同時還起傳遞力的作用。其承受非常大的徑向載荷（車重）和軸向載荷（轉向時輪胎的側向力或者側向衝擊力）。
輪轂軸承發展歷史
輪轂軸承分球軸承和圓錐滾子軸承。
其差異主要在於裡面滾動的介質（滾子）的形狀是球形還是圓錐形。
除非是特別大載荷的車（工程車輛和大SUV，皮卡等），一般乘用車的輪轂軸承都是球軸承。
那球軸承有沒有分類呢？
有心的你，可能已經注意到了。前面軸承圖片裡放了三種軸承，分別是一代軸承、二代軸承和三代軸承。
這三種軸承有什麼差異？
一代軸承
一代軸承的結構最簡單，主要就是一個內圈，一個外圈還有鋼球。而且成本也最低。
一代軸承雖然有結構簡單和成本的優勢，但是也有很多缺點。
首先就是在車廠進行總裝時裝配不方便。
由於一代軸承與轉向節和輪轂相互獨立，在線裝配時，需要將軸承內圈壓裝到輪轂（Hub）上，將軸承外圈壓裝到轉向節（Knuckle）內。
由於裝配工藝複雜，所以對設備和工藝控制要求都較高。
其次就是性能不好。
由於安裝時工藝不能夠精確控制，導致壓裝好後軸承的性能偏差也較大，總體性能偏低。
由於一代軸承的以上缺點，其產量已逐年下降，除了部分車廠基於成本考慮前輪轂軸承還在使用一代軸承外。其最終也會逐漸銷聲匿跡（雖然我對此表示懷疑，因為在中國這片神奇的土地上，為了成本，車廠什麼事情都幹得出來，作無奈攤手狀）。
二代軸承
二代軸承的結構稍微複雜一點，在一代軸承的基礎上集成了輪轂。
相對於一代軸承，裝配時省去了壓入輪轂的這一步工藝，但還需要與轉向節進行過盈配合的裝配，裝配精度只比一代軸承略高一點。
不過還具有性能差這一缺點。
當前除了部分車廠還堅持在後輪轂上使用外（我就不說這家車廠是大眾），也像一代軸承一樣用的越來越少，最終消亡。
三代軸承
聰慧如你，肯定猜到了，既然一代和二代都越來越少，那肯定是三代軸承是主流了。
Bingo! 猜對了~
在集成度上，三代軸承的內圈上集成了輪轂（Hub），外圈上集成了連接轉向節的法蘭，與轉向節可通過螺栓進行連接即可。裝配精度大大提高。
而且由於所有尺寸全部在供應商處精確控制，所以性能是最好的。
由於具有這兩個優點，雖然成本稍微高點，三代軸承仍受到幾乎所有主流車廠的青睞。
四代軸承？五代軸承？
目前業內很多人士也在研究進一步集成的方案。有人提出了四代軸承的概念，就是將三代軸承與驅動輪的等速萬向節集成在一起。還有人提出了五代軸承的概念，即將軸承與制動盤集成在一起。
技術上應該不存在問題，至於能不能推廣，就要看市場能否接受了。
軸承設計要點
對於立志進入汽車行業的你，要注意了。（敲黑板，劃重點）
在設計軸承時，主要考查的有以下幾點：
- 過盈量和間隙設計（主要是針對一代軸承和二代軸承）
- 軸承強度/剛度
- 軸承拖滯力矩
- 軸承壽命
- 密封性
軸承強度：
因為軸承要承受非常大的徑向和軸向載荷，所以強度非常關鍵。一般通過CAE進行應力應變分析，加上一定的安全裕量。
軸承剛度：
軸承的剛度如果很差的話，會導致軸承在受側向力時，軸承與制動盤連接的法蘭面會發生較大變形，從而會導致摩擦片偏磨等問題。
軸承拖滯力矩：
軸承的拖滯力矩即軸承旋轉時的阻力，其大小影響油耗，對於新能源車輛來說影響續航里程。
軸承壽命：
軸承在車輛的整個生命週期中都是免維護的，所以其壽命必須比整車壽命還要長。其壽命計算有非常複雜的計算公式，這也是不同零部件供應商的Know-how所在。
密封性：
指的是密封圈防止外部水/塵土進入到軸承內部，從而影響到鋼球的潤滑作用，最終會影響鋼球的壽命。
如何判斷軸承是否損壞
要判斷車輛的軸承是否損壞，可通過以下兩種方式：
- 將車輛放置在舉升機上，用力旋轉車輪，看車輪是否會發生卡滯，並評估車輪的拖滯力矩是否正常。如果鋼球潤滑不好或者失圓，會導致卡滯或者拖滯力矩增大。
- 車輛正常行駛過程中注意車輪方向是否有異響。如果鋼球潤滑不好，首先發生的問題就是異響。如果沒有異響，一般就不會有問題。
另外，由於目前絕大多數的輪速傳感器的信號源（磁極或者圈）都集成在軸承上，如果輪速信號發生問題，儀表盤會報故障碼，並有如下圖所示的ABS故障燈點亮。
所以如果ABS故障燈常亮的話，也有可能是軸承的磁極發生了損壞。
目前行業的現狀
目前國內輪轂軸承的現狀是，外資軸承企業佔領合資品牌的中高端市場（如日系的NSK,Koyo，NTN，韓系的ILJIN，歐美的SKF,FAG等），國內的佔領合資的中低端市場和自主品牌市場（如浙江萬向，上海人本，湖北新火炬等）。
目前國內企業和外資企業，就生產能力來說相差無幾。都是直接從國外進口的自動化設備，工藝控制方法也大同小異。
但是技術水平差距還是比較大，尤其是開發新產品的能力。
上面也提到了，密封圈的設計非常關鍵。好的密封圈設計和差的設計，軸承壽命能差好幾倍，故障率也能差好多。
還有就是材料的選擇（對於軸承來說鋼材尤其重要）和子零件供應商的選擇（外資品牌的密封圈幾乎全部是國外進口），這造成了較大的價格差異，也造成了巨大的性能差距。
在追趕的路上，我們還有很長的路要走。
師夷長技以制夷。
與諸君共勉。
感謝閱讀。
