今汽車的輪端軸承都是終身免維護(hù)的,也就是說(shuō)設(shè)計(jì)壽命至少要等同于汽車的壽命。但設(shè)計(jì)壽命與實(shí)際壽命畢竟是兩回事,畢竟運(yùn)行環(huán)境的不同會(huì)改變軸承的使用壽命。若套用K15法則那么當(dāng)軸承的運(yùn)行溫度每提高15度,壽命就會(huì)減半。如一款軸承的設(shè)計(jì)壽命為20萬(wàn)公里,理想運(yùn)行溫度為30度。
那么當(dāng)運(yùn)行溫度上升到45度時(shí),這款軸承的實(shí)際壽命會(huì)降低至10萬(wàn)公里。當(dāng)然影響軸承壽命的其它因素還有很多,如潤(rùn)滑、承受載荷情況、軸孔配合、環(huán)境清潔度、密封條件等等,這些參數(shù)的變化都會(huì)直接影響到軸承的實(shí)際壽命。所以在實(shí)際生活中,我們能看到有些車的輪端軸承跑幾十萬(wàn)公里都不會(huì)出問(wèn)題,有些可能6、7萬(wàn)公里就壞了。
滾珠、滾針軸承都是滾動(dòng)軸承。與曲軸上所使用的滑動(dòng)軸承(軸瓦)相比較,運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的磨損量更大,因?yàn)榛瑒?dòng)軸承在運(yùn)行時(shí)摩擦面之間會(huì)被加壓的機(jī)油所隔離(所謂的油膜),機(jī)油起到了支撐、分離兩個(gè)存在摩擦的金屬表面。所以磨損量很低,只要定期更換機(jī)油即可,因?yàn)樵诟邷?、高載荷(活塞上下時(shí)的沖擊)的環(huán)境下運(yùn)行對(duì)潤(rùn)滑介質(zhì)機(jī)油的影響很大。
所以采用滑動(dòng)軸承(靜壓)的部位需要定期更換潤(rùn)滑介質(zhì),而不需要換軸瓦(燒瓦的屬于意外)。但汽車的輪端軸承則不同,家用車型的運(yùn)行工況單一,載荷不大(雖然家用車普遍一噸多,但在機(jī)械層面這些完全可以忽略不計(jì)),轉(zhuǎn)速偏低。雖然現(xiàn)如今的發(fā)動(dòng)機(jī)峰值轉(zhuǎn)速能接近6000轉(zhuǎn),但經(jīng)過(guò)變速箱及尾牙后傳到輪端也就1000多轉(zhuǎn)(傳動(dòng)比=擋齒輪比*尾牙齒輪比)。
所以輪端軸承的運(yùn)行環(huán)境遠(yuǎn)比曲軸軸瓦更理想,所以現(xiàn)如今的輪端軸承的設(shè)計(jì)壽命至少在15萬(wàn)公里以上。當(dāng)然設(shè)計(jì)壽命與實(shí)際壽命是兩回事,一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)壽命一般也就在15-25萬(wàn)公里,但實(shí)際壽命甚至能達(dá)到上百萬(wàn)公里,廠家對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)壽命都是保守的。換句話說(shuō)輪端軸承只要密封方面不出現(xiàn)問(wèn)題,那么內(nèi)部的潤(rùn)滑脂就能長(zhǎng)期保持潤(rùn)滑能力。
所以汽車輪端軸承也不必維護(hù)、維修,因?yàn)椴鸾忾_(kāi)的同時(shí)也必然破壞密封,這就好比很多防水手表在換電池后就不風(fēng)水了,幾乎是一樣的道理。小車輪端軸承與大貨車的畢竟不同,載荷量差異巨大。所以大貨車用的軸承(一般是滾針,線比點(diǎn)承載強(qiáng)),也需要定期拆卸打黃油。但小車的輪端軸承載荷很輕,又是密封設(shè)計(jì),只要不是受到猛烈的沖擊,原車軸承一般不會(huì)壞。
可能會(huì)對(duì)滾動(dòng)軸承壽命造成影響的幾點(diǎn)原因主要是
一臺(tái)車輪端軸承的運(yùn)行溫度一般不必太過(guò)于理會(huì),因?yàn)橐慌_(tái)車在投放市場(chǎng)前會(huì)針對(duì)市場(chǎng)所在的環(huán)境進(jìn)行測(cè)試,其次汽車輪端軸承的轉(zhuǎn)速可控(2000轉(zhuǎn)以內(nèi),注意是輪端而不是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速),所以很難在運(yùn)行時(shí)突破溫度上限。環(huán)境清潔及潤(rùn)滑一般來(lái)說(shuō)對(duì)小車軸承的影響也不大,畢竟是采用相對(duì)密封的設(shè)計(jì)還是能隔絕大部分灰塵、水分的,需要注意的就是在涉水行駛后盡量跑一段時(shí)間后再熄火,盡可能地將水分蒸發(fā)。
畢竟水分有可能滲入軸承內(nèi)部導(dǎo)致潤(rùn)滑油發(fā)生乳化(乳化是油碰水后最難以避免的狀態(tài)變化),從而失去潤(rùn)滑能力。實(shí)際上最容易導(dǎo)致軸承損壞的原因是沖擊,比如經(jīng)常車子經(jīng)常會(huì)壓到坑,或者是頻繁地往馬路牙子上頂、啃馬路牙子,再一點(diǎn)就是輪胎側(cè)面與硬物發(fā)生碰撞,這些方式最容易導(dǎo)致輪端軸承的損壞。說(shuō)到底輪端軸承最怕硬沖擊,容易導(dǎo)致軸承、滾珠的變形。
這也是為什么發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸不用滾動(dòng)軸承而選擇滑動(dòng)軸承(軸瓦)的原因,滾動(dòng)軸承很怕沖擊,其次在高溫、高轉(zhuǎn)速的條件下潤(rùn)滑脂的潤(rùn)滑效果很差。而并非是因?yàn)榍S一拐一拐的形狀導(dǎo)致滾動(dòng)軸承套不上,現(xiàn)在很多朋友都有這種錯(cuò)誤的認(rèn)知。實(shí)際上滾動(dòng)軸承分整體式與剖分式,如上圖所示的其實(shí)就是一個(gè)剖分式軸承,可以分成上下兩部分,可用于各種形狀怪異的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。所以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸不用滾動(dòng)軸承并不是因?yàn)樘撞簧?,而是根本承受不住高轉(zhuǎn)速時(shí)活塞頻繁上下行的沖擊,不容易解決潤(rùn)滑問(wèn)題罷了。