Wielnaaflagers: verschillen in ontwerp, afdichting en montage in de auto

Een naafeenheid die de binnentolerantie op de bank meet, kan binnen de eerste paar honderd kilometer nog steeds een ABS-fout veroorzaken als de encoderring in de verkeerde richting is gemonteerd of als de sensoropening buiten het venster valt dat de besturingseenheid verwacht. Bij een auto met voorwielaandrijving draagt ​​het wielnaaflager de massa van het voertuig, fixeert de positie van de remschijf en het wiel en genereert bij ontwerpen met een geïntegreerde encoder ook het wielsnelheidssignaal. Generatie, afdichtingsarchitectuur, encodertype en montagemethode moeten allemaal op één lijn liggen voordat het onderdeel wordt geperst of vastgeschroefd.

Vier generaties hub-units en wat elke generatie verandert bij het aanmeten

Wielnaaflagers worden in vier generaties gebouwd, en de generatie bepaalt hoe de eenheid in de fusee wordt geplaatst, waar de axiale speling wordt ingesteld en welke afdichtings- en encoderopties het ontwerp mogelijk maakt.

De eenheden van de eerste generatie zijn een op elkaar afgestemd paar hoekcontactlagers met één rij, of een lager met dubbele rij met afzonderlijke buitenringen, in de knokkel gedrukt. De naafflens is een afzonderlijk onderdeel, de axiale speling wordt tijdens de montage ingesteld en de afdichting zit buiten het lager. Onderhoud betekent drukken, niet ontgrendelen.

Units van de tweede generatie lassen of vormen de flens op de buitenring. De remschijf en wielbout rechtstreeks op het lager, maar de eenheid zit nog steeds met een perspassing in de knokkel, dus boringtolerantie en persgereedschap bepalen nog steeds of de montage klopt.

Eenheden van de derde generatie voegen ook een flens toe aan de binnenring en worden een vastgeschroefde cartridge. De speling is in de fabriek ingesteld, de eenheid is levenslang afgedicht, de encoder is geïntegreerd en de volledige constructie is vervangen door nieuwe montagebouten die zijn aangedraaid volgens de gegevens van de voertuigfabrikant.

Bij eenheden van de vierde generatie wordt de binnenring op de verbindingsstomp met constante snelheid gesplitst, zodat de naaf ook het aandrijfkoppel op de aangedreven assen overbrengt.

GEN3 Automotive-lager met geïntegreerde flensnaafeenheid Geïntegreerde naaf-en-lagereenheid met opties voor voorsmeren in de fabriek, afdichting en ABS-encoder voor assen van personenauto's. Bekijk Product →

Kogel of conische rol: het rolelement afstemmen op het belastingsgeval

Hoekcontactkogeleenheden met twee rijen dekken de asbelastingen van personenauto's, terwijl conische roleenheden worden gespecificeerd waar de radiale belasting hoger is en de naaf ook offsetkrachten moet absorberen.

Kogelnaafeenheden hebben doorgaans contacthoeken tussen 25 en 35 graden, waardoor de wrijving en het geluid laag blijven ten koste van de axiale capaciteit. Conische roleenheden maken gebruik van lijncontact, dragen meer radiale belasting binnen hetzelfde bereik en verschijnen op lichte bedrijfsvoertuigen, SUV's, aanhangwagens en landbouwmachines assamenstellen. Ze zijn ook minder vergevingsgezind: eindspel buiten de band van de fabrikant veroorzaakt wiebelen van de schijf, terwijl overmatige voorbelasting de bedrijfstemperatuur verhoogt en de levensduur van het vet verkort.

De nominale levensduur volgt de ISO281-basis, L10 = (C/P)^p in miljoenen omwentelingen bij een betrouwbaarheid van 90 procent, met p = 3 voor kogellagers en p = 10/3 voor rollagers. Illustratieve berekening: met een dynamisch vermogen van 30 kN en een equivalente belasting van 6 kN retourneert een kogeleenheid (30/6) ^ 3 = 125 miljoen omwentelingen, terwijl dezelfde cijfers op een conische rolleneenheid ongeveer 214 miljoen teruggeven.

Bij een afgedichte, vooraf ingestelde naafeenheid bepalen het vet en de afdichting de levensduur. Het loopvlakstaal krijgt zelden de kans om eerst te vermoeien.

Afdichtingsstructuren: waar het falen van naaflagers feitelijk begint

De afdichtingsarchitectuur onderscheidt een hub die de hele levensduur van het voertuig meegaat, van een hub die na twee winters kapot gaat, en de encoderafdichting is het onderdeel dat het vaakst verkeerdom wordt geïnstalleerd.

Contactlipafdichtingen vormen de basislijn: een gebonden lip van elastomeer die over een grondoppervlak loopt, meestal ondersteund door een secundaire stoflip. Cassetteafdichtingen voegen een metalen slinger en meerdere lippen toe in één geperste eenheid, wat de uitsluiting van water en gruis verbetert ten koste van een hogere weerstand. Labyrintafdichtingen zijn contactloos en koel, maar bieden beperkte bescherming tegen onderdompeling of stoomreiniging. Encoderafdichtingen combineren de afdichtingsfunctie met een gemagnetiseerde rubberen ring die een actieve ABS-sensor leest.

De keuze van het elastomeer bepaalt het temperatuurvenster. Nitril (NBR) is geschikt voor continu gebruik van ongeveer min 40 tot plus 100 graden Celsius, fluorelastomeer (FKM) van ongeveer min 20 tot plus 200 graden Celsius, waardoor er ruimte ontstaat bij hoge temperaturen ten koste van flexibiliteit bij lage temperaturen. Dit zijn typische gegevensbladbeoordelingen en bewegen met compound en duty-cycle.

DAC-serie wiellagers voor personenauto's Wiellagers uit de DAC-serie met vermelde afmetingen en voertuigtoepassingen; De oriëntatiegeleiding van afdichtingen en encoders helpt montagefouten te voorkomen. Bekijk Product →

Compatibiliteitscontroles voordat een hubeenheid wordt ingeschakeld

Zes controles beslissen of een naafeenheid compatibel is: boring- en flensgeometrie, encodersignaaltype, afdichtings- en vetspecificatie, montagemethode en boutkoppel, afwijking van de remschijfinterface en de staat van de bijpassende knokkel en verbinding.

• Afmetingen: boring, buitendiameter, breedte en flensoffset moeten overeenkomen met de originele eenheid, niet alleen met de lagerboring die in een catalogus is afgedrukt.
• Encoder: actieve sensoren hebben een gemagnetiseerde ring nodig met het aantal polen en het signaalpatroon dat de besturingseenheid verwacht, terwijl passieve inductieve systemen in plaats daarvan een tandring gebruiken.
• Afdichting en vet: temperatuurbereik, blootstelling aan water en type verdikkingsmiddel moeten geschikt zijn voor de gebruikscyclus, omdat het mengen van incompatibele verdikkingsmiddelen het vet verzacht.
• Montage: eenheden van de tweede generatie hebben een gecontroleerde perspassing nodig en een persgereedschap dat alleen de buitenring belast, terwijl eenheden van de derde generatie nieuwe bouten en de gespecificeerde aanhaalvolgorde nodig hebben.
• Reminterface: de slingering van het flensoppervlak wordt rechtstreeks overgebracht in schijfdiktevariatie en pedaalpulsatie.
• Passende onderdelen: een onronde of gecorrodeerde knokkelboring zal de levensduur van een nieuwe naaf verkorten, ongeacht de lagerkwaliteit.

De vereisten zijn platformspecifiek en dezelfde boring van 42 mm kan in drie verschillende configuraties voorkomen. Op toepassingen gebaseerde catalogi, zoals de lagerbereik voor auto's , maak die kruiscontrole sneller dan een puur zoeken naar dimensies.

Installatiepraktijk die de levensduur bepaalt

Een correcte installatie van de naaf volgt vijf stappen, en bij geen daarvan is een hamer betrokken.

1. Reinig de knokkelboring, verwijder corrosie en controleer de rondheid met een interne micrometer voordat er iets op wordt gedrukt.
2. Oefen alleen drukkracht uit op de buitenring bij units van de tweede generatie; Het laden van de binnenring duwt kracht door de loopbanen en brinells ze.
3. Plaats de eenheid volledig en controleer vervolgens de flensvlakslingering met een meetklok aan de hand van de limiet van de voertuigfabrikant in plaats van een algemene waarde.
4. Draai de montagebouten of de naafmoer aan terwijl het wiel van de grond is, volgens de volgorde en afbeelding in de servicegegevens.
5. Bevestig de sensoruitvoer met een scoop of scantool en voltooi een test op de weg voordat u het voertuig vrijgeeft.

Vragen die aan de balie rijzen

Wat is het verschil tussen een wiellager en een naaflager?

Een wiellager is alleen het wentelelement. Een naaflager voegt de flens, de in de fabriek ingestelde speling, de levenslange vetvulling en, vanaf de tweede generatie, de encoder toe. Een wiellager van de eerste generatie kan op zichzelf worden vervangen, terwijl een wiellager van de derde generatie wordt vervangen als een compleet vastgeschroefd geheel.

Kan een naaf met de verkeerde encoder nog steeds worden vastgeschroefd?

Ja, en dat is het probleem. De flens en boring passen perfect, maar een ring met het verkeerde aantal polen of de verkeerde richting produceert geen bruikbaar signaal en de ABS-lamp keert terug binnen de eerste rijcyclus. Zorg ervoor dat de encoder overeenkomt met het sensortype voordat u bestelt.

Moeten afgedichte naafeenheden opnieuw worden gesmeerd?

Nee. Levenslang afgedichte eenheden worden bij montage één keer gevuld, en als u ze opent, wordt de verzegeling vernietigd. Alleen bruikbare lagers van de eerste generatie worden opnieuw gesmeerd, met het interval dat de voertuigfabrikant specificeert, met behulp van een vet met een compatibel verdikkingsmiddel en NLGI-kwaliteit.

Welke afdichting is het beste bestand tegen hogedrukreiniging?

Een cassetteafdichting met meerdere lippen en een slinger is beter bestand tegen waterstralen dan een enkele lipafdichting, maar geen enkele lipafdichting overleeft een straal die rechtstreeks op de lip is gericht. Houd het mondstuk uit de buurt van de afdichtingsspleet en van het encoderoppervlak.