Hjulnavlager: forskjeller i design, tetning og bilmontering

En navenhet som måler innenfor toleranse på benken kan fortsatt utløse en ABS-feil innen de første hundre kilometerne dersom giverringen monteres feil vei eller sensorgapet faller utenfor vinduet kontrollenheten forventer. På en frontdrevet bil bærer hjulnavlageret kjøretøyets masse, fikserer posisjonen til bremseskiven og hjulet, og på design med integrert encoder genererer også hjulhastighetssignalet. Generasjon, tetningsarkitektur, kodertype og monteringsmetode må alle være på linje før delen presses eller boltes fast.

Fire navenhetsgenerasjoner og hva hver enkelt endrer ved tilpasning

Hjulnavlagre bygges i fire generasjoner, og generasjonen bestemmer hvordan enheten plasseres i knoken, hvor aksial klaring settes, og hvilke tetnings- og enkoderalternativer designet tillater.

Førstegenerasjonsenheter er et matchet par enkeltrads vinkelkontaktlager, eller et dobbeltradslager med separate ytre ringer, presset inn i knoken. Navflensen er en egen del, aksial klaring settes under montering, og tetningen sitter utenfor lageret. Service betyr å trykke, ikke løsne.

Andre generasjons enheter sveiser eller danner flensen på den ytre ringen. Bremseskiven og hjulbolten direkte til lageret, men enheten er fortsatt en interferenspasning i knoken, så toleranse for boring og pressverktøy avgjør fortsatt om sammenstillingen fungerer.

Tredje generasjons enheter legger også til en flens på den indre ringen og blir en bolt-on patron. Klaringen er satt på fabrikken, enheten er forseglet for livet, koderen er integrert, og hele enheten er erstattet med nye monteringsbolter som er tiltrukket til kjøretøyprodusentens figur.

Fjerde generasjons enheter spliner den indre ringen på leddstappen med konstant hastighet, slik at navet også overfører drivmoment på drevne aksler.

GEN3 billager med integrert flensnav Integrert nav-og-lagerenhet med forhåndssmøring fra fabrikk, tetning og ABS-koderalternativer for akselsammenstillinger for personbiler. Se produkt →

Kule eller konisk rulle: Passer rulleelementet til lastekassen

Dobbeltrads vinkelkontaktkuleenheter dekker aksellaster på personbiler, mens koniske rulleenheter er spesifisert der radiell belastning er høyere og navet også må absorbere forskyvningskrefter.

Kulenavenheter har vanligvis kontaktvinkler mellom 25 og 35 grader, noe som holder friksjon og støy lav på bekostning av aksial kapasitet. Koniske rulleenheter bruker linjekontakt, bærer mer radiell belastning i samme konvolutt, og vises på lette nyttekjøretøyer, SUV-er, tilhengere og landbruksmaskiner akselsammenstillinger. De er også mindre tilgivende: sluttspill utenfor produsentens bånd produserer skivesvingninger, mens overdreven forspenning øker driftstemperaturen og forkorter fettets levetid.

Levetiden følger ISO 281-grunnlaget, L10 = (C/P)^p i millioner av omdreininger ved 90 prosent pålitelighet, med p = 3 for kulelagre og p = 10/3 for rullelagre. Illustrerende beregning: med en dynamisk vurdering på 30 kN og en ekvivalent belastning på 6 kN, returnerer en kuleenhet (30/6)^3 = 125 millioner omdreininger, mens de samme tallene på en konisk rulleenhet gir omtrent 214 millioner tilbake.

I en forseglet, forhåndsinnstilt navenhet bestemmer fettet og tetningen levetiden. Raceway-stålet får sjelden sjansen til å bli trett først.

Tetningsstrukturer: Hvor feil på navlager faktisk starter

Tetningsarkitektur skiller et nav som varer hele kjøretøyets levetid fra et som svikter etter to vintre, og enkodertetningen er den komponenten som oftest er installert feil vei.

Kontaktleppetetninger er grunnlinjen: en bundet elastomerleppe som løper på en bakkeoverflate, vanligvis støttet av en sekundær støvleppe. Kassettforseglinger legger til en metallslinger og flere lepper i én presset enhet, noe som forbedrer utelukkelsen av vann og grus på bekostning av høyere luftmotstand. Labyrinttetninger er berøringsfrie og er kjølige, men gir begrenset beskyttelse mot nedsenking eller damprengjøring. Enkodertetninger kombinerer tetningsfunksjonen med en magnetisert gummiring som en aktiv ABS-sensor leser.

Elastomervalg angir temperaturvinduet. Nitril (NBR) er klassifisert for kontinuerlig drift fra ca minus 40 til pluss 100 grader Celsius, fluorelastomer (FKM) fra ca minus 20 til pluss 200 grader Celsius, som kjøper høy temperatur takhøyde til prisen av lav temperatur fleksibilitet. Dette er typiske databladvurderinger og beveger seg med sammensatt og driftssyklus.

Hjullager i DAC-serien for personbiler DAC-serien hjullager med oppførte dimensjoner og kjøretøyapplikasjoner; tetnings- og koderorienteringsveiledning hjelper til med å unngå monteringsfeil. Se produkt →

Kompatibilitetskontroller før en hub-enhet starter

Seks kontroller avgjør om en navenhet er kompatibel: bore- og flensgeometri, kodersignaltype, tetnings- og fettspesifikasjon, monteringsmetode og boltmoment, utløp av bremseskivegrensesnitt og tilstanden til den sammenkoblede knoken og leddet.

• Dimensjoner: boring, ytre diameter, bredde og flensforskyvning må samsvare med originalenheten, ikke bare lagerboringen som er trykt i en katalog.
• Enkoder: aktive sensorer trenger en magnetisert ring med poltellingen og signalmønsteret kontrollenheten forventer, mens passive induktive systemer bruker en tannring i stedet.
• Forsegling og fett: temperaturområde, vanneksponering og type fortykningsmiddel må passe arbeidssyklusen, fordi blanding av inkompatible fortykningsmidler mykner fettet.
• Montering: andre generasjons enheter trenger en kontrollert interferenspasning og et presseverktøy som kun belaster den ytre ringen, mens tredje generasjons enheter trenger nye bolter og spesifisert momentsekvens.
• Bremsegrensesnitt: flensutløp overføres direkte til skivetykkelsesvariasjon og pedalpulsering.
• Sammenkoblede deler: en ut-av-rund eller korrodert knokeboring vil forkorte levetiden til et nytt nav uavhengig av lagerkvalitet.

Kravene er plattformspesifikke, og den samme 42 mm boringen kan vises i tre forskjellige konfigurasjoner. Applikasjonsbaserte kataloger, for eksempel billagerområde , gjør den krysssjekken raskere enn et rent dimensjonssøk.

Installasjonspraksis som bestemmer levetiden

En korrekt navinstallasjon følger fem trinn, og ingen av dem involverer en hammer.

1. Rengjør knokeboringen, fjern korrosjon og kontroller rundheten med et innvendig mikrometer før noe presses.
2. Påfør trykkkraft på den ytre ringen kun på andre generasjons enheter; lasting av den indre ringen presser kraft gjennom løpebanene og gir dem en brinell.
3. Sett enheten helt på plass, og kontroller deretter utløpet av flensflaten med en måleklokke mot kjøretøyprodusentens grense i stedet for en generell tall.
4. Trekk til monteringsboltene eller navmutteren med hjulet fra bakken, følg sekvensen og figuren i servicedataene.
5. Bekreft sensorutgang med et skop eller skanneverktøy og fullfør en veitest før du slipper kjøretøyet.

Spørsmål som dukker opp ved skranken

Hva er forskjellen mellom et hjullager og et navenhetslager?

Et hjullager er det rullende elementet satt alene. Et navenhetslager legger til flensen, fabrikkinnstilt klaring, levetidsfettfyllingen og, fra andre generasjon og fremover, koderen. Et førstegenerasjons hjullager kan skiftes ut på egen hånd, mens en tredjegenerasjonsenhet skiftes ut som en komplett boltet enhet.

Kan et nav med feil encoder fortsatt boltes på?

Ja, og det er problemet. Flensen og boringen passer perfekt, men en ring med feil poltall eller vendt retning gir ikke noe brukbart signal og ABS-lampen returnerer innen den første kjøresyklusen. Tilpass giveren til sensortypen før bestilling.

Trenger forseglede navenheter ettersmøring?

Nei. Forseglede enheter fylles én gang ved montering, og åpning av dem ødelegger forseglingen. Bare førstegenerasjons lagre som kan repareres, smøres på nytt, med det intervallet kjøretøyprodusenten angir, med et fett med kompatibelt fortykningsmiddel og NLGI-kvalitet.

Hvilken tetning takler høytrykksspyling best?

En kassetttetning med flere lepper og en slinger motstår vannstråler bedre enn en enkelt leppetetning, men ingen leppetetning overlever en stråle rettet direkte mot leppen. Hold munnstykket borte fra tetningsgapet og fra koderens overflate.