汽車行業(yè)是我國重要的支柱產(chǎn)業(yè)，在整個加工制造業(yè)中占有不可忽視的一席之地。車身上的多個部件可見到軸承的身影，它有著承受載荷、降低摩擦、引導運動件的特殊使命。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和工業(yè)技術的不斷進步，中國已成為包括汽車軸承鋼在內(nèi)的軸承生產(chǎn)大國，但是與德國Schaeffler、瑞典SKF、美國TIMKEN、日本KOYO等一流廠家還存在著較大差距，材料作為源頭，今后的努力方向依然是嚴控冶金質(zhì)量、非金屬夾雜物級別、碳化物大小及分布、提高熱處理技術水平等。
今天，我們就來聊聊軸承材料在汽車上的應用吧。
眾所周知，軸承由外圈、內(nèi)圈、滾動體（球、圓柱、錐形或滾針等）和保持架四大部分構成，有的帶有密封圈，除了密封圈和部分保持架外，其余的制造材料主要是軸承鋼。
選擇汽車軸承的類型與型號時，主要依據(jù)承受的負荷性質(zhì)、方向、大小、實際部位的工作環(huán)境以及對軸承的剛性、極限轉(zhuǎn)速、壽命、精度等方面的要求，一般由設計人員完成。軸承在整車上的應用十分廣泛，并且隨車輛類型、安裝部位和生產(chǎn)廠家的變化而變化。
下面僅結合汽車動力系統(tǒng)（發(fā)動機中的交流發(fā)電機、空調(diào)電磁離合器、張緊輪和惰輪等軸承）、驅(qū)動系統(tǒng)（變速箱中的軸齒、差速器、離合器等軸承）、輪轂軸承等相關產(chǎn)品作簡要介紹。
（1）動力系統(tǒng)軸承
發(fā)動機是汽車的心臟，源源不斷為其他部件提供動力。內(nèi)部軸承先前以滑動軸承占主導，目前多數(shù)在改進軸承性能的前提下，采用密封球軸承。
交流發(fā)電機軸承為單列密封球軸承，主要受向心力，要求在轉(zhuǎn)速超過2000r/min、溫度大于180℃的條件下依然能可靠運轉(zhuǎn)，套圈和滾動體采用高純凈GCr15制造，熱處理后硬度要求58~64HRC，保持架一般采用尼龍PA46，密封圈一般采用丙烯酸酯橡膠ACM，參考標準為JB/T8167—2006。
空調(diào)壓縮機電磁離合器軸承為雙列角接觸球軸承，外圈旋轉(zhuǎn)，空調(diào)皮帶輪的轉(zhuǎn)速可達7000~13000r/min，最高溫度160℃，材料同上，保持架由普通的單一球面兜孔一部分變成圓柱面，參考標準為JB/T10531—2005。
張緊輪和惰輪軸承為高性能密封球軸承，前者作用在同步傳動帶松邊上，后者作用在同步傳送帶緊邊上，材料基本同上，保持架可用工程塑料、也可用08鋼或10鋼制造，密封圈采用ACM或FPM（氟橡膠）制造，參考標準為JB/T10859—2008。
水泵軸軸承一般為雙列球軸承，徑向尺寸要小于一般軸承。它實質(zhì)上是一個結構簡化了的雙支軸承系，兩個支承的軸承沒有內(nèi)套圈，滾動體的滾道直接做在軸上，兩個支承的軸承外套圈做成一個整體，套圈的兩側(cè)用密封件封住，它的滾子通常由高鉻軸承鋼制造，軸、外圈的材料采用滲碳鋼或高鉻軸承鋼制造，參考標準為JB/T8563—2010。
（2）驅(qū)動系統(tǒng)軸承
傳動系統(tǒng)的典型代表為變速箱，它可根據(jù)手動（MT）、自動（AT）、無級變速（CVT）、雙離合（DCT）等，亦是應用軸承最多的部位。在變速箱中配合不同擋位往往有數(shù)個軸承，主要類型有球軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、滾針軸承等。變速箱可看作成一個齒輪箱，在潤滑脂、防銹油中常含有雜質(zhì)（鐵屑、毛刺、夾砂等），軸承在工作時轉(zhuǎn)速較高，導致使用壽命大大縮短。
在差速器中還有兩個圓錐滾子軸承38D63E17，分別位于差速器殼左、右兩側(cè)，安裝在減速器殼承座孔上，它承受并傳遞差速器和減速器的驅(qū)動力，減小傳動摩擦阻力，提高傳動的效能和可靠性。
以上軸承的滾動體與內(nèi)外圈材料都是以GCr15、100Cr6、SUJ2、SKF3為主，采用整體淬火+低溫回火，熱處理硬度60~63HRC（滾動體要求60~64HRC），尼龍保持架材料為PA46+30%GF，接觸式密封圈為ACM+SPCC，潤滑脂選用雪佛龍SRI-2（注脂量2.0～2.8g）。
俗稱離合器彈子盤的離合器分離軸承，在踩下離合器踏板時可使承受彈簧推力的壓板或驅(qū)動盤向離合器罩殼方向移動，即翹動分離杠桿來克服壓板彈簧推力，以完成離合器的分離工作，目前還主要是依賴進口，滾動體為100Cr6，內(nèi)外圈材料為C67S（要求最低表面硬度680HV），保持架為PA66+25%FV，密封采用氫化丁腈橡膠HNBR，具體可參看標準。
（3）汽車輪轂軸承
隨著汽車整體性能的提高，輪轂軸承的壽命、強度、剛度和免維護的要求日益嚴格，以及人們越來越體會到輕量化、可靠性、多功能和模塊化的重要性，汽車輪轂軸承正朝著高度集成化的方向發(fā)展。汽車輪轂軸承單元由最初的套圈鎖緊型和保持架鎖緊型單元（第一代），發(fā)展到外圈帶法蘭盤的第二代，再到大填球角壓配內(nèi)圈也帶法蘭盤的第三代，可將帶有ABS的傳感器與法蘭盤等集成為一體，如圖5所示。它們均為雙列球軸承，用以承受包含整個車身的更大載荷，我公司現(xiàn)有車型中多數(shù)前輪輪轂軸承采用第一代，后輪采用第三代。例如，某車型輪轂軸承的內(nèi)外圈材料為SKF3，鋼球材料為SUJ2，法蘭盤材料為S55C，螺栓材料為SCM435，保持架為尼龍PA66+25%GF，組合式密封圈為NBR+SPCC/NBR+SUS430。
