[發明專利]球軸承、摩擦扭矩測量單元和試驗臺

有效

• 申請號: 201910547998.X
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN110645263B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 塞巴斯蒂安·巴扎爾;艾曼紐爾·查爾斯;米歇爾·蘭伯特
• 申請（專利權）人: 斯凱孚公司
• 主分類號: F16C19/02
• 分類號: F16C19/02;G01L5/00
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 梁晨

本發明涉及一種軸承(35、36)，包括：第一圈(36?2)，其設置有第一軸承滾道(36?5)，第一軸承滾道由凹入環形槽形成；第二圈(36?3)，其設置有第二軸承滾道(36?7)，第二軸承滾道由圓柱表面形成，這兩個圈(36?2、36?3)是同心的并且繞著中心軸線(X33)相對旋轉；和一列球(36?1)，其在徑向上安裝在所述第一軸承滾道與所述第二軸承滾道(36?5、36?7)之間。本發明還涉及一種旋轉設備(2)在載荷下的摩擦扭矩的測量單元(12)以及涉及一種設置有該測量單元(12)的試驗臺(1)。

技術領域

本發明涉及球軸承的領域，更具體地說涉及在測量載荷下摩擦扭矩的單元中的使用。本發明還涉及試驗臺的領域，更具體地說涉及被設計用于測量旋轉設備(尤其是機動車輛用的止動塊設備)的摩擦扭矩的試驗臺的領域。

背景技術

眾所周知，機動車輛懸架系統包括支撐輪軸和車輛車輪的支柱。止動塊(/緩沖止動塊)(bump stop)布置在支柱的上部、在車輪和地的相對側、位于懸架彈簧與固定于車輛的車身(body)的上構件之間。彈簧繞著減震活塞桿布置，減震活塞桿的端部能夠固定于車輛的車身。

止動塊包括軸承、下彈簧保持件、上彈簧保持件和布置在(兩)彈簧保持件之間的至少一個墊片密封件(gasket seal)。止動塊的不同組成元件可以由塑料材料制成，彈簧保持件能夠被剛性插入件加強(尤其是由金屬制成)以增大其機械強度。上彈簧保持件介于軸承的上圈與上構件之間，而下彈簧保持件介于軸承的下圈與懸架彈簧之間。因此，止動塊能夠在懸架彈簧與車輛的車身之間傳遞軸向力，同時允許軸承的圈之間的相對角運動。

止動塊的中心軸線和具有彈簧的支柱的中心軸線可以相對于彼此傾斜，軸線的相對傾斜度可以在5°至10°之間。因此，止動塊受到作為結果的徑向力。

除了在機械強度和密封方面的性能之外，止動塊的質量(/品質)的關鍵因素是其在載荷(/負載)下(的)摩擦扭矩。重要的是確定止動塊的這種機械特性，這是因為除了駕駛舒適性之外，其對止動塊將被安裝于的機動車輛的懸架性能有影響。已經開發了被設計用于測量止動塊的載荷下摩擦扭矩的試驗臺，以便優化其結構、材料和設計。這些試驗臺必須提供與應用狀況接近的試驗狀況(/條件)。

眾所周知，用于測量止動塊的載荷下摩擦扭矩的試驗臺包括管狀套筒，管狀套筒設置有圓柱形孔，兩個止動塊從頂部到尾部地在孔中安裝，止動塊中的每一者安裝在孔的軸向端中的一者處。止動塊的固定的彈簧保持件中的每一者被在孔中阻擋。止動塊的可旋轉運動的彈簧保持件通過軸旋轉地連接，所述軸在止動塊上施加載荷。該孔繞著下面這樣的中心軸線延伸：該中心軸線相對于水平面傾斜了在止動塊中的每一者與模擬支柱的軸之間的相對傾斜度的角度特性(/特征)。繞著中心軸線的旋轉振蕩的運動通過馬達施加于軸，所述運動被傳遞到被試驗的兩個止動塊。

因此，這種試驗臺使得能夠在與應用狀況接近的振蕩運動、傾斜、軸向載荷和徑向載荷(由所限定的傾斜度和所施加的軸向載荷而產生)的狀況下試驗止動塊。試驗臺還設置有用于確定由兩個止動塊的振蕩而產生的摩擦扭矩的至少一個摩擦扭矩傳感器。用于測量摩擦扭矩的兩個相關聯的止動塊可以相同或不同，其中一個止動塊在試驗中而另一個止動塊具有已知的特性。

在這種試驗臺中試驗的止動塊的摩擦扭矩受到止動塊所受的載荷明顯影響。而且，該問題出現不僅用于表征止動塊在載荷下的摩擦扭矩，而且還用于表征在具有載荷下應用狀況的任何旋轉設備。因此，希望提供一種具有用于測量載荷下的摩擦扭矩的單元的試驗臺，其確保可靠且可重復的測量。

此外，任何旋轉和在軸向載荷下的系統，特別是用在機動車輛中或在試驗臺中試驗的止動塊，而且還有其它型式的軸承，諸如離合器軸承/離合器釋放軸承，都受到其在載荷位置與非載荷位置之間位置移動的問題。該旋轉系統可以聯接于旋轉軸并且被在軸向上加載(/載荷)。該軸通常安裝在固定的殼體(/座)(housing)中，至少一個軸承介于軸與殼體之間，以便支撐所述軸的旋轉運動。