자동차 베어링의 개발 및 응용

베어링은 고대 이집트인들이 피라미드를 지을 때부터 존재해 왔습니다.휠 베어링의 개념은 간단합니다. 사물이 미끄러지는 것보다 더 잘 굴러갑니다.사물이 미끄러질 때 사물 사이의 마찰로 인해 사물이 느려집니다.두 표면이 서로 굴러갈 수 있으면 마찰이 크게 줄어듭니다.고대 이집트인들은 무거운 돌 아래에 둥근 통나무를 놓아 건축 현장으로 굴릴 수 있도록 하여 돌을 땅 위로 끌 때 발생하는 마찰을 줄였습니다.

베어링이 마찰을 크게 줄여주지만 자동차 휠 베어링은 여전히 ​​많은 남용을 받습니다.그들은 구덩이, 다양한 유형의 도로 및 가끔 발생하는 연석을 여행하는 동안 차량의 무게를 지탱해야 할 뿐만 아니라 코너의 횡력도 견뎌야 하고 바퀴가 회전하도록 허용하면서 이 모든 작업을 수행해야 합니다. 분당 수천 번의 회전으로 마찰을 최소화합니다.또한 자급 자족해야 하며 먼지와 물 오염을 방지하기 위해 단단히 밀봉되어야 합니다.현대식 휠 베어링은 이 모든 것을 달성할 수 있을 만큼 충분히 내구성이 있습니다.이제 인상적입니다!

오늘날 판매되는 대부분의 차량에는 허브 어셈블리 내부에 밀봉된 휠 베어링이 장착되어 있으며 유지 보수가 필요하지 않습니다.실드 베어링은 대부분의 최신 자동차와 독립 프론트 서스펜션이 있는 트럭 및 SUV의 프론트 휠에서 볼 수 있습니다.밀봉된 휠 베어링은 100,000마일 이상의 서비스 수명을 위해 설계되었으며 대부분은 그 거리의 두 배를 갈 수 있습니다.그럼에도 불구하고 평균 베어링 수명은 차량을 운전하는 방법과 베어링이 노출되는 대상에 따라 80,000에서 120,000마일 사이입니다.

일반적인 허브에는 내부 및 외부 휠 베어링이 포함됩니다.베어링은 롤러 또는 볼 스타일입니다.테이퍼 롤러 베어링은 수평 및 측면 하중을 보다 효율적으로 지지하고 움푹 들어간 곳과 같은 극심한 충격을 견딜 수 있기 때문에 최상의 대안입니다.테이퍼 베어링은 비스듬히 위치한 베어링 표면을 가지고 있습니다.테이퍼 롤러 베어링은 일반적으로 반대 방향을 향한 각도로 쌍으로 장착되므로 양방향의 추력을 처리할 수 있습니다.강철 롤러 베어링은 하중을 지지하는 작은 드럼입니다.테이퍼 또는 각도는 수평 및 측면 하중을 지원합니다.

휠 베어링은 고품질 및 고사양 강철을 사용하여 만들어집니다.내부 및 외부 레이스, 볼 또는 롤러가 안착되는 홈이 있는 링, 롤러 또는 볼인 전동체는 모두 열처리됩니다.경화된 표면은 베어링의 내마모성을 상당히 증가시킵니다.

평균 차량의 무게는 약 4,000파운드입니다.그것은 수천 마일 이상을 지탱해야 하는 많은 무게입니다.필요에 따라 작동하려면 휠 베어링이 거의 완벽한 상태에 있어야 하고 적절한 윤활이 있어야 하며 윤활유가 들어가고 오염되지 않도록 밀봉되어야 합니다.휠 베어링은 오래 지속되도록 설계되었지만 일정한 하중과 회전으로 인해 베어링, 그리스 및 씰이 손상됩니다.조기 휠 베어링 고장은 충격, 오염, 그리스 손실 또는 이들의 조합으로 인한 손상으로 인해 발생합니다.

휠 베어링 씰이 누출되기 시작하면 베어링이 고장나기 시작한 것입니다.손상된 그리스 씰은 그리스가 베어링에서 누출되도록 하고 먼지와 물이 베어링 캐비티로 들어갈 수 있습니다.물은 녹을 일으키고 그리스를 오염시키기 때문에 베어링에 최악입니다.주행 및 코너링 시 휠 베어링에 많은 무게가 실리기 때문에 아주 작은 레이스 및 베어링 손상에도 소음이 발생합니다.

밀봉된 베어링 어셈블리의 밀봉이 실패하면 밀봉을 별도로 교체할 수 없습니다.전체 허브 어셈블리를 교체해야 합니다.오늘날 드물지만 공장에서 밀봉되지 않은 휠 베어링은 정기적인 유지 관리가 필요합니다.청소, 검사, 새 그리스로 다시 포장하고 약 30,000마일마다 또는 제조업체의 권장 사항에 따라 새 씰을 설치해야 합니다.

휠 베어링 문제의 첫 번째 증상은 휠 부근에서 발생하는 소음입니다.일반적으로 거의 들리지 않는 으르렁거림, 윙윙거림, 허밍 또는 일종의 주기적 소음으로 시작됩니다.소음은 일반적으로 차량이 주행함에 따라 심각성이 증가합니다.또 다른 증상은 과도한 휠 베어링 유격으로 인한 조향 이탈입니다.

휠 베어링 소음은 가속 또는 감속할 때 변경되지 않지만 회전할 때 변경될 수 있습니다.특정 속도에서 더 커지거나 사라질 수도 있습니다.휠 베어링 소음을 타이어 소음 또는 나쁜 CV(일정 속도) 조인트가 만드는 소음과 혼동하지 않는 것이 중요합니다.결함이 있는 CV 조인트는 일반적으로 회전할 때 딸깍하는 소리를 냅니다.

휠 베어링 소음을 진단하는 것이 항상 쉬운 것은 아닙니다.노련한 기술자라도 차량의 휠 베어링 중 어느 쪽에서 소음이 발생하는지 결정하는 것이 어려울 수 있습니다.따라서 많은 정비사들은 어느 것이 고장났는지 확실하지 않을 수 있으므로 여러 휠 베어링을 동시에 교체할 ​​것을 권장합니다.

휠 베어링을 검사하는 일반적인 방법은 휠을 지면에서 들어 올리고 허브의 거칠음이나 유격을 듣고 느끼면서 손으로 각 휠을 회전시키는 것입니다.밀봉된 휠 베어링이 있는 차량에서는 유격이 거의 없어야 하거나(최대 0.004인치 미만) 유격이 없어야 하며 거칠거나 소음이 전혀 없어야 합니다.유격 검사는 12시와 6시 위치에서 타이어를 잡고 앞뒤로 흔들어서 수행할 수 있습니다.눈에 띄는 유격이 있는 경우 휠 베어링이 헐거워진 것이므로 교체하거나 수리해야 합니다.

결함이 있는 휠 베어링은 차량의 ABS(잠김 방지 브레이크 시스템)에도 영향을 줄 수 있습니다.허브의 과도한 유격, 마모 또는 헐거움으로 인해 센서 링이 회전할 때 종종 흔들릴 수 있습니다.휠 속도 센서는 센서 팁과 센서 링 사이의 공극 변화에 매우 민감합니다.결과적으로 마모된 휠 베어링은 휠 속도 센서 문제 코드를 설정하고 ABS 경고등이 켜지는 불규칙한 신호를 유발할 수 있습니다.

휠 베어링 고장은 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 특히 고속도로에서 주행 중 발생하여 차량이 휠을 잃는 경우에는 더욱 그렇습니다.그렇기 때문에 ASE 인증 기술자가 최소한 매년 휠 베어링을 검사하고 차량을 시승하여 문제가 되는 소음이 없는지 들어보아야 합니다.

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게시 시간: 2021년 10월 29일