本申請涉及軸承的，特別涉及一種車用軸承及其軸承滾道結構。

背景技術：

1、在現代汽車設計中，輪轂單元作為承載車身重量和傳遞動力的關鍵部件，其性能的可靠性對于確保車輛的安全性和駕駛體驗至關重要。輪轂單元中的軸承在車輛轉向過程中發揮著重要作用，然而，軸承在實際應用中常常面臨著一個關鍵問題——應力集中。

2、如公開號為cn1837630a的中國專利公開了一種用于機動車輛車輪的輪轂軸承單元，管狀部分周圍安裝有一個軸承單元，其具有一組徑向地位于一個靜止的外軸承座圈和兩個內軸承座圈之間的雙排滾珠，外軸承座圈形成外部滾道，兩個內軸承座圈相互鄰接并形成內部滾道。

3、具體而言，應力集中是指在車輛轉向過程中，由于力矩和負載的突然變化，軸承上會產生沿軸向方向的力。現有的軸承設計為了保證軸承的內圈和外圈上的滾道面與滾珠之間具有足夠的接觸面積，通常將滾道面與軸滾珠的接觸面靠近滾珠沿軸承軸向方向上的端點。這種設計導致越靠近端點的位置，其應力越集中。

4、在現有技術中，這種應力集中的現象具有以下不利影響：

5、1.?加速軸承磨損：由于應力集中區域承受過大的應力，會導致軸承滾道面和滾珠之間的磨損加劇，從而縮短軸承的使用壽命。

6、2.?引發軸承過早失效：過大的應力集中可能使軸承內部結構產生疲勞損傷，導致軸承過早失效，進而影響車輛的安全性和駕駛體驗。

7、3.?增加維修成本：軸承過早失效意味著需要更頻繁的更換和維修，這不僅增加了維修成本，還可能影響車輛的正常運行。

8、為了解決這一問題，有必要對現有軸承設計進行優化，降低應力集中現象，從而提高軸承的性能和可靠性。

技術實現思路

1、為了提高車輛在轉向過程中的安全性和駕駛體驗，本申請提供一種車用軸承及其軸承滾道結構。

2、一方面，本申請提供的一種車用軸承滾道結構，采用如下的技術方案：

3、一種車用軸承滾道結構，包括滾道部和肩部，所述滾道部和肩部間拐角設置，所述滾道部沿滾珠的周向方向包括圓弧段和直線段，所述直線段位于圓弧段和肩部之間，滾珠位于所述直線段與圓弧段交點處的切線與直線段間角度呈大于或等于0度且小于或等于10度設置。

4、通過采用上述技術方案，車輛轉向時，輪轂軸承會承受軸向方向的力，此時，滾珠主要與滾道部靠近肩部的區域產生作用力，而該區域越靠近滾珠象限點的位置應力越集中，其原因是越靠近滾珠象限點就越趨于與滾珠相切。因此，將滾道部分成圓弧段和直線段，通過直線段設置使圓弧段遠離滾珠象限點，從而緩解應力集中的問題；同時通過控制直線段的角度，使其在滾珠和圓弧段在受壓形變時也能起到支撐效果，如此可以通過補償來進一步避免應力過于集中。

5、在其中一個實施例中：所述圓弧段的弧度角呈大于或等于70度且小于或等于80度設置。

6、通過采用上述技術方案，圓弧段的弧度角大小決定了圓弧段與滾珠的接觸面積，大于或等于70度設置可以避免接觸面過小，而小于或等于80度設置則是為了控制直線段的位置，確保其能夠達到相應的效果。

7、在其中一個實施例中：所述滾道部的兩端與滾珠中心形成的夾角小于90度。

8、通過采用上述技術方案，滾道部過長時會導致生產難度增大以及無法裝配的問題。

9、在其中一個實施例中：所述滾道部的兩端與滾珠中心形成的夾角呈大于或等于84度且小于或等于86度設置。

10、通過采用上述技術方案，確保有足夠的長度來保障與滾珠間的接觸面積，同時又不會過長導致應力過于集中或無法安裝等問題。

11、在其中一個實施例中：所述直線段遠離圓弧段的一端位于滾珠上的兩相鄰象限點之間所形成的區域內。

12、通過采用上述技術方案，控制其端點可以控制其長度，由于直線段的角度很小，且趨于豎直狀態，所以如果其長度過大，會增大磨加工的難度。

13、在其中一個實施例中：所述圓弧段遠離直線段的一端位于滾珠的象限點上。

14、通過采用上述技術方案，如此可以在不改變直線段位置的前提下，使圓弧段設置的最長，從而保障與滾珠間有最大的接觸面積。

15、另一方面，本申請提供的一種車用軸承，采用如下的技術方案：

16、一種車用軸承，包括軸承內圈和軸承外圈，所述軸承內圈和軸承外圈上均設有上述的軸承滾道結構。

17、在其中一個實施例中：所述軸承內圈和軸承外圈上的軸承滾道結構呈繞滾珠中心對稱設置。

技術特征：

1.一種車用軸承滾道結構，包括滾道部（300）和肩部（400），所述滾道部（300）和肩部（400）間拐角設置，其特征是：所述滾道部（300）沿滾珠（500）的周向方向包括圓弧段（310）和直線段（320），所述直線段（320）位于圓弧段（310）和肩部（400）之間，滾珠（500）位于所述直線段（320）與圓弧段（310）交點處的切線與直線段（320）間角度呈大于或等于0度且小于或等于10度設置。

2.根據權利要求1所述的車用軸承滾道結構，其特征是：所述圓弧段（310）的弧度角呈大于或等于70度且小于或等于80度設置。

3.根據權利要求1或2所述的車用軸承滾道結構，其特征是：所述滾道部（300）的兩端與滾珠（500）中心形成的夾角小于90度。

4.根據權利要求3所述的車用軸承滾道結構，其特征是：所述滾道部（300）的兩端與滾珠（500）中心形成的夾角呈大于或等于84度且小于或等于86度設置。

5.根據權利要求4所述的車用軸承滾道結構，其特征是：所述直線段（320）遠離圓弧段（310）的一端位于滾珠（500）上的兩相鄰象限點之間所形成的區域內。

6.根據權利要求5所述的車用軸承滾道結構，其特征是：所述圓弧段（310）遠離直線段（320）的一端位于滾珠（500）的象限點上。

7.一種車用軸承，包括軸承內圈（100）和軸承外圈（200），其特征是：所述軸承內圈（100）和軸承外圈（200）上均設有權利要求1中所述的軸承滾道結構。

8.根據權利要求7所述的車用軸承，其特征是：所述軸承內圈（100）和軸承外圈（200）上的軸承滾道結構呈繞滾珠（500）中心對稱設置。

技術總結
本申請涉及軸承的技術領域，特別涉及一種車用軸承滾道結構，該車用軸承滾道結構包括滾道部和肩部，滾道部和肩部間拐角設置，滾道部沿滾珠的周向方向包括圓弧段和直線段，直線段位于圓弧段和肩部之間，滾珠位于直線段與圓弧段交點處的切線與直線段間角度呈大于或等于0度且小于或等于10度設置。通過采用上述技術方案，將滾道部分成圓弧段和直線段，通過直線段設置使圓弧段遠離滾珠象限點，從而緩解應力集中的問題；同時通過控制直線段的角度，使其在滾珠和圓弧段在受壓形變時也能起到支撐效果，如此可以通過補償來進一步避免應力過于集中。

技術研發人員：顧松林
受保護的技術使用者：浙江斯菱汽車軸承股份有限公司
技術研發日：20240715
技術公布日：2025/4/28