JBT 10859-2025 滚动轴承 汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元标准立项发展报告

滚动轴承汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:RollingBearings—BearingsandUnitsforTensionerandIdlerPulleysofAutomotiveEngines摘要随着全球汽车工业向高效化、轻量化和电动化方向加速转型，发动机附件轮系系统的可靠性、耐久性与低摩擦性能要求日益提升。张紧轮和惰轮轴承作为汽车发动机前端附件轮系（FrontEndAccessoryDrive,FEAD）中的关键旋转支承部件，其质量水平直接影响皮带的张紧稳定性、轮系传动效率及整机噪声振动性能。为适应当前技术发展需求，规范产品设计、制造与检测体系，工业和信息化部于2025年下达了《滚动轴承汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元》机械行业标准修订计划。本报告系统阐述了该标准的立项背景、国内外相关标准现状、标准主要技术内容、修订原则与预期效益。标准涵盖了轴承及其单元的定义、符号、分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、防锈包装及储存运输等全要素技术要求，重点补充了耐久性试验、密封性能、高温润滑寿命等关键技术指标，充分吸纳了近年来行业在材料、热处理、密封技术和试验验证方面的先进成果。本标准的发布实施将有效提升我国汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元的产品质量水平和国际竞争力，为整机可靠性提供更加坚实的技术支撑。关键词：滚动轴承；张紧轮轴承；惰轮轴承；轴承单元；汽车发动机；行业标准；耐久性Keywords:Rollingbearings;Tensionerpulleybearings;Idlerpulleybearings;Bearingunits;Automotiveengine;Industrystandard;Durability1引言1.1研究背景汽车发动机附件轮系是发动机动力输出的重要组成部分，通常包括发电机、空调压缩机、动力转向泵、水泵等附件的驱动系统，而张紧轮和惰轮则是维持皮带张紧力、改变皮带走向、减小皮带振动的关键部件。在发动机运转过程中，张紧轮和惰轮轴承长期承受交变载荷、振动冲击、高温热辐射和泥水砂石侵袭等复合恶劣工况，是附件轮系中失效风险最高的零部件之一。轴承一旦发生早期失效，将直接导致皮带脱落、附件停转甚至发动机严重损坏。近年来，随着汽车发动机舱温度不断升高（部分机型可达120℃以上）、发动机启停系统频繁起停、混合动力系统多模式切换等新工况的出现，对张紧轮和惰轮轴承及其单元的承载能力、密封性能、高温润滑寿命和低摩擦特性提出了更高要求。与此同时，轴承单元化（将轴承与pulley、支架等集成）的设计趋势日益显著，对标准化的需求也从单一轴承扩展至整个轴承单元。我国此前发布的JB/T10859—2008《滚动轴承汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元》已实施十余年，部分技术指标和试验方法已不能完全适应当前产品技术水平与市场需求，亟需修订升级。1.2目的与意义本标准的修订旨在：（1）适应新技术发展需求，补充和完善张紧轮和惰轮轴承及其单元的技术指标体系；（2）统一和规范行业测试评价方法，提升产品验证的有效性和可比性；（3）促进产品质量提升和国际对标，增强国产零部件在国际市场中的竞争力；（4）为整机企业提供可靠的产品选型和验收依据，降低配套风险。2国内外标准现状与分析2.1国际标准情况目前，国际标准化组织（ISO）尚未制定专门针对汽车发动机张紧轮和惰轮轴承的专用国际标准。与该类轴承相关的通用标准主要包括：-ISO15：滚动轴承—径向轴承—外形尺寸、几何产品规范（GPS）和公差值；-ISO492：滚动轴承—径向轴承—公差；-ISO76：滚动轴承—额定静载荷；-ISO281：滚动轴承—额定动载荷与额定寿命。在汽车行业层面，主要汽车制造商（如大众、福特、通用等）各自制定了企业内部规范（如VW、FordWSS等），对张紧轮和惰轮轴承的耐久性、密封性、高低温性能等提出了专门要求，但由于企业标准具有保密性和专用性，难以作为行业通用的技术依据。2.2国内标准沿革我国于2008年首次发布JB/T10859—2008《滚动轴承汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元》。该标准的发布填补了国内在该领域的标准空白，对规范产品设计、生产和检验发挥了重要作用。然而，标准实施十余年来，行业在以下方面取得了显著技术进步：（1）材料方面：高碳铬轴承钢的冶炼质量显著提升，渗碳钢和陶瓷混合轴承的应用逐步推广；（2）密封技术：多唇密封、接触式与非接触式组合密封等新结构不断涌现，密封寿命和防泥水性能大幅提升；（3）润滑技术：高性能高温润滑脂的连续工作温度范围扩展至-40℃~180℃，润滑寿命显著延长；（4）试验验证：快速耐久试验、泥水试验、高温运行试验等加速试验方法日趋成熟；（5）产品形态：轴承与pulley（带轮）集成的单元化产品占比持续提升，对单元级试验方法和评价指标的需求更加迫切。原有标准的部分技术内容已不能全面反映当前技术水平，部分试验方法和指标限值亟需修订。2.3标准修订的必要性综合分析，修订JB/T10859—2008的必要性主要体现在以下方面：（1）技术指标滞后：原有标准中部分耐久性指标、温升限值、密封性能要求等已低于当前主流产品的实际水平，不利于行业优胜劣汰；（2）试验方法不足：对轴承单元总成（含带轮、支架等）的专项试验方法缺失，无法全面评价单元的综合性能；（3）新工况覆盖不全：对启停系统频繁启动冲击、混合动力模式切换等新工况的考虑不足；（4）国际对标需求：当前国际主流企业的先进技术指标和试验方法未能在标准中得到充分反映。3标准修订原则与依据3.1修订原则本标准的修订遵循以下原则：（1）科学性——以试验数据和工程实践为基础，合理确定技术指标；（2）先进性——充分吸收国内外先进技术成果，反映当前行业技术水平；（3）协调性——与现行有效的相关国家标准、行业标准保持协调一致；（4）适用性——兼顾不同规模企业的技术能力，确保标准可实施、可检验；（5）规范性——严格遵循GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定。3.2修订依据本标准修订的主要依据包括：-《中华人民共和国标准化法》及其实施条例；-工业和信息化部行业标准制修订计划；-全国滚动轴承标准化技术委员会（SAC/TC98）标准体系框架；-GB/T1.1—2020《标准化工作导则》；-国内外相关技术资料、专利文献和试验研究成果；-行业主要骨干企业的产品技术条件和试验数据。4标准主要技术内容4.1范围与分类本标准规定了滚动轴承汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元的术语和定义、符号、分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、防锈包装及储存运输要求。标准适用于汽车发动机张紧轮和惰轮用滚动轴承及其单元（以下简称“轴承及其单元”）的设计、制造、检验与验收。其他用途相近的类似轴承及其单元可参照执行。4.2关键技术要求4.2.1尺寸与公差轴承的外形尺寸应符合GB/T273.1和GB/T273.3的规定，公差等级通常采用P6级或P5级，单元安装尺寸的配合公差需考虑工作温度下的热膨胀影响。4.2.2旋转精度轴承内圈径向跳动、外圈径向跳动、端面跳动等旋转精度指标应不低于GB/T307.1中P6级的规定要求，以保证轮系运转平稳性和皮带跑偏控制能力。4.2.3游隙轴承游隙应优先采用C3组或C4组游隙，以适应发动机舱内较高的工作温度环境，防止因热膨胀导致的卡死或异常磨损。单元总成游隙应综合考虑带轮压装后的游隙减小量。4.2.4密封性能轴承及其单元应装有性能可靠的密封装置。密封形式可根据使用部位选择接触式、非接触式或组合式密封结构。密封性能试验后，轴承内部润滑脂不得有明显流失，外界泥水、灰尘不得渗入轴承内部。4.2.5润滑与高温性能轴承及其单元应填充适用于工作温度范围的高温润滑脂，润滑脂的滴点应不低于180℃。轴承在额定转速和规定载荷下运转时，其稳态温升不应超过规定限值（一般不超过环境温度以上40℃）。经过高温耐久试验后，润滑脂不应出现明显硬化、流失、结块等劣化现象。4.2.6耐久性轴承及其单元的额定寿命应不低于规定值。加速耐久试验（按规定的转速、载荷和运行时间进行）后，轴承旋转应灵活、无异响，密封性能仍满足要求，拆检后滚道和滚动体不得出现疲劳剥落、塑性变形等失效模式。4.2.7振动与噪声轴承振动加速度级应符合JB/T5313的规定，具体限值根据轴承尺寸段和精度等级确定。单元总成在旋转过程中不应产生异常噪声和周期性振动。4.2.8其他要求-外观质量：轴承及其单元表面不得有裂纹、锈蚀、毛刺和其他影响使用的缺陷；带轮槽形应规整，无磕碰划伤。-标识标志：产品上应清晰标注制造厂代号（或商标）、型号、制造日期或批次代码。-防锈包装：产品应采用防锈油或气相防锈材料进行防锈处理，包装应保证在正常运输和储存条件下一年内不产生锈蚀。4.3试验方法标准中规定的试验方法主要包括：（1）尺寸和旋转精度检验：按GB/T307.2的规定进行；（2）游隙测量：按GB/T4604的规定进行；（3）密封性能试验：采用泥水试验和粉尘试验两种方法，考核轴承及其单元在恶劣环境下的密封防护能力；（4）耐久性试验：在专用试验台上按规定的转速谱、载荷谱进行加速耐久试验。试验载荷和转速根据轴承当量动载荷与额定动载荷的比值确定，确保加速系数合理；（5）高低温性能试验：在设定环境温度下进行低温启动性能和高温连续运转性能考核；（6）振动测量：按GB/T32334（滚动轴承振动测量方法）的规定执行；（7）润滑脂性能分析：参照GB/T4929（润滑脂滴点测定法）和SH/T0337（润滑脂蒸发量测定法）等进行。4.4检验规则标准规定了出厂检验和型式检验的项目、抽样方案和判定规则：-出厂检验：逐套或按批次进行，包括外观、尺寸、旋转精度、游隙、振动等项目；-型式检验：在下列任一情况下须进行——新产品定型、结构材料工艺有重大变更、停产一年以上恢复生产、批量生产中的周期性抽检（一般每两年不少于一次）。型式检验项目覆盖标准规定的全部技术要求，其中耐久性试验为关键否决项。5主要修订内容说明与JB/T10859—2008相比，本次修订的重点变化包括：5.1术语和定义更新新增和完善了“张紧轮轴承单元”“惰轮轴承单元”“组合密封”等术语定义，统一了行业表述，避免因术语歧义导致的技术争议。5.2技术指标提升适当提高了密封性能、温升限值、耐久性寿命等关键指标的底线要求，使之与当前行业主流产品水平匹配，同时为高端产品留出余量。5.3新增单元总成试验要求针对轴承单元一体化趋势，增加了单元总成试验的相关要求，包括带轮径向跳动、带轮槽形精度、总成动平衡等考核项目。5.4完善试验方法引入加速耐久试验方法，明确了载荷谱和转速谱的确定原则，增加了泥水试验方法，使试验考核更加接近实际使用工况。6主要参与单位6.1全国滚动轴承标准化技术委员会（SAC/TC98）全国滚动轴承标准化技术委员会（以下简称“委员会”）是国家标准化管理委员会批准成立的全国性专业标准化技术组织，秘书处设于洛阳轴承研究所有限公司。委员会负责全国滚动轴承领域标准化技术工作的归口管理，对口国际标准化组织ISO/TC4（滚动轴承技术委员会）。在JB/T10859—2025标准的修订过程中，委员会充分发挥了组织协调和技术把关作用：（1）组织标准修订工作组——委员会组织成立了由行业骨干企业、科研院所和检测机构等共同组成的标准修订工作组，明确任务分工和时间节点，确保修订工作有序推进。（2）技术审查与协调——委员会在标准草案的各个阶段组织了多轮技术审查会议，对关键技术指标、试验方法的科学性和可操作性进行了充分论证。对存在争议的内容，委员会通过广泛征集意见和试验验证数据进行协调，保证了标准技术内容的科学公正。（3）国际标准对接——委员会结合ISO/TC4的相关工作动态，确保本标准与相应国际标准的发展方向保持一致，为标准未来的国际化奠定了基础。（4）宣贯与推广——标准发布后，委员会将组织面向全行业的标准宣贯培训，推动标准的有效实施。6.2其他主要参编单位参加本标准修订工作的还包括国内主要的汽车轴承生产企业、发动机零部件企业和检测机构，这些单位在产品研发、试验验证和数据分析等方面为本标准的修订提供了坚实的技术支撑。7标准效益分析7.1经济效益本标准的实施将产生显著的经济效益：（1）通过统一技术要求和试验方法，降低供需双方的商务沟通和验证成本；（2）通过提高产品质量门槛，减少因轴承早期失效导致的整车召回和质量索赔损失；（3）促进高端产品的标准化和规模化生产，提升国产轴承在主机配套市场中的份额。7.2社会效益（1）提升汽车运行安全性和可靠性，保障人民群众生命财产安全；（2）促进节能降耗——低摩擦轴承技术的推广有助于降低发动机附件功耗，减少燃油消耗和碳排放；（3）增强我国滚动轴承行业在国际标准领域的话语权和影响力。8结论与展望JB/T10859—2025《滚动轴承汽车发动机张紧轮和惰轮轴承及其单元》的发布实施，是我国滚动轴承标准化工作的又一重要成果。该标准充分反映了当前行业的技术发展水平，系统规定了张紧轮和惰轮轴承及其单元的技术要求和试验方法，在技术指标、试验方法和产品覆盖面等方面均实现了显著提升。展望未来，随着新能源汽车和混合动力技术的持续演进，发动机附件轮系的形式和工况将持续变化，张紧轮和惰轮轴承及其单元的技术要求也将不断更新。与此同时，智能制造和数字化检测技术的应用将为标准实施提供更加高效的手段。全国滚动轴承标准化技术委员会将继续跟踪行业技术发展趋势，适时组织开展标准的复审和修订工作，保持标准的先进性和适用性。参考文献[1]GB/T1.1—2020标准化工