Что такое ступичный подшипник в автомобиле?

EFC › Блог › Что такое ступичный подшипник

Ступичный подшипник — деталь, обеспечивающая крепление колеса к ступице или поворотному кулаку, объединенному в единую конструкцию со ступицей.

Традиционно различают два типа ступичных подшипников — шариковые радиально-упорные и роликовые конические. С середины прошлого века однорядные подшипники вытесняются более прогрессивными подшипниками типа HUB (Hub Unit Bearings).

Особенности эксплуатации ступичных подшипников

В автомобиле ступичные подшипники подвержены экстремальным нагрузкам: высокие перепады температур, различные влияния окружающей среды (не в последнюю очередь соль), а также, в результате ударных нагрузок при попадании колеса в яму, из-за рывков привода, тормозов и рулевого управления. Колесо должно вращаться без люфтов, с допустимым шумом и минимальным трением.

Поколения ступичных подшипников

Ступичные подшипники применялись еще в конструкции подвески карет. По мере развития автомобилей и увеличения средней скорости их движения ступичный подшипник неоднократно подвергался инженерному переосмыслению, чтобы сделать узел, находящийся в постоянной жесткой эксплуатации, более надежным и ремонтопригодным. На данный момент различают четыре поколения ступичных подшипников, каждый из которых можно встретить в конструкции более или менее современного автомобиля.

Некоторые современные ступичные подшипники оснащены многополюсным магнитным кольцом АБС, поэтому при хранении необходимо избегать воздействия магнитных полей. Компания СХ поставляет такие подшипники с металлической защитной крышкой из специальной легированной стали для защиты от размагничивания.

Подшипник должен монтироваться таким образом, чтобы полюсное кольцо было обращено к сенсору датчика оборотов.

Ступичные подшипники однорядные

Однорядные ступичные подшипники бывают двух видов: шариковые и роликовые конические. Особенностью данных типов подшипников являются большие расстояния между эффективными центрами приложение нагрузок.

Основными неудобствами таких подшипников являются: необходимость создания предварительного натяга при работе со ступичным узлом; сложность установочного процесса; необходимость смазки подшипников.

Подшипники типа HUB

С середины прошлого века однорядные подшипники вытесняются более прогрессивными ступичными подшипниками типа HUB (Hub Unit Bearings). Сегодня такие подшипники чаще всего находят применение в ступицах грузовых автомобилей и автомобилях повышенной проходимости.

Ступичный узел HUB-I представляет собой цельный узел, состоящий из двухрядного радиально-упорного шарикового или двухрядного роликового конического подшипников. Основными компонентами являются внешнее кольцо, два внутренних кольца и комплект шариков или роликов с оптимально подобранными зазорами. Угол контакта подшипника оптимизирован, исходя из существующих нагрузок конкретных марок и моделей автомобилей.

Подшипниковый узел типа HUB-I снабжен уплотнениями и заполнен пластичной смазкой на весь срок службы ступичного узла. Фактически ступичные узлы HUB-I были разработаны в конце 60-х годов прошлого века, как следствие растущего интереса со стороны автомобильной промышленности к собранным ступичным узлам с установленным предварительным натягом, что обеспечивало простоту их установки в условиях конвейерной сборки.

Ступичные узлы HUB-I, предназначенные для установки на автомобили с системами ABS, могут быть оснащены специальным датчиком ABS. Основными преимуществами, в сравнении с однорядными подшипниками, являются: установленный преднатяг облегчение процесса установки отсутствие регулировочных прокладок-распорок в узле отсутствие необходимости дополнительной смазки подшипников компактность ступичного узла

Ступичные узлы HUB-II разработаны на основе опыта эксплуатации подшипников HUB-I. Принципиальное их отличие состоит в наличии специального фланца на внешнем кольце подшипника. В зависимости от модели фланец имеет шпильки или отверстия под болтовые соединения и может быть прикреплен к ступице колеса или тормозному диску. Остальные детали аналогичны элементам, используемым в ступичном узле HUB-I.

Ступичные узлы HUB-II обычно применяются с вращающимся внешним кольцом на неведущих передних или задних осях автомобиля. Для ведущих осей доступен альтернативный дизайн подшипника. В этом случае, внешнее кольцо крепится к элементам подвески автомобиля, а внутреннее кольцо вращается. Датчик ABS может быть интегрирован в конструкцию ступичного узла.

В сравнении со ступичными узлами предыдущего поколения подшипники HUB-II имеют ряд преимуществ, а именно: простота установки уменьшение веса и размеров ступичного узла

Дальнейшим развитием подшипников HUB-II явились ступичные узлы HUB-III. Оба кольца таких подшипников, и внешнее и внутреннее, имеют фланцы. С целью избежать коррозии в местах сопряжений, узел имеет специальное гальваническое покрытие. Динамически распределяемая несущая нагрузка максимизирована за счет использования отдельного внутреннего кольца для одного из рядов тел качения. Внутренне кольцо устанавливается на полуось за счет шлицевого соединения, которое передает крутящий момент. Дополнительно, внутреннее кольцо фиксируется в осевом направлении. Внешнее кольцо крепится к ступице. Вращающееся внутренне кольцо предназначено для крепления к тормозным дискам. Присоединительные размеры ступичного узла специфицированы под конкретную марку и модель автомобиля. Как и предыдущие поколения ступичных узлов HUB-III наполнен пластичной смазкой на весь срок службы подшипника. Кроме того, данный узел допускает установку различных видов манжетных уплотнений, выбор которых определяется общими условиями эксплуатации ступичного узла.

В соответствии с требованиями покупателя, данный узел имеет возможность установки датчика ABS, или только одного многополюсного магнитного кольца на вращающийся элемент ступичного узла. Основной отличительной особенностью данного типа ступичных узлов является низкое значение радиального биения, что значительно уменьшает вибрации колеса при торможении. Кроме того, шлицевое соединение упрощает монтаж и демонтаж подшипника, обеспечивая при этом высокую точность посадки.

Полезно? Лайкаем и делимся со своими подписчиками!

Ступичный подшипник. Причины и признаки поломки, диагностика. Рекомендации по установке

Для начала надо понимать, какая основная функция у ступичного подшипника, и для чего он вообще нужен. Ступичный подшипник – деталь, которая обеспечивает плавность, равномерность и стабильность вращения колеса вокруг своей оси.

В этой статье мы рассмотрим основные признаки и симптомы неисправности ступичного подшипника, причины его поломки, как определить неисправность ступичного подшипника и рекомендации по его установке.

Неисправный ступичный подшипник делает вращение колеса неравномерным, колесо начинает, проще говоря, болтаться. Естественно на больших скоростях такая поломка может привести к аварии. Благо, ступичный подшипник на начальной стадии износа почти всегда предупреждает владельца автомобиля. Вначале он издает характерный шум на высокой скорости, затем звук становиться громче и раздражает владельца автомобиля. Становиться просто невыносимо ездить. Если проигнорировать такие сигналы ступичного подшипника, то вскоре он просто-напросто заклинит, и автомобиль не сможет продолжить движение самостоятельно. Самое неприятное, что может произойти – заклинивание ступичного подшипника на большой скорости. Можно только представить что произойдет, если на большой скорости резко перестанет крутиться одно из колес.

Ступичный подшипник. Причины поломки

Родные ступичные подшипники (которые устанавливаются на автомобиль с завода) способны пройти более чем 250 тыс. км,. при должной эксплуатации. Такой пробег подшипники могут выдержать благодаря прочным и надежным материалам, из которых сделаны. К более раннему выходу из строя ступичного подшипника приведут:

  • Частое попадание в ямы на высокой скорости. При попадании в ямы, вся подвеска автомобиля испытывает колоссальные нагрузки, ступичный подшипник не исключение;
  • Перегрев ступичного подшипника, например, из-за заклинившего суппорта или сильной затяжки. Если проигнорировать такую поломку как заклинивший тормозной суппорт, то ступица очень сильно нагреется и из нее вытечет смазка. Дальнейшая эксплуатация ступичного подшипника станет невозможной;
  • Потеря смазочного материала. Очень частая причина поломки. В дешевых ступичных подшипники производитель обычно не кладёт достаточного количества смазки, такой подшипник прослужит не более 30 тыс. км. Если брать качественный ступичный подшипник, то со временем смазочный материал из него просто-напросто выгорает или теряет свои свойства;
  • Неправильная затяжка ступичного подшипника. При установке ступичного подшипника надо обязательно знать, с каким моментом его затягивать. Это очень важно! не пренебрегайте этим пунктом ни в коем случае. Подшипник можно как перетянуть при установке, так и не дотянуть. При неправильной установке подшипника он может прослужить не более 1 тыс. км.
  • Неправильная запрессовка ступичного подшипника. При установке нового подшипника обязательно проверьте, нет ли никаких перекосов. Если криво запрессовать подшипник, нагрузки будут распределяться неравномерно. Несложно понять, что такой подшипник прослужит недолго;
  • Перегрузка автомобиля. Если вы любитель нагрузить свой автомобиль массивным грузом, знайте, первым кто берет на себя весь удар – ступичный подшипник. Будьте уверены, такая эксплуатация автомобиля однозначно приведет к замене ступичного подшипника;
  • Установка колесных дисков с вылетом непредусмотренным заводом изготовителем или установка проставок. Диски с большим вылетом так же приведут к преждевременному выходу из строя ступичных подшипников. При установке таких дисков, нагрузка на ступичный подшипник в разы возрастает.

Замена ступичного подшипника.

Становиться понятно, что надо избегать больших ям на дороге, покупать только качественные запчасти, доверять автомобиль только проверенным мастерам и правильно эксплуатировать автомобиль. При соблюдении этих правил ступичный подшипник прослужит Вам достаточно долго.

Признаки и симптомы “умирающего” ступичного подшипника

Как я уже сказал чаще всего при выходе из строя, ступичный подшипник начинает гудеть на большой скорости. Гул в ступичном подшипнике появляется из-за отсутствия достаточного количества смазки. Постепенно, по мере износа подшипника, этот звук начинает появляться и на более низких скоростях. Звук будет исходить непосредственно из самого колеса. Перепутать его можно разве что с неисправным подвесным подшипником (проблема очень популярна на Peugeot 307, 308) и неисправной КПП (если например, в ней недостаточно масла). Опытный мастер без особого труда диагностирует неисправный ступичный подшипник.

Кроме гула ступичный подшипник может издавать хруст или скрежет. В таких случаях подшипник предупреждает Вас, что он в скором времени заклинит. Такие звуки говорят именно о механических повреждениях подшипника.

Читайте также  Как снять газовый баллон с автомобиля?

Еще одним признаком неисправности ступичного подшипника является вибрация, которая передается и на руль и на всю машину. Обычно это происходит в определенном диапазоне скоростей (например, при движении со скоростью от 60 до 80 км/ч). Точно диагностировать неисправность ступичного подшипника в таком случае сможет только опытный мастер, потому что вибрацию в руль может отдавать какая-либо другая неисправная деталь подвески.

Когда подшипник уже сильно износился, автомобиль может уводить в сторону. Такая ситуация говорит о том, что у колеса уже появился значительный люфт. Контролировать автомобиль в таком случае будет все сложнее. Эксплуатация автомобиля категорически запрещена.

Как определить неисправность ступичного подшипника

В большинстве случаев характерные звуки неисправного ступичного подшипника сложно с чем-то спутать. При симптомах указанных выше можно с высокой вероятностью говорить о неисправности именно ступичного подшипника, а не чего-либо другого. Но все же, убедиться на 100% что причина посторонних звуков именно подшипник, можно. Для этого нужно вывесить (поддомкратить) колесо, от которого доносятся посторонние звуки, и пошатать его в вертикальной плоскости. Если у колеса есть даже незначительный люфт относительно ступицы, менять ступичный подшипник, скорее всего, придется. Исключением станет лишь тот случай, если ступичный подшипник у Вас недостаточно затянут, для этого проверьте момент затяжки ступичной гайки.

Запомните — у колеса с исправным подшипником никакого люфта быть не должно.

Если у колеса нет люфта в вертикальной плоскости, попробуйте вращать колесо руками, если чувствуются неравномерность вращения, или колесо издает посторонние звуки – необходима замена ступичного подшипника.

Рекомендации по установке ступичного подшипника

Итак, Вы диагностировали неисправность – ступичный подшипник.

  • Прежде всего, повторюсь, новый ступичный подшипник следует покупать только проверенной фирмы, лучше всего почитать отзывы о выбранной детали. Подойдите к этому вопросу серьезно, ведь именно от данного этапа зависит сколько он Вам прослужит. Как выбрать и купить запчасти на автомобиль я уже рассказывал.
  • Большинство ступичных подшипников идет с несъемными пыльниками, под которыми находиться смазка, в таком случае Вам не удастся проверить её количество. Но если Вам достался открытый подшипник, то обязательно убедитесь, в количестве смазки, которую положил производитель.

  • Перед установкой ступичного подшипника убедитесь в том, что контактные поверхности ступицы не повреждены, нет никаких задиров, ямочек, заусенцев и следов эксплуатации. Они могли образоваться во время работы или выпрессовки старого подшипника.
  • На некоторых автомобилях ступичный подшипник идет вместе с кольцом АБС (как на Peugeot 307), поэтому будьте внимательны при установке, некоторые горе-мастера устанавливают подшипник другой стороной.
  • Прежде чем запрессовывать подшипник, смажьте контактные поверхности мыльным раствором, это облегчит запрессовку подшипника.
  • При установке стопорного кольца ни в коем случае не повредите защитный пыльник подшипника.
  • Для установки ступичного подшипника в большинстве случаев необходим специальный прибор – пресс. Без него крайне сложно правильно и равномерно посадить подшипник в ступицу. Если в Вашем случае при замене подшипника требуется пресс, то лучше доверить эту работу проверенному автосервису.

Не только гул: почему ступичные подшипники такие дорогие и как они ломаются?

В Интернете слово «подшипник» часто коверкают до какого-то неведомого «подшибника». Я на месте подшипника, тем более ступичного, здорово на это обиделся бы. Деталь, может, и не слишком дорогая, но чрезвычайно важная, а её так обзывают… Это несправедливо. Поэтому сегодня будем восстанавливать доброе имя этой детали, вспоминая, зачем она нужна и почему она будет стоить всё дороже и дороже. И, конечно же, вспомним, как правильно проверить ступичный подшипник на автомобиле, и если он ещё цел, как продлить ему жизнь. Или хотя бы не сократить, ту, что отмерили ему на заводе.

Упереться и катиться​

Есть ли смысл рассказывать о том, что такое ступичный подшипник и зачем он нужен? Наверное, нет. Все знают, что это тот подшипник, на котором крутится колесо. Конечно же, это подшипник качения, а не скольжения. А вот по типу эти подшипники бывают разными. Их можно поделить на две большие группы: цилиндрические и конические радиально-упорные. По типу тел качения эти подшипники тоже отличаются. Они могут быть и роликовыми, и шариковыми. В чём отличия этих двух типов?

Грубо говоря, в возможности их регулировки. Цилиндрические подшипники регулировать нельзя, а вот конические – можно. Если в таким подшипнике появился люфт, его можно подтянуть. С одной стороны, это хорошо. С другой, эта регулировка может доставлять массу проблем.

Например, на первых Шевроле Нивах передние подшипники приходилось регулировать чуть ли не каждые десять тысяч пробега, что знатно выматывало нервы владельцам этих Нив (хотя, если честно, там много что мотало нервы – и эти подшипники, и расширительные бачки, и много что ещё). С другой стороны, есть множество автомобилей прошлого, в которых такие же конструктивно подшипники служили сотни тысяч километров, а владельцы могли даже не догадываться о том, что их надо постоянно регулировать. Например, об этом редко задумывались владельцы старых Mercedes-Benz W124 или Toyota Land Cruiser 100. Так что у меня есть подозрение, что тут дело в Ниве, а не в конструкции подшипника.

Думаю, некоторые обратили внимание на фразу «множество автомобилей прошлого». Почему это прошлого? Потому что в настоящем подход к ступичным подшипникам изменился. В первую очередь именно из-за отказа от регулируемых конических радиально-упорных подшипников в пользу нерегулируемых цилиндрических. К сожалению, конические радиально-упорные подшипники – штука довольно дорогая, так что от неё стали постепенно отказываться. Кроме того, изменилась культура обслуживания автомобилей. Скажите честно, есть ли у вас привычка после каждого заезда по трассе щупать все колёса и проверять, не греется ли одно из них? А ведь для регулируемых подшипников такая процедура может считаться обязательной.

Если диск греется, пора приниматься за регулировку. Иначе подшипник может перегреться, рассыпаться, а худшем случае – и вовсе заклинить колесо. Сейчас щупать колёса руками уже совсем не модно, так что более дешёвые в производстве, неразборные и необслуживаемые цилиндрические подшипники одержали верх. Немного даже жаль, потому что они менее стойки к нагрузкам, которых по-хорошему надо избегать, но которые часто неизбежны. Например, к ударам по боковине колеса.

На отказе от регулируемых подшипников (правда, пока ещё не везде) дело не остановилось. Далее пришла вторая волна оптимизации, и теперь ступичные подшипники можно поделить на ещё два больших класса: устанавливаемые отдельно от ступицы и устанавливаемые в сборе с ней.

Ещё проще, ещё дешевле

Итак, появилось новое понятие – ступичный узел. Это такая штука, которая включает в себя не только сам подшипник, но и фланец, через который крепится колесо. Крепится оно стандартно – болтами или шпильками. Поэтому во фланце могут быть либо эти самые шпильки, либо резьба под болты. У этого решения есть два совершенно противоположных результата: это одновременно и дешевле, и дороже. Парадокс? К сожалению, в век эффективных менеджеров в автомобилестроении – нет. Это норма. Объясню, почему так получилось.

Раньше замена ступичного подшипника могла сильно затянуться из-за необходимости выпрессовывать его из ступицы. Ладно, если в сервисе есть пресс. А если его нет, то за эту работу лучше и не браться. Потому что одной газовой горелки и молотка с мускулистыми руками могло и не хватить. А вот заменить подшипник в сборе со ступицей намного проще: достаточно открутить несколько болтов. Кроме того, в случае замены ступичного узла в сборе нет такого страха напортачить с установкой подшипника. Как-то не так его затянуть, переложить или недоложить смазки. То есть, меньше ответственности.

Вроде всё прекрасно, но есть одно «но»: ступица в сборе с подшипником стоит намного дороже отдельно подшипника. Разумеется, это очень радует производителей и продавцов запчастей, но сильно огорчает тех, кто вынужден для замены одного подшипника менять всю ступицу.

Да, раньше тоже иногда требовалась замена ступицы, а не одного подшипника, но для этого, как правило, сначала надо было убить в этой ступице несколько подшипников. И если он при установке уже не сидел в ней плотно, приходилось менять и ступицу. Теперь же её нужно менять постоянно. Одним словом, решение не самое однозначное и явно не сильно выгодное для автовладельцев.

Смирившись с тем, что придётся платить за замену «ступичного» больше, чем раньше, автовладельцы не сразу поняли, что доить их только начинают. Потому что почти сразу же догадались, что на ступичный узел можно поставить и ответную часть датчика ABS. Поэтому теперь иногда нужно менять дорогущий узел целиком в сборе не только из-за поломки подшипника, но и датчика ABS. Эффективные менеджеры торжествуют.

Хотя надо признать, что техническое преимущество у ступичного узла всё-таки тоже есть, и оно существенное: так как поверхность качения тут – сам корпус ступицы, узел в сборе стал заметно легче. А это приводит к снижению неподрессоренной массы. Да и радиальное биение при таком подходе всё же обычно ниже.

Читайте также  Где заплатить госпошлину за регистрацию автомобиля?

Станет ли когда-нибудь этот узел дешевле? Вряд ли. Сейчас уже вовсю планируется следующее поколение ступичного узла, в котором объединены не только ступица, подшипник и датчик ABS, но и ШРУС, и даже тормозной диск. И это, само собой, будет стоить ещё дороже. Не знаю, что в этом хорошего для конечного пользователя, но если эта система приживётся, я буду сильно расстроен.

Разумеется, классификацию и виды ступичных подшипников я перечислил далеко не полностью. Они отличаются ещё массой параметров, а их конструкции весьма разнообразны. Есть подшипники для ведущих управляемых осей, для ведомых управляемых, для неуправляемых ведущих и ведомых. Есть саморегулирующиеся и ещё многие другие. Тут можно говорить очень много, но это скучно и, скорее всего, не очень-то и надо. Лучше посмотрим, как проверить ступичный подшипник.

Руками и ушами

Начнём с обычного ТО. Если поставить машину на подъёмник, можно провести пару простых тестов. Самое простое – просто покрутить колёса в разные стороны. При этом слушать звук. Никаких хрустов или тресков быть не должно. Если они есть, то придётся искать причину: хрустеть или издавать другие звуки может и заклинивший суппорт, и просто грязь под защитными кожухами тормозных дисков.

Если колесо крутится хорошо, смотрим дальше. Рукой хватаемся за пружину подвески и крутим колесо. Часто при изношенном подшипнике пружина начинает вибрировать. Если рукой ничего необычного почувствовать не удалось, то всё прекрасно.

Конечно, в запущенных случаях не заметить гибель подшипника трудно. Передние обычно гудят в поворотах, задние – в каком-то диапазоне скорости, который постепенно растёт. Если дело совсем труба, то колесо вообще болтается. Но это уже надо быть совсем глухим пофигистом-самоубийцей, чтобы довести подшипник до такого состояния.

Можно ли ездить с воющим подшипником? Однозначно нет. Потому что он может выть и тысячи километров, а может очень быстро заклинить. Тут как повезёт, и если не повезёт, можно лечь отдыхать на крышу в кювете или выехать лоб в лоб с Камазом. Потихоньку съездить в сервис можно, а беззаботно кататься – нет. Ни в коем случае.

Хотя, конечно, бывает, что кто-то ездит поразительно бездумно – с люфтящим во все стороны колесом. Само собой, машина плохо управляется, но опаснее опять же возможный клин колеса. Ну, тут предупреждай – не предупреждай, всё бесполезно.

Долго и счастливо

У нас остался последний вопрос: почему подшипник умирает раньше срока? Есть несколько основных причин.

Первая – это, конечно, плохие дороги. Подшипник должен помогать колесу вращаться, а не скакать по ямам. Теоретически в хорошем подшипнике люфта нет, поэтому удары ему не слишком страшны, но это лишь в теории. На самом деле как только подшипник немного изнашивается, появляются зазоры. И после этого разрушение подшипника на плохих дорогах заметно ускоряется. Особенно сложно подшипники переживают удары в боковину колеса – они на это не рассчитаны абсолютно.

Вторая причина – езда по глубокой грязи и бродам. Без комментариев: если стоять по ступицы в луже, вымывается смазка, а в подшипник попадает вода.

Третья – это неправильный выбор дисков колёс. Слишком большой вылет диска – это практически приговор подшипнику. Но жертвам Need for Speed на это, конечно же, плевать. Нештатные шины и диски большого размера, увеличивающие нагрузку на ступицу, тоже сокращают ресурс подшипника. Так что сток – один из залогов долгой его жизни.

И обязательно проверяйте подшипники на каждом ТО. На раннем этапе они ещё не воют, а заклинить могут в любой момент. Так что в случае с ними лишнее внимание не помешает.

Подшипник ступицы переднего колеса — что это такое?

Данная статья рассказывает о подшипнике ступицы. Характеризуется подшипник ступицы переднего колеса, рассматривается его строение. Также речь пойдет о подшипнике качения. Приводится процедура замены подшипника ступицы переднего колеса.

  1. Общая характеристика подшипника ступиц
  2. Подшипник ступицы переднего колеса
  3. Строение и элементы подшипника ступицы
  4. Подшипники качения – вид опорных узлов средней части колеса
  5. Процедура замены подшипника ступицы переднего колеса

Общая характеристика подшипника ступиц

Важным элементом ходовой части, оказывающим непосредственное влияние на работу автомобиля и обеспечивающим комфортное и безопасное передвижение, является подшипник ступицы. Поломка или износ какого-либо подшипника вызывает негативные последствия для всей машины.

Важно помнить, что нужно внимательно следить за исправностью ступиц колес. Для этого следует иметь полное представление о данных элементах автомобиля. Ступица – это средняя часть колеса, на которой крепятся шпильки, и в середине нее имеется отверстие для оси.

Для того чтобы механизм был прочным и надежным, эту часть колеса подбирают в два раза превосходящую внутреннее пространство. К этому элементу механизма присоединяются колеса, и благодаря ему происходит вращение. В ведущих колесах ступица играет роль трансмиссионного элемента. Средняя часть колеса соединяется также с тормозами и фланцами полуосей.

Материалом для изготовления ступицы являются различные виды металла. В передней и задней части середины колеса располагаются радиально-упорные части сборочного узла, которые имеют форму шара. Ступица выходит из строя очень редко.

При появлении сигнализирующих стуков возникает необходимость заменить ступичный подшипник. Иногда ступица не разбирается. В этом случае необходима замена всей детали. После заменены ступицы нужно проверить, как работают рычаги подвески.

Подшипник ступицы переднего колеса

Большинство современных автомобилей оснащено передней подвеской, которая выполняет множество функций. Основной из них является обеспечение управляемости транспортного средства. Чтобы гарантировать надежность автомобиля производитель установил два подшипника между поворотной осью и ступицей. Эти детали разные по размеру, но одинаковые по форме – в виде конуса. Подшипники средней части колеса фиксируются на оси при помощи шайбы и гайки. Прижатие роликов напрямую связано с тем, как будет затянута гайка. Подобная взаимосвязь позволяет производить точную регулировку и исключить люфт.

Однако при эксплуатации возникает одна проблема. На подшипник ступицы колеса из-за отсутствия защиты может попасть грязь. При попадании воды и воздействия высокой температуры может начать вытекать смазка. Корпус ступицы часто засоряется. Загрязнение может привести к ускоренному износу и необходимости замены.

Строение и элементы подшипника ступицы

В подшипник ступицы входят:

  1. Кольца.
  2. Сепаратор.
  3. Тело качения (его форма зависит от марки и модели автомобиля).

На ведомой оси чаще устанавливаются детали, которые имеют коническую форму и являются однорядными. Такой подшипник хотя и маленький по размеру, но является особо прочным. Однако он требует профессионального монтажа и настройки.

Ведущие оси снабжаются двурядными подшипниками, имеющими форму конуса или шарика. Двурядные подшипники имеют сходство с однорядными, но более устойчивы к нагрузкам. Подшипники невозможно открыть, они служат до тех пор, пока окончательно не выйдут из строя.

Подшипники качения – вид опорных узлов средней части колеса

Подшипники качения во время проведенных испытаний показали, что они могут создать самое меньшее сопротивление вращению. Ходовая часть в зависимости от марки и модели машины обеспечивается различными по конструкции радиальными деталями:

  • в виде шарика;
  • ролика;
  • в форме конуса.

Конструкция подшипников тоже отличается. К примеру, если на авто устанавливается отдельная передняя подвеска с ведущим задним мостом, тогда на подшипник передней ступицы ставят 2 подшипника в форме конуса, а на задней — по одному в виде ролика или двурядного в виде шарика.

Эффективную работу детали обеспечивает вещество, которым его смазывают. Радиальные подшипники еще в момент изготовления закрываются пластиковым корпусом и кольцами-пыльниками. Внутри корпуса находится смазка, которой обычно достаточно на весь период использования. Такие детали не поддаются вскрытию и закладке свежей смазки, т.к. нарушается непроницаемость пыльников.

Сборочный узел средней части переднего колеса упорный и в нем выделяются три отдельные части:

  1. Внутренняя обойма.
  2. Внешняя обойма.
  3. Кассеты с роликами.

Перед тем, как установить этот подшипник, его части нужно промыть и обработать смазкой по типу «Литол». Для защиты таких подшипников используются сальники, которые нужно устанавливать отдельно.

Процедура замены подшипника ступицы переднего колеса

Подшипник является неремонтируемой частью машины, но если происходит его повреждение, то необходимо не медлить с заменой. О необходимости замены подшипника передней ступицы могут свидетельствовать следующие проблемы:

  1. Нагрев ступицы или образование зазора в колесе.
  2. Шум, возникающий при движении, в месте, где располагаются передние колеса.

Замена подшипника передней ступицы происходит с помощью выпрессовок. Такая процедура приводит к тому, что пришедшие в негодность детали легко вынимаются. Молотком удалить испортившийся сборочный узел невозможно, так как повреждается место установки подшипника, которое хорошо очищается от грязи, смазки, ржавчины и только после этого можно устанавливать новый подшипник.

Для установки подшипника необходимо выполнить следующий порядок действий:

  1. Поставить автомобиль на ручной тормоз и первую скорость.
  2. Слегка ослабить крепления на колесе и ключом отвернуть гайку подшипника ступицы. В том случае, если автомобильные диски изготовлены из легкого сплава, вначале необходимо отвернуть колесо, надавить на тормоз и только потом снять гайку ступицы.
  3. Удерживающее устройство отжать твердым предметом, окончательно отвернуть инструментом от детали подвески авто и подвязать его.
  4. Отделить от средней части колеса тормозной диск.
Читайте также  Как наклеить антигравийную пленку на автомобиль?

Замену сборочного узла можно выполнить несколькими путями. Первый заключается в установке детали с помощью съемника. В этом случае деталь подвески с машины не снимается. Положительным моментом такой замены будет то, что нет необходимости отворачивать болт регулировки развала. Неудобство заключается в том, что она может быть произведена только при наличии смотровой ямы.

Второй метод установки нового подшипника предполагает вначале снять с автомобиль деталь, а затем уже на специальном рабочем столе, используя съемник и тиски произвести замену. Способ, на первый, взгляд кажется подходящим, но нарушается устойчивость машины. Чтобы это предотвратить, нужно до начала откручивания болтов выставить две отметки.

Одна должна указывать, как стоит регулировочный болт и стойка, а другая – поворотный кулак и стойка. Когда будет производиться сборка, следует совместить эти метки. Конечно, полное совмещение невозможно, но погрешность в этом случае не будет существенной. Данный метод подойдет в том случае, если проводится не только установка нового подшипника ступицы, но и обслуживание ходовой части в целом.

Самым трудоемким считается третий путь. Прежде, чем снять стойку, нужно распрессовать рулевой наконечник, отвернуть от верхней опоры к кузову гайки, которые его удерживают и только потом в тисках заменить подшипник. Такой способ может подойти в том случае, если выполнение замены посредством первого и второго метода невозможно.

Подшипник ступицы: надежная опора колеса

В большинстве колесных транспортных средств колеса удерживаются ступицей, которая опирается на ось через специальные подшипники. Все о подшипниках ступицы, их существующих типах, конструкциях, особенностях работы и применимости, а также о правильном подборе и замене этих деталей — читайте в статье.

Что такое подшипник ступицы?

Подшипник ступицы (ступичный подшипник) — узел ходовой части (подвески колес) колесных транспортных средств; подшипник качения той или иной конструкции, обеспечивающий соединение, центровку и свободное вращение ступицы колеса на оси.

Ступичный подшипник выполняет несколько функций:

  • Обеспечение возможности вращения ступицы на оси (цапфе) с минимизацией сил трения;
  • Механическое соединение ступицы с осью (цапфой) или поворотным кулаком;
  • Центровка ступицы на оси;
  • Распределение радиальных и поперечных сил и моментов, передающихся от колеса через ступицу на ось и подвеску автомобиля, и в обратном направлении;
  • Разгрузка полуосей ведущего моста — колесо держится не на полуоси, а опирается на поворотный кулак, цапфу или балку моста.

Ступичные подшипники используются для монтажа ступиц всех колес легковых и грузовых автомобилей, автобусов, тракторов и иной техники, управляемых колес тракторов малых тяговых классов (обычно в них задние колеса жестко соединены с полуосями), а также в мотор-колесах транспортных средств с электромеханической трансмиссией. Подшипник ступицы имеет первостепенное значение для ходовой части ТС, поэтому при любых неисправностях он подлежит замене. Но прежде, чем делать покупку подшипника, необходимо разобраться в его типах, конструкции и особенностях.

Типы, конструкция и особенности подшипников ступицы

Для установки ступиц на оси используются подшипники качения, которые при высокой прочности и надежности обеспечивают максимальное снижение сил трения. В общем случае конструкция подшипника проста: это два кольца — наружное и внутреннее — между которым расположен ряд тел качения, заключенных в сепаратор (сетку из металла или пластика, обеспечивающую правильное расположение тел качения). Внутреннее пространство заполнено консистентной смазкой, щели между кольцами закрыты крышками, предотвращающими утечку смазки и загрязнение внутренней части подшипника. Устройство различных типов подшипников может отличаться, о чем сказано ниже.

Ступичные подшипники классифицируются по конструкции и используемым телам качения, а также по направлению воспринимаемой нагрузки.

По используемым телам вращения подшипники бывают:

  • Шариковые — качение происходит на стальных шариках;
  • Роликовые — качение осуществляется на роликах конической формы.

При этом по расположению тел качения подшипники делятся на две группы:

  • Однорядные;
  • Двухрядные.

В первом случае между кольцами располагается один ряд шариков или роликов, во втором — по два ряда.

По нормальному для них направлению нагрузки подшипники ступицы бывают:

  • Радиально-упорные;
  • Радиально-упорные самоустанавливающиеся.

Радиально-упорные подшипники воспринимают силы, направленные как поперек оси (по радиусу), так и вдоль нее. Это обеспечивает нормальную работу подшипника, независимо от характера движения колес — будь то это колебания в вертикальной плоскости (при проезде по неровностям дороги), или отклонения колеса от продольной оси (повороты управляемых колес, боковые нагрузки на колеса при преодолении радиусов или при движении с уклоном, боковые удары по колесам и т.д.).

Самоустанавливающиеся подшипники за счет конструкции обеспечивают компенсацию некоторой несоосности оси и ступицы, снижая интенсивность износа деталей.

Конструктивно подшипники рассмотренных выше типов отличаются.

Однорядные конические радиально-упорные подшипники. Состоят из двух колец, между которыми зажаты конические ролики, разделенные сепаратором. Внутреннее пространство подшипника заполнено консистентной смазкой, она защищена от засорения и утечек с помощью уплотнительного кольца. Деталь этого типа является неразборной.

Однорядные конические радиально-упорные самоустанавливающиеся подшипники. Состоят из двух колец, между которыми расположен ряд конических роликов в сепараторе. Однако детали не имеют жесткого соединения, поэтому ролики могут несколько изменять свое положение при смещении оси ступицы относительно оси цапфы. Подшипник является разборным либо частично разборным (снимается только наружное кольцо, внутреннее кольцо и сепаратор с роликами составляет цельную деталь).

Двухрядные шариковые радиально-упорные обычные и самоустанавливающиеся подшипники. Состоят из двух широких колец, между которыми в шахматном порядке расположены два ряда шариков, разделенных общим сепаратором. Самоустанавливающиеся подшипники за счет особой формы внутренних поверхностей колец обеспечивают возможность смещения рядов шариков относительно оси цапфы. Обычные подшипники этого типа являются неразборными, самоустанавливающиеся — могут быть как неразборными, так и разборными.

Двухрядные роликовые радиально-упорные подшипники. Имеют конструкцию, аналогичную предыдущей. Обычно конические ролики каждого ряда имеют зеркальное расположение — широкой частью роликов наружу. Такое положение обеспечивает равномерное распределение нагрузок и центровку деталей. Подшипники этого типа являются неразборными.

Наконец, ступичные подшипники делятся на две группы по конструктивному исполнению:

  • Отдельные подшипники;
  • Подшипники, объединенные в один узел со ступицей.

Первый тип — это обычные подшипники, которые могут устанавливаться и демонтироваться без замены других сопряженных деталей. Второй тип — это подшипники, интегрированные в ступицу колеса, поэтому они не могут заменяться отдельно.

Места установки и применимость ступичных подшипников

Подшипники ступицы делятся на ряд групп по месту установки и применимости:

  • Подшипники ступиц управляемых ведущих колес (переднеприводных и полноприводных автомобилей);
  • Подшипники ступиц управляемых ведомых колес (заднеприводных автомобилей);
  • Подшипники ступиц ведомых неуправляемых колес (переднеприводных автомобилей, а также четырехосных автомобилей с опорными не ведущими мостами);
  • Подшипники ступиц ведущих неуправляемых колес (заднеприводных и полноприводных автомобилей).

В различных по типу мостах и ступицах используются определенные типы подшипников:

  • В ступицах управляемых ведущих колес легковых автомобилей — двухрядные шариковые или роликовые подшипники;
  • В ступицах неуправляемых ведущих и ведомых колес легковых автомобилей — как двухрядные шариковые или роликовые подшипники (в большинстве современных авто), так и по два конических подшипника (во многих авто ранних выпусков, в том числе и отечественных);
  • В ступицах всех колес полноприводных и заднеприводных коммерческих и грузовых автомобилей, автобусов, тракторов и иной техники (за редким исключением) — по два конических подшипника.

Монтаж подшипников осуществляется различными способами. На задних колесах переднеприводных легковых ТС подшипник ступицы надевается на цапфу, а на его наружное кольцо монтируется сама ступица либо тормозной барабан. Такую же конструкцию имеют и аналогичные узлы грузовых автомобилей и заднеприводных легковых автомобилей, однако здесь на ось устанавливается по два подшипника. На передних колесах переднеприводных легковых автомобилей подшипник устанавливается в поворотный кулак, а ступица монтируется во внутреннее кольцо подшипника.

Вопросы подбора, замены и обслуживания подшипника ступицы

Ступичные подшипники подвергаются высоким нагрузкам, поэтому они подвержены быстрому износу и поломкам. В тех случаях, когда появляется гул подшипников, ухудшается управляемость автомобиля, возникает неустранимый люфт ступиц и наблюдается перегрев ступичных узлов, следует проверить подшипники. При обнаружении их износа или поломок необходимо произвести замену.

На замену следует выбирать подшипники тех типов и каталожных номеров, которые были установлены ранее. Изменять тип ступичного подшипника не рекомендуется, так как это может непредсказуемо изменить характеристики ходовой части. Особое внимание нужно уделять выбору конических подшипников, устанавливаемых парами — в одних случаях их можно заменять независимо друг от друга, в других случаях возможна только парная замена. А если в автомобиле используются ступицы с интегрированными подшипниками, то покупать придется весь узел в сборе — отдельная замена подшипников в них невозможна.

Производить замену и регулировку ступичных подшипников следует в соответствии с инструкцией по ремонту данного автомобиля (автобуса, трактора), а впоследствии нужно выполнять оговоренные инструкцией мероприятия по техническому обслуживанию данных узлов. Решив выполнять замену самостоятельно, следует запастись специальным инструментом для выпрессовки и запрессовки подшипников, иначе эту работу выполнить не удастся.

При правильном подборе и замене, а также при регулярном ТО ступичных подшипников ходовая часть транспортного средства будет нормально работать в любых условиях на протяжении десятков тысяч километров.