Как работают подшипники в колесе
Перейти к содержимому

Как работают подшипники в колесе

  • автор:

Как долго служат подшипники колес и почему выходят из строя — 5 основных причин

Подшипники колес — запчасть, требующая минимального технического обслуживания. Но что же на самом деле делает данный компонент? Как долго он может служить? Почему выходит из строя? И как продлить срок его службы?

Что собой представляет подшипник ступицы колеса?

Подшипник колеса — это важная часть колесного узла с помощью которой соединяются колесо и ось. Он представляет собой набор стальных шариков (в шарикоподшипниках) или конусов (в конических подшипниках), скрепленных металлическим кольцом, которые позволяют колесу вращаться плавно и с минимальным трением. Подшипники колес подвержены радиальным и осевым нагрузкам. Эта запчасть не подлежит ремонту и когда они перестают работать должным образом, требуется их скорейшая замена. Ведь от них, в значительной мере, зависит безопасность движения машины.

Срок службы колесного подшипника

Подшипники колес в среднем служат от 136 000 до 160 000 км. Однако, по факту, срок службы во многом зависит от качества запчасти и условий ее эксплуатации.

5 причин по которым подшипники колес выходят из строя

  1. Неправильная установка. Неподходящие инструменты, такие как молоток или ударный гайковерт, могут привести к повреждению подшипника колеса во время монтажа и преждевременному выходу его строя. Кроме того, использование старых болтов, гаек, стопорных колец, шплинтов, уплотнителей, вместо замены их новыми, создает небезопасные условия для работы подшипника ступицы колеса. В результате увеличивается износ и повышается риск повреждения компонента.
  2. Повреждения от ударов или плохие дороги. Все удары, возникающие из-за неровностей на дорогах, могут повредить подшипник колеса и значительно сократить срок его службы.
  3. Низкое качество запчасти. Подшипник колеса постоянно находится под большим давлением. Изготовленные из некачественных материалов, они подвергаются плохой термообработке, что приводит к преждевременному износу и выходу из строя.
  4. Условия эксплуатации. Вождение автомобиля по воде или грязи может привести к выходу из строя подшипников колес. Вода, грязь или другие загрязнения, такие как пыль или дорожная соль, проникают в подшипник, загрязняя смазку и изнашивают сам компонент.
  5. Модификации автомобиля. Установка дисков с большими или более широкими ободами, неподходящих шин, слишком жестких амортизаторов и пружин подвески, создают высокие нагрузки на подшипники колеса и могут ускорить их износ. Придерживайтесь рекомендаций автопроизводителя, чтобы свести к минимуму возможные негативные факторы.

Основные признаки проблем и возможные риски

  • Появление посторонних шумов во время движения.
  • Нарушение рулевого управления.
  • Вибрация руля.
  • Неисправность датчика ABS.

Если вы заметили какие-то из указанных выше признаков, то желательно заняться ремонтом машины в ближайшее время.

Данный компонент выходит из строя не сразу, однако испытывает довольно активную нагрузку, соединяя колеса с автомобилем. Поэтому, отсрочка решения проблемы приведет либо к более дорогостоящему ремонту, либо снизит безопасность управления.

Установка

Несмотря на то, что процесс установки колесных подшипников сегодня стал намного проще чем раньше, следует отметить, что ошибки связанные с ней, являются одной из причин некорректной работы запчасти. Поэтому, мы рекомендуем пользоваться услугами профессиональных мастеров, имеющих больший опыт, а также инструменты для проведения работ.

Что лучше выбрать?

Среди производителей подшипников колес хочется отметить: MOOG , SNR , SKF , FAG . Эти производители давно пользуются популярностью у автолюбителей. Однако, пользуясь каталогом вы можете найти наиболее подходящую запчасть для своего автомобиля. Не забудьте перед покупкой проконсультироваться с продавцом.

Итоги

Ступичный подшипник не подлежит ремонту и когда появятся первые признаки неисправности, лучше заменить его на новый. В отличие от многих других элементов подвески его нет необходимости менять парами, достаточно заменить тот который вышел из строя.

Какие подшипники устанавливают в колёсных опорах

Подшипники устанавливают в двух местах: в ступице колёса и в поворотном механизме колесной опоры. Рассмотрим оба варианта поподробнее.

Подшипники в ступице располагаются между осью и колёсом. Они облегчают вращение колеса, снижая силу трения в оси. Существует несколько типов:

  • Подшипники скольжения. Они дешёвые, поскольку обычно производятся из полимерных материалов. Состоят из корпуса, втулки (вкладыша) и смазки. Не боятся коррозии, ударов и вибраций, но нуждаются периодическом обслуживании. В монолитных нейлоновых и чугунных колёсах роль подшипника иногда выполняет простое отверстие.
  • Роликовые подшипники. Подходят для низких скоростей с высокой нагрузкой, поэтому рекомендуются для установки в колёса ручных большегрузных тележек. Нуждаются в регулярном обслуживании (смазке).
  • Шариковые подшипники. Рекомендуются для высоких скоростей и нагрузок, обычно не требуют обслуживания.
  • Прецизионные шариковые подшипники. Это высококачественные изделия в герметичном корпусе. Повышают тишину и лёгкость хода колёс, долговечны и не нуждаются в обслуживании.
  • Конические подшипники. Применяются в колёсах тележек, предназначенных для перевозки экстремально тяжёлых грузов, на больших скоростях с применением самоходной техники. Нуждаются в регулярном обслуживании.

Подшипники в поворотном механизме колёсной опоры обычно устанавливают шариковые, однорядные или двухрядные. Они значительно облегчают управляемость при перевозке тяжёлых грузов. Бывают обслуживаемыми и необслуживаемыми. Корпус последних полностью герметичен, чтобы внутрь не попала пыль и влага.

Подшипник ступицы: надежная опора колеса

Самоустанавливающийся конический подшипник ступицы

Самоустанавливающийся конический подшипник ступицы

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).

Конструкция ступицы с интегрированным двухрядным шариковым самоустанавливающимся подшипником

Ступица с интегрированным двухрядным шариковым самоустанавливающимся подшипником

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.

Конструкция ступичного узла задних колес переднеприводных легковых автомобилей

Конструкция ступичного узла задних колес переднеприводных легковых автомобилей

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.

Другие статьи

#Омывающие жидкости
29.09.2023 | Статьи о запасных частях

Зима и лето, два полюса, между которыми меняется весь наш мир. И в этом мире существуют омывающие жидкости — помощники, которые обеспечивают нашу безопасность на дороге. В этой статье мы окунемся в мир омывающих жидкостей и узнаем, какие они бывают, от чего зависит их температура замерзания и как их правильно выбрать.

#Рассухариватель клапанов
21.06.2023 | Статьи о запасных частях

Замена клапанов двигателя внутреннего сгорания затрудняется необходимостью съема сухарей — для этой операции используются специальные рассухариватели клапанов. Все об этом инструменте, его существующих типах, конструкции и принципе действия, а также о его выборе и применении читайте в данной статье.

#Переключатель света с регулировкой шкалы
14.06.2023 | Статьи о запасных частях

Во многих отечественных автомобилях ранних выпусков широко использовались центральные переключатели света с реостатом, позволяющим регулировать яркость подсветки приборов. Все о данных устройствах, их существующих типах, конструкции, работе, а также об их правильном выборе и замене читайте в статье.

#Пластина распределителя зажигания
07.06.2023 | Статьи о запасных частях

Одной из основных деталей распределителя зажигания является опорная пластина, отвечающая за функционирование прерывателя. Все о пластинах прерывателя, их существующих типах и конструктивных особенностях, а также о подборе, замене и регулировках данных компонентов подробно рассказано в данной статье.

Как долго служат колесные подшипники?

Колесные подшипники служат долго, но это не означает, что они вечны. Итак, для чего же нужны колесные подшипники? Как долго они служат? И как продлить их срок службы?

Что такое колесный подшипник? И для чего он нужен в автомобиле?

Колесный подшипник — это важнейшая деталь колеса, соединяющая колесо с осью. Это комплект стальных шариков (в шариковом подшипнике) или роликов (в роликовом подшипнике) внутри металлического кольца. Они позволяют колесу вращаться плавно и с минимальным трением. Колесные подшипники — критически важные для безопасности компоненты, рассчитанные на радиальные и осевые нагрузки, вызванные силой тяжести, ускорением, торможением и боковой реактивной силой. Поэтому их необходимо заменять, если они перестали функционировать должным образом.

Как долго служат колесные подшипники?

В среднем срок службы колесного подшипника составляет 135 000–160 000 км. Однако это приблизительный расчет. Фактический срок службы колесного подшипника зависит от его качества и условий эксплуатации.

Почему возникают неисправности колесных подшипников?

Основные причины неисправности колесного подшипника:

  • Неправильная установка — неподходящие инструменты, например, молоток или ударный гайковерт, могут повредить внешние и внутренние детали ступичного подшипника, что вызовет преждевременный отказ колесного подшипника. Повторное использование старых принадлежностей (например, болтов, гаек, стопорных колец, разводных шплинтов, уплотнений) вместо их замены на новые может привести к эксплуатации ступичного подшипника при ненормальных или небезопасных условиях, что увеличивает износ ступичного подшипника и риск аварии.
  • Повреждение при ударе или из-за плохого дорожного покрытия — любые удары при наезде на ухабы, лежачие полицейские и бордюры могут повредить колесный подшипник и уменьшить срок его службы.
  • Низкое качество колесного подшипника — колесный подшипник постоянно подвергается сильным нагрузкам. Колесные подшипники, изготовленные из низкокачественных материалов, могут проходить неправильную термообработку, результатом чего станет преждевременный износ и неисправность.
  • Условия эксплуатации — движение по глубокой воде или грязи может стать причиной неисправности колесного подшипника. Вода, грязь и другие загрязнения, например, пыль или соль, могут проникнуть за уплотнения и попасть внутрь подшипника, загрязняя смазку и изнашивая подшипник.
  • Модификации автомобиля — установка больших по размеру или по ширине колес, низкопрофильных шин, более жестких амортизаторов и пружин подвески может стать причиной более высоких нагрузок на колесный подшипник и привести к более быстрому его износу. Устанавливайте колеса, шины, амортизаторы и пружины, указанные производителем автомобиля, чтобы свести к минимуму влияние на срок службы колесных подшипников.

Каковы признаки неисправности колесных подшипников

Признаки неисправности колесных подшипников включают следующее:

  • Рокот или гул, который становится громче при ускорении или в повороте.
  • Постоянный громкий вой или скрип при движении автомобиля
  • Глухие удары при движении по неровной поверхности

2. Чрезмерный люфт или свободное движение рулевого колеса (неинформативный руль);
3. Вибрация рулевого колеса, изменяющаяся в зависимости от скорости автомобиля или в повороте;
4. Неисправность ABS. Проблемы в системе ABS могут быть связаны с неисправностью датчика ABS, интегрированного в ступичный подшипник.

Каковы опасности езды с неисправным колесным подшипником?

Крайне редко колесный подшипник приходит в негодность сразу и полностью после того, как вы заметили первые признаки.

Однако лучше избегать продолжительных поездок с изношенным колесным подшипником. Как мы уже знаем, колесный подшипник крайне важен — он соединяет колесо с автомобилем. Любая проблема в этом соединении может иметь очень серьезные последствия для ведущего моста и системы рулевого управления, а также для вашей безопасности.

Замена колесных подшипников

Несмотря на то, что современные колесные подшипники установить проще, чем раньше, все же для максимальной эффективности, долговечности и безопасности важны правильность установки, использование подходящих инструментов и соблюдение предписанных усилий затяжки. Поэтому мы рекомендуем, чтобы колесные подшипники устанавливал профессиональный механик с соответствующими навыками и арсеналом инструментов.

Высококачественные запасные детали

При замене колесных подшипников важно подобрать высококачественные детали. MOOG предлагает полный ассортимент простых в установке долговечных ступичных подшипников премиум-качества, которые были разработаны, изготовлены, испытаны и одобрены в соответствии со стандартами оригинального оборудования — для максимальной эффективности и долговечности.
Ознакомьтесь с полным ассортиментом продукции MOOG
Ознакомьтесь с техническими советами касательно колесных подшипников.

Материалы, содержащиеся в этой статье, предназначены только для информационных целей и не могут быть использованы вместо профессиональных советов от сертифицированных технических специалистов или механиков. По конкретным вопросам или проблемам, относящимся к любой из тем, затронутых в этой статье, рекомендуем консультироваться с сертифицированными техническими специалистами или механиками. Мы не несем ответственности за какие-либо потери или повреждения, связанные с вашей интерпретацией содержания данного материала.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *