Ступица в автомобиле — виды, неисправности, замена ступицы

На чтение 10 мин Просмотров 4.3к. Опубликовано 21.12.2021 Обновлено 21.12.2021

Не многие автомобилисты знают, что ступица в автомобиле – это важный узел. С его помощью выполняется установка машины на ось, цапфу. В этом соединении подшипники – это важный компонент всей ходовой части. Именно они отвечают за то, как безопасно вождение машины и насколько она управляемая.

Содержание

1. Что такое ступица в автомобиле
2. Чертеж
3. Как выглядит и как устроена
4. Виды
5. Неисправности
6. Увеличение износа ступичного подшипника
7. Неисправность ступицы
8. Поломка подшипника
9. Замена ступицы пошагово
10. Подшипник ступицы
11. Виды подшипников
12. Замена переднего подшипника пошагово
13. Замена заднего подшипника

Что такое ступица в автомобиле

Это очень значимый элемент любого автомобиля, который соединяет между собой две детали, вал с диском колеса, отвечающими за крутящий момент. Как выглядит автомобильная ступица? Одна ее сторона насажена непосредственно на вал, а другая соединена с диском колеса и имеет для этого особое место.

Вращение оси коленвала передается прямо на колесо машины через ступицу. К ней также крепится тормозной диск, потому она – важная составляющая тормозной системы машины. Вращение колеса машины осуществляется за счет подшипников.

Устройство детали позволяет ей выполнять следующие функции и задачи:

• Передача крутящего момента.
• Фиксация автомобильного диска.
• Удержание всех узлов на полуоси.
• Обеспечение нормального вращения колеса.
• Надежная фиксация тормозного диска и тормозного барабана.

В некоторых машинах конструкция задней оси вообще не предполагает наличия ступицы колеса. На таких автомобилях цапфа фиксируется на основании балки. Принцип работы в этом случае базируется на применении двух радиально-упорных роликоподшипников. Таким образом, внутренняя обойма обоих роликоподшипников одевается на ось, а наружные запрессовываются в барабан.

Шпильки для крепления колеса при подобной конструкции монтируются непосредственно в барабан. Уровень прижатия обойм к телам качения при этом регулируется моментом затяжки болта либо гайки.

Чертеж

Чертеж любой ступицы достаточно прост для понимания. Труба колесной оси (4) и вал (5) соединяются посредством сварки. Пара роликоподшипников (2) хорошо и надежно защищена от попадания песка и пыли со стороны оси (4) с помощью защитной шайбы (3), а со стороны гайки (7) посредством специального колпака (8), который вставляется в корпус с натягом.

Для съема колпака применяется болт (9). Настройка люфта подшипников (2) выполняется прижимной шайбой (6) и корончатой гайкой (7). Гайка (7) фиксируется шплинтом через отверстие вала (5). Корпус (1) хорошо крепится к деревянному колесу (10) посредством нескольких винтов (11). Пространство внутри ступицы при этом заполняется специальной смазкой.

Как выглядит и как устроена

В момент езды ступица, в основном, берет на себя очень существенную нагрузку. Дабы она могла с ней справиться, ее делают таким образом: берется цельнолитая стальная заготовка и обрабатывается на токарно-фрезерном станке нужная деталь.

Устройство механизма простое: это круглый элемент с внешним ободом, где находятся специальные отверстия.

Функции ее компонентов:

• На внешнем ободе есть специальные отверстия, чтобы ввинчивать туда направляющие болты и втулки, удерживающие колесо. Иногда вместо болтов можно встретить шпильки, которые прикручиваются посредством гаек.
• В машинах, где работает АБС, есть особое место для АБС-датчика.
• Внутренняя часть механизма используется для установки туда роликоподшипников.
• Отверстие со шлицами используется, чтобы установить туда полуоси шруса.

Для вращения автомобильного диска применяются роликоподшипники. Они могут быть разными в зависимости от конкретной конструкции. Как правило, это конусные или роликовые механизмы. Шариковые встречаются редко, поскольку у них слишком малая площадь соприкосновения.

После проведения диагностики автомобильных роликоподшипников становится ясно, что они уже порядком изношены. Вы можете их сразу же поменять, однако на большинстве машин сегодня находятся несъемные компоненты. В связи с этим, при их износе вам придется менять весь механизм, что, конечно же, не выгодно.

Виды

• Для всех ведомых колес. Для управляемых: систему монтируют на передних дисках для заднеприводных машин. Для неуправляемых: элемент монтируют на задние диски транспортного средства, однако с передним приводом.
• Для всех ведущих колес. Для неуправляемых: часть авто монтируется на ведущих осях заднеприводных машин. Для управляемых: важный узел монтируется на переднем мосту машин с передним и полным приводом.

Эти механизмы делают разборными и монолитными, что влияет на возможность их ремонта.

• Монолитная конструкция. При поломке роликоподшипника потребуется купить всю деталь в сборе, поскольку замена ее отдельных составляющих будет просто невозможна.
• Разборная конструкция. В этом случае будет возможность извлечь роликоподшипник или другие составляющие механизма, а затем их заменить.

Неисправности

Поломка данного элемента автомобиля – это достаточно серьезный дефект, когда использование машины в дальнейшем способно привести к заклиниванию колеса и прочим крайне опасным ситуациям.

При первых же признаках повреждения обратитесь в сервис для профессионального ремонта либо, если вы в этом достаточно хорошо разбираетесь, выполните починку.

Все причины проблем сводятся к следующему:

• Неправильная установка сборочного узла. При монтаже конусные подшипники могут зажиматься со строго определенным моментом. Если гайку недожать, то подшипник будет постепенно разбиваться во время езды по неровной дороге. Если же гайку пережать, то роликоподшипник будет разогреваться от постоянного трения, а это вскоре выльется в быстрый износ установленного подшипника.
• Плохое качество. Большинство современных сборочных узлов, даже дешевых, имеет нормальное качество. Но все еще можно наткнуться на различные подделки, которые спустя какое-то время фактически рассыпаются.
• Частая езда по разбитым и неровным поверхностям. Динамические нагрузки от такой являются основной причиной скорого износа.
• Дефицит или загрязнение используемой смазки. Сборочный узел необходимо обязательно хорошо смазывать. Если смазки будет слишком мало, то рабочие поверхности очень быстро придут в негодность.

Увеличение износа ступичного подшипника

Деталь часто неисправна, когда в машине слышно странный гул. Его источник можно определить очень просто. На прямом, ровном и пустом дорожном участке необходимо разогнаться до скорости, когда начинает появляться гул. После этого надо слегка покрутить руль в разные стороны. Если гул усиливается при повороте руля вправо, значит сломан правый сборочный узел, и наоборот.

Неисправность ступицы

Проблемы со сборочным узлом можно определить по сильному разогреву детали. Если у вас есть какие-то подозрение, то после поездки необходимо аккуратно прикоснуться ко всем дискам рукой. Если в итоге вы найдете элемент, который разогрелся действительно больше других, значит с ним точно есть проблемы.

Поломка подшипника

Поломку переднего сборочного узла определить можно по большему люфту руля. Последний будет дрожать в момент езды на большой скорости по неровной дороге.

Замена ступицы пошагово

Ступица – весьма прочный элемент. Возможна неисправность либо искривление при значительном ударе в момент аварии. При обычных эксплуатационных условиях эта деталь подлежит замене только если роликоподшипник по каким-то причинам не извлекается, либо его посадочное место прослаблено.

Кроме того, выполнять замену стоит и при износе резьбы болтов колес. Если у системы съемные роликоподшипники, то срок ее использования почти никак не ограничен.

Сложно найти информацию о том, после какого пробега надо заменять данную деталь. Решение принимается отдельно для каждой машины.

Чтобы заменить механизм на автомобиле, достаточно выполнить следующее:

• Откручивание тормозного суппорта и привязывание к пружине.

• Снятие фишки с АБС-датчика.

• Откручивание шаровым ключом на 21, простукивание сбоку молотком, чтобы вышла шаровая.

• Откручивание рулевого наконечника.

• Откручивание болта крепления поворотного кулака к стойке и снятие самого поворотного кулака.

• Поливание конструкции VD 40, а затем изъятие старого механизма и монтаж нового.

Подшипник ступицы

Чтобы знать, как работает ступица, важно также понимать ступичный подшипник что это. Фактически это наиболее нагруженный элемент транспортного средства, который выдерживает давление всей его массы. На этот узел также приходятся дополнительные нагрузки различных направленностей, возникающих в ходе резкого торможения либо передвижения машины по неровной дороге.

От надежности и качества этой детали непосредственно зависит безопасность езды. В связи с этим, крайне важно, чтобы эта составляющая машины имела высокое качество, позволяющее ей оставаться постоянно в исправном и рабочем состоянии.

Механизм состоит из:

• Тела качения;
• Внутренних и внешних колец;
• Сепаратора.

Кольца – это специальные опорные поверхности, которые закрепляют систему в отверстии ступицы и в области оси.

Сепаратор необходим, чтобы тела качения были распределены по окружности обоймы в конструкции как можно более равномерно. Кроме того, этот компонент не допускает соприкосновения тел качения, которые расположены рядом. В отдельных моделях есть еще и пылесборники, которые защищают от попадания в узел пыли и грязи.

Виды подшипников

В зависимости от тела качения деталь может быть трех видов:

• Шариковый. Это самый востребованный вариант. Тело качения здесь – это шар, который катится по специальной дорожке на кольцах. Шарики зафиксированы в сепараторе, который бывает синтетическим, штампованным, либо же механически обработанным. Момент трения у шарикового типа за счет его конструкции минимален. Это дает ему возможность развивать достаточно высокую скорость вращения.

• Роликовый. Здесь в качестве тела качения используется цилиндрический ролик, который надежно зафиксирован в сепараторе. Последний может быть сделан из стали, латуни или полимеров. При крайней потребности случается и безсепараторное изготовление роликовых моделей. Данная технология сегодня применяется, если нужно существенно повысить грузоподъемность машины. Для этого также используются многорядные роликовые модели.

• Радиально-упорный или конический. Важная черта этих элементов – это способность воспринимать и осевые, и радиальные нагрузки. Уровень наибольшей нагрузки на такую модель зависит от угла касания механизмов с дорожками качения на их кольцах.

Замена переднего подшипника пошагово

Решая, как правильно заменить передний роликоподшипник, важно всегда учитывать его расположение. Ведь на управляемость автомобиля влияет именно передняя подвеска. Потому эту работу лучше делать со съемником.

Это специальный инструмент, посредством которого можно легко снять такой подшипник. Чтобы это сделать, вам потребуется зафиксировать машину в удобной для работы позиции. Кроме того, ее нужно будет поставить на первую передачу, затянуть ручник и подложить под колеса какие-нибудь упоры.

Данная процедура требует особой подготовки зоны для работы. Вам придется хорошо осмотреть все элементы, с которыми планируется иметь дело, подготовить необходимые инструменты и подумать, как снимать роликоподшипник будет более правильно.

На передних ведущих колесах может быть по два роликоподшипника.

• Снимите посредством отвертки заглушку подшипника, ослабьте гайку и вывесьте автомобильное колесо.

• Подвяжите суппорт к детали подвески, чтобы исключить его зависание на шланге переднего тормоза. Затем потребуется его отжать отверткой и аккуратно снять с поворотного кулака.

• Открутите болты тормозного диска от и снимите нужный механизм.

• Подденьте отверткой стопорное кольцо и снимите его.

• Необходимо выпрессовать роликоподшипник посредством съемника. Осмотрите место для подшипника, очистить его от грязи и коррозии, а затем нанесите новую смазку. Новую деталь необходимо запрессовать без перекосов посредством съемника.

• Поставьте стопорное кольцо на место, а затем закрепите новую деталь на оси гайкой и упорной шайбой. В конце затяните гайки так, чтобы правильно настроить вращение диска с целью исключения появления люфта.

После завершения всех выше описанных работ, потребуется сделать тестовый заезд. Он нужен для проверки наличия шумов в механизме. Затем можно снова проверить наличие в руле люфта.

Замена заднего подшипника

Ремонт и полная замена заднего роликоподшипника заключается в таких шагах:

• Поднятие транспортного средства на домкрате и подкладывание под него деревянных брусков, дабы сделать невозможным случайное соскальзывание авто с домкрата.

• Снятие диска.

• Откручивание болтов, которые удерживают собой тормозной барабан и снятие тормозного барабана посредством съемника.

• Откручивание гайки и отделение механизма съемником.

• Извлечение стопорного кольца и подготовка нового механизма.

• Установка нового механизма на нужное место, закручивание и завальцовывание гайки.

Ступица – это действительно одна из важнейших деталей современного автомобиля. Потому относиться к профилактике ее неисправностей нужно серьезно и ответственно. Ведь от этого возможно будет зависеть ваше здоровье или даже жизнь. Если же этот узел авто сломался, важно понимать как его быстро и правильно заменить на новый и работоспособный.

Что такое ступица и как она выглядит

Содержание

1. Ступица и подшипники
2. Тормоза и крепление колес

Ступица в автомобиле необходима для установки колес и тормозных дисков или барабанов. Поэтому ступица должна быть прочной, ведь она принимает на себя все нагрузки при движении и торможении, а также выдерживает вес автомобиля.

Автомобиль – это довольно сложная система. И один из самых важных узлов – это ходовая часть. Нагрузка, которая передается с колеса на оси автомобиля, очень большая, поэтому буферный узел между колесным диском и полуосью должен иметь запас прочности. А буферным узлом этим является ступица. Она имеет простую конструкцию, но достаточно крепкую и функциональную.

Ступица и подшипники

Самый главный узел в конструкции выделить довольно сложно, ведь все, даже самые мелкие детали, важны. Так, в основе ступицы находится металлическая болванка цилиндрической формы. Она внутри полая, в ней с обоих краев сделаны проточки определенного диаметра под подшипники. Подшипники запрессовываются в ступицу, при этом не появляется люфтов, даже самых маленьких.

Ступица с запрессованными в нее подшипниками находится на полуоси автомобиля. Но как же не поговорить о подшипниках, ведь они принимают на себя самую большую нагрузку. Виды подшипников, применяемых в ступицах колес:

— конические роликовые;
— цилиндрические шариковые.

Все они по-своему хороши, но надежность у первых намного выше. Все дело в самой конструкции подшипника. Цилиндрические шариковые состоят из двух обойм, между которыми находятся металлические шарики. Площадь соприкосновения у этих шариков очень маленькая, поэтому и нагрузку они могут испытывать не очень большую. Но это не мешает использовать такие подшипники в ступицах задних колес, ведь основная масса автомобиля сконцентрирована на переднюю ось.

Роликовые конические способны выдержать большие нагрузки. Внешняя обойма снаружи цилиндрическая, а внутри имеет форму усеченного конуса. По этой внутренней поверхности скользят подвижные ролики цилиндрической формы. Площадь соприкосновения этих роликов с обоймами в несколько раз выше, чем у шариковых подшипников. Отсюда и более высокая надежность такого типа подшипника.

Тормоза и крепление колес

Но ступица состоит не только из подшипников. Основная задача узла – это крепление колеса. Но тут еще вспоминается и тормозная система, ведь без нее на автомобиле ездить опасно. Ступица колеса объединена в один узел:

— с фланцем;
— с тормозным диском.

Все это единая конструкция, сначала крепится к ступице фланец, который имеет форму цилиндра. Также во фланце находятся отверстия с резьбой, при помощи них происходит крепление колесного диска. И еще два отверстия с немного меньшей резьбой. Они предназначены для фиксации на фланце тормозного диска при помощи болтов с коническими головками.

Как разобрать автомобильный аккумулятор	Как прикрепить спойлер	Как подключить тахометр к генератору
Как восстановить хромированное покрытие	Как проверить главный тормозной цилиндр	Как подключать колонки к усилителю

Основные компоненты ступичного подшипника в сборе

Информация о ступичном подшипнике

Ступичные подшипники и ступичные узлы играют жизненно важную роль в работе вашего автомобиля, но их легко не заметить. В конце концов, эти части маленькие и их трудно увидеть с первого взгляда, поэтому о них не всегда задумываются. Тем не менее, вам нужно понимать, что они делают, и покупать высококачественные запасные части, когда ступичные подшипники вашего автомобиля изнашиваются, если вы хотите, чтобы он работал нормально.

Ниже мы составили схему, показывающую различные части колесных подшипников и ступиц, а также описание каждого основного компонента. Готовый? Тогда давайте углубимся.

Где в вашем автомобиле находятся подшипники колес?

Ниже вы увидите схему, показывающую расположение колесных подшипников и ступиц в сборе на типичном автомобиле. Ступица, подшипник и ротор на каждом колесе через уплотнение соединены с приводным валом (через полуось). Конструкция всех узлов колесных подшипников и ступиц будет выглядеть одинаково даже при сравнении больших и малых автомобилей. Например, ступичный подшипник Ford F-150 будет больше, но будет похож на ступичный подшипник Ford Explorer.

Что делают подшипники колес?

Ступичные подшипники предназначены для того, чтобы колеса вашего автомобиля вращались с минимальным трением, когда крутящий момент передается на колеса от двигателя. Когда ступичный подшипник начинает изнашиваться, соответствующему колесу становится труднее вращаться, что в конечном итоге может привести к проблемам с управлением и даже к необратимому повреждению подвески.

Обычно за некоторое время до того, как это произойдет, вы услышите дребезжащий звук, так что вы получите много предупреждений. Тем не менее жизненно важно заменить изношенный ступичный подшипник как можно скорее, чтобы предотвратить проблемы с производительностью и более дорогостоящие механические проблемы.

Объяснение деталей ступичного подшипника и ступицы

Основными компонентами узла ступичного подшипника и ступицы являются подшипники, ступица, ротор, уплотнение и сам приводной вал. Каждая из этих частей должна работать согласованно с другими, чтобы управлять силами, которые при торможении и прохождении поворотов воздействуют на ваш автомобиль при регулярном использовании.

Подшипники

Подшипники обычно имеют форму шариков или конусов внутри металлического кольца, которое перемещается на валу оси и входит в ступицу. Из-за характера сил, воздействующих на ступичные подшипники, они более подвержены поломкам, чем многие другие компоненты, которые мы здесь обсудим.

Ступица

Ступица отвечает за соединение колеса с осью автомобиля. В нем также размещаются ступичные подшипники. Этот металлический корпус обычно имеет форму диска со слегка выступающей средней частью, содержащей несколько шпилек. Посередине есть отверстие для подшипника.

Ступицы могут подвергаться нагрузке, если подшипники, в которых они размещены, выходят из строя. Поскольку изношенная ступица может затруднить управление вашим автомобилем, вы захотите заменить ступицу как можно скорее, когда это произойдет.

Через familyhandyman.com

Ротор

Роторы на вашем автомобиле помогают тормозить во время движения. При нажатии на тормоз в вашем автомобиле суппорты прижимают тормозные колодки к роторам, создавая трение, которое в конечном итоге приводит к тому, что колеса перестают вращаться и автомобиль останавливается.

Через yourmechanic.com

Поскольку они так часто поглощают энергию, тормозные диски регулярно изнашиваются и требуют замены. Однако езда на изношенных тормозных дисках может быть очень похожа на езду на заглохшей ступице колеса. При торможении может ощущаться раскачивание, однако в случае мертвой ступицы или изношенных подшипников это также может сопровождаться легким уводом в сторону с поврежденным компонентом. Отведите свой автомобиль к механику, чтобы определить точную причину проблемы и выяснить, какую деталь необходимо заменить.

Через rakeandfrontend.com

Уплотнения

Уплотнения, которые устанавливаются между вашими подшипниками и приводным валом вашего автомобиля, предназначены для защиты от веществ и материалов, которые могут привести к более быстрому износу подшипников — грязи, воды , и другой мусор с дороги, являющийся одним из наиболее распространенных.

Однако эти уплотнения и удерживают смазку, используемую для смазки подшипников, внутри узла ступицы. Эта смазка жизненно важна для продления срока службы ступицы и подшипников, поэтому эти уплотнения необходимо часто проверять и заменять, если они изношены.

Через Mechanicalboost.com

Приводной вал

Приводной вал вашего автомобиля отвечает за передачу крутящего момента от двигателя к колесам, облегчая движение. Трансмиссия передает кинетическую энергию от двигателя через вал в дифференциал, вращая полуоси (которые соединены со ступицами колес с каждой стороны автомобиля).

Приводные валы могут быть повреждены несколькими способами, в том числе когда начал изнашиваться колесный подшипник или ступица вашего автомобиля. В этом случае вы, вероятно, заметите чрезмерную вибрацию при ускорении или торможении, а также услышите стук.

Знайте свои колесные подшипники и ступицы

Понимание того, где находятся ваши колесные подшипники, ступицы и связанные с ними компоненты и как они функционируют, жизненно важно для поддержания вашего автомобиля в надлежащем рабочем состоянии. Используйте то, что вы узнали выше, чтобы внимательно следить за этими важными деталями и при необходимости заменять их высококачественными компонентами вторичного рынка.

---

Еще от: Информация о ступичном подшипнике и ступице

Назад к базе знаний

Колесный подшипник и ступичный подшипник — знайте разницу и когда ее нужно устранять

Перейти к основному содержанию

Вишневый Сюй

Вишневый Сюй

Директор компании Zhejiang SIHE Machine Co., Ltd.

Опубликовано 21 апреля 2020 г.

+ Подписаться

Подшипники бывают двух типов: ступичные и колесные. Оба используют одни и те же физические характеристики подшипника в том, что они содержат сферы подшипника, которые смазываются для вращения, чтобы колесо могло вращаться. Основное различие между ними заключается в том, как они собираются. Колесные подшипники можно разобрать, смазать и снова собрать для повторного использования. Ступичные подшипники предварительно упаковываются на заводе-изготовителе и продаются и устанавливаются как комплектный узел. Они не могут быть разобраны для повторной смазки, но должны быть заменены.

Диагностика проблем со ступичными подшипниками

Диагностика неисправностей автомобиля только по звуку — неточная наука, но вы не должны игнорировать новые или необычные автомобильные шумы. Согласно часто цитируемому исследованию Braxton Research, 51 % проблем с ступичными подшипниками возникают из-за шума (24 % — во время тормозных работ и 19 % — во время развал-схождения).

Тем не менее, обязательно проверьте ступицу в сборе и подшипники колес, если вы слышите:

• Щелканье, визг или скрежет с разной интенсивностью на разных скоростях. Эти шумы могут становиться громче или тише при повороте.
• Гудение, возникающее во время вождения и усиливающееся, когда вы начинаете поворачивать рулевое колесо.
• Если вы когда-нибудь почувствуете вибрацию колес или колеса «раскачиваются», обязательно проверьте ступицу в сборе и подшипники колес.

Диагностика проблем с ступичными подшипниками

Большинство ступичных подшипников изготовлены из закаленной стали и могут выдерживать большие нагрузки. Два его злейших врага — тепло и вода. Тепло, вызванное отсутствием смазки, может разрушить подшипник колеса. Вода, проникшая в герметичный подшипник, также разрушит его.

Большинство производимых сегодня колесных подшипников имеют уплотнения. На заводе они спрессованы в сборе: переднее кольцо, комплект подшипников, центральное кольцо, комплект подшипников и наружное кольцо с уплотнениями спереди и сзади. Уплотнения защищают подшипники от элементов, воды и мусора, а также герметизируют высокотемпературную смазку, в которой нуждается подшипник. Когда уплотнение сломано или повреждено, подшипник колеса выйдет из строя и начнет издавать шум.

• Преимущества и недостатки, влияющие на развитие производства подшипниковых узлов ступиц колес в Китае.

  20 мая 2020 г.

• Что следует учитывать при покупке ступицы колеса

  25 апр. 2020 г.

• Замечательная статья Вивьен из Испании 🇪🇸. — Глобальное потепление смягчается новым коронавирусом

  18 апр.

  2020 г.

• Преимущества и недостатки подшипников из хромистой и нержавеющей стали.

  26 марта 2020 г.

• Ожидается, что к 2025 году доля автомобильного рынка Китая будет составлять 55% в мировой цепочке автомобильной промышленности.

  24 марта 2020 г.

• Влияние смазки на работу автомобильных ступичных подшипников.

  23 марта 2020 г.

  

• Режим отказа узлов-концентраторов и анализ

  22 марта 2020 г.

• Несколько замечаний по сборке ступицы колеса

  21 марта 2020 г.

• Британские автопроизводители, такие как Ford и Honda, хотят перейти на вентиляторы? Возможность обсуждения

  21 марта 2020 г.

• Volkswagen закроет большинство своих заводов в Европе на три недели после своего объявления в 2019 году.