Ступица с подшипником

Для чего нужна ступица

В функции ступицы входит обеспечение вращения колеса, а также чтобы колесо прочно удерживалось на своем месте. Это значит, что у каждого колеса есть своя ступица. Кроме того, в функции ступицы входит и передача вращательного момента от коробки передач на ведущее колесо.

Обычно ступичный узел — это цельная деталь, в которой уже есть полуось. Также бывают такие конструкции когда в ступичном узле есть посадочное шлицевое отверстие под полуось шруса, который называют шарниром равных угловых скоростей.

Кроме того, даже в процессе торможения участвует ступица, потому что на ней держится тормозной диск или тормозной барабан, это зависит от автомобиля. На многих новых автомобилях используется электронная система контроля движения, это значит, что в ступицу дополнительно устанавливаются специальные датчики или импульсный диск.

Суммируя всю вышеперечисленную информацию, ступица колеса осуществляет такие функции:

  • крепко удерживает колесной диск;
  • на ней держится тормозной диск или барабан;
  • благодаря ступице колесо вращается;
  • на полуоси держит все необходимые узлы;
  • передает крутящий момент колесу от полуоси;
  • на ступице крепятся элементы системы.

Что такое ступица и как она устроена

Обычно во время езды ступица берет на себя большую нагрузку. Чтобы с этой нагрузкой она справилась, ступицу изготавливают так: берут цельнолитую заготовку из стали и с помощью токарно-фрезерной обработки вытачивают ступицу.

Каждый опытный автолюбитель знает как выглядит ступица, для тех, кто не знает — можете посмотреть на фото выше и далее, как она выглядит. Устройство ступицы колеса довольно простое: это деталь округлой формы с внешним ободом, в котором есть необходимые отверстия.

Функции ступичных частей:

  • на внешнем ободе есть отверстия для того, чтобы в них ввинчивали направляющие втулки и болты, которые удерживают колесо, на некоторых моделях вместо болтов используются шпильки, которые прикручиваются с помощью гаек;
  • внутренняя часть ступицы нужна для того, чтобы в нее устанавливались подшипники;
  • отверстие со шлицами необходимо для того, чтобы в него установить полуоси шруса;
  • в авто с АБС на ступице есть посадочное место для импульсного диска или датчика АБС.

Для вращения колеса используются подшипники, в зависимости от конструкции, они могут отличаться. Обычно стоят закрытые роликовые и конусные подшипники. Редко когда можно встретить шариковые подшипники, так как у них маленькая площадь соприкосновения.

Бывают случаи, когда после диагностики ступичных подшипников было определено, что они износились, можно их сразу поменять, но на большинстве современных автомобилей в ступице стоят несъемные подшипники и поэтому в случае их износа придется менять всю ступицу в сборе, что не очень выгодно для владельца автомобиля. Проще было бы просто за копейки поменять подшипники. В общем, все зависит от автомобиля, на ВАЗах, например, можно менять подшипники отдельно от ступицы.

Как делать замену или ремонт ступицы?

Ступица — это деталь, которая редко выходит из строя, так как считается прочным узлом. Если и случаются поломки или искривления, то это обычно бывает только в результате сильного удара во время аварии.

При нормальной эксплуатации, когда хватает смазки, ступицу надо менять только в том случае, когда подшипники износились, а вытащить их из ступицы никак не удается. Также ступицу надо менять и в случае, когда посадочное место для подшипника ослабилось или наружная обойма прочно не удерживается.

Кроме этого, замена ступицы проводится еще и в случае, когда резьба для колесных болтов или шпилек сорвалась. Если в ступице используются съемные подшипники, то такая ступица можно служить очень долго, практически бесконечно.

А далее видео о том, как менять подшипники в ступице:

Поделитесь с друзьями:

Не знаете, как заменить подшипник в автомобиле? А вы хоть разобрались, в каких узлах машины находится эта деталь? В принципе, не сложно разобраться, как заменить подшипник, просто не стоит бояться приступить к самостоятельному ремонту, выполняя все по инструкции и советов опытных мастеров.

Где в автомобиле находится подшипник?

У любого транспортного средства предусмотрено большое количество узлов, куда помещены вращающиеся детали. Они находятся под максимальной нагрузкой, поэтому требуют контроля, регулярных профилактических осмотров. Современные представители автопрома по принятой технологии отбирают нужные конструкции, учитывая их параметры, эксплуатационный срок и сферу их применения. А где же обычно находятся подшипники?

  1. В двигателе. Применяемый тип – подшипник для скольжения. Задача детали – создавать условия для нормального и бесперебойного вращения коленвала и шатунов, находящихся в 4-тактном двигателе. А если вдруг решаете сейчас, как заменить подшипник в двухтактном моторе, то будьте бдительны. Запаситесь знаниями, потому что внутри находятся игольчатые небольшие комплектующие.
  2. В газораспределительном механизме или ГРМ. Предусмотренная модель – подшипники скольжения. В некоторых марках машин в этой части механизмов используются роликовые конструкции. Рекомендуется всем начинающим автомеханикам детально изучать технический паспорт автомобиля, знать его особенности устройства.
  3. В трансмиссии. Используемый тип – подшипник скольжения. И это не удивительно, ведь трансмиссия сформирована из множества важных механизмов. А, обычно, новичок думает, что трансмиссия – это только коробка передач. Но кроме нее, в корпусе машины скрыто от глаз много важных агрегатов: шрус, карданный вал, сцепление и многое другое, необходимое, чтобы крутящийся момент от мощного и запущенного двигателя перешел к ведущим колесам автомобиля. А если застучит кардан, износятся комплектующие ступицы, то придется уже авральными темпами решать, где и как заменить ступичный подшипник. Желательно обращаться к профессионалам и ответственным мастерам.
  4. В рулевом сегменте. Используемый вариант – подшипник скольжения. Его место расположения – рулевая колонка. Обычно, этот элемент рулевого управления состоит из вала и ведущей шестеренки, покрытых защитным кожухом. Состоянию рулевой колонки надо уделять внимание, потому что от ее качества зависит надежность крепления, «поведение» руля при столкновении машины с препятствием.

Важно! Главным признаком неисправности рулевого сегмента является стук колонки.

Где находится подшипник

В рулевое управление входит и рейка. Если ее комплектующие пришли в негодность, то сразу же усложняется поворачивание рулевого колеса. Могут появиться даже непривычные надоедливые звуки, рывки при повороте руля.

Еще один неприятный признак поломки – с бачка гидроусилителя может вытекать жидкость. И самое опасное проявление неисправности – задержка реакции колеса на поворот руля. И когда безопасность водителя и пассажиров уже окажется под угрозой, тогда и начинается экстренная или профилактическая диагностика с целью понять, как заменить задний подшипник.

  1. На стойке и приводах. Используют подшипники для скольжения и качения, в опорах находятся шариковые детали, которые отвечают за вращение колеса и такое важное снижение тряски и вибрации, чтобы не уменьшать комфорт водителя.

Таким образом, кажется, что подшипник есть везде. Даже в генераторе, стартере, водяном насосе, системе кондиционирования и охлаждения.

Как быстро и без проблем заменить подшипник?

Обычно подшипники приходят в негодность из-за колебаний температуры, попадания в гнездо грязи, агрессивного вождения по ухабам дорог, плохой балансировки колес, частого и резкого торможения, рывков в трансмиссии.

Поэтому сегодня многие автолюбители задумываются, как заменить подшипник ступицы и можно ли это сделать самостоятельно. Можно, но необходимо придерживаться ряда правил, собрать воедино все свои знания по автоделу. Мы уже разобрались в статье, что подшипники находятся во многих узлах автомобиля, выполняя возложенный на них функционал.

Мастеру во время ремонта придется выбирать два возможных пути. Первый – менять только отдельно расположенный подшипник. Второй – обновлять весь сборочный узел. Это касается подшипников газораспределительного механизма, а также трансмиссии.

Важно помнить! Если ремонтируете машину самостоятельно, то отнеситесь к процессу с полной ответственностью. Ведь неправильно установленный подшипник может привести к поломке целого узла, спровоцировать аварию. Лучше доверить замену изношенных деталей ГРМ, генератор и двигателя квалифицированному и проверенному специалисту.

Для самостоятельного ремонта транспортного средства не забудьте подготовить специальный инструмент и комплектующие. Для демонтажа и запрессовки подшипника обычно подходят инерционные и винтовые съемники, стандартное прессовое оборудование. Такой профессиональный набор имеется в современных автомастерских.

Делая ремонт самостоятельно, осознайте, что вы рискуете испортить новый дорогостоящий подшипник, повредить его посадочное гнездо. А это значит, что придется идти с повинной к квалифицированному мастеру и попросить реанимировать поврежденные механизмы автомобиля и снова платить деньги.

Готовы к испытаниям, имеет удобное место для ремонта, все необходимые инструменты? – Дерзайте. Если имеются в душе хоть какие-то опасения и страхи, обратитесь к сотрудникам проверенной СТО. Путь они в стационарных боксах выполнят плановую диагностику машины, определяют существенные неполадки и приступают к работе. Обычно замена подшипника занимает несколько часов, но при условии, что не возникнут трудности с выпрессовкой старой детали и выбором новой, подходящей идеально по всем параметрам.

Таким образом, практически во всех узлах автомобиля имеются подшипники. В процессе эксплуатации они быстро изнашиваются и требуют замены, иначе машина ухудшает свой технический потенциал, с трудом подчиняется приказам рулевого управления, а в салоне для водителя и пассажиров появляется некомфортная симптоматика транспортного средства – поскрипывания, постукивания, рывки и многое другое.

Поделитесь с друзьями:

Назначение автомобильной ступицы

Обычно автомобильная ступица соединяется с диском, спицами или ободом колеса. Подшипники зачастую устанавливаются в отверстие, которое находится в ступице. Такой механизм будет максимально прочным, если сделать автомобильную ступицу в два раза больше самого отверстия по диаметру. Если посмотреть на ступицу любого автомобиля, можно убедиться в этой особенности машинной конструкции. Для того чтобы избежать перекосов, ступицу обычно делают длиннее диаметра ее отверстия.
По сути, автомобильная ступица представляет собой вращающийся элемент подвески, к которому должны крепиться колеса машины. Если речь идет о ведущих колесах, ступица является элементами трансмиссии. Помимо колес, к ступице крепятся еще и тормоза. То же самое можно сказать и о фланцах полуосей. Они также закрепляются на ступицах. Особенно такая конструкция бывает характерна для грузовых автомобилей.

Можно сказать, что ступица используется для крепления автомобильных колес и дает им возможность вращаться. Даже тормозная система автомобилей завязана на такой важной детали, как ступицы. Обычно стандартные автомобильные ступицы изготавливаются из чугуна или различных сортов стали.

Типы и устройство автомобильных ступиц

Можно выделить четыре типа ступиц:

• Ступицы ведущих неуправляемых колес;
• Ступицы ведомых неуправляемых колес;
• Ступицы ведущих управляемых колес;
• Ступицы ведомых управляемых колес.

Все эти ступицы отличаются по конструкции и способам установки.

Ступицы ведущих неуправляемых колес. Эти ступицы устанавливаются на задние ведущие оси грузовых автомобилей и легковых автомобилей с задним приводом. Такая ступица жестко соединяется с полуосью ведущего моста, обычно соединение выполняется с помощью предусмотренного на полуоси фланца.

В грузовых автомобилях ступица неуправляемых колес устанавливается через подшипники на полую цапфу, которая монтируется на оконечность балки моста. Таким образом, крутящий момент от редуктора через фланец этой полуоси передается на ступицу, а от ступицы уже на колесо. При такой конструкции тормозной барабан крепится к ступице, а тормозной механизм — на тормозной щит, жестко установленный на фланце балки моста или непосредственно на цапфе. В итоге достигается поставленная цель — тормозной механизм всегда статичен, а колесо вместо с тормозным барабаном вращается.

В легковых автомобилях ступица устроена аналогичным образом, однако роль цапфы обычно выполняет непосредственно балка моста. Зачастую ступица и полуось выполнены заодно, причем на них сразу напрессовывается подшипник со стопорным кольцом и крепится фланец для установки всей этой конструкции на балку моста (такое решение используется на автомобилях ВАЗ «Классика»).

Ступицы ведомых неуправляемых колес. Такие ступицы устанавливаются на задние колеса переднеприводных легковых автомобилей. Ступица устанавливается на цапфу, которая жестко монтируется на балку заднего моста или рычаг задней подвески. Так как колесо в этом случае должно просто вращаться, то цапфа изготавливается в виде цельнометаллического цилиндра переменного диаметра с фланцем, а установка ступицы на цапфу производится через подшипники.

Ступицы ведущих управляемых колес. Такие ступицы устанавливаются на передних мостах переднеприводных легковых и полноприводных грузовых автомобилей. В целом устройство этих ступиц повторяет устройство ступиц задних ведущих колес, однако в этом случае обеспечивается возможность отклонения колес на тот или иной угол. Это достигается установкой цапфы на шкворне или на шаровом шарнире (или на двух шаровых) — в этом случае весь узел называется поворотным кулаком. А передача крутящего момента на ступицу колеса осуществляется через шарниры равных угловых скоростей (ШРУС).

Ступицы ведомых управляемых колес. Такие ступицы используются для установки передних колес заднеприводных легковых и грузовых автомобилей. Как и в предыдущем случае, ступица ставится на поворотном кулаке, монтируемом к подвеске через шкворень или шаровые шарниры. Так как в такой конструкции передавать крутящий момент не нужно, то цапфа выполняется цельнометаллической, и никаких ШРУС здесь нет.

Независимо от типа ступицы, ее фиксация на цапфе производится одинаково — с помощью двух гаек и стопорной шайбы на торце цапфы. Стопорение гаек может производиться обычным шплинтом или деформацией гайки — ее накернением и подгибом кромки. Гайки просто фиксируют ступицу на цапфе, при этом ступица устанавливается на подшипники с минимальным усилием. Так что состояние гаек и сила из затяжки играет очень важную роль в нормальной работе всего колеса и безопасности автомобиля.

Установка ступицы на цапфу, как уже было сказано, производится через подшипники. Сегодня чаще всего можно встретить два варианта:

• Установка ступицы на двух радиально-упорных конических роликовых подшипниках, обращенных в разные стороны и разнесенных на некоторое расстояние — это «классическое» решение, используемое на многих отечественных автомобилях и грузовиках;
• Установка на сдвоенном (двухрядном) радиально-упорном подшипнике закрытого типа — более современное (и более дорогое) решение, используется на отечественных и зарубежных легковых автомобилях.

Использование радиально-упорного подшипника для монтажа ступицы обусловлено теми особенностями, в которых ей приходится работать. Дело в том, что ступица испытывает не только поперечные (или радиальные, направлены по радиусу колеса), но и продольные (направленные вдоль оси) нагрузки, поэтому применение обычного шарикоподшипника недопустимо — даже при повороте автомобиля такой подшипник просто-напросто развалился бы. Поэтому и приходится применять радиально-упорные подшипники, одинаково хорошо работающие при радиальных и поперечных нагрузках.

Однако одним радиально-упорным подшипником обойтись нельзя, так как он хорошо работает при приложении поперечной нагрузки только в одном направлении. Поэтому приходится применять сразу два подшипника, обращенных в разные стороны — это позволяет ступице и колесу нормально работать на всех режимах и допустимых нагрузках.

Подшипники должны работать в смазке и быть защищенными от негативных воздействий окружающей среды, поэтому они с внешней стороны ступиц легковых автомобилей закрываются колпачками, а в ступицах грузовиков — с помощью фланца полуоси (фланцем закрыты и подшипники заднеприводных легковых авто). С внутренней стороны подшипники защищены тормозным щитом или упорной шайбой, но всегда дополнительно устанавливается один или два сальника.

Конструктивные особенности ступиц грузовых и легковых автомобилей

Ступицы легковых и грузовых автомобилей устанавливаются по-разному, поэтому они имеют ряд конструктивных отличий.

Ступицы легковых автомобилей обычно представляют собой короткий полый цилиндр, на внешней поверхности которого имеется фланец под крепление колесного диска и тормозного диска. Внутри ступиц передних ведущих колес выполнены шлицы, а на внешней поверхности — выточки под подшипники. То есть, такая ступица вставляется в поворотный кулак своей внешней поверхностью. В заднеприводных автомобилях ступица, как указывалось выше, обычно объединяется с полуосью, на которую сразу напрессовываются подшипники.

Ступицы грузовых автомобилей выполняются в виде цилиндров достаточно большого диаметра и длины, на их внешней поверхности также имеется фланец для монтажа тормозного барабана и колес. На внутренней поверхности ступицы выполнены выточки под установку подшипников, также нередко предусмотрены стенки, разделяющие внутреннее пространство ступицы на полости для подшипников. На наружном торце ступицы имеются отверстия с резьбой для крепления фланца полуоси.

Однако в последние годы все чаще применяются ступицы грузовых автомобилей для бездисковых колес, выполненные в форме звезды. Отличие такой ступицы заключается в наличии пяти «лучей», предназначенных для установки бездискового колеса. Данный тип ступиц наиболее широко применяется на отечественных автомобилях КАМАЗ.

Нужно отметить, что сегодня ступицы грузовых автомобилей зачастую объединяются с тормозными барабанами, что многократно облегчает задачу обслуживания и ремонта тормозных механизмов.

Наконец, в современных ступицах часто предусмотрено место под установку разнообразных датчиков, трубопроводов для подачи сжатого воздуха в колесо и другие устройства.