Ступица и подшипник ступицы. Краткая памятка автомобилисту

Подшипники ступицы — опорный узел автомобиля, который работает в тяжелых условиях и воспринимает динамические нагрузки. От их технического состояния и качества зависит безопасность людей. Экономия в данном случае может быть фатальной, поэтому следует быть предельно внимательным при выборе запчастей.

Назначение ступицы

Ступица автомобиля — элемент подвески, с помощью которого соединяется вал и диск колеса. Кроме этого, узел служит местом крепления деталей тормозной системы. 

Основная функция ступицы заключается в обеспечение вращения колес, а для ведущих — передача вращающего момента на колеса от дифференциала. На узел передается вся масса автомобиля, поэтому его выполняют с большим запасом прочности, что позволяет безопасно эксплуатировать машину в экстремальных условиях. 

На внешнем ободе ступицы крепятся тормозной диск или барабан, а также диск колеса, на внутреннем — установлены ступичные подшипники. Ступица сама по себе обладает чрезвычайной надежностью, поэтому крайне редко выходит из строя. Она представляет собой цельнометаллическую деталь, выточенная из литой заготовки, что позволяет исключить возникновение локальных внутренних напряжений. Более уязвимы ступичные подшипники, которые нуждаются замене при появлении первых признаков неисправности.

Конструктивные особенности ступиц

Подшипники ступицы могут быть установлены различным способом, который зависит от того, на какие колеса они монтируются: 

• 
  Ведущие неуправляемые колеса. Ступица воспринимает усилия передаваемые дифференциалом на полуось, которая предусматривает для крепления цапфу или фланец.

• 
  Ведомые неуправляемые колеса. Ступица и подшипники представляют собой единую конструкцию. Для крепления ступицы на заднем мосте предусмотрен рычаг.

• 
  Ведущие управляемые колеса. Для передачи вращательного движения используется ШРУС.

• 
  Ведомые управляемые колеса. Установка осуществляется с помощью поворотного кулака.

Кроме этих вариантов, существуют другие, которые соответствуют техническим особенностям конструкции автомобиля. 

Назначение подшипника ступицы

Ступичные подшипники — опорная деталь автомобиля, которая несет на себе его массу и испытывает динамические нагрузки при разгоне-торможении и маневрировании. Деталь характеризуется высокой надежностью и обладает большим ресурсом, который снижается при езде по плохой дороге и неаккуратном вождении.

В автомобилях устанавливают различные типы подшипников ступицы:

При выборе типа ступичных подшипников принимают во внимание то, что нагрузка на элементы снижается в зависимости от увеличения контактной площади. Конические подшипник наиболее полно отвечают этому требованию, поэтому многие автопроизводители отдают предпочтение им. Нередко они устанавливаются парами, что позволяет компенсировать действие разнонаправленных нагрузок, или используются двухрядные подшипники.

Торцевая часть подшипников защищена специальным кольцом, благодаря которому внутрь узла не проникают загрязнения и влага, а также исключается вытекание смазочного материала. Подшипник с поврежденным защитным кольцом подлежит замене. 

Виды подшипников ступицы

Подшипники нулевого поколения можно встретить только на раритетных моделях автомобилей. Они изготавливались обслуживаемыми, поэтому нуждались в регулярной смазки и регулировке. Их сменили подшипники первого поколения типа HUB-I, замена которых выполняется отдельно от ступицы.

Более совершенными считаются подшипники HUB-II. Второе поколение подшипниковых узлов предусматривает фланец, на котором имеются отверстия для крепления на подвеске.

Ступичный узел в сборе представляет собой третье поколение подшипников HUB-IІІ, которые имеют надежную защиту от воздействия внешних факторов. Такое техническое решение обеспечивает минимальное радиальное биение и отклонение линейных размеров. Поверхностью качения выступает сама ступица, что дает дополнительное преимущество — снижается общая масса конструкции.

Ступичные подшипники HUB-II и HUB-IІІ предусматривают кассетные уплотнители, которые обеспечивают выход газов и служат защитой от влаги и грязи. 

HUB-IV конструктивно объединены со ШРУСом, а подшипники пятого поколения интегрированы с тормозными дисками. В настоящее время эти разработки находятся на стадии испытаний, поэтому встречаются редко.

Ступичные подшипники, интегрированные с ABS

Антиблокировочная система устанавливается на многие модели современных автомобилей, поэтому ступичные узлы служат местом крепления датчиков и сенсоров. На смену традиционным зубчатым колесам приходит новейшие магнитные энкодеры. Последние имеют переменные участки магнитных полюсов, благодаря которым осуществляется передача информации о скорости вращения колеса на сенсор.  

Магнитные энкодеры обладают небольшой массой и способны считывать данные даже на самых малых скоростях. Вес активных датчиков также невелик, а их монтаж выполняется намного проще по сравнению с более ранними моделями.

Поломки ступичных подшипников

Основная причина выхода из строя подшипников ступицы — износ, естественный или аварийный. При этом появляются характерные признаки, указывающие на поломку: 

• 
  гул, тональность которого изменяется в зависимости от скорости движения;

• 
  люфт колес;

• 
  потеки смазки, указывающие на разгерметизацию;

• 
  чрезмерный нагрев узла;

• 
  дефекты, которые определяются визуально.

На долговечность подшипника ступицы влияет стиль вождения и качество дорожного покрытия. Оба фактора существенно снижают заявленный производителем ресурс детали, поэтому при проведении ТО обязательно следует обращать внимание на ее состояние. При выявлении неисправности ходовой части необходимо незамедлительно ее устранить, чтобы не допустить аварии. Ступичный подшипник, как и сама ступица, не подлежат ремонту, и требуют замены, причем только со стороны, которая в этом нуждается.

Причины и симптомы выхода из строя подшипника ступицы автомобиля

Больше интересных новостей на наших страницах в социальных сетях

• Что такое подшипник ступицы?
• Как проверить подшипник ступицы?
• Причины поломки подшипника ступицы

Что такое подшипник ступицы?

Подшипник ступицы — это центральный элемент ходовой части, от которого зависит как работоспособность автомобиля, так и безопасность водителя, пассажиров и других участников дорожного движения.

Ступичный подшипник отвечает за плавное и равномерное вращение колеса без подтормаживаний и отклонений в вертикальной плоскости. Во время движения эта деталь испытывает очень большие нагрузки, поэтому для обеспечения максимальной надежности изготавливается из высокопрочных материалов.

Обычно проблемы с ними начинаются где-то после 100-120 тысяч километров пробега. Хотя для качественных ступичных подшипников при аккуратном вождении и 150 тысяч — это далеко не предел. С другой стороны, бывает, что недавно установленные детали начинают разваливаться после пробега в две-три тысячи километров. И дело не всегда в качестве самого подшипника.

Вначале возникает гул в районе колес. Часто он исчезает или усиливается при повороте. Тональность звука может меняться в зависимости от скорости. Возможен увод машины в сторону из-за постоянного подклинивания одного из колес.

В некоторых диапазонах скоростей гул первое время может отсутствовать, но постепенно станет постоянным, а затем сменится характерным хрустом и вибрацией, которая может давать ощутимую отдачу в руль и корпус машины. Такой симптом говорит о том, что ступичный подшипник практически разрушен и продолжать движение уже просто опасно. Нужно срочно малой скоростью отправляться на СТО.

Разбитый подшипник в какой-то момент может заклинить, вместе с ним заклинит и колесо. При этом возможно повреждение шаровой опоры рычага подвески и деформация полуоси. Если такое случится на высокой скорости, машина может оказаться на обочине и даже перевернуться. А в случае вылета на встречную полосу при оживленном движении серьезное ДТП гарантировано.

Как проверить подшипник ступицы?

Существует четыре основных метода, с помощью которых любой автовладелец может проверить состояние ступицы.

Проверка плоскостей. С помощью этого метода можно проверить подшипник ступицы прямо возле гаража или подъезда. Так, для этого надо загнать машину на ровную асфальтированную (бетонированную) площадку. Далее берем рукой за проблемное колесо в его верхней точке и изо всех сил пытаемся раскачать его движениями от себя и на себя. Если при этом имеют место металлические щелчки — значит подшипнику пришел конец, и его нужно менять!

Когда явных щелчков при выполнении подобной операции не слышно, но подозрения остались — нужно поддомкратить машину со стороны исследуемого колеса. После этого нужно вручную придать колесу вращательные движения (если это приводное колесо, то нужно предварительно снять машину с передачи). Если в процессе вращения имеется посторонний шум, подшипник гудит или хрустит — это дополнительное подтверждение того, что ступица вышла из строя. При неисправном подшипнике в процессе вращения складывается впечатление, что колесо как бы не надежно сидит на своем месте.

Также при поддомкрачивании можно расшатать колесо не только в вертикальной плоскости, но и в горизонтальной, и в диагональной. Это даст больше информации. В процессе раскачивания соблюдайте осторожность, чтобы машина не упала с домкрата! Так, нужно взять рукой за верхнюю и нижнюю точку колеса и попытаться раскачать его. Если люфт есть — он будет ощутим. Описанный метод подходит для диагностики как передних, так и задних подшипников ступицы.

Проверка ступицы на биение. Косвенным признаком деформированных ступиц будет биение в педаль при торможении. Это может быть вызвано как биением тормозного диска, так и биением ступицы. А в некоторых случаях тормозной диск под воздействием температуры сам деформируется вслед за ступицей. Отклонения от вертикальной плоскости даже на 0,2 мм уже вызывает вибрации и биение на скорости.

Максимально допустимый показатель биения не должен превышать отметку 0,1 мм, а в некоторых случаях такое значение может быть и меньше – от 0,05 мм до 0,07 мм.

На СТО биение ступицы проверяют манометром часового типа. Такой манометр прислоняется к плоскости ступицы и показывает точное значение биения. В гаражных условиях, когда нет такого устройства, — пользуются отверткой (позволяет сделать вывод бьет ступица или сам диск).

Алгоритм проверки ступицы на биение:

1. Снимаем нужное колесо и берем головку с воротком, с их помощью будем вращать колесо за ступичную гайку.
2. Берем плоскую отвертку, опираем ее на скобу суппорта и подводим жалом к рабочей поверхности вращающегося тормозного диска (ближе к его краю). Необходимо удерживать так неподвижно в процессе вращения.
3. Если тормозной диск имеет биение, то отвертка будет оставлять на его поверхности царапины. И не по всей окружности, а только на дуге, которая выпирает в горизонтальной плоскости.
4. Каждый диск нужно проверить с обеих сторон.
5. Если на диске было найдено «кривое» место, то необходимо отсоединить его от ступицы, развернуть на 180 градусов и вновь установить на ступицу. При этом надежно закрепив с помощью монтажных болтов.
6. Далее повторяем процедуру по поиску выпуклостей на испытуемом диске.
7. В случае, если вновь образованная дуга-царапина располагается поверх уже начерченной — значит, кривой тормозной диск.
8. В случае же, когда в результате эксперимента было образовано две дуги, расположенные на диске противоположно друг другу (на 180 градусов) — значит кривая ступица.

Проверка на подъемнике. Данный метод лучше всего подходит для переднеприводных автомобилей, так как у них конструкция передних ступичных подшипников сложнее, чем у заднеприводных. Однако его также можно использовать и для диагностики задне- и полноприводных машин.

Чтобы проверить подшипники ступиц колес, машину необходимо загнать на подъемник, запустить двигатель, включить передачу и разогнать колеса. После этого заглушить двигатель и слушать, как работают подшипники в процессе остановки колес. Если какой-либо из подшипников неисправен, то явно будет слышно по хрусту и вибрации на конкретном колесе.

Проверка на домкрате. Машину поддомкрачиваем поочередно под рычаг одного из колес. Когда не знаете ступица какого колеса шумит, то рекомендуется начать с задних колес, а потом спереди. Делать это нужно последовательно с колесами одной оси. Порядок действий такой:

1. Вывесить проверяемое колесо на домкрате.
2. Задние колеса крутим вручную (на переднем приводе) и слушаем.
3. Для проверки передних колес нужно выжать сцепление (для механической коробки передач), запустить двигатель, включить 5-ю передачу и плавно отпустить сцепление.
4. При этом вывешенное колесо будет вращаться со скоростью, соответствующей приблизительно 30…40 км/ч.
5. Если подшипник ступицы поврежден — то это будет прекрасно слышно на слух для человека, стоящего в непосредственной близости к нему.
6. После разгона можно установить нейтральную передачу и заглушить двигатель с тем, чтобы дать колесу самостоятельно остановиться. Это исключит дополнительный шум двигателя.

В процессе проверки соблюдайте осторожность! Ставьте машину на ручной тормоз и желательно на противооткатные упоры! Обратите внимание, что долго в таком режиме машину оставлять нельзя, процедура проверки должна занимать считанные минуты! В полноприводной машине нужно обязательно отключить привод второй оси. Если такой возможности нет — то проверять нужно только на подъемнике, вывешивая всю машину целиком.

Причины поломки подшипника ступицы

Несколько факторов могут влиять на появление проблем с подшипником ступицы (частично выходит из строя и начинает скрипеть/гудеть):

1. Длительная эксплуатация и естественный износ. При этом резкая манера езды, частая перегруженность машины и плохие дороги — главные враги ступичных подшипников.
2. Потеря герметичности. Если во время установки или в ходе эксплуатации были повреждены защитные пыльники, смазка постепенно вытекает, а внутрь попадает грязь и песок. В этом случае процесс износа пойдет ускоренными темпами.
3. Неправильная установка, когда подшипник запрессован в ступицу с перекосом. Перекошенную деталь придется снова менять, возможно, уже через несколько тысяч километров пробега.
4. Ускорить выход из строя ступичного подшипника может чрезмерная затяжка при монтаже. Для правильной работы подшипник должен иметь определенный осевой зазор.
5. Слишком сильно затянутые гайки приведут к усиленному внутреннему трению и перегреву. При монтаже нужно использовать динамометрический ключ и следить, чтобы гайки затягивались с нужным моментом.

Итак, если появился неприятный подозрительный гул при наборе определенной скорости и/или вхождении в повороты необходимо как можно скорее выполнить проверку ступицы. Использование машины с поломанным ступичным подшипником не только вредно для машины, но и опасно!

Так, если вовремя не поменять вышедший из строя подшипник ступицы, то это может грозить аварийными ситуациями.

Все о ступицах колес в сборе

От безопасного прохождения крутого поворота на извилистой проселочной дороге до смены полосы движения на автостраде — вы зависите от того, как ваш автомобиль будет рулить именно туда, куда вы хотите, каждый раз, когда вы садитесь за руль. Вы когда-нибудь задумывались о том, что позволяет вам поворачивать налево и направо и идти прямо по дороге? Вы можете быть удивлены, узнав, что небольшая деталь, называемая узлом ступицы колеса, является ключевым компонентом вашей системы рулевого управления.

Что такое узел ступицы колеса?

Узел ступицы колеса, предназначенный для крепления колеса к автомобилю, представляет собой предварительно собранный узел с прецизионными подшипниками, уплотнениями и датчиками. Ступица в сборе, также называемая подшипником ступицы колеса, ступицей в сборе, узлом ступицы колеса или ступицей и подшипником в сборе, является важной частью вашей системы рулевого управления, способствующей безопасному управлению и управлению вашим автомобилем.

Где находится?

На каждом колесе вы найдете ступицу в сборе между ведущим мостом и тормозными барабанами или дисками. Со стороны тормозного диска колесо крепится к болтам узла ступицы колеса. Находясь со стороны ведущего моста, ступица в сборе крепится к поворотному кулаку либо болтовым креплением, либо запрессовкой.

Чтобы увидеть узел ступицы колеса, вам нужно снять колесо, а затем снять тормозной суппорт и тормозной диск.

На большинстве автомобилей последних моделей, выпущенных с 1998 года, в каждом колесе имеется ступица в сборе. Когда сборка выходит из строя, ее снимают и заменяют новой сборкой. На автомобилях, выпущенных до 1997 года, в переднеприводных автомобилях используются ступицы в сборе на каждом колесе, а в заднеприводных автомобилях используются два отдельных подшипника и уплотнения в обоих передних колесах. В отличие от узла ступицы колеса, подшипники можно обслуживать.

Что делает узел ступицы?

Прежде всего, ступица колеса в сборе удерживает ваше колесо прикрепленным к вашему автомобилю и позволяет колесам свободно вращаться, обеспечивая безопасное управление.

Ступица колеса в сборе также имеет решающее значение для антиблокировочной тормозной системы (ABS) и системы контроля тяги (TCS). Помимо подшипников, ступицы в сборе содержат датчик скорости вращения колеса, который управляет тормозной системой вашего автомобиля с АБС. Датчик постоянно передает системе управления ABS скорость вращения каждого колеса. В ситуации резкого торможения система использует информацию, чтобы определить, требуется ли антиблокировочная система торможения.

Система контроля тяги вашего автомобиля также использует для работы колесные датчики ABS. Считающиеся расширением антиблокировочной тормозной системы, система TCS и система ABS работают вместе, чтобы помочь вам сохранить контроль над автомобилем. Если этот датчик выйдет из строя, это может поставить под угрозу вашу антиблокировочную тормозную систему и систему контроля тяги.

Как узнать, неисправна ли моя ступица в сборе?

Неисправность ступицы колеса в сборе может проявляться различными симптомами, включая:

Рычание, гудение, скрип, чирикание или визг шин при движении со скоростью 30–45 миль в час.

Рулевое колесо может трястись во время движения.

Индикатор ABS загорится, если датчик не считывает показания должным образом или если сигнал потерян.

Что может произойти, если я буду ездить с поврежденной ступицей в сборе?

Езда с неисправной ступицей в сборе опасна. Поскольку подшипники внутри узла изнашиваются, они могут привести к тому, что колеса перестанут вращаться плавно. Ваш автомобиль может стать шатким, а колеса могут не зафиксироваться. Кроме того, если узел ступицы изнашивается, сталь может треснуть, что приведет к отрыву колеса.

Если вы подозреваете, что у вас вышла из строя ступица колеса в сборе, отнесите свой автомобиль на обслуживание к доверенному механику.

Узнайте больше о премиальных деталях рулевого управления и подвески, найдите запчасть для своего автомобиля или найдите, где купить автозапчасть сегодня.

Информация, содержащаяся в этой статье, предназначена только для информационных целей и не должна использоваться вместо обращения за профессиональной консультацией к сертифицированному технику или механику. Мы рекомендуем вам проконсультироваться с сертифицированным техническим специалистом или механиком, если у вас есть конкретные вопросы или проблемы, связанные с любой из тем, затронутых в этом документе. Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности за любые убытки или ущерб, вызванные тем, что вы полагаетесь на какой-либо контент.

Что такое подшипник колеса и ступица колеса? — Советы экспертов

Что такое подшипник колеса?

Подшипник колеса представляет собой круглую металлическую деталь, расположенную в центре ступицы, которая соединяет оси с колесами и помогает им плавно вращаться. Обычно они имеют смазанные маслом металлические шарики, заключенные между двумя кольцами, называемыми гонками. Вы когда-нибудь поворачивали руль своего автомобиля и слышали безошибочный «жужжащий» звук из-за неисправного ступичного подшипника? Изношенные ступичные подшипники издают этот шум с тех пор, как они существуют. По мере их износа в подшипнике возникает избыточный люфт. Этот избыточный люфт вместе с пылью, грязью и мусором, проникающими внутрь, в конечном итоге приведет к повреждению внутренних поверхностей подшипника. Как только поверхности колесных подшипников повреждены, у них нет шансов на выживание. Состояние ступичного подшипника будет ухудшаться до тех пор, пока он, наконец, самоуничтожится эффектным образом. Как вы понимаете, идеальной ситуацией является замена ступичного подшипника задолго до того, как он достигнет точки разрушения.

Что такое ступица колеса?

Как только вы снимаете колеса с автомобиля, первое, что вы видите, это ступица колеса, смотрящая прямо вам в глаза. Это потому, что ступицы — это та часть, к которой крепятся болтами колеса. Они круглые, из них торчат колесные шпильки и предназначены для постоянного вращения с тяжелыми грузами. Угадайте, что еще крепится к ступице? Тормозные диски конечно! Ступицы колес могут приводиться в движение осями или просто свободно вращаться. Каждая ступица колеса так или иначе связана с колесным подшипником. Они либо спрессованы, либо скреплены болтами, и часто представляют собой единый узел «ступица колеса и подшипник». Это значительно упрощает и удешевляет монтаж. Просто снимите старую ступицу и подшипник в сборе и наденьте новый. Не требуется мощного прессования или специальных инструментов.

Как работают датчики ABS

Ступицы колес имеют очень тесную связь с датчиками антиблокировочной тормозной системы (ABS). Это потому, что датчики ABS измеряют скорость вращения колеса. Чтобы сделать это точно, они должны быть близко к колесам, но не мешать всем движущимся частям.

У производителей автомобилей есть несколько способов решения этой задачи. Первый — с «тональным кольцом». Тональное кольцо крепится к задней части ступицы колеса и выглядит как шестерня. Когда ступица ABS прикреплена к транспортному средству, рядом с тональным кольцом находится датчик ABS, который измеряет скорость вращения колеса, наблюдая за тем, сколько зубьев проходит мимо датчика в течение определенного периода времени.

Другой распространенный метод измерения скорости вращения колеса заключается в размещении всего датчика ABS внутри самой ступицы колеса. Это может быть благословением и проклятием. Это упрощает систему АБС, так что при выходе из строя датчика АБС необходимо заменить всю ступицу вместе с ним. Довольно расточительно, если у вас есть прекрасно работающий центр. Еще одна конструкция системы ABS, в которой полностью отсутствует соединение со ступицей, а тональное кольцо размещается на оси вместо ступицы колеса. Все эти методы отлично работают, вам просто нужно убедиться, что вы используете правильные детали, предназначенные для работы с ABS. Без этого звукового кольца, прикрепленного к ступице колеса или оси, загорится индикатор ABS, и ваш автомобиль не остановится, как было задумано.

Факты о замене ступицы колеса и подшипника колеса

Сами по себе ступицы редко вызывают проблемы, потому что они представляют собой простые стальные блоки. Наиболее распространенной причиной замены ступицы колеса является выход из строя прикрепленного к ней ступичного подшипника.