Ступица на колесо – устройство, замена в сборе передней, задней ступицы. Как снять, как поменять, отрегулировать ступичный подшипник

Содержание

назначение, особенности конструкции, советы по демонтажу и сборке :: SYL.ru

Ввиду повышенных нагрузок автомобильное колесо должно быть прочно закреплено на оси, но при этом свободно вращаться и передавать движения подвески. Отвечают за это ступицы колес. Давайте разберемся в устройстве, назначении, конструкционных особенностях и обслуживании данного функционального элемента.

Что представляет собой ступица?

Деталь выступает одним из основных конструкционных элементов автомобильной подвески. С ее помощью обеспечивается соединение всех частей колеса в единое целое.

ступицы колес

Ступицы колес дают возможность производить ремонт и обслуживание ходовой лишь с частичной заменой некоторых элементов. При отсутствии ступиц колесо отличалось бы неразборной, сплошной конструкцией. В результате при выходе из строя диска, барабана либо подшипника потребовалась бы замена всей конструкции. Ступицы колес дают возможность быстро устранять дефекты деталей, снимать старые и производить быструю установку новых.

Назначение

Наличие ступицы отражается на рулевом управлении, подвеске, работе тормозной системы. Деталь подвержена существенным механическим нагрузкам.

Данный элемент ходовой части автомобиля выполняет следующие задачи:

  • Выступает средством для удержания колесного диска.
  • Служит основой для закрепления тормозного диска и барабана.
  • Дает возможность колесу свободно вращаться.
  • Удерживает конструкционные части АБС, узлы полуоси.

Конструкция

Устройство ступицы колес во многом зависит от типа автомобиля. Поскольку на ступицу идут значительные нагрузки, производят ее из литой стальной заготовки, после чего придают форму методом токарно-фрезерной обработки. Внешний вид детали известен каждому автомобилисту. Округлая конструкция содержит обод с внутренним отверстием сложной конфигурации под ось и ободные проемы для крепежа.

ступица заднего колеса

Стандартная ступица представляет собой полый короткий цилиндр, внешняя поверхность которого содержит фланец, служащий основой для закрепления колесного и тормозного дисков. В ступицах ведущих колес имеются шлицы и выточки под подшипники, что способствует гладкой установке в поворотный кулак ходовой части. В автомобилях с задним типом привода данный элемент обычно соединен с полуосью, куда напрессовываются подшипники.

Что касается ступиц грузового транспорта, то их чаще всего объединяют с тормозными барабанами. Подобное решение позволяет существенно облегчить обслуживание и ремонт механизма стопорной части.

Подшипник ступицы колеса

Функциональный элемент устанавливается на радиально упорных шариковых либо конических роликовых подшипниках. Последние отличаются большей несущей способностью. Объясняется это образованием линейной зоны контакта с беговыми дорожками, в то время как шариковые подшипники создают меньшую площадь соприкосновения с поверхностями.

подшипники ступицы колеса

Широчайшее распространение на легковых автомобилях приобрели радиально-упорные шариковые конструкции. В ходе сборки подшипники данного плана покрываются долговечными смазками, прочно монтируются в ступицу, и поэтому не нуждаются в регулярном обслуживании.

Замена ступицы колеса

При эксплуатации в нормальных условиях ступица нуждается в замене лишь в случае послабления посадочного гнезда подшипника или ухудшения способности наружной обоймы к прочному удержанию колеса. Также ступица заднего колеса может потребовать демонтажа в случае износа резьбовых соединений шпилек и болтов.

Работа выполняется поэтапно:

  • Автомобиль поднимается домкратом, снимаются колеса.
  • Вывинчиваются крепежные элементы, которые удерживают тормозной суппорт.
  • Снимается центральная гайка, тормозной диск демонтируется со ступицы.
  • Ослабляется конец приводного вала, после чего выбивается примерно на 10-15 мм медной или резиновой киянкой.
  • Снимается винт шпинделя колеса.
  • Поворотный кулак откручивается от крепежа передней стойки.
  • Удаляется рычаг рулевого управления, а затем приводной вал.
  • Устанавливается новая ступица заднего колеса либо переднего и прикручивается новыми болтами, которые входят в ремонтный комплект.
  • Винты затягиваются по диагонали, производится монтаж всех элементов конструкции в обратной последовательности.
замена ступицы колеса

В итоге

По мере эксплуатации ходовой части автомобиля главным образом подвергаются износу подшипники. Нередко возникают различные поломки и дефекты литой части ступицы. Поэтому подшипники, сальники, а в некоторых случаях и сами ступицы нуждаются в обслуживании и замене. О такой необходимости подскажет появление повышенного люфта колеса и всевозможные стуки во время движения транспортного средства.

В целом же, ступицы выступают крайне надежным и долговечным элементом ходовой части автомобиля. При бережной эксплуатации и своевременном обслуживании данная деталь не доставляет проблем автолюбителю на протяжении долгих лет.

что это такое, что делать если сорвана резьба в ступице колеса

Многие водители ошибочно полагают, что при техническом обслуживании транспортного средства достаточно лишь отбалансировать колёса и проверить сход-развал. Однако главной деталью, через которую происходит вращение колёсного диска с шиной, является ступица. Именно внутри этой детали располагается подшипник, исправность которого влияет на вращение колеса, а любое нарушение положения диска или его разбалансировка неминуемо приводит к ослаблению и быстрому износу ступицы.

Устройство ступицы колеса

Ступица колеса – это важная деталь в любом автомобиле, основной функцией которой является восприятие крутящего момента от оси и передача его на колесо для осуществления движения автомобиля. Кроме того, на ступице имеются метизы для крепления к ним колёсного диска. Изделие представляет собой металлическую болванку, в состав которой входят следующие элементы:

 Ступица для колеса
  • Главная составляющая ступицы – это её корпус, который предназначен для установки на нём шпилек в количестве 4, 5, 6 или 8 штук, разной длины и диаметра, в зависимости от класса, размера и массы легкового автомобиля либо небольшого грузовика. На данные шпильки надевается и фиксируется колёсный диск, поэтому тело детали выполняется из высокопрочной стали и с толстыми стенками, так как оно воспринимает все нагрузки, передаваемые через колесо от дороги на подвеску.
  • Внутри корпуса надёжно спрятан подшипник, который полностью снижает трение при вращении колеса.
  • Внутри подшипника имеется специально проточенное отверстие, на котором установлены шлицы, и сквозь него продеваются элементы полуоси ШРУСа. Данная система предназначена для поступления крутящего момента от мотора и, соответственно, для приведения колёс в движение.
  • На современных автомобилях высокого класса, при наличии АБС, датчика давления в шинах и прочих полезных опций, все эти устройства фиксируются именно на ступице и по системе проводов и шлейфов подключаются к бортовому компьютеру.

Важно!

Ступицы бывают двух основных типов – литые и разборные, что влияет на возможность починки. Так, при монолитной конструкции, в случае выхода подшипника из строя, автолюбителю необходимо приобрести всю деталь в сборе, так как замена отдельных её частей невозможна. При разборных ступицах мастера на СТО имеют возможность извлечь подшипник или иные элементы детали, после чего произвести их замену с дальнейшей сборкой устройства.

 Подшипник для ступицы

Основные причины поломки ступицы

Поломка ступицы – это очень серьёзный дефект, при котором дальнейшая эксплуатация транспортного средства может привести к заклиниванию колеса и иным аварийно-опасным ситуациям.

Именно поэтому в случае первых признаков повреждения необходимо сразу обратиться в ближайший сервис для ремонта. Основные причины поломки детали заключены в следующих факторах, каждый из которых может наступить независимо друг от друга:

  • Если водитель неаккуратно управляет автомобилем, едет с большой скоростью по неровной дороге, то шпильки на ступице могут легко деформироваться, а подшипник даст трещину и начнёт постепенно разваливаться. В обоих случаях автолюбитель почувствует вибрацию в руль и неприятный звук в области колеса с дефектом.
  • То же происходит, когда владелец транспортного средства редко обслуживает колёса и подвеску, из-за чего в течение нескольких сезонов происходит потеря смазки и подшипник начинает заедать, что приводит к его рассыпанию.
  • В случае, если на авто установлена разборная ступица, а автолюбитель пользовался услугами мастеров по замене подшипника или проводил иные регламентные работы с деталью, ему необходимо убедиться, что она затянута с нужным усилием и равномерно. В противном случае может организоваться перекос.

Данное повреждение будет заметно во время нажатия на педаль тормоза, так как к ступице крепятся тормозные диски. В случае их отклонения от центральной оси, фрикционный материал колодок не сможет их обживать по всей площади, начнётся биение.

Такой же эффект достигается в тех случаях, когда мастер неправильно проводит опрессовку стальной крышки изделия после его сборки для герметичности, необходимой при работе подшипника.

Поэтому многие автомобильные заводы предпочитают поставлять данную деталь в сборе, так как большое количество нюансов при ремонте могут вызвать неправильную работу всей системы, за что гарантию производитель дать уже не может.

 Подшипник для радиальной ступицы
  • Случается, что на шиномонтаже специалисты плохо затягивают гайки после замены колёсного диска или в ходе иного ремонта, сопряжённого со снятием колеса. В таких ситуациях при эксплуатации оно начинает постепенно разбалтываться, из-за чего появляется вибрация в руле. В то же время твёрдая сталь начинает стирать резьбу на шпильках, постепенно приводя их в негодность, а также воздействуя на подшипник из-за неравномерного распределения масс.
  • В отдельных случаях, особенно у переднеприводных автомобилей, с годами подшипник, его посадочное место, а также отверстие для полуоси изнашиваются. Рано или поздно, даже при отсутствии признаков поломки, раз в 5…7 лет необходимо производить замену данных деталей. Эксплуатация авто с изношенными элементами может вызвать заклинивание диска прямо на дороге во время движения.

Важно!

При любых обозначенных выше признаках водитель должен немедленно обратиться на станцию технического обслуживания во избежание более серьёзных последствий для своего авто и собственной жизни. Например, если на шпильке сорвана резьба, то в пути оказывается очень сильное динамическое воздействие на всю конструкцию ступицы и подвески, а повторная затяжка гаек при этом невозможна, вследствие чего шпильки нужно заменить на аналогичные как можно скорее.

 Подшипник для упорно-радиальной ступицы

Цапфа ступицы колеса ВАЗ 2107

Цапфа ступицы колеса для ВАЗ 2107, равно как и для многих других моделей концерна, имеет особое значение для функционирования автомобиля.

В частности, данная деталь представляет собой металлический стержень или часть полуоси подвески, на который устанавливается подшипник.

Цапфа в автомобиле отечественного производства имеет следующие функции и особенности конструкции:

  • На стержне имеется резьба, нарезаемая на заводе с шагом 2 мм, которая контролирует затяжку при устройстве и регулировке подшипников так, чтобы они были достаточно плотно затянуты, но в то же время не мешали свободному вращению колеса.
  • Также цапфа определяет предельную степень свободы для подшипника в зависимости от требований инженеров «АвтоВАЗа». Эти данные прописаны в руководстве по эксплуатации автомобиля.
  • Если стержень изнашивается или выходит из строя, его необходимо заменить. Признаки подобного дефекта будут выражаться в повышенном люфте подшипника внутри корпуса, что приведёт к его деструктуризации. Конечно, многие матера пытаются его протачивать, нарезать новую резьбу, а также напаивать дополнительный слой металла, однако данные ухищрения имеют кратковременный срок действия.
  • При выходе из строя цапфы на ВАЗ 2107 вся подвеска автомобиля и его надрессорная часть находится под угрозой. Так как не только подшипник, но и амортизаторы, сальники, шаровые опоры и элементы вилки полуоси подвергаются непроектным нагрузкам.
  • Одна из главных функций цапфы состоит в том, что она выполняет роль заглушки, препятствуя попаданию пыли, дорожной грязи, стружки с тормозных колодок и прочих посторонних элементов в подшипник, что неминуемо приведёт к большим усилиям при трении, вызовет его перегрев и деформации.

Важно!

Еще во время сборки на конвейере ВАЗ 2107 выходил со специальной шайбой на цапфе, которая уплотняла ее и повышала срок службы ступицы в целом. Однако во время ремонта мастера не могли повторить эту запатентованную технологию, и после замены детали срок эксплуатации подшипника значительно сокращался из-за разгерметизации, утечки смазочных материалов, попадания влаги с дальнейшей коррозией элементов и других негативных воздействий, препятствующих нормальной работе детали.

 Поломка детали

Виды ступиц и особенности крепления их к колесу

Каждая ступица имеет общие особенности конструкции, в основе которых лежит подшипник, преобразующий силу терния скольжения в то же усилие, но качения.

По способу крепления к колесу, полуоси, а также траектории действия нагрузки и, соответственно, передаче нагрузки на подвеску, они подразделяются на следующие категории:

  • Радиальные, классические, когда элемент может воспринимать лишь крутящий момент.
  • Упорные, когда на подшипник одевается фиксирующая гайка, которая препятствует свободе перемещения изделия.
  • Радиально-упорные и упорно-радиальные – ступицы комбинированного действия, наиболее часто устанавливаемые на современные автомобили зарубежных производителей.

Фиксация ступицы на колесо происходит через расчётное количество шпилек с последующей затяжкой при помощи гаек.

Сама шпилька, в свою очередь, крепится к фланцу, вместе с тормозным диском, а он уже сопрягается через подвижное соединение с подшипником, установленным в теле ступицы. В случае, если старые модели авто имеют барабанные тормоза, то они также крепятся к фланцу, приводимому в движение по мере вращения колёс.

 Ремонт детали

Ступица – это одна из самых важных деталей в ходовой части автомобиля, без которой его эксплуатация будет невозможной. Именно поэтому автолюбителям необходимо заказывать её диагностику на каждом колесе в ходе проведения технического обслуживания автомобиля.

Связано это с тем, что раннее выявление дефекта поможет предотвратить тяжёлые последствия, связанные с дорогостоящим ремонтом и избавит водителя от лишних трат. Кроме того, даже если изделие в порядке, то во время банальной замены масла в двигателе данные детали также надо регулярно смазывать, повышая их ресурс.

Что такое ступица колеса автомобиля

ступица что такоеСтупица колеса автомобиля — это отдельная деталь ходовой части автомобиля, к которой крепится колесо.
На примере ступиц переднего и заднего колес автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 попробуем более подробно разобраться, что такое ступица.

Ступица переднего колеса автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

ступица переднего колеса ВАЗ 2108, 2109, 21099

Ступица переднего колеса автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 установлена с натягом во внутренних кольцах двухрядного подшипника, расположенного внутри поворотного кулака подвески. В ней четыре резьбовых отверстия под болты крепления колеса и два маленьких резьбовых отверстия под штифты тормозного диска. Внутри ступицы отверстие со шлицами в которое вставляется хвостовик наружного шруса привода колеса на который наворачивается гайка крепления ступицы. Для фиксации край гайки заминается.

Ступица заднего колеса автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

ступица заднего колева ВАЗ 2108, 2109, 21099

В ступице заднего колеса установлен двухрядный подшипник меньшего диаметра чем передний. Сама ступица установлена на оси, крепящейся к кронштейну задней балки. В ней так же четыре отверстия под колесные болты и два под штифты тормозного барабана. Ступица закреплена гайкой.

Примечания и дополнения

— Все гайки крепления ступиц (передних и задних) одинакового размера и имеют правую резьбу. Болты колес так же одинаковые.

— Конструкция ступицы колеса других автомобилей может несколько отличаться от ступиц ВАЗ 2108, 2109, 21099, но назначение и принцип действия у них практически идентичны.

Еще статьи по ходовой части автомобилей

Ступица колеса — как она устроена и для чего служити

Ступица колеса является такой деталью, посредством которой автомобиль и ставится на ось, называемую цапфой. В соединении этого типа подшипники в ступице служат весьма важным элементом как непосредственно ступицы, так и ходовой части всей машины. Подшипники и несут полную ответственность за управляемость и безопасность автомобиля в целом.

Главное назначение ступицы

Она является очень важной деталью машины и соединяет детали между собой. Посредством ступицы на колесо подается вращание коленвала. К ступице крепится к тому же еще и тормозной диск, так что ее вполне можно считать важнейшей частью всей тормозной системы в целом.

Виды подшипников и ступиц

В автомобиле есть множество различныхподшипников, но вот сам по себе подшипник ступицы берет на себя самый большой груз, если сравнивать с подшипниками прочих видов. Он может держать максимальную массу всего автомобиля в целом. Больше всего нагрузки могут проявляться при движении, в момент разгона, ускорении или торможении машины. Качество подшипника во всех случаях играет очень большую роль, поскольку при движении на него оказывают действие радиальные и осевые силы.

Принцип устройства ступицы

Основная часть современных автомобилей оснащается при помощи особых электронных систем управления, и в данном случае ступицы интегрированы с системой ABS. Кроме того, их также соединяют и с датчиками, которые могут контролировать скорость вращения колес. Ступицы такого типа являются полностью закрытыми, так что при появлении ряда поломок их невозможно будет отремонтировать.

Как понять, что произошла поломка ступицы


Общее состояние колесных ступиц оказывает самое непосредственное влияние на то, насколько безопасно управлять автомобилем, так что есть смысл следить за ним как можно внимательнее. Они могут выйти из строя из-за неверной смены колес и при ремонте ходовой. Допустим, если проводить неаккуратный ремонт, можно запросто сорвать резьбу, это также может случиться, если слишком сильно закрутить болты. В целом, эту проблему достаточно трудно не заметить, вот поэтому она довольно едко может принести серьезные проблемы для безопасности управления машиной. Ступичный подшипник меняют посредством пресса. Стоит как можно более ответственно подойти к его выбору, его качество должно быть высоким. При различных проблемах в работе подшипника появляются различные посторонние звуки.

Если данная деталь вышла из строя, это возможно сразу же понять по различным изменениям звуков при процессе работы. Даже не обладая должным опытом, весьма сложно не услышать такие звуки, которые не являются характерными для автомобиля в нормальном состоянии. В процессе движения следует повернуть руль, и водитель может услышать достаточно громкий и резкий гул, что может сигнализировать о том, что подшипник неисправен. О подобной проблеме также может сказать и вибрация кузова, а также слишком большой люфт колеса. В-основном, такие поломки бывают из-за слишком сильного износа. К тому же, поломки могут произойти из-за сильных ударов. К примеру, если автомобиль на большой скорости попадает в дорожные ямы.

Если поломки носят незначительный характер, то можно лишь поменять подшипник, однако в-основном все же следует его поменять, поскольку это не столь затратно и сложно. В-основном, подшипники заменяют не пот отдельности, а вместе со ступицей колеса. Не следует невнимательно относиться к различным шумам и стукам, которые являются непосредственным свидетельством поломок. Это может в будущем привести ко множеству негативных последствий. Не обратившись своевременно в автосервис, подшипник будет изнашиваться все больше, стук и удары станут куда более сильными, и станет весьма непросто понять, откуда они исходят, а также в чем причина их возникновения.

Подобное состояние не только плохо сказывается на ступице в целом, но еще и на ходовой части автомобиля. А значит, всегда следует как можно внимательнее и ответственнее отнестись к различным спорным моментам при функционировании ступицы. Но вообще, можно отметить, что ступица сама собой является весьма прочной деталью и не так часто ломается.

Всё про ступицу колеса и подшипник ступицы

Smiley face
Ступичный узел, на котором держится колесо, несет на себе весь вес автомобиля, дополнительно усиленный динамическими нагрузками (разгон, торможение, повороты).
Как правило, комплектом ступицы или ступичным узлом называют саму ступицу вместе с подшипником, стопорными кольцами, болтами и гайками, а в отдельных случаях к нему еще относится и ось ступицы.

Smiley face

Ступица, подшипник и ось

 

Ступица колеса

Ступица служит основой для установки колесного диска и тормоза. Ее задача – обеспечивать фиксацию и свободное вращение колеса и сопутствующих деталей, а для ведущих колес ступица служит звеном передачи момента вращения от дифференциала на колесо. Это одна из самых надежных деталей подвески, и вывести из строя ступицу можно разве что в результате аварии или очень длительной эксплуатации в тяжелых условиях.
Для работы при постоянных нагрузках ступицы делают цельнометаллическими: из литой стальной болванки вытачивают деталь нужной формы. Такой способ позволяет изготовить прочную конструкцию без участков напряжения.
На внешний (большой) обод ступицы крепится тормозной диск (барабан) и колесный диск, фиксируемые входящими в комплект болтами или шпильками. Внутренний обод снабжается подшипником (одним или двумя), которые могут располагаться на внешней или внутренней части ступицы, в зависимости от ее назначения и места установки.

Smiley face

Ступица колеса без подшипников и в сборе с подшипниками

Способ установки зависит от того, ставится она на управляемые или неуправляемые (передние или задние), ведущие или ведомые колеса.
По конструктивным особенностям разделяют 4 основных вида ступиц:

  • Для ведущих неуправляемых колес (задние колеса автомобилей с задним или полным приводом). На такую ступицу передается усилие от дифференциала через полуось, которая может иметь цапфу, входящую в ступицу, или фланец для крепления.
  • Для ведомых неуправляемых колес (задние колеса переднеприводных автомобилей). В таких случаях ступица объединяется с подшипниками в одно целое, а ось ступицы крепится на рычаг заднего моста.
  • Для ведущих управляемых колес (передний мост переднеприводных или полноприводных автомобилей). Здесь передача крутящего момента идет через ШРУС, цапфа которого входит в зацепление со шлицами ступицы.
  • Для ведомых управляемых колес (передний мост заднеприводных автомобилей). Ось ступицы устанавливается в поворотный кулак.

Помимо этих, есть и другие варианты конструкции, обусловленные особенностями того или иного автомобиля.
Для некоторых моделей автомобилей различают ступицы для левого и правого колеса, если у них асимметричное крепление. При покупке нужно обращать внимание на сторону установки: левая, правая или универсальная двухсторонняя.

 

Подшипник ступицы

Ступичный подшипник – одна из самых нагруженных деталей, на которую не только приходится вес автомобиля, но и дополнительные нагрузки от торможений-ускорений-поворотов. Механизм, работающий в таких условиях, делается максимально надежным, и современные подшипники рассчитаны на 200 тыс. км аккуратного «европейского» вождения или 50-100 тыс. км езды по плохим дорогам.
Если сама ступица обеспечивает вращение колеса, то подшипник фиксирует всю конструкцию на подвеске.
По конструкции подшипники делятся на однорядные и двухрядные, шариковые радиально-упорные и конические роликовые. Чем больше опорная поверхность подшипника, тем меньше нагрузка на его элементы и тем дольше срок службы, поэтому многие производители отдают предпочтение коническим подшипникам, которые устанавливаются либо парой (для компенсации разнонаправленных нагрузок), либо сразу делаются двухрядными.
На торцевой поверхности подшипник имеет защитное кольцо, надежно предохраняющее от вытекания пластичной смазки и попадания внутрь воды и грязи. Повреждение кольца означает замену самого подшипника: все они делаются неразборными и неремонтируемыми.

Smiley face

Схема ступицы переднего колеса с подшипником.
1. Поворотный кулак. 2. Наружное грязеотражательное кольцо.
3. Ступичный подшипник. 4. Ступица. 5. Упорная шайба. 6. Гайка.
7. Стопорное кольцо. 8. Внутреннее грязеотражательное кольцо.

 

Виды ступичных подшипников

В современных иномарках уже не используются обслуживаемые подшипники устаревших моделей (так называемые подшипники нулевого поколения), нуждающиеся в регулировке и смазке. Их место заняли двухрядные подшипники типа HUB-I (первого поколения), которые можно заменить отдельно от ступицы.

Smiley face

Подшипники HUB-I

Второе поколение – подшипники HUB-IІ, наружная обойма которых снабжена фланцем с крепежными отверстиями, и с его помощью подшипники фиксируются на элементах подвески.

Smiley face

Подшипники HUB-IІ с вращением по внутреннему (слева)
и по наружному кольцу (справа).

Самый современный вариант – подшипник ступицы третьего поколения HUB-IІІ, представляющий собой ступичный узел в сборе, в котором подшипник защищен от внешних воздействий, обладает минимальными показателями радиального биения и отклонениями от линейных размеров. В качестве одной из сторон обоймы (поверхностей качения) в подшипниках HUB-IІІ используется поверхность самой ступицы, что дополнительно снижает вес всей конструкции.

Smiley face

Ступичные узлы HUB-IІІ для ведущего (слева)
и ведомого колеса (справа)

Подшипники второго и третьего поколения снабжаются кассетными уплотнителями, позволяющими газам выходить из рабочей полости, но не пропускающими внутрь влагу и грязь.
Ступичные узлы четвертого поколения HUB-IV объединены со ШРУСами, а конструкции пятого поколения – с тормозными дисками. Такие решения пока не внедряются широко, находясь в стадии разработок и испытаний.

Smiley face

 

Интеграция в ABS

На современные ступичные узлы могут устанавливаться датчики и сенсоры антиблокировочной системы. Это может быть как классическое зубчатое кольцо, так и новейшего образца магнитный энкодер с переменными участками магнитных полюсов, передающий данные о скорости вращения колеса на считывающий сенсор.

Smiley face

Преимущества магнитных энкодеров – маленький вес (что важно для неподрессоренной массы) и возможность считывать данные при низкой скорости движения колеса. Сами активные датчики имеют меньший вес по сравнению со старыми моделями и легче монтируются на ступичный подшипник.

Smiley face

Система ASB (Active Sensor Bearing)
с кольцом радиального (сверху) и осевого (снизу) типа

 


Неисправности

Как правило, сама цельнометаллическая ступица практически не ломается. Большинство неисправностей происходит из-за износа подшипника, как естественного, так и аварийного. Признаки неисправности подшипника: гул при движении, перегрев, потеря смазки, деформация поверхности, люфт колеса. Ступичный подшипник требует замены приблизительно раз в 3 года, но этот срок может сократиться или продлиться в зависимости от стиля вождения, режима эксплуатации автомобиля и других факторов нагрузки.
Специалисты рекомендуют проверять состояние ходовой на каждом ТО: мастера смогут выявить и устранить проблему в самом начале, не дожидаясь аварии.

Smiley face

Лопнул шарик в подшипнике ступицы

Ни сама ступица, ни ступичный подшипник ремонту не подлежат: при выявлении неисправностей их можно только заменить. Замена может делаться только на той стороне, где это нужно (слева или справа). В отличие от многих других частей подвески, в случае с деталями ступицы парная замена не обязательна.

Даже при высоком качестве самой детали и безупречной ее установке, рано или поздно менять подшипник придется. Лучше это делать сразу при появлении признаков неисправности, а не дожидаться неприятных сюрпризов.

 

 

 

Центровочные ступичные кольца: почему они бесполезны?

Нередко мы ставим на автомобиль не оригинальные, а универсальные колесные диски, или подходящие от других моделей и марок. Но иногда параметры крепежных отверстий, вылета, ширины и прочего совпадают, а вот центральное отверстие, «дырка» – больше, чем надо. Многие пребывают в уверенности, что диаметр ступицы и «дырки» в диске должны строго совпадать и покупают так называемые «центровочные кольца» – совершенно бессмысленный аксессуар…

При вдумчивом изучении вживую крепления колесного диска к ступице конусными болтами (или конусными или полусферическими гайками — неважно) почти любой технарь понимает, что центровочные кольца — совершенно бессмысленная деталь. Но не всегда это удается объяснить на словах, без «наглядной демонстрации». Поэтому давайте посмотрим на несколько простейших, но вполне доходчивых схематичных картинок.

Поскольку у штатного оригинального диска центральное отверстие обычно совпадает по диаметру с выступающей частью ступицы, многие думают, что равенство этих диаметров — обязательный и необходимый фактор. Но это не так! Центральное отверстие и его диаметр не играют совершенно никакой роли в центровке и фиксации колеса. Колесо центрируется и фиксируется только конусной частью болтов, и ничем иным.

Вот мы ставим штатный диск (диаметр его центрального отверстия совпадает с диаметром выступающей части ступицы) на ступицу и затягиваем болты с конусами (с конусными гайками все обстоит точно так же). Колесо село на свое место безупречно, тут никаких вопросов нет.

Теперь  для сравнения на одной картинке рядом  — диск с «дыркой» штатного диаметра и диск с увеличенной «дыркой»:

3

Вот центровочное кольцо на своем месте, и создается иллюзия, что это необходимая деталь…

4

Теперь берем диск с отверстием нештатного, увеличенного размера, и ставим на ступицу без центровочного кольца. Неидеально, со смещением:

5

Затягиваем болты спокойно, равномерно, крест-накрест ручным ключом — без пневмогайковерта, способного иногда перекосить диск. Конусы болтов входят в конусы отверстий, и колесо автоматически встает строго по центру ступицы вне зависимости от наличия или отсутствия центровочного кольца и вне зависимости от диаметра центральной «дырки» в диске, которая может быть любой!

6

Важно отметить, что центровка конусами (или полусферами) — это старый, проверенный и очень часто применяемый в самых разнообразных механизмах прием, и в случае c колесами он использован в полной мере. Центровка диска центральным отверстием не дополняет конусный крепеж, она просто не предусмотрена инженерами, которые проектировали автомобиль!

Впрочем, помимо центровки «сферически в вакууме» популярный миф о центровочных колечках затрагивает поведение колеса в движении. Многим кажется, что из-за пустоты в том месте, где якобы должно находиться центровочное кольцо, диск может сместиться относительно ступицы от воздействия массы машины и езды по неровностям. Что появится дисбаланс, биение… И, соответственно, они ошибочно считают, что кольцо выполняет не только центрирующую, но и опорную роль.

Это еще более чудовищное заблуждение, которое легко развеивается, стоит только представить себе воздействующие (теоретически!) на центровочное кольцо силы, если бы оно выполняло опорную роль.

Из чего изготавливаются кольца? Из тоненького пластика или алюминия… То есть, из чрезвычайно мягких и пластичных материалов, категорически неспособных держать нагрузки, даже отдаленно сходные с теми, которые испытывает колесный диск в движении!

Теперь, помня о мягкости материала центровочного кольца, посмотрим на колесный диск в его естественном положении и предположим, что на кольцо воздействуют обозначенные стрелками силы.

8

Это чудовищные силы, приложенные к очень небольшой площади. Если бы проставка из пластикового колечка на самом деле выполняла хоть малейшую опорную роль, она должна была быть выполнена из прочной стали. А пластик или алюминий на первых же нескольких кочках серьезно бы деформировало — так, что повреждения нельзя было бы не заметить невооруженным глазом.

Однако после любого пробега даже хилая полиэтиленовая проставка не несет на себе никаких следов давления и ударов! Причина (вынуждены повторить в очередной раз) в том, что центруют и держат колесо исключительно конусные поверхности болтов, и не что иное. Роль кольца равна нулю, оно не влияет ни на биения колеса, ни на прочность крепления.

Поэтому смело приобретайте и ставьте нештатные колеса, если они устраивают вас по цене и подходят по всем размерным параметрам, кроме диаметра центрального отверстия. Никакие «центровочные кольца» для компенсации увеличенного отверстия вам не нужны!

А когда центровочные кольца все же нужны?

Упс… Вот так вот – внезапно…

Да, как ни странно, бывают ситуации, при которых центровочные кольца все же имеют пользу. Роль они все равно играют не несущую, но в процессе монтажа колеса важны.

К примеру, нельзя не отметить специфический крепеж дисков без конусов. Не сказать, что такое часто встречается, но самый простой и лежащий на поверхности пример – штатные штамповки Газели.

Поверхность диска с отверстиями под крепеж – плоская, гайки – плоские, а центровка – по ступице… Вряд ли кто-то встанет перед проблемой поиска нештатных аналогичных штамповок на «Газель», ибо ее диски недефицитны, но теоретически, при установке колес с увеличенной «дыркой» центрующая проставка была бы необходима.

Еще один, но не последний пример. В природе существуют хитрые болты крепления колес – со скользящими эксцентрическими конусами. Это тюнинговый аксессуар, позволяющий совместить ступицу и колесо с разной разболтовкой без заваривания и пересверливания отверстий и без «блинов», меняющих вылет. Например, поставить на ступицы 4х98 колеса 4х100. Такие хитрые болты – не самое лучше техническое решение, но, тем не менее, оно существует и иногда используется. Чтобы с такими болтами смонтировать без перекоса колесо, диаметр центрального отверстия которого больше ступицы, крайне желательно использовать центрирующее кольцо.

Ступица переднего колеса Форд Фокус 2, устройство ступицы на Шевроле Нива

Любое колесо в автомобиле устанавливается на ось, соединённую с тяговым механизмом при помощи промежуточной детали – ступицы. Она является главной составляющей вращающейся части. Именно от этой детали зависит качество и безопасность эксплуатации транспортного средства водителем, вне зависимости от типа, размерности и стоимости колёсных дисков или покрышек. Владельцы авто обязаны проходить периодическое техобслуживание и проверять работу этой детали минимум 1 раз в год.

Что представляет собой ступица переднего колеса

Ступица переднего колеса – это основная подвижная часть, передающая крутящий момент на колесо автомобиля. Если при каких-то условиях она ломается, то водитель просто не сможет ехать дальше. Данное устройство – это металлический элемент, фиксируемый на каждой из 4 полуосей автомобиля. Её свободное вращение происходит через шариковые подшипники. В соответствии с техническим назначением, ступица выполняет следующие задачи:

 Ступица переднего колеса в сборе
  • Прежде всего – это адаптер для фиксации колёсного диска с вращающейся при работе двигателя осью автомобиля.
  • Также данная деталь выполняет роль основы для крепления к ней тормозных дисков, которые зажимаются фрикционным материалом колодки во время остановки транспортного средства.
  • Если авто имеет передний привод, то ступица обеспечивает свободное вращение колеса от полуоси через специально разработанную систему шлицев.
  • Если современный автомобиль принадлежит к разряду бизнес класса и выше, то ступица на передних колёсах – это первый элемент, который реагирует на сигналы автоматики, замедляясь и раскручиваясь для надёжной и безопасной эксплуатации. Она присоединена через систему шлейфов к бортовому компьютеру.

Важно!

Каждому опытному водителю следует разбираться в устройстве ступицы, принципе её работы, а также основах ремонта в экстренных ситуациях.

 Демонтаж ступицы на Lada

Внутреннее строение ступицы

Ступица со стороны кажется простой стальной болванкой. Но это вовсе не так, потому что при ближайшем рассмотрении она является сложным и высокоточным инженерным устройством, которое в свою очередь состоит из нескольких важных деталей.

  • Корпус ступицы – это наружная стальная оболочка, внутри которого надёжно спрятаны основные движущие детали. Она должна быть достаточно прочной для того, чтобы выдержать на себе без деформаций все усилия, оказываемые от вращающегося колеса при любой дорожной ситуации.
  • Внутри корпуса располагаются шариковые подшипники, всегда находящиеся в смазанном состоянии. Именно они облегчают кручение детали благодаря исчезновению силы трения. Если же подшипник истирается или рассыпается, то автомобиль просто не сможет дальше ехать, а колесо сразу заклинивает.
  • Шпильки, на которые садится колесо легкового автомобиля. В зависимости от массы, их бывает 4, 5 или 6. Каждая из них рассчитана на предельную нагрузку, а их диаметр, длина и радиус окружности, вдоль которой они расположены, объединяются в важные параметры колёсного диска – сверловку и разболтовку. Так, если на ступице расположены 4 шпильки по 100 мм каждая, а расстояние между ними составляет 56,1 мм, то значение размерности записывается как 4×100 d56,1.
  • На авто высокого класса к ступицам подключены датчики, автоматически включающие различные стабилизаторы и другие опции механизма, препятствующие заносу, блокировке колёс и прочим ситуациям, способным вызвать ДТП.
  • По виду нагрузки, которая приходится на подшипник, ступицы подразделяются на радиальные, упорные, радиально-упорные и упорно-радиальные. Принцип работы везде один, а разница наблюдается лишь в устройстве подшипника, методах крепления у полуоси и форме корпуса самого элемента.
 Ремонт ступицы на «Шевроле Нива»

Важно!

На ступицах разных автомобилей могут меняться количество шпилек, размер ступицы, расположение датчиков или габариты и масса прочих элементов. Но их конструкция едина и практически никак не трансформировалась за всю эволюцию транспортных средств с момента начала их серийного производства. При приобретении ступицы покупатель может приобрести всю деталь в сборе, так как мало кто из производителей берёт на себя ответственность за надёжность конструкции в случае её разборки посторонними лицами. Им проще поставлять элемент только в комплекте со всеми указанными выше деталями.

Признаки поломки ступицы и причины возникновения неисправности

Если водитель при управлении своим «железным конём» испытывает дискомфорт, нередко причиной этому служит именно неисправность ступицы.

Основные признаки таких поломок выражаются в следующих видимых сигналах, которые может легко заметить автолюбитель:

  • Прежде всего, при осмотре автомобиля водитель может заметить, что часть его протекторов на покрышках «съедается», то есть их износ происходит не равномерно по всей плоскости, а лишь по внутреннему или внешнему краю.
  • Когда авто во время торможения покачивается – это также свидетельствует о неисправности ступицы, в результате чего наблюдается перекос колёсного диска.
  • Если во время езды по ровной дороге водитель отпускает руль, а транспортное средство всё время уходит в одну и ту же сторону, то проблемой может быть рулевая тяга, но ступица тоже нередко оказывается одной из причин.
  • Там же нужно искать неисправность, если автолюбитель наблюдает течь из цилиндров подвески.
  • Главный внешний признак, для которого даже не нужно заниматься обследованием своего «железного коня» – это ощущение вибраций и слышимость посторонних шумов при езде.
 Снятие ступицы на Ford Focus II

Важно!

В случае, если водитель ощущает сильное биение в руль вне зависимости от того, какую педаль он нажимает – газа или тормоза, причина может быть в погнутом или разбалансированном колесе. Еще такие же воздействия оказывает сломанный подшипник, и в этом случае проблема принимает более серьёзный оборот. Дело в том, что практически в 100 % случаев поломка в теле ступицы сопровождается перекосом тормозного диска, что вызывает его чрезмерно сильный нагрев от постоянного трения, и система торможения может легко выйти из строя.

Основные методы ремонта ступицы в случае её поломки

Для того чтобы нормально эксплуатировать транспортное средство после ремонта ступицы, мастера на СТО сначала выявляют конкретную проблему. Обычно ремонт подразумевает собой починку следующих элементов в автомобиле после его диагностики:

  • Если оказался сломанный подшипник, то при разборном теле ступицы его необходимо заменить, смазать, а всю конструкцию вернуть обратно на ось. Если же ремонт невозможен, то автолюбителю придётся устанавливать новую деталь в сборе в соответствии с VIN номером кузова.
  • Часто случается, особенно при уходе авто от прямолинейной траектории движения, что его необходимо просто загнать на сход-развал и выставить колёса в первоначальное положение.
  • Проблема может возникнуть после ошибки мастера во время предыдущего обслуживания авто в сервисе, когда установка амортизаторов была проведена неверно, они изначально находились в напряжённом состоянии, а во время езды стали испытывать запредельные нагрузки, в результате чего жидкость начала вытекать, либо на корпусе образовалась трещина.

Таким образом, требуется либо ремонт, либо замена испортившегося элемента, в зависимости от характера повреждения.

  • Последнее, в чём может возникнуть проблема – это усталость ступиц и подшипника после слишком долгой езды (например, во время переезда из региона в регион на несколько тысяч километров с короткими остановками). В таких ситуациях деталям нужно дать отдохнуть и провести их плановое ТО со смазкой и тестированием всех систем перед началом эксплуатации.
 Ступичный подшипник на ВАЗ 2109

Важно!

Многие из указанных поломок можно устранить лишь во время визита на станцию технического обслуживания. Однако такая процедура, как полная замена ступицы, может быть легко проделана в условиях гаража собственными руками автолюбителя.

Ремонт ступицы своими руками

Для того, чтобы самостоятельно поменять ступицу на оси авто, водителю необходимо запастись определённым набором инструментов, включающим в себя следующие предметы:

  • 2 съёмника – для колец, которые стопорят деталь от случайного соскакивания, а также чашечный элемент.
  • Обязательно понадобится домкрат для подъёма авто, а также тиски, чтобы зафиксировать деталь.
  • Последнее, что потребуется – это стандартный набор простых инструментов – наборы зубил, ключей, отвёрток и молотков для лучшего демонтажа прикипевшего изделия.

После того как все инструменты на месте, процедура выполняется в соответствии со следующим алгоритмом:

  • Авто приподнимается на домкрате.
  • Демонтируется колесо, закреплённое на повреждённой ступице.
  • Раскручивается гайка, держащая ступицу при помощи ключа. Если это не удаётся, придётся ее рассверлить и демонтировать, используя зубило.
  • Тормозной диск аккуратно освобождается от суппорта, рулевых наконечников и, самое главное, шаровых опор. Если все эти элементы сильно прикипели во время долгой эксплуатации, их следует обработать проникающим составом для удобства снятия.
  • Отвернув все гайки, аккуратно выбивается молотком тормозной диск, и после этого автолюбителю никто не мешает дотянуться до ступицы.
  • Далее нужно аккуратно открутить болт регулировки системы сход-развала и демонтировать ступицу при помощи аккуратного и равномерного воздействия на неё молотком, ударным методом.
  • После демонтажа повреждённой ступицы необходимо зачистить её посадочное гнездо на полуоси, обработать его смазкой и аккуратно установить новый элемент.
  • Последний этап – все снятые элементы после обработки смазкой одеваются на свои места и тщательно затягиваются болтами и гайками. Если в ходе разборки подвески пришлось рассверливать некоторые метизы, то их необходимо заменить на новые.

Важно!

Несмотря на габариты автомобилей, их марки, а также тип привода, как правило, все ступицы имеют схожую систему крепления, отличаясь лишь в нюансах. Приведённая выше инструкция вполне подходит практически для всех марок автомобилей.

 Течь из амортизатора

Особенности ремонта ступиц на конкретных марках авто

Несмотря на схожесть проведения ремонтных работ на различных марках автомобилей, в ряде случаев всё-таки присутствуют определённые нюансы и хитрости, знакомые лишь профессионалам с большим опытом работы:

  • Если рассмотреть такой автомобиль, как ВАЗ 2109, то следует помнить, что у этой достаточно старой модели стоят не дисковые, а барабанные тормоза, которые необходимо демонтировать в полном объёме перед ремонтом. После этого вместо гайки для демонтажа ступицы необходимо снять вал ШРУСа целиком, а для этого нужно открутить болт и отсоединить наконечник рулевого управления от стойки, ведущей к элементам подвески.

Далее ступица демонтируется как описано выше. Для удобства её извлечения в редких случаях мастера не снимают барабан, а используют его в качестве опоры для снятия подшипника.

Конечно, такой способ менее результативный, так как полностью пропадает возможность обследования, чистки и ремонта тормозного барабана.

  • Замена ступицы на «Шевроле Нива». Несмотря на наличие тормозных дисков, так как модель является более современной, в данном внедорожнике ступица нередко выходит из строя вместе с шаровыми наконечниками. А если это произошло, то нужно также осуществить регулировку сход-развала, чтобы автомобиль ехал по дороге прямолинейно, без отклонений в сторону.

Автолюбитель должен тщательно следить за хвостовиком рулевого управления во время извлечения ступицы. Если деталь потянула за собой этот элемент, и он тронулся с посадочного места, то возможна достаточно большая утечка масла, что приведёт к нарушениям во время управления автомобилем.

Процедура замены шпилек очень схожа с аналогичной на ступицу переднего колеса «Форд Фокус 2», и водителю нужно лишь выкрутить её из посадочного гнезда, предварительно дав ей раскиснуть под действием проникающей смазки. Главное здесь, что шпильки по одной менять нельзя, и демонтажу подлежит весь комплект из 5 штук.

 Регулировка сход-развала

Важно!

Все указанные работы требуют достаточно долгого процесса. Выполнять их лучше, когда автомобиль подвешен на подъёмнике или хотя бы при наличии смотровой ямы. Использование обычного домкрата, как правило, не обеспечивает комфортного доступа ко всем элементам подвески автомобиля.

Замена ступицы переднего колеса – достаточно простое занятие даже для новичков при наличии соответствующей инструкции и инструментов. Однако, учитывая важность данного элемента, который напрямую связан с безопасностью в управлении ТС, водителю всё-таки следует обратиться к профессионалам.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о