Не только гул: почему ступичные подшипники такие дорогие и как они ломаются?

Обладатели автомобилей не раз сталкивались с ситуацией, когда ходовая их транспортного средства требовала замены ступичного подшипника. Хорошо, если автолюбитель «сыграл на опережение», гораздо хуже, когда завывающий подшипник становится в конечном итоге причиной тяжелого ДТП со всеми вытекающими последствиями. Сегодняшнюю статью мы посвятим ступичным подшипникам – их назначению, разновидностям, а также причинам, по которым они со временем выходят из строя.

Для чего нужны ступичные подшипники?

Основное назначение ступичных подшипников – обеспечение равномерного вращения колес машины. Как не трудно догадаться из названия, они являются связующим звеном между осью транспортного средства и ступицей, к которой посредством шпилек с гайками закрепляется тормозной диск и непосредственно колесо.

По своему устройству ступичные подшипники являются классическими подшипниками качения. Они состоят из двух металлических колец, между которыми запрессованы конические элементы, отделенные от корпуса специальным изолятором, изготавливаемым из резины повышенной плотности.

Советы профи, нюансы при замене подшипника ступицы

Технология замены подшипника ступицы не сложная, однако требует наличия специального оснащения — пресса либо мощных слесарных тисков. Метод с забиванием узла с помощью молотка с наставкой не подходит для работы со ступицами, так как есть высокий риск перекоса узла или повреждения посадочного места ступичного подшипника.

При монтаже нового подшипника обратите внимание на легкость его посадки. Подшипник должен очень туго садиться в ступицу, а небольшое сопротивление свидетельствует о износе посадочного места. В таком случае ступица подлежит замене. В ходе посадки нового подшипника уделяйте внимание его центрированию, в противном случае при монтаже есть риск, что он пойдет на перекос и повредит поверхность посадочного места. Больше о замене подшипника ступицы вы можете узнать из данного видео.

Какие бывают ступичные подшипники?

В современном автомобилестроение существует значительное различие между ступичными подшипниками, применяемыми в иномарках, и подшипниками, предназначенными для российских моделей. Иностранные детали имеют значительно более сложную конструкцию, обеспечивающую высочайший уровень надежности. Зарубежные концерны в основном прибегают к применению ступичных подшипников «HUB» 2-го и 3-го поколений. У таких подшипников имеется фланцы для закрепления к тормозным дискам, либо к корпусу колесной ступицы. Зачастую подшипник прикрепляется к обеим названным частям одновременно. Помимо этого подшипники «HUB-2» и «HUB-3» наделены специальным электронным датчиком. Подобное устройство значительно упрощает установку и центровку подшипников, позволяя определять с высокой точностью степень их износа.

С отечественными авто все заметно хуже. Переднеприводные модели марки ВАЗ до сих пор получают морально устаревшие двухрядные закрытые подшипники «HUB-1». На «Нивах» инженеры применяют однорядный конический тип ступичных подшипников. Примерно та же самая история и с другими моделями, включая грузовой коммерческий транспорт. Указанные подшипники достаточно сложно устанавливаются, предъявляют жесточайшие требования к точности момента затяжки и нуждаются в постоянном наличии большого количества смазки. К сожалению, кроме подшипников «HUB» 1го поколения и подшипников нулевого класса, российские производители ничего не выпускают.

Основные разновидности

Тела качения в ступичных подшипниках представляют собой ролики и шарики цилиндрической либо конической формы. Они могут быть выстроены в 1 или 2 ряда. Чаще всего сегодня используются следующие виды:

• цилиндрические шариковые/роликовые;
• конические радиально упорные роликовые.

Современные ступичные модели, выпускаемые для автомобилей с антиблокировочными системами, являются составной частью ступицы. Они имеют конструкции закрытого типа, не обслуживаются и не ремонтируются. При поломке узла необходима замена всей ступицы.

Каждая радиальная модель в ступице зафиксирована отдельно. Все подшипники, как выше уже упоминалось, являются закрытыми и не обслуживаемыми. Регулировать их также нельзя. Возникающие в процессе эксплуатации автомобиля люфты устраняются путем насаживания подшипника на ось с помощью сильного натяга.

Некоторые подшипники (радиально-упорные) на ступицу монтируются сразу по два. Это открытые модели, устанавливаемые посредством слабого натяжения. При образовании люфтов они могут регулироваться.

Ведущая ось обычно оснащается радиальными ступичными деталями, тогда как ведомая — радиально-упорными. Например, российский автомобиль ВАЗ оснащен следующим образом:

• ВАЗ 2107 — расположенные сзади ступицы оснащены шариковыми подшипниками (по одному, а передние — коническими (по два);
• ВАЗ 2108 — на задней оси установлены конические узлы, а впереди — цилиндрические двухъядерные компоненты.

Каков ресурс ступичного подшипника, и что влияет на его износ?

Ступичные подшипники не имеют строго регламентированного рабочего ресурса. Исходя из практики эксплуатации, при правильной установке они способны «отходить» более 100 тысяч километров пробега. Согласитесь, ресурс весьма внушительный. Среднестатистическому водителю не требуется производить замену этой детали на протяжении нескольких лет.

Увы, существует множество факторов, негативно влияющих на подшипник. Именно они значительно сокращают продолжительность его бесперебойной работы.

• Плохое состояние дорог. Это основная причина выхода из строя большинства ступичных подшипников. Дело в том, что находясь в колесе, они принимают на себя всю силу ударных нагрузок, неминуемо возникающих во время поездки. Какое то время силовое воздействие выдерживается, но после достижения определенного уровня «усталости» подшипник начинает разрушаться.
• Агрессивные среды эксплуатации. Летом данное воздействие выражается в виде попадающей внутрь ступицы дорожной пыли и влаги, зимой ситуация еще больше усложняется из-за химических реагентов, обильно высыпаемых коммунальщиками на дороги.
• Перегрев. Вращение колес всегда связано с функционированием в режиме повышенных температур. Постоянное чередование нагрева с охлаждением, особенно зимним, влияет на ресурс подшипников, существенно сокращая его.

Регулировочные работы

Чтобы провести регулировочные работы, потребуются отвертки, молоток, пассатижи и стандартный набор ключей. Регулировка на всех автомобилях фактически идентична и отличается только в некоторых деталях.

1. На ступице, которую нужно отрегулировать, ослабьте колесные болты.
2. С помощью домкрата вывесите и снимите колесо.
3. Воспользовавшись молотком и отверткой, сбейте защитный колпачок, вмонтированный по центру ступицы.
4. С помощью пассатижей отогните усики стопора и вытащите его.
5. Закрутите до упора ступичную гайку, после чего открутите обратно на ¼ оборота.
6. Проверьте легкость вращения ступицы. Она должна легко крутится без заеданий.
7. Соберите все обратно и снова проверьте люфт.

Если посредством регулировки не удалось устранить люфт или при вращении вы замечаете хруст и подклинивания, необходимо заменить подшипник.

Симптомы поломки

Вот тут самое интересное — как определить неисправность, есть несколько сто процентных методов.

1) «Сухой» хруст. Когда ступичный подшипник выходит из строя, то появляется звук как бы хруста при движении. Это перекатываются сферические элементы. Они разбили обойму в которой находились и теперь расположены не равномерно. Этот звук вы не с чем не перепутаете, поверьте, в салоне этот звук прекрасно слышится. Это самый первый симптом – как появился такой звук сразу же едем на СТО.

2) Вибрация. Если подшипник уже хорошо изношен, то должна появиться вибрация, как в руль так и в кузов. Это говорит о том, что сферические элементы уже хорошо износили обойму подшипника, еще немного и возможно наступит «клин». Срочно меняем.

3) Машину тянет в сторону. Также возможно, часть с неисправным элементом не работает нормально – если можно так выразится, она немного стопорится, а поэтому автомобиль будет тянуть в ту или иную сторону, как при неправильном сход-развале.

Признаки износа

На начальных этапах неисправность определить практически невозможно без специального оборудования. Это становится понятно только при наличии гула от колеса. Именно это и есть первый признак износа подшипника. Гул очень похожий на шум от самолета. Такой же гул может быть при сильной затяжке ступичной гайки или ее слабой затяжке. Шум обычно на разной скорости разный. Так же признаком неисправности ступичного подшипника может быть люфт на колесе.

Самый простой способ определить неисправность в ступице — это постукивание ногой по колесам. Если при постукивании есть определённый люфт или звук, то это может быть первым признаком еще задолго до гула.

Если ступица начала уже гудеть, стучать или потрескивать при езде, то нужно провести более детальный осмотр узла и его последующий ремонт. Езда по дорогам может быть опасна и для Вас, и для окружающих.

Что нужно для замены

Поскольку подшипник ступицы является небольшой деталью, то для его замены автомобиль нужно загнать в хорошо освещаемое помещение. Выполнять замену можно на смотровой яме или же на ровной поверхности. Затем необходимо подготовить инструменты и материалы.

Инструменты для замены ступичного подшипника

На заметку! Замена задних подшипников ступицы является более легкой процедурой при сравнении с передними элементами, поэтому начинать работу специалисты рекомендуют с переднего узла.

Список инструментов, необходимых для успешной замены ступичных подшипников:

• гаечный ключ на 17 и 19;
• плоская отвертка;
• рабочие перчатки;
• чистая тряпка для вытирания деталей;
• головка на 30 с воротком;
• оправка для выбивания ступицы;
• съемник (инструмент для снятия подшипника).

Инструмент для замены подшипника задней ступицы
Кроме инструментов, необходимо также купить подшипники. При выборе деталей желательно отдавать предпочтение оригиналам, на худой конец российскому производителю. От китайских аналогов лучше отказаться – эксперименты здесь не уместны. Некачественные детали могут навредить ходовой части автомобиля.

Как выбрать ступичный подшипник

Как отличить оригинал от подделки

Перед тем как покупать подшипники, необходимо выяснить признаки оригинального изделия. Например, на кольцах может наноситься специальная кодированная маркировка, а на картонную упаковку клеиться голографическая этикетка. Некоторые изготовители вводят в набор монтажные элементы (например, крепежные гайки или сальники), обеспечивающие сборку узла без приобретения дополнительных запчастей.

Информация о маркировке или составе комплекта присутствует на сайтах либо в официальных каталогах производителей.

В середине 2022 г. концерн JTECT, владеющий японским изготовителем Koyo, совместно с WBA (World Bearing Association, международная ассоциация производителей подшипников) представил программу проверки подлинности продукции по коду QR, нанесенному на упаковку. После сравнения информации с базой данных на экране смартфона отображается зеленый или красный индикатор, указывающий на оригинальное происхождение или подделку. На середину 2022 г. программа маркировки находится в стадии развития, а массовое нанесение наклеек на упаковки не начато.

Как устроена ступица

Ступицы как спереди, так и сзади имеют одинаковый размер, но при этом отдельные входящие в них детали отличаются размерами. Что же касается колпаков, то они все имеют одинаковые размеры, так как закрывают стандартные гайки. Внутри каждого подшипника свое кольцо, куда нужно вдевать ось, при его сборке и установке используется масло.

Весь срок службы подшипник может обойтись без дополнительной смазки. Это означает, что не будет нужды разбирать данную систему деталей. А, значит, колпак на каждой гайке останется на месте. Но их иногда заменять все-таки придется, так как колпак может при механическом повреждении соскочить при езде на трассе.

При установке подшипника его необходимо немного натянуть на шейку на внутреннее кольцо, а потом уже на внешнее, где усилий требуется еще больше. Важно соблюдать все правила безопасности при установке. Если все сделать верно, то при дальнейшем снятии не возникнет проблем, а также срок службы можно существенно увеличить. И размер отдельных деталей здесь не играет большой роли.

Затягивать требуется подшипник изнутри с использованием самостопорящейся гайки. Ее размеры указаны на головке. Зажатие должно составлять до двадцати килограмм с усилием. Так как у нее есть бортик, который обжимается по ее эллипсу, то при зажиме она становится тугой, срабатывая как стопор.

Для того, чтобы подшипник был защищен от грязи, есть еще одна деталь, которая образуется благодаря конусной поверхности. Речь идет о шарнире и поворотном кулаке, которые при центробежном эффекте способны отразить всю грязь, летящую с дороги. Именно для этого надеваются и колпаки на гайки, чтобы они тоже не замусоривались.

Рассматриваемую деталь можно установить на задние колеса, используя наружный диаметр. При этом она попадает внутрь ступицы, где ее запирает кольцо. Здесь важно воспользоваться качественными гайками, чтобы все хорошо зажать, тогда подшипник будет держаться плотно.