Ступицы передних и задних колес

Ступицы передних и задних колес

Содержание :

1. Назначение ступицы.

2. Как ступица крепится к колесу?

3. Что может произойти со ступицей?

4. Схема ступицы заднего колеса.

5. Схема ступицы переднего колеса с роликоподшипниками.

6. Подшипники ступицы.

7. Что необходимо знать для технического обслуживания и ремонта ступицы.

8. Разборка и сборка ступицы колеса.

9. Снятие и установка подшипника ступицы заднего колеса.

10. Заключение.

Ступица  - это центральная часть вращающейся детали (маховика, шкива, зубчатого колеса и т. д.) с отверстием для насадки на вал или ось.

Отверстие ступицы обычно имеет шпоночный паз или шлицевый профиль для передачи крутящего момента. Если же деталь свободно вращается на оси, то в отверстие ступицы запрессовывают заглушки или подшипники качения.

Для обеспечения прочности наружный диаметр ступицы принимают равным 1,5-2,0 диаметра отверстия, для предотвращения перекоса детали на валу длина ступицы должна быть не менее диаметра отверстия.

Ступица колеса , как переднего, так и заднего, является незаменимой частью любого автомобиля . С одной стороны ступица имеет специальное посадочное отверстие, которым она насаживается на вал автомобиля, а с другой стороны – посадочное место для диска колеса.

Что может произойти со ступицей?

Существует вероятность поломки данной детали ходовой части автомобиля во время замены колеса. Если не контролировать силу и переусердствовать, то легко можно сорвать болт ступицы заднего колеса.

Определить вышла ли ступица из строя и требует ли она замены можно по характерному гулу подшипника ступицы. Конечно же, каждый водитель всегда старается закручивать колеса потуже, но этого делать не стоит, так же, как и не стоит закручивать колеса слишком слабо. Здесь должно соблюдаться правило «золотой середины». Особенно точно чувствуют эту границу электрические гайковерты.

Также понять, что подшипник пришел в негодность, можно по шуму подвески. Так, если при повороте налево шум усиливается, значит, необходима замена либо же восстановление ступицы левого колеса. Аналогичная ситуация с правым колесом. Но более точную диагностику можно сделать только лишь на СТО.

Схема ступицы заднего колеса

Схема ступицы заднего колеса: 1, 2 - подшипники

3 - штифт стопорной шайбы

4 - полуось

5 - шпилька крепления полуоси 6 - болт сетника полуоси

7 – контргайка

8 - стопорная шайба

9 - гайка подшипников ступицы 10 – ступица

11 — винт крепления тормозного барабана

Схема ступицы переднего колеса с роликоподшипниками

Ступица переднего колеса с роликоподшипниками:

1 - упорное кольцо

2 - сальник

3 - внутренний подшипник

4 - ступица

5 - болт ступицы

6 - наружный подшипник

7 – шайба

8 - колпак ступицы

9 - цапфа поворотной стойки

Наружные кольца подшипников запрессованы до упора в ступицу, а внутренние надеты со скользящей посадкой на цапфу поворотной стойки передней подвески.

Между кольцом внутреннего роликоподшипника и буртиком цапфы надето упорное кольцо 1. Пo наружной поверхности этого кольца работает самоподжимной резиновый сальник 2, запрессованный в ступицу. Подшипники затягивают гайкой. Между гайкой и торцом наружного подшипника установлена шайба 7 с усом, который входит в паз на цапфе и удерживает шайбу от проворачивания. В ступицу запрессованы болты крепления колес, и снаружи она закрыта колпаком.

Сальник не должен выступать из ступицы более чем на 1,5 мм, иначе при вращении колеса он будет задевать за поворотную стойку.

Подшипники ступицы  не требуют регулировок и замены смазки в течение срока службы подшипника, рассчитанного на весь срок службы автомобиля. Без необходимости подшипники не снимают, так как выпрессованные подшипники для вторичного применения не пригодны.

Подшипник ступицы переднего колеса  устанавливается с небольшим натягом на шейку ступицы и также с натягом, примерно в 2 раза большим, чем на внутреннем кольце, по наружному диаметру в поворотный кулак передней подвески. Подшипник ступицы в кулаке запирается стопорным кольцом.

Ступицы передних колес, изготавливаемые из хромистой стали, имеют во фланце отверстия, служащие для установки приспособления для снятия подшипника.

Затяжка подшипника ступицы по внутреннему составному кольцу производится при помощи самостопорящейся гайки. Гайка имеет буртик, обжатый по эллипсу. За счет обжатия часть резьбы гайки становится тугой и срабатывает, как стопорящий элемент.

Для обеспечения дополнительной защиты подшипника от грязи со стороны шарнира равных угловых скоростей предусмотрено дополнительное уплотнение, образуемое конусными поверхностями корпуса шарнира и поворотного кулака и работающее, как грязеотражатель за счет центробежного эффекта.

Подшипники ступиц задних колес  унифицированы с подшипниками ступиц передних колес. Они устанавливаются по наружному диаметру во внутренней полости ступицы. В ступице подшипник запирается кольцом. Внутренним составным кольцом подшипник установлен с натягом на цапфе ступицы заднего колеса и затянут через опорную шайбу гайкой. Фиксация гайки на цапфе достигается вмятием буртика на гайке в пазы.

Для дополнительного предохранения подшипника от грязи в ступицу со стороны фланца установлен с натягом колпак. Во фланце цапфы ступицы выполнены три отверстия, служащие для снятия подшипника. Ступица с подшипником и тормозом в сборе крепится через фланец цапфы к фланцу балки задней подвески четырьмя болтами, которые снабжены стопорящими несъемными коническими шайбами. На автомобилях первых выпусков установлены обычные пружинные шайбы (гровер).

При техническом обслуживании и ремонте автомобиля необходимо иметь в виду следующее:

1.  В подшипниках ступиц  передних и задних колес конструкцией предусмотрен осевой зазор 0,06-0,085 мм, который может ощущаться при покачивании колеса перпендикулярно плоскости вращения на автомобиле как люфт.

2.  Поводом для смены подшипника  могут быть  стук в подшипниках, появление люфта  или увеличение его по сравнению с первоначальным. Появление или увеличение люфта, как правило, сопровождается стуком в подшипнике.

3.  Подшипники ступиц передних и задних колес не подлежат разборке  и повторному использованию после снятия или даже частичной выпрессовки со ступицы или с цапфы, так как при выпреесовке деформируются рабочие поверхности шариков и колец, нарушается уплотнение.

4.  Гайка ступицы заднего колеса  после ее отворачивания непригодна для повторного использования. Поэтому отворачивать ее следует только при замене подшипника. После установки гайки ступицы заднего колеса и затяжки ее нормированным моментом вминание буртика в пазы цапфы должно производиться специнструментом, чтобы исключить разрушение буртика и не нарушить затяжку гайки.

5.  При работах, требующих отворачивания гаек ступиц колес , недопустимо перекатывание автомобиля при незатянутой гайке, что может привести к повреждению подшипника.

6.  Гайка ступицы переднего колеса  может использоваться  многократно . Однако в случае обнаружения даже незначительного самоотворачизания гайки (уменьшения момента затяжки) она должна быть заменена новой.

7.  При запрессовке подшипников в корпус упор осуществлять только по наружным кольцам подшипников. При напрессовке подшипников по внутренним кольцам на вал — упор только на внутренние кольца, иначе подшипники будут приведены в негодность.

Разборка и сборка ступицы колеса

При повреждении ступицы колеса или самого подшипника выпрессовывают ступицу, используя специальное приспособление. Перед выпрессовкой ступицы переднего колеса следует снять с поворотного кулака скобу тормоза и тормозной диск, закрепленный фиксаторами. Допускается выпрессовку подшипника производить, опираясь на внутреннее кольцо, если известно, что подшипник уже непригоден для дальнейшей эксплуатации, а также не снимая диска тормоза. Для выпрессовки ступицы переднего колеса из подшипника закрепить фланец съемника болтами крепления колес на ступице так, чтобы специальные штифты-толкатели (длиной 70 мм и диаметром 6 мм) вошли в три отверстия ступицы и, поворачивая болт, выпрессовать ступицу. При этом необходимо исключить перекосы при установке штифтов. Для этого в приспособлении имеется направляющая.

Перед выпрессовкой подшипника из поворотного кулака необходимо снять универсальными щипцами стопорное кольцо, запирающее наружное кольцо подшипника в кулаке. Установить на болт приспособления, предварительно очистив внутренние полости кулака с целью исключения задиров на поверхности под подшипник, шайбу диаметром 60 мм и вставить болт в отверстие внутреннего кольца подшипника. Упереть торец стакана с упорным подшипником в торец поворотного кулака. Выпрессовать подшипник, затягивая гайку. Перед запрессовкой нового подшипника необходимо внимательно осмотреть посадочные поверхности под подшипник в ступице и кулаке. Риски, забоины и другие дефекты поверхности недопустимы. Для облегчения запрессовки смазать эти поверхности, а также наружные и внутренние кольца подшипника тонким слоем смазки Литол-24.

Для запрессовки в поворотный кулак подшипника используется то же приспособление. Для этого на болт надевается шайба диаметром 70 мм, затем болт продевается в отверстие поворотного кулака. Надевается подшипник. При этом необходимо следить, чтобы не произошло самопроизвольного выпадания даже на 2 - 3 мм одного из внутренних колец подшипника. Это может повредить уплотняющие кольца подшипника. Подшипник должен быть установлен без перекосов. Затем на подшипник наложить шайбу диаметром 70 мм с упором буртика в наружное кольцо подшипника и упорный подшипник. Завинчивая по резьбе гайку, постепенно запрессовать подшипник до упора. Установить запорное кольцо.

При запрессовке ступицы во внутренние кольца подшипника используется тот же болт. На него надевается ступица. При этом фланец головки болта должен упираться во фланец ступицы. Затем болт вставляется в отверстие подшипника. Проследить за тем, чтобы посадочные поверхности ступицы и внутренние кольца подшипников были установлены без перекосов. Надеть шайбу диаметром 70 мм, упорный буртик которой, в отличие от шайбы того же диаметра, применяемой при запрессовке подшипника в кулак, должен упираться во внутреннее кольцо подшипника. Затем надеть упорный подшипник и, заворачивая гайку, запрессовать ступицу.

Снятие и установка

подшипника ступицы заднего колеса 

Снятие и установка подшипника ступицы заднего колеса осуществляется при помощи тех же приспособлений. Однако при выпрессовке цапфы заднего колеса фланец съемника приспособления устанавливается на фланце цапфы. Для этого на фланце съемника имеется еще одна пара отверстий под болты.

Перед выпрессовкой подшипника в сборе со ступицей с цапфы необходимо:

- снять колпачок ступицы; отвернуть гайку. Перед отворачиванием гайки для сохранения резьбы на цапфе устранить замятие буртиков гайки в пазы цапфы;

- снять тормозной барабан и колодки;

- отвернуть рожковым ключом четыре болта и снять цапфу со ступицей в сборе с балки задней подвески. Перед выпрессовкой подшипника из ступицы заднего колеса универсальными щипцами 80-П107 снимается стопорное кольцо;

- предварительно внутренняя поверхность ступицы должна быть очищена от грязи. На болт приспособления надевается шайба диаметром 55 мм и продевается в отверстие подшипника. Упорный стакан упирается во фланец ступиц, затем устанавливается упорный подшипник. Затягивая гайку, выпрессовываем подшипник.

Перед запрессовкой подшипника в ступицу заднего колеса также необходимо произвести проверку, очистку и смазку поверхностей. Для запрессовки подшипника в ступицу заднего колеса надеть на болт шайбу диаметром 70 мм и вставить его в отверстие ступицы. Установить подшипник, устранить перекосы по посадочным поверхностям, надеть шайбу диаметром 63,5 мм, упорный подшипник и, затягивая гайку, запрессовать подшипник.

Заключение

Ступицы колес должны быть исправными, а контроль за состоянием этих элементов — регулярным.

Одной из самых неприятных неисправностей ходовой части автомобиля является поломка подшипника ступицы. Мало того, что при поломке, он начинает издавать пронзительный вой, так ещё при продолжительном игнорировании проблемы колесо может заклинить, что на большой скорости обычно приводит к аварии.

Ступичные подшипники обеспечивают равномерное вращение колёсам автомобиля. Срок их службы не регламентирован, однако считается, что качественная правильно установленная деталь способна выдержать более ста тысяч километров пути. Иными словами, при щадящем режиме эксплуатации транспортного средства подшипники должны служить верой и правдой несколько лет. Однако, как показывает практика, ломаются они гораздо быстрее.

Причины, способствующие износу подшипника ступицы, кроются в качестве наших дорог. Постоянно попадая в ямы, колёса принимают на себя основной удар. Передаётся он и на подшипник, который не выдерживая нагрузки может расколоться в своей оправке. Способствует этому и неправильная его установка, произведённая кустарным образом с нарушением технологии.