15Мар

Фото ступицы: Ступица и подшипник ступицы. Краткая памятка автомобилисту

15 Мар 2023 alexxlab Комментировать

Содержание

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.

ремонт, замена подшипника, инструкции с фото и видео

Чтобы автомобиль ехал, его колёса должны нормально вращаться. Если с вращением колёс начинаются проблемы, то у водителя немедленно возникают проблемы и с управлением машиной, что может стать причиной аварии. Это относится ко всем автомобилям, и ВАЗ 2107 исключением не является. Важнейшим элементом, обеспечивающим правильное вращение колёс «семёрки», является ступица. Водитель может отремонтировать её самостоятельно. Разберёмся, как это сделать.

Содержание

  • Передняя ступица и её назначение

  • Поворотный кулак

  • Увеличение выворота колёс

  • Подшипник передней ступицы

    • Проверка ступичного подшипника

    • Регулировка ступичного подшипника

  • Замена переднего ступичного подшипника

    • Последовательность действий

    • Видео: меняем передний ступичный подшипник на «классике»

    • Суппорт

  • Задняя ступица

  • Замена заднего ступичного подшипника

    • Последовательность действий

Передняя ступица и её назначение

Передняя ступица на ВАЗ 2107 представляет собой массивный стальной диск с отверстием посредине. В этом отверстии находится большая втулка, в которой установлен ступичный подшипник. По периметру ступичного диска имеются отверстия для крепежа колеса. А с обратной стороны ступица соединяется с поворотным кулаком.

Передняя ступица «семёрки» — это массивный стальной диск с втулкой и подшипником посредине

То есть ступица является промежуточным звеном между подвижным колесом и неподвижной частью подвески. Она обеспечивает не только нормальное вращение переднего колеса, но и его нормальный поворот. Поэтому любая неисправность ступицы может иметь очень печальные последствия для водителя и его пассажиров. Например, если ступичный подшипник придёт в полную негодность, колесо может заклинить или просто оторваться на ходу, если скорость большая. Нетрудно догадаться, к чему это приведёт. Именно поэтому опытные водители хотя бы раз в месяц проверяют состояние передней ступицы, взявшись за верхнюю часть колеса и слегка покачав его от себя и к себе. Если при покачивании ощущается хотя бы небольшой люфт, ездить на такой машине нельзя.

Поворотный кулак

Поворотный кулак, о котором упоминалось выше, является ещё одним важнейшим элементом подвески ВАЗ 2107. О его назначении нетрудно догадаться из названия. Эта деталь обеспечивает плавный поворот передних колёс автомобиля. У кулака есть две проушины, с помощью которых он крепится к парным рычагам подвески. С обратной стороны на кулаке есть шкворень, на который надевается ступица вместе со ступичным подшипником.

Поворотные кулаки на «семёрках» имеют длинный шкворень для крепления ступицы

Ступица, надетая на шкворень кулака, фиксируется гайкой. Здесь же следует сказать, что поворот колёс — это не единственное, за что отвечает кулак. У него есть и дополнительная функция: он ограничивает поворот колёс.

Для этого на кулаках «семёрки» предусмотрены особые выступы. При слишком крутом повороте рычаги подвески упираются в эти выступы, и водитель больше не может поворачивать руль. Кулак должен обладать огромным запасом прочности, так как именно на него приходится бо́льшая часть ударных нагрузок, возникающих при движении автомобиля, особенно по неровной дороге. Тем не менее иногда кулак деформируется (как правило, это случается после попадания передних колёс в очень глубокую яму или после ДТП). Вот основные признаки того, что с кулаком что-то не так:

  • автомобиль при движении сильно ведёт в сторону, причём с увеличением скорости это проявляется сильнее;
  • водитель вдруг замечает, что радиус поворота стал меньше, и «вписываться» в очень крутые повороты стало сложнее. Это говорит об уменьшении угла поворота колёс. И возникает это явление после серьёзной деформации одного кулака;
  • выворачивание колеса. Бывают ситуации, когда одна из проушин кулака ломается. Это большая редкость, но не упомянуть об этом нельзя. Так вот, когда проушина ломается, колесо выворачивается почти под прямым углом к корпусу «семёрки». Если это происходит на ходу, автомобиль мгновенно теряет управление.

Увеличение выворота колёс

Иногда водители хотят увеличить управляемость своего автомобиля. Стандартный угол поворота у вазовской «классики» всегда вызывал много вопросов у автолюбителей. Так что водители увеличивают этот угол самостоятельно с помощью нескольких простых операций. Особенно часто этим занимаются любители так называемого дрифта: увеличенный выворот колёс позволяет машине легче войти в управляемый занос, причём сделать это можно на максимальной скорости.

  1. Машина устанавливается на яму. Одно из колёс поднимается домкратом и снимается. После этого с подвески откручиваются рулевые сошки, которые располагаются за ступицей. Этих сошек две.

    Изначально «семёрка» оборудована двумя рулевыми сошками разной длины

  2. Одна из сошек распиливается пополам с помощью болгарки. Отпиленная верхняя часть выбрасывается. Оставшаяся часть приваривается ко второй сошке. Результат представлен на фото ниже.

    Укоротив одну из сошек, владельцы «семёрок» добиваются увеличения выворота колёс

  3. Сваренные сошки устанавливаются на место.
  4. Кроме того, на нижних рычагах подвески имеются небольшие ограничительные выступы. Они аккуратно спиливаются ножовкой по металлу. После выполнения всех вышеперечисленных операций выворот колёс «семёрки» становится примерно на треть больше по сравнению со стандартным.

    После установки новых сошек выворот колёс увеличивается примерно на треть

Ещё следует отметить, что некоторые автовладельцы предпочитают не заниматься самостоятельной сваркой и установкой сошек. Вместо этого они покупают уже готовые тюнинговые наборы для вазовской «классики», позволяющие увеличить выворот колёс без лишних трудозатрат. К сожалению, найти такой набор в продаже не так-то просто. Поэтому вышеизложенная технология увеличения выворота колёс будет популярна среди владельцев «семёрок» ещё очень долго.

Подшипник передней ступицы

Для обеспечения равномерного вращения передних колёс в их ступицах установлены специальные подшипники. Это двухрядные роликовые подшипники, которые не требуют регулярного обслуживания и смазки.

В передних ступицах «семёрки» установлены конические роликовые подшипники

Причина проста: они запрессованы в ступицу, поэтому могут разрушиться при попытке их извлечь. Поэтому водитель снимает ступичные подшипники лишь тогда, когда решает их поменять. Вот основные признаки поломки ступичных подшипников:

  • передние колёса вращаются с характерным низким гулом. Это говорит об износе одного или нескольких роликов в ступичном подшипнике. Изношенные ролики болтаются внутри сепаратора, и при вращении ступицы возникает характерный гул, который становится громче с увеличением скорости вращения колеса;
  • треск или скрип, раздающийся из-за колеса. Обычно этот звук водитель слышит на поворотах. Он говорит о том, что разрушилось одно из колец ступичного подшипника. Как правило, ломается внутреннее кольцо подшипника, причём ломается оно обычно сразу в двух местах. При повороте ступица несёт огромную нагрузку, как и подшипник в ней. В такие моменты обломки внутреннего кольца начинают тереться друг о друга в местах излома, в результате чего и возникает характерный треск или скрип.

Решение во всех вышеперечисленных случаях только одно: замена ступичного подшипника.

Проверка ступичного подшипника

При малейшем подозрении на неисправность подшипника водитель обязан провести его проверку, тем более что ничего сложного в этом нет.

  1. Колесо, из-за которого раздаются характерные звуки, поддомкрачивается. Затем водитель вручную раскручивает колесо, чтоб оно вращалось как можно быстрее и прислушивается. Если подшипник изношен, характерный гул будет отчётливо слышен любому человеку, у которого нет проблем со слухом. В некоторых случаях гул подшипника не удаётся выявить, когда колесо вращается слишком быстро. Тогда нужно прокрутить колесо как можно медленнее. Если хотя бы один ролик в подшипнике изношен — колесо обязательно загудит.
  2. Если ручное вращение колеса проблему не выявило, то следует потянуть колесо, не снимая машины с домкрата. Для этого водитель берётся за верхнюю и нижнюю часть покрышки и несколько раз тянет колесо вначале от себя, затем к себе. Если кольца подшипника сломаны, то на колесе будет отчётливо чувствоваться небольшой люфт.
  3. Если люфт не был выявлен потягиванием колеса, тогда колесо следует покачать. Водитель берётся за верхнюю часть покрышки, и начинает её раскачивать от себя и к себе. Затем то же самое он делает с нижней частью покрышки. Люфт, если он есть, выявляется почти всегда. Либо при раскачивании низа покрышки, либо при раскачивании верха.

    Чтобы выявить люфт, колесо необходимо покачать от себя и к себе

Регулировка ступичного подшипника

После выявления люфта ступичный подшипник тщательно осматривается. Если люфт незначителен, а следов износа и поломки на подшипнике выявлено не было, то это говорит об ослаблении крепежа подшипника. В этом случае водителю не придётся менять подшипник, достаточно будет просто отрегулировать его.

  1. С помощью отвёртки со ступичного подшипника снимается защитная заглушка.
  2. После этого регулировочная гайка, расположенная над подшипником, затягивается так, чтобы колесо невозможно было повернуть вручную.

    Иногда для устранения люфта колеса достаточно отрегулировать ступичную гайку

  3. Затем эта гайка постепенно ослабляется на два-три оборота. После каждого ослабления колесо проворачивается и проверяется на люфт. Необходимо добиться такой ситуации, когда колесо свободно вращается, но люфта при этом не наблюдается.
  4. Когда нужная позиция найдена, регулировочную гайку следует зафиксировать в этом положении. Обычно водители делают это с помощью простого зубила: удар зубилом в бортик гайки слегка изгибает её, и она больше не откручивается.

Замена переднего ступичного подшипника

Для замены переднего ступичного подшипника на «семёрке» потребуются следующие инструменты:

  • домкрат;
  • набор торцевых головок и вороток;
  • отвёртка;
  • комплект рожковых ключей;
  • новый передний ступичный подшипник.

Последовательность действий

Перед началом работы одно из передних колёс поднимается домкратом и снимается. При этом задние колёса автомобиля обязательно должны быть зафиксированы с помощью башмаков.

  1. Переднее колесо снимается. Открывается доступ к тормозному суппорту и ступице. Тормозной суппорт тоже снимается.
  2. Теперь снимается защитная заглушка, расположенная над ступичным подшипником. Чтобы её поддеть, можно использовать тонкое зубило или плоскую отвёртку.

    Снимать защитную заглушку на ступице удобнее всего тонким зубилом

  3. После снятия заглушки открывается доступ к ступичной гайке. На этой гайке следует выпрямить ранее деформированный зубилом бортик, который предотвращал откручивание гайки. Делается это с помощью отвёртки и молотка. После выпрямления бортика гайка откручивается и снимается вместе с распорной шайбой.

    Чтобы открутить крепёжную ступичную гайку, сначала необходимо выпрямить её бортик

  4. Отвёрткой поддевается и извлекается сальник, закрывающий подшипник, затем старый подшипник извлекается из отверстия. С помощью отвёртки и молотка извлекается и сепараторное кольцо, стоящее под подшипником.
  5. Место установки подшипника тщательно протирается ветошью, после чего на место старого подшипника запрессовывается новый и сепараторное кольцо.
  6. Установленный подшипник смазывается, особенно тщательно следует смазать внутреннее кольцо. После этого сальник устанавливается на место.

    Особенно обильно следует смазать внутреннее кольцо ступичного подшипника

  7. Смазанный подшипник надевается на ступицу, ступичная гайка затягивается, после чего её боковина вновь загибается с помощью зубила и молотка, чтобы предотвратить откручивание.
  8. Заглушка подшипника устанавливается на место. Затем на место устанавливается суппорт и колесо.

Видео: меняем передний ступичный подшипник на «классике»

Суппорт

Говоря о подвеске автомобиля, нельзя не упомянуть о суппорте. Этим устройством оборудованы только передние колёса ВАЗ 2107. Причина проста: без суппорта нормальное функционирование дисковых тормозов невозможно. Конструктивно суппорт представляет собой монолитный стальной корпус, в котором находится тормозной диск и колодки.

Суппорт «семёрки» является деталью, без которой невозможно полноценное торможение

В суппорте есть несколько отверстий. Они необходимы для крепления суппорта к подвеске и для установки тормозных цилиндров. Суппорт обеспечивает необходимый уровень давления колодок на тормозной диск и их равномерный износ. Если суппорт деформируется (к примеру, в результате удара), то нормальный износ колодок нарушается, а срок их службы сокращается в несколько раз. Но механические повреждения — это не единственная неприятность, которая может произойти с суппортом. Вот что может случиться ещё:

  • окисление подвижных частей. Особенно это актуально для тормозных цилиндров, установленных в суппорте. Эти цилиндры со временем покрываются не только оксидной плёнкой, но и грязью. В результате их штоки перестают нормально двигаться, и это сразу же сказывается на эффективности торможения;
  • возникновение трещин на суппорте. В деталях, подвергающиеся циклическим знакопеременным нагрузкам, возникают усталостные напряжения, которые рано или поздно приводят к появлению усталостных трещин. После их возникновения суппорт необходимо срочно заменить. Восстановлению «уставшие» детали не подлежат.

Задняя ступица

Задняя ступица ВАЗ 2107 отличается от передней как по конструкции, так и по назначению. К задней ступице не крепится ни поворотных кулаков, ни дополнительных рычагов подвески.

Задняя ступица «семёрки» не такая массивная, как передняя

Потому что главной задачей этой ступицы является обеспечение равномерного вращения колеса, и всё. От неё не требуется огромного запаса прочности и устойчивости к механическим нагрузкам, так как она не участвует в повороте колёс, как передняя ступица.

Задняя ступица устроена проще передней, так как не испытывает огромных нагрузок

Задняя ступица укомплектована подшипником качения, который закрыт специальным колпаком. С другой стороны в ступицу устанавливается грязезащитное внутреннее кольцо, препятствующее засорению подшипника. Вся эта конструкция надевается на заднюю полуось «семёрки» и фиксируется с помощью ступичной гайки на 30.

Замена заднего ступичного подшипника

Подшипники есть не только в передних, но и в задних ступицах ВАЗ 2107. Задние ступичные подшипники тоже со временем изнашиваются, хотя и не так интенсивно, как передние. Тем не менее, водителю приходится контролировать состояние и этих подшипников, а при появлении признаков поломки, о которых уже говорилось выше — менять эти подшипники.

Последовательность действий

На задних осях «семёрки» нет суппортов, но есть тормозные барабаны. Так что перед заменой ступичных подшипников водителю придётся избавиться от барабанов.

  1. Передние колёса «семёрки» фиксируются башмаками. Затем одно из задних колёс поддомкрачивается и снимается. Открывается доступ к тормозному барабану, который держится на двух направляющих шпильках. Гайки на шпильках откручиваются, барабан снимается.
  2. Теперь есть доступ к задней ступице. Её защитная заглушка поддевается отвёрткой и извлекается. Затем с помощью зубила выравнивается бортик ступичной гайки. После выравнивания гайка откручивается накидным ключом на 30.

    Под заглушкой находится крепёжная гайка и подшипник

  3. С помощью трёхлапого съёмника ступица выпрессовывается и снимается с оси (если съёмника под рукой нет, то снять ступицу можно с помощью пары длинных болтов, равномерно заворачивая их в отверстия на ступичном диске).

    Удобнее всего снимать заднюю ступицу с помощью трёхлапого съёмника

  4. После снятия ступицы на оси останется внутреннее кольцо.
  5. Подшипник из ступицы выбивается с помощью молотка и обрезка трубы, используемого в качестве оправки. После выпрессовки старого подшипника ступица тщательно очищается ветошью и смазывается.
  6. Той же оправкой на место старого подшипника запрессовывается новый. Действовать необходимо очень аккуратно и бить молотком по оправке вполсилы.

    Ступица снята, осталось запрессовать в неё новый подшипник

  7. После запрессовки внутреннее кольцо подшипника смазывается, он возвращается на ось, где в него вставляется внутреннее кольцо. Теперь осталось лишь вернуть на место крепёжную гайку, а затем поставить тормозной барабан и колесо.

Итак, ступицы как задние, так и передние, являются важнейшими частями подвески ВАЗ 2107. Ступицы и их подшипники несут на себе колоссальную нагрузку и потому быстро изнашиваются. При любом подозрении на поломку водитель обязан их осмотреть и заменить. Сделать это можно своими руками, потому что никаких особых навыков и знаний для такого ремонта не требуется. Нужно лишь набраться терпения и в точности следовать вышеизложенным инструкциям.

  • Автор: Алексей Степанов