Ступица колеса — деталь, предназначена для установки колеса автомобиля на ось, именуемой цапфой. Подшипники ступицы, в таком соединении, являются ключевым элементом не только ступицы, но и всей ходовой части в целом, так как именно они отвечают за управляемость автомобилем и во многом обеспечивают безопасность водителя.
Предназначение ступицы – соединение между собой вала и колесного диска для передачи крутящего момента. С одной стороны ступица авто насаживается на вал, а с другой – она имеет специальное посадочное место для сопряжения с колесным диском. Через ступицу передается вращательное движение с оси коленвала на колесо. Также к ней крепится тормозной диск, поэтому она участвует и в торможении. Вращается колесо благодаря подшипникам ступицы.
Виды ступиц и подшипников
Наибольший груз среди всех автомобильных подшипников испытывает именно подшипник ступицы, который фактически удерживает всю массу автомобиля. Наивысшие значения нагрузки возникают в процессе движения, особенно при ускорении и торможении машины. При этом подшипник практически одновременно испытывает воздействие осевой и радиальной силы, что предъявляет очень высокие требования к его качеству.
В современных автомобилях подшипник ступицы – это всегда подшипник качения, который состоит из двух колец (наружное и внутреннее) и распределяющего сепаратора, призванного удерживать на траектории и распределять по подшипнику тела качения, которыми выступают шарики, ролики или другие детали.
По видам переносимой нагрузки ступичные подшипники бывают:
- радиальными;
- упорными;
- радиально-упорными;
- упорно-радиальными.
В современном автомобиле ступица, схема которой не является идентичной для всех моделей, может быть выполнена в различных конфигурациях. Так, в заднеприводных моделях преимущественно применяются стандартные однорядные роликовые подшипники, которых есть по два на каждой ступице. Все большее распространение приобретает схема с шариковыми радиально-упорными подшипниками, являющимися неотъемлемым элементом ступицы.
В новых моделях с электронным управлением системами ступица колеса совмещена с системой ABS, а также датчиками скорости оборотов колес. Такие ступицы изготавливаются полностью закрытыми, они не являются разборными и ремонтопригодными, а их срок эксплуатации равен продолжительности использования автомобиля.
Причины и признаки поломки ступицы
Вывести из строя ступицу можно даже при неправильной замене колеса или в процессе ремонта ходовой. Пример поломки – срыв резьбы при чрезмерном усилии закручивания болтов. Эта проблема определяется сразу, поэтому потенциальной угрозой безопасности движения, как правило, стать не может.
Поломка подшипника ступицы определяется по изменению звука работы подвески. Даже новички чаще всего слышат неладное при возникновении подобных неисправностей. При повороте руля в процессе движения, со стороны поворота будет слышен непривычный гул, если со ступичным подшипником что-то случилось. Также о проблемах с подшипником или ступицей будет свидетельствовать повышенный люфт колеса.
Увеличение износа ступичного подшипника даст о себе знать помимо шумов появлением вибраций через кузов. Если ничего не предпринять, со временем удары настолько усилятся, что локализировать их источник на слух и ощупь уже не получится. Естественно, это крайне пагубно повлияет не только на ходовую часть, но и на весь автомобиль в целом.
В основном ступицы и их подшипники выходят из строя из-за износа. Также причиной может стать сильный удар в процессе движения, например при попадании в яму на скорости. Что касается ремонта, то его тип зависит от модели автомобиля и вида установленных на нем ступиц. Часто подшипники можно поменять отдельно, но нередко они меняются только вместе со ступицей.
Ремонт и замена ступицы
При осуществлении такого процесса, как замена ступицы переднего колеса, особое внимание уделяется подготовительным работам.
Подготовка инструментов
В первую очередь потребуется подготовить необходимые для этого инструменты. В массе случаев достаточно обычного набора специальных гаечных ключей с головками.
Одновременно с ним нужно подготовить следующие инструменты.
- Съёмник стопорных колец.
- Специальный чашечный съёмник.
- Тиски.
- Отвёртки.
- Домкрат.
- Зубило.
- Молотки.
В качестве дополнения к домкрату стоит подготовить специальные приспособления для фиксации автомобиля в устойчивом положении. Это могут быть все возможные бруски и подпорки. Также потребуется приобрести новые детали, если осуществляется замена. Купить нужно весь комплект ступицы или подшипники, всё зависит от степени их изношенности.
Подготовка машины
После проведения подготовительных работ, сбора всех необходимых инструментов и материалов, можно приступать к замене вышедших из строя элементов.
Необходимо «поддомкратить» автомобиль в нужную сторону, в зависимости от того, с какой стороны будет осуществляться замена. Для обеспечения дополнительной страховки рекомендуется установить специальные подпорки, например, поместить под задние колёса автомобильные антипокатные опоры.
Подготовка деталей
Далее на КПП выставляется первая передача, если это механика, осуществляется постановка авто «на ручник». При помощи специального ключа откручиваются колёсные болты и ступичная гайка подшипника. Если диски у машины легкосплавные, колесо придется снять, далее нажать на тормоз и полностью выкрутить гайку ступицы.
Довольно часто водители сталкиваются с ситуацией, когда гайка ступицы очень сильно затянута и снять её ключом не получается. В этом случае можно использовать метод просверливания одной стороны гайки, которая заклинила. Это позволит рассверлить край детали до самой резьбы. Потом останется раскрыть деталь при помощи тупого зубила и легко и просто открутить её.
После выполнения подобных мероприятий, потребуется снять переднее колесо и посредством отвертки устранить защитный колпак (читайте подробнее о колпаках на колеса). Далее с тормозного диска снимается суппорт и убирается в сторону. Для этой цели барабан вместе со стойкой нужно повернуть на себя и выкрутить крепежи. После этого снимаются рулевые, шаровые опоры и наконечники.
Чтобы снять тормозной диск, потребуется отвинтить два встроенных в ступицу болта и потом тоже проделать с гайкой, расположенной по центру. Сделать это можно при помощи ключа или зубила, всё зависит от того, насколько крепко прикручена деталь. Как только стойка полностью откручена, можно достать ступицу и приступить к ремонтным работам.
Заключение
После установки новой детали всю конструкцию нужно собрать, следуя инструкции, указанной выше, но в обратном порядке. После проведенных работ нужно обязательно посетить рядом расположенное СТО. Профессионалы должны сделать развал-схождение колёс автомобиля, потому что после снятия тяги руля, если она проводилась, предыдущие настройки обязательно сбиваются.
В ходовой части каждого автомобиля есть такой узел, как ступица колеса, чтобы понять что такое ступица, что она из себя представляет, достаточно взглянуть на фото далее. Определить в порядке ли ступица колеса можно так: надо взять колесо и начать дергать его в разных направлениях. Обычно это делает каждый опытный механик на СТО — дергает колесо в разных направлениях.