Профессиональный подход к уходу за ступичными подшипниками

Введение

Обычно специалисты автосервиса начинают задумываться о подшипниках ступиц, когда клиенты жалуются на шум в колесах.

Поскольку ступичные подшипники автомобиля испытывают серьезные нагрузки, регулярный их осмотр является обязательным.

Важно, чтобы колесо вращалось без люфтов, с допустимым уровнем шума и минимальным трением.

Выделяют два типа ступичных подшипников для легковых автомобилей:

Конические подшипники

На не приводных осях, хотя данный тип используется всё реже, применяются роликовые конические подшипники. Они компактные и легкие, что позволяет им выдерживать большие нагрузки при относительно низком давлении на отдельную точку, что обеспечивает долговечность.

Однако основным недостатком конических подшипников является зависимость их работоспособности от правильной установки.

Неправильная установка подшипника может привести к его быстрому выходу из строя, что касается как первоначального монтажа, так и последующего обслуживания.

Шариковые подшипники

На приводных осях используются диагональные шариковые подшипники, в которых шарики смещены к одному из краев. Это способствует лучшему восприятию боковых нагрузок, однако увеличивает износ.

Ключевым фактором долговечности диагональных шариковых подшипников является постоянное усилие затяжки, зависящее от точности подгонки элементов и моментов затяжки центральной гайки.

Специальная крышка из легированной стали защищает встроенное многополюсное магнитное кольцо от размагничивания во время хранения.

Первоначально диагональные шариковые подшипники имели двухрядную конструкцию и устанавливались в корпус подвески автомобиля, а колесная ступица фиксировалась во внутренней обойме.

Из-за допусков в производстве и неправильного момента затяжки данные типы подшипников подвержены преждевременному износу. Инженерные исследования направлены на сокращение этапов механического монтажа, увеличивая количество деталей, собранных на заводе.

Это привело к разработке комплексных модульных подшипников, которые поступают на техническое обслуживание уже с точно установленным моментом затяжки.

Модули могут включать ступицу или элементы обоймы датчика оборотов системы ABS.

Сегодня такие подшипники встречаются в серийном производстве многих моделей автомобилей, и в них часто используются встроенные магнитные элементы, которые служат полюсным кольцом для датчиков ABS.

Прогнозы на будущее

Тенденция к интеграции конструктивных элементов станет более заметной, и вскоре такие части автомобиля, как датчики оборотов и элементы приводного вала, могут стать частью подшипника ступицы.

Несколько лет назад компании SKF и GKN представили проект, в котором ступичный подшипник и корпус шарнира полуоси представляют собой одно целое.

Преимущества высокоинтегрированных модулей включают упрощение монтажа и сокращение массы автомобилей, что улучшает комфорт, безопасность и снижает тормозное усилие.

Это не всё. Например, компания FAG хочет сделать ступичный подшипник связующим звеном между колесом и шасси с элементами, изменяющими тяговое усилие двигателя. Также интересна разработка SKF, направленная на подачу воздуха к колесам для регулировки давления в шинах.

Таким образом, подшипники ступиц могут решать множество задач, в том числе повышать безопасность автомобиля.

Перед установкой роликовые конические подшипники должны быть тщательно смазаны подходящей смазкой.

Информация к размышлению

Что означают эти тренды для СТО? С одной стороны, ступичные подшипники становятся легче в обслуживании. Замена целых модулей проходит быстрее, требует меньше регулировок. А значит трудозатраты станции снижаются.

Однако как запчасти подшипники становятся значительно дороже. Это уменьшает доход СТО от установки, но увеличивает доход за счёт продажи, так как маржа на дорогие запчасти выше.

Также стоит учитывать, что работа с этими подшипниками требует большого информационного обеспечения. Например, подшипники с много полюсным магнитным кольцом необходимо защищать от магнитных полей во время хранения и монтажа, иначе они могут стать непригодными.

Поэтому FAG поставляет такие подшипники с металлической защитной крышкой из специальной легированной стали, которая защищает магнитное кольцо и должна быть удалена перед установкой.

Кроме того, важно следить за правильной установкой. Полюсное кольцо должно быть ориентировано к датчику оборотов.

Смазки для подшипников

Смазка подшипника — важная часть конструкции.

Смазка не только уменьшает трение, коррозию и загрязнения, но и должна быть устойчива к высоким температурам, старению и иметь хорошие уплотняющие свойства.

Закрытые подшипники не требуют обслуживания и имеют долговечную смазку с завода.

С открытыми подшипниками ситуация иная. Мастерам необходимо использовать правильную смазку, так как не все смазки одинаковы.

Обычно автомобильные производители указывают, какую смазку использовать. Например, компании SKF и FAG предлагают свои собственные варианты смазок для подшипников.

При выборе универсальной смазки на оптовом рынке важно помнить, что речь идет о смазке для подшипников качения.

Люфт подшипника

Если производитель не указывает особые рекомендации, ступичная гайка должна затягиваться настолько, чтобы стопорную шайбу можно было сдвинуть отверткой.

При этом следует убедиться, что смазка содержит необходимые добавки и соответствует минимальным требованиям по вязкости и термостойкости (от -30 до 140 °C).

Практические советы

Ступичные подшипники должны проверяться при каждом техническом обслуживании, вне зависимости от частоты осмотров, указанных производителем.

Процесс не занимает много времени: нужно проверить люфт и послушать посторонние металлические шумы во время пробного вращения колеса или поездки. Диагональные шариковые подшипники не должны иметь люфта, в то время как у конических роликовых небольшой люфт может считаться нормальным.

Для многих СТО замена ступичных подшипников стала рутинной работой. Однако даже в этой рутине важно не упускать рекомендации производителей.

Существует несколько универсальных правил для профессионального ремонта:

• Следить за чистотой подшипника.
• По возможности заменять подшипники целиком на оси.
• Использовать полный качественный ремонтный комплект.
• При демонтаже не повредить посадочное место подшипника.
• При монтаже не искривлять подшипник и стопорное кольцо.
• Использовать подходящий (не изношенный) инструмент.

Диагональные шариковые подшипники не должны разбираться в мастерской. Монтаж и демонтаж данных подшипников, особенно первого поколения, должны производиться на гидравлическом прессе, так как корпус подшипника необходимо снять. Однако некоторые производители инструмента предлагают специальные устройства для проведения этих операций непосредственно на автомобиле.

Это значительно экономит время, особенно для автомобилей с ABS и на некоторых моделях позволяет избежать дополнительных проверок геометрии шасси. Перед установкой следует проверить посадочное место подшипника на предмет овала. Это можно определить по темным следам на внешней обойме старого подшипника или кратерным формам на его рабочей поверхности.

Следующее важное правило: прессовка или вставка подшипника в слегка смазанное посадочное место должна осуществляться только на внешней обойме.

При замене ступичного подшипника обязательно использовать полный ремонтный комплект.

При прессовке ступицы внутреннюю обойму подшипника следует «подрезать» соответствующим инструментом, а ступичная гайка должна затягиваться в соответствии с рекомендациями производителя.

Конические роликовые подшипники являются открытыми.

При работе с ними в мастерской требуется особая внимательность:

• Следить за правильным положением обоймы при замене подшипника.
• При монтаже или демонтаже тормозного диска или ступицы не повредить уплотнительную кромку сальника.
• Для смазки рабочей поверхности роликов и заполнения крышки использовать только рекомендованную смазку.
• Люфт должен быть установлен в соответствии с требованиями производителя.
• И, что наиболее важно для безопасности, необходимо соблюдать рекомендованный производителем момент затягивания ступичной гайки.

Важно: при закручивании ступичной гайки колесная ступица должна вращаться, чтобы конические ролики заняли правильное положение в направляющих.

Если особых требований к величине люфта нет, производители рекомендуют зажимать (ослаблять) ступичную гайку так, чтобы стопорную шайбу можно было радиально сдвинуть отверткой, избегая при этом повреждения элементов (принцип рычага). Также помнить, что правильная установка люфта подшипника критично важна для работы ABS, так как часто возникают нарушения в тормозной системе из-за этого.

В заключение, стоит отметить, что несмотря на то что современные ступичные подшипники могут сократить нагрузку на СТО, эта тема остается отличным источником доходов для независимых мастерских, особенно в сегменте автомобилей старше 5 лет, где высокий потенциал ремонтов по износу.