Устройство, назначение и 6 признаков неисправности ступицы переднего колеса автомобиля

От общего технического состояния деталей ходовой части автомобиля зависит не только комфортное управление им, но также безопасность водителя и находящихся рядом пассажиров. Среди многочисленных элементов особого внимания заслуживает ступица переднего колеса.

Ступица переднего колеса — это узел ходовой части автомобиля, который выполняет несколько функций. Водителю нужно знать не только, как заменить лампочку ближнего света, но также как устранить неполадки в подобной ступице. Если данная деталь выйдет из строя, транспортное средство не сможет передвигаться.

Чтобы предотвратить это, водитель обязательно должен проводить регулярную проверку состояния ступиц, организовывать техническое обслуживание авто, а также своевременно обращаться в специальный сервис для устранения даже самых незначительных поломок детали. Чтобы самостоятельно проверить работу ступицы, необходимо знать особенности устройства и функциональное назначение элемента.

Назначение ступицы переднего колеса

Чтобы понять, что такое ступица, стоит разобраться с её основным функциональным назначением. Для этого совершенно не обязательно иметь специальные познания в общем устройстве транспортных средств.

Ступица представляет собой особую деталь, которая обеспечивает возможность вращения колеса. Для этого оно должно быть максимально надёжно закреплено на полуоси. На ступицу прикручивается диск, а в конструкции её самой есть пара вращающихся подшипников. Функций у данного конструкционного элемента существует достаточно много. Вот самые основные из них.

1. Основная задача ступицы – подвижное и одновременно надёжное соединение диска колеса на оси поворотного кулака.
2. Обеспечение качественного торможения и надежности всей тормозной системы в целом. Причина в том, что тормозной диск также закреплён на ступице.
3. В переднеприводных автомобилях ступица передаёт колесам вращательное движение по направлению от полуоси. Для этой цели предназначено специальное внутреннее отверстие со шлицами внутри, куда в процессе передвижения входит один конец полуоси. Это позволяет автомобилю свободно перемещаться по трассе.

Современный автомобиль имеет целую систему электронных датчиков, позволяющих в постоянном режиме получать огромное количество информации и обеспечивать максимально безопасное движение машины. Ступица переднего колеса в этом сложном процессе играет не последнюю роль.

Конструкция ступицы

Устройство ступицы переднего колеса необходимо знать для обнаружения и устранения возможных неисправностей. При относительно сложном функциональном назначении, элемент отличается достаточно простым внутренним устройством. Среди основных частей данного узла можно отметить:

• тело ступицы;
• подшипники;
• колёсные шпильки;
• специальные датчики.

Корпус ступицы представляет собой прочную литую деталь, выполненную из специального сплава и прошедшую обработку токарными инструментами.

Данный элемент необходимо рассматривать в качестве единого комплекса, имеющего подшипники и шпильки. У основной массы производителей данные элементы идут только в комплекте, они неотделимы друг от друга.

Признаки наличия неисправностей в ступице

Выявить те или иные неисправности в работе ходовой системы транспортного средства, водитель сможет, опираясь на такие характерные признаки, как:

• неравномерное стирание установленных протекторов покрышек;
• значительное раскачивание кузова при осуществлении стандартного торможения или поворота;
• часто повторяющееся отклонение автомобиля от прямолинейного направления;
• сжатие и протекание амортизаторов;
• высокий уровень производимой вибрации;
• появление разных посторонних звуков, которые постоянно сопровождают перемещение машины.

Несмотря на четкую слышимость посторонних звуков, водитель на слух не сможет определить, в какой части элемента возникла проблема.

При выполнении данной манипуляции стоит внимательно изучить внешний вид колёс. Одним из распространенных проявлений поломки ступицы является повышенная изнашиваемость резины. Вызвано это сильной, отдающей в руль вибрацией, с одновременным нагреванием тормозного диска, что происходит по причине неправильно вращающегося подшипника.

Схожими признаками может характеризоваться такое явление, как выход из строя подшипников ступицы.

Чтобы определить, с какой стороны сломалась ступица, не обязательно останавливать и приподнимать автомобиль. Достаточно будет обратить внимание на степень производимого гула в процессе поворота руля. При поворачивании вправо, гул будет усиливаться в левом колесе, при повороте налево, звук будет исходить с правой стороны.

Причины возникновения неисправностей в ступице

Оснований для выхода ступицы из строя существует достаточно много. Среди самых основных причин поломки можно отметить следующие распространенные факторы:

1. Износ отдельных элементов системы.
2. Погрешности в регулировке развал-схождения.
3. Неправильное крепление амортизаторов.
4. Сильные долговременные нагрузки на передние колёса.

Поскольку поломок может быть несколько, определить точную причину будет достаточно сложно. Тем не менее, не заметить её просто невозможно. Все без исключения неисправности очень ощутимы. Нельзя оставить без внимания появившийся постоянный шум или гул, степень интенсивности которого меняется в прямой зависимости от скоростного режима или от силы производимого торможения.

При возникновении перечисленных проблем, нужно срочно провести ремонт ступицы переднего колеса. В зависимости от сложности ситуации, проведение ремонтных работ может касаться простой регулировки крепления подшипников, болтов или гаек. В иных случаях может потребоваться полная замена ступицы, когда без помощи профессионалов не обойтись.

Самостоятельно провести ремонтные работы можно только при наличии определённых знаний и специальных инструментов. Ниже можно изучить инструкцию проведения ремонтных работ. Рассказано, как провести проверку крепления, как заменить специальный поворотный колпак.

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.

1. Съёмник стопорных колец.
2. Специальный чашечный съёмник.
3. Тиски.
4. Отвёртки.
5. Домкрат.
6. Зубило.
7. 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.

Три варианта ремонтных работ

В большинстве случаев выходит из строя один из подшипников ступицы, потому основные ремонтные работы будут базироваться на его замене. Здесь может быть три основных пути и варианта действия:

1. Первый метод строится на замене детали с применением съёмника, но поворотный кулак при этом не снимается.
2. Второй вариант потребует его демонтажа, после чего подшипник будет меняться на установленном верстаке.
3. Третий способ подразумевает снятие всей стойки. Замена подшипника производится с применением тисков.

Каждый из вариантов имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Положительной стороной использования первого варианта является отсутствие необходимости снимать болт регулировки такой системы, как развал схождения. При этом весь рабочий процесс будет не очень удобным, особенно если не будет подъёмника и специальной ямы. По этой причине выбить ступицу и полностью запрессовать подшипник будет довольно сложно.

Намного легче и проще будет провести замену по второму методу. Но здесь есть риск нарушить регулировку развала транспортного средства. В данном случае перед откручиванием болтов поворотного кулака, потребуется отметить его первоначальное положение в стойке и одновременно с этим обратить внимание на положение болта, выполняющего регулировочную функцию. Это поможет избежать ошибок и погрешностей при обратной сборке.

Самым сложным вариантом замены является третий способ. Здесь чтобы убрать стойку, потребуется полностью распрессовать рулевой наконечник и открутить крепление верхней опоры. После этого можно будет произвести замену вышедшего из строя элемента.

В процессе осуществления замены нужно обратить внимание на извлечение/выбивание ступицы и её деталей. Осуществлять данные мероприятия нужно очень аккуратно. Это позволит избежать каких-либо повреждений гнезда и общего устройства механизма. Если деталь не получается достать руками, работу можно выполнить на специальном прессовочном станке. При этом нужно постараться оставить целым установленное штопорное кольцо, которое не всегда находится в комплекте с новой ступицей.

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.

Что такое ступицы колеса

Ступица – сердцевина во вращающемся механизме, с отверстием для посадки на вал/ось. Служит основной деталью колеса и подвески, предназначена для фиксации и установки колеса, а также всех его компонентов. Обеспечивает доступ к другим деталям в случае поломки, кроме тех ситуаций, когда выходит из строя тормозной барабан, диск или подшипник.

Классификация ступиц

Для ведущих управляемых и неуправляемых колес. Для неуправляемых: деталь устанавливается на ведущих осях легковых/грузовых автомобилях, в том числе и спецтехнике, но только с задним приводом. Для управляемых: ступица размещается на переднем мосту автотранспортных средств с передним приводом, оптимальна также и для полноприводных автомобилей.
Для ведомых управляемых и неуправляемых колес. Для управляемых колес: крепится на передних колесах, но для машин с задним приводом. Для неуправляемых: установка ступицы предусмотрена на задние колеса, но с передним приводом.

Функции и задачи ступиц

Ступица, как часть подшипника, обеспечивает колёсам автомобиля полноценное вращение. Все ступицы передают крутящий момент колесу, удерживают тормозную систему авто, крепят колесо к подвеске, вращают его вокруг оси. За счёт этого автомобиль осуществляет свою главную функцию – едет.
В передних и задних колёсах детали подшипника выполняют немного разные функции.
Основные задачи ступиц передних колёс – соединение диска с поворотным механизмом, торможение и движение автомобиля в целом, если он переднеприводный. Дело в том, что в этом случае именно через эту запчасть происходит вращение колеса. В заднеприводных автомобилях важными являются не только передние, но и задние ступицы. Они обеспечивают крутящий момент, ответственные за тормозной путь машины, оснащены датчиками движения и скорости (в современных иномарках).

Для чего нужна ступица колеса

1. • передача крутящего момента колесу;
2. • удержание узлов на полуоси;
3. • обеспечение вращения колеса;
4. • удержание барабана и тормозного диска;
5. • фиксация диска колеса.

Конструкционные особенности

Конструкция ступицы состоит из обода со шпильками или отверстиями – они нужны для крепежа колеса. Во внутренней части изделия есть специальное посадочное место для подшипника. В запчасти есть также отверстие, чтобы установить полуось. А в дорогих современных авто можно также увидеть «гнездо» — это посадочное место для датчика АБС. Конструкция подшипника может отличаться: бывают конусообразные и роликовые. Бывают ещё шариковые, но их сейчас использовать не рекомендуют.

Чертеж ступицы

Назначение

Функциональные особенности детали в первую очередь сказываются на работе тормозного и рулевого управления. Благодаря работе ступицы осуществляется вращения колеса вокруг оси, при этом подвеска закреплена и надежно удерживается на посадочном месте.

Особенности крепления

Ступица крепится к подшипнику или двум, благодаря чему имеет возможность вращаться и передавать это вращение колесу. Металлическую запчасть прикрепляют шайбой или несколькими гайками. Само изделие устанавливают на край коленвала с помощью подшипника. Сейчас обычно ступицы крепят к роликовым или конусным подшипникам. Изделие для крепления колеса изготавливают из высокопрочного металла в виде цельнолитой болванки. Заготовку потом мастер обрабатывает на станке до готовой запчасти.

Для каких видов спецтехники применяется

1. • строительной: бетономешалки, автокраны и экскаваторы;
2. • подъемной: автовышки, краны-манипуляторы, погрузчики;
3. • коммунальной: снегоуборочные машины;
4. • сельскохозяйственной: уборочные машины;
5. • дорожной: бетоноукладчики и асфальтоукладчики, а также катки.

Стандартные характеристики и размеры

Подшипниковые детали для крепления колёс изготавливают разного размера. Речь идёт о диаметре ступицы. Размерные характеристики запчасти всегда будут зависеть от марки автомобиля и размера колёсных дисков. Производители придерживаются правила: цилиндр металлического изделия должен всегда совпадать с размером колеса автомобиля. Определением этих параметров занимается специальная система – DLA. Дело в том, что большие колёса на ступицах маленького диаметра будут болтаться. Иногда для колёсных дисков большого диаметра, под которые не подходит стандартная ступица, устанавливают дополнительное переходное кольцо.

Причины поломки и замена ступицы

Из-за поломанной ступицы может барахлить тормозная система. Если вовремя обнаружить и устранить поломку детали, можно избежать серьёзных аварий и трат на более сложный ремонт. Причинами поломки детали подшипника могут стать: агрессивная и неаккуратная езда, «дрифтование», протирание брюхом автомобиля гравия, песка или грязевой жижи на дорогах, регулярное попадание колёсами в ямы и на кочки, перегруз. В некоторых случаях, запчасть может выйти из строя из-за изначального брака при сборке на заводе. Среди основных признаков выхода из строя запчасти – слабые толчки, неприятный звук, ощущение вибрации кузова, укачивание.

Определить поломку ступицы поможет стук и слух

— Первый способ – постучать о колесо ногой. От лёгких ударов шины не должны ни шататься, ни люфтовать. Если же ощутили шатание или заметили зазор между запчастями при постукивании, то это сигнал о поломке.

— Другой вариант – прислушаться во время езды. Если из-под колёс доносится неприятный режущий звук или любой другой посторонний шорох – деталь колеса следует немедленно заменить.

На передних и задних колёсах неисправность запчасти определяют по-разному.
На передних шинах это сделать проще. Нужно разогнать автомобиль до скорости 60 км/час и выше и повилять по дороге в разные стороны. Если поломался левый подшипник, то звук будет усиливаться на левом повороте, а если правый – соответственно при повороте вправо.
Неисправные ступицы на задних колёсах ведут себя иначе. Определить, какая поломалась – трудно. Бывает, что неприятный звук доносится справа, но сломана левая запчасть. Опытные автомобилисты советуют приподнять корму авто, после чего покрутить колесо в разные стороны. Одно и другое. Там, где услышите хруст, посторонний звук или обнаружите люфт – нужен ремонт либо замена детали.

Подшипники ступицы

Данная деталь представляет собой подшипник качения, состоящий из внутренних/наружных колец и сепаратора. Какие виды выделяют:

1. • упорные;
2. • радиальные;
3. • упорно-радиальные;
4. • радиально-упорные.