Главная » Своими руками » Устройство ступицы переднего колеса

Устройство ступицы переднего колеса


Ступицы колес: назначение, особенности конструкции, советы по демонтажу и сборке :

Ввиду повышенных нагрузок автомобильное колесо должно быть прочно закреплено на оси, но при этом свободно вращаться и передавать движения подвески. Отвечают за это ступицы колес. Давайте разберемся в устройстве, назначении, конструкционных особенностях и обслуживании данного функционального элемента.

Что представляет собой ступица?

Деталь выступает одним из основных конструкционных элементов автомобильной подвески. С ее помощью обеспечивается соединение всех частей колеса в единое целое.

Ступицы колес дают возможность производить ремонт и обслуживание ходовой лишь с частичной заменой некоторых элементов. При отсутствии ступиц колесо отличалось бы неразборной, сплошной конструкцией. В результате при выходе из строя диска, барабана либо подшипника потребовалась бы замена всей конструкции. Ступицы колес дают возможность быстро устранять дефекты деталей, снимать старые и производить быструю установку новых.

Назначение

Наличие ступицы отражается на рулевом управлении, подвеске, работе тормозной системы. Деталь подвержена существенным механическим нагрузкам.

Данный элемент ходовой части автомобиля выполняет следующие задачи:

Конструкция

Устройство ступицы колес во многом зависит от типа автомобиля. Поскольку на ступицу идут значительные нагрузки, производят ее из литой стальной заготовки, после чего придают форму методом токарно-фрезерной обработки. Внешний вид детали известен каждому автомобилисту. Округлая конструкция содержит обод с внутренним отверстием сложной конфигурации под ось и ободные проемы для крепежа.

Стандартная ступица представляет собой полый короткий цилиндр, внешняя поверхность которого содержит фланец, служащий основой для закрепления колесного и тормозного дисков. В ступицах ведущих колес имеются шлицы и выточки под подшипники, что способствует гладкой установке в поворотный кулак ходовой части. В автомобилях с задним типом привода данный элемент обычно соединен с полуосью, куда напрессовываются подшипники.

Что касается ступиц грузового транспорта, то их чаще всего объединяют с тормозными барабанами. Подобное решение позволяет существенно облегчить обслуживание и ремонт механизма стопорной части.

Подшипник ступицы колеса

Функциональный элемент устанавливается на радиально упорных шариковых либо конических роликовых подшипниках. Последние отличаются большей несущей способностью. Объясняется это образованием линейной зоны контакта с беговыми дорожками, в то время как шариковые подшипники создают меньшую площадь соприкосновения с поверхностями.

Широчайшее распространение на легковых автомобилях приобрели радиально-упорные шариковые конструкции. В ходе сборки подшипники данного плана покрываются долговечными смазками, прочно монтируются в ступицу, и поэтому не нуждаются в регулярном обслуживании.

Замена ступицы колеса

При эксплуатации в нормальных условиях ступица нуждается в замене лишь в случае послабления посадочного гнезда подшипника или ухудшения способности наружной обоймы к прочному удержанию колеса. Также ступица заднего колеса может потребовать демонтажа в случае износа резьбовых соединений шпилек и болтов.

Работа выполняется поэтапно:

В итоге

По мере эксплуатации ходовой части автомобиля главным образом подвергаются износу подшипники. Нередко возникают различные поломки и дефекты литой части ступицы. Поэтому подшипники, сальники, а в некоторых случаях и сами ступицы нуждаются в обслуживании и замене. О такой необходимости подскажет появление повышенного люфта колеса и всевозможные стуки во время движения транспортного средства.

В целом же, ступицы выступают крайне надежным и долговечным элементом ходовой части автомобиля. При бережной эксплуатации и своевременном обслуживании данная деталь не доставляет проблем автолюбителю на протяжении долгих лет.

www.syl.ru

Ступичный подшипник

1006 Просмотров

Что такое же ступица колеса? Под ней подразумевается вращающийся элемент, у которого есть отверстие. Речь идет о ступице колеса, которая напоминает шкив с зубчатым колесом. Благодаря ступице они могут быт насажены на ось. Отдавая должное шпоночному пазу или шлицевому профилю можно передать крутящий момент. Это возможно благодаря отверстию.

Для чего нужна заглушка на ступичный подшипник? Она позволяет детали без помех вращаться на вале.

Для того, чтобы была достигнута необходимая прочность, используется особый диаметр ступицы. Он должен доходить до двойного диаметра, который наблюдается в отверстии. Также не должно быть перекосов.

Подшипник ступицы позволяет центральному элементу, который обеспечивает движение автомобилю и безопасность шоферу и всем, кто едет с ним, долго не выходить из строя. Но если сам подшипник ступицы износится, то автомобилем будет невозможно управлять. Поэтому важно, чтобы подшипник ступицы был всегда в норме, для этого требуется проводить регулярный техосмотр.

Виды подшипников

Рассмотрим подшипник ступицы, каким он бывает у ходовой части. Особое внимание уделим SNR. Эта модель одна из распространенных на рынке подшипников. Самое лучшее устройство – это SNR, которое является подшипником качения. Так как именно оно оказывает самое наибольшее сопротивление для движения автомобиля. Также используются еще дополнительные детали. Речь идет о:

Подшипник ступицы типа SNR имеет определенную конструкцию, которая отличается от других деталей. При независимой передней подвеске, ведущем заднем мосте необходимо установить спереди с каждой стороны конические подшипники в количестве двух штук и сзади радиальные в единственном экземпляре. Также важно помнить, что нужна смазка, так как иначе устройство будет трещать, скрипеть, стираться, что быстро выведет его из строя. А ступичный подшипник ремонту не подлежит, его стоит снять, обратно уже не поставить, так как многие детали будут повреждены.

Корпус должен быть заполнен смазкой, которой хватит на эксплуатационный срок подшипника. Менять смазку нельзя, так как герметичность пыльников нарушается. Можно подметить, что ступичный подшипник включает три детали. Это та, что располагается внутри, еще снаружи и ролики.

Перед тем, как установить ступенчатый подшипник, необходимо тщательно нанести смазку «Литол», а также надеть сальники, они устанавливаются отдельно.

Передняя часть

Ступица переднего колеса обладает большой функциональностью. Главная задача состоит в обеспечении легкого управления авто. Для этого хорошо подойдет модель SNR. Для того, чтобы управление было надежным, то требуется использовать подшипники. Их устанавливают по два с каждой стороны. Размеры их могут быть отличными друг от друга, но форма конусная. Для крепежа используется упорная шайба и гайка. Важна крепкая затяжка, чтобы не было люфта.

Ступица легко пачкается, так как находится в непосредственной близости с дорогой, а смазка постепенно вымывается при взаимодействии с водой. Поэтому водитель просто обязан регулярно проверять подшипники на износ, чтобы их вовремя заменить. Иначе можно потерять колесо на трассе, попав в аварию.

Учитывая, что размер у деталей колеса разный, то и износ проходит в разной степени. Регулярный техосмотр, пусть даже платный, поможет защитить жизни, как свою, так пассажиров и других людей, которые могут оказаться участниками дорожного движения. Лучший вариант – это модель SNR, она не так быстро подвергается износу.

Использование задних ступиц

Задняя ступица является более простой в эксплуатации. Хотя ее конструкция практически такая же, как у передней. Исключение может составить поворотный кулак. Подшипник задней ступицы, которым обладает задняя подвеска, нанизывается на полувал, устанавливаясь в предоставленное место посадки. При этом у задних колес конструкция может отличаться от одного авто к другому. Вот какой может быть ступица заднего колеса:

Так как ступица заднего колеса не может быть отремонтирована, если исчезает возможность регулировки по прижиманию к обойме, то при износе ее следует заменить. Купить ее просто, она имеет определенный серийный номер, который включает всю информацию об индивидуальности подшипника. Также следует покупать сальник задней ступицы, который тоже со временем приходит в негодность. Но обычно он меняется вместе с заменой ступицы.

Как осуществляется ремонт

Для ремонта подшипника SNR важно помнить, что этого делать нельзя. Так как данная деталь не подлежит ремонту. И дело не в размере. Она выходит из строя с концами. Так как при снятии повреждаются все цепляющиеся элементы, которые уже не восстановишь. Поэтому стоит только снять ее с места, как уже ее можно выкидывать. Деталь SNR не очень дорогая, значит, замена ее по карману каждому. Это лучше, чем потерять колесо на трассе и ремонтировать уже не ступицу, а всю машину. Ремонту не подлежит и колпак, так как при снятии он повреждается.

Если вы решились на замену элементов подшипника, в том числе и колпаков, то нужно быть очень осторожными, так их снятие стоит больших усилий. Используйте только проверенные методы для снятия. В частности, воспользуйтесь выпрессовкой. Просто выбивать ломом – портить посадочные места. Также помните, что, вынимая гайки и болты, а также снимая колпаки (колпаки еще можно аккуратно снять, если они не приклеились к гайкам), вы должны будете заменить эти детали новыми.

Также важно помнить, что необходимо поставить обратно только родные детали той же модели, например, SNR. Только в этом случае авто будет работать исправно и дальше. Не пытайтесь найти замену SNR. Ее нет.

Как устроена ступица

Ступицы как спереди, так и сзади имеют одинаковый размер, но при этом отдельные входящие в них детали отличаются размерами. Что же касается колпаков, то они все имеют одинаковые размеры, так как закрывают стандартные гайки. Внутри каждого подшипника свое кольцо, куда нужно вдевать ось, при его сборке и установке используется масло.

Весь срок службы подшипник может обойтись без дополнительной смазки. Это означает, что не будет нужды разбирать данную систему деталей. А, значит, колпак на каждой гайке останется на месте. Но их иногда заменять все-таки придется, так как колпак может при механическом повреждении соскочить при езде на трассе.

При установке подшипника его необходимо немного натянуть на шейку на внутреннее кольцо, а потом уже на внешнее, где усилий требуется еще больше. Важно соблюдать все правила безопасности при установке. Если все сделать верно, то при дальнейшем снятии не возникнет проблем, а также срок службы можно существенно увеличить. И размер отдельных деталей здесь не играет большой роли.

Затягивать требуется подшипник изнутри с использованием самостопорящейся гайки. Ее размеры указаны на головке. Зажатие должно составлять до двадцати килограмм с усилием. Так как у нее есть бортик, который обжимается по ее эллипсу, то при зажиме она становится тугой, срабатывая как стопор.

Для того, чтобы подшипник был защищен от грязи, есть еще одна деталь, которая образуется благодаря конусной поверхности. Речь идет о шарнире и поворотном кулаке, которые при центробежном эффекте способны отразить всю грязь, летящую с дороги. Именно для этого надеваются и колпаки на гайки, чтобы они тоже не замусоривались.

Рассматриваемую деталь можно установить на задние колеса, используя наружный диаметр. При этом она попадает внутрь ступицы, где ее запирает кольцо. Здесь важно воспользоваться качественными гайками, чтобы все хорошо зажать, тогда подшипник будет держаться плотно.

Резюме

Подводя итоги, скажем, что важно любому водителю любой машины проводить регулярный осмотр подшипников и ступиц. Только в этом случае можно избежать серьезной аварии. Чем чаще машина ездит, тем быстрее истечет срок службы элементов. Это означает, что требуется учитывать пробег. Это особенно важно при покупке поддержанного авто. Подшипник и ступицы не подлежат ремонту, их нужно только заменять.

PortalMashin.ru

Cтупица колеса - всё о ней.

Ступица колеса автомобиля, мотоцикла, или другого транспортного средства несомненно является одной из важных деталей, задача которой заключается в креплении колёс, возможности их вращения вокруг своей оси и вообще ступица — это деталь, связывающая колесо с подвеской и со всем транспортным средством. В этой статье, рассчитанной больше на новичков, будет подробно описано всё, что связано со ступицей, а так же будут даны ссылки на другие полезные статьи, в которых так же описана колёсная ступица, её ремонт, или обслуживание.

Ступица колеса — назначение.

Говоря простым языком, ступица колеса — это подшипниковый узел, соединяющий колесо с деталями рулевого управления и подвески автомобиля или мотоцикла.

Колёсная ступица предназначена для:

Передача большого крутящего момента на автомобилях осуществляется через полуоси на ступицу и колесо (колёса), а на мотоцикле через звёздочку или задний мост, которые как и полуоси автомобилей крепятся к ступице ведущего колеса (через шлицы или болты).

А теперь более подробно об устройстве и назначении частей ступицы колеса.

Ступица колеса (как видно на фото чуть выше и рисунка ниже) представляет собой цилиндрическую деталь с плоской наружной поверхностью, выполненную из стали, в которой высверлены несколько отверстий.

Колёсная ступица изготавливается из прочной легированной стали и сама по себе довольно прочная деталь, которая практически не выходит из строя долгие годы. Конечно же если машина не попадала в ДТП и не испытывала сильный удар в районе колеса.

Ступица колеса с перфорированным диском под импульсный датчик АБС

При обычных условиях эксплуатации без аварий, ступица подлежит замене лишь в случае, когда посадочное гнездо ступичного подшипника прослаблено и наружная наружная обойма подшипника проворачивается.

Но и тут спешить не стоит и отправлять вашу ступицу в металлолом не следует, так как посадочное отверстие в ступице вполне возможно восстановить, а как это сделать подробно читаем здесь. Если же ступица значительно испорчена, например после аварии, то как заменить её я подробно написал в этой статье.

Также не следует спешить производить замену при износе резьбовых отверстий колёсных болтов или шпилек. Ведь резьбу всегда можно восстановить, если нарезать её на номер больше и хотя при этом придётся купить комплект болтов (или шпилек) чуть большего диаметра, но это будет гораздо дешевле, чем покупать новую ступицу. К тому же лучше купить секретные спецболты (о них подробнее вот тут).

Ну и после восстановления резьбы, отверстия для болтов в колёсном диске придётся немного рассверлить. Зато такой ремонт добавит прочности, ведь чем больше диаметр болтов или шпилек (и больше диаметр их резьбы) тем прочнее будет крепление вашего колеса.

Как видно из фото и рисунков и фотографий, у колёсной ступицы автомобиля имеется наружная идеально ровная плоскость, в которой имеются резьбовые отверстия (4, 6, ну или 8 на больших автомобилях, а на грузовиках может быть и более). Резьбовые отверстия предназначены для ввинчивания шпилек или болтов, которые прижимают диск колеса к наружной плоскости ступицы и удерживают колесо.

ступица колеса — устройство ступицы и сопрягаемых с ней деталей автомобиля: 1 пыльник, 2 — двухрядный не обслуживаемый подшипник, 3 — сама ступица колеса, 4 — шайба, 5 — гайка,  6 — кольцо, 7 — крышка, 8 стопорное кольцо подшипника, 9 — поворотный кулак с осью.

Так же на наружной плоскости ступицы как правило запрессованы два направляющих штифта, которые существенно облегчают монтаж колеса, так же для облегчения монтажа колеса в центре наружной части ступицы имеется кольцевой конический выступ, служащий для плотной посадки центрального отверстия в диске колеса.

Ещё стоит отметить, что внутреннее посадочное отверстие в центре ступицы является посадочным местом для запрессовки подшипника колеса (ступичного подшипника), который является основой для успешного вращения колеса. На более современных автомобилях и мотоциклах устанавливают ступичные нерегулируемые роликовые подшипники закрытого типа, а на более старых машинах устанавливали роликовые конические регулируемые подшипники (подробно о ступичном подшипнике и его замене читаем тут).

Но переделать ступицу, под более современные не обслуживаемые двухрядные подшипники (взамен конических регулируемых однорядных) вполне возможно, а как это сделать я подробно написал вот в этой статье.

ступица колеса устройство с диском и барабаном

Как видно из рисунка слева, ступица предназначенная для дискового тормоза мало чем отличается от ступицы предназначенной для крепления тормозного барабана, а не тормозного диска.

Так же в центре ступицы колеса имеется шлицевое отверстие в которое вставляется полуось шарнира равных угловых скоростей (ШРУСА) на ведущих колёсах переднеприводных автомобилей. А также шлицевое отверстие (для более длинной полуоси) имеется в ступице задних колёс заднеприводных автомобилей — у них полуось связывает задний мост с ведущими  задними колёсами, опять же через шлицевое отверстие в ступицах задних колес.

Отличие ступицы колеса автомобиля, от ступицы мотоцикла заключается в том, что автомобильная ступица соединяется с ободом через колёсный диск, а на мотоцикле ступица соединяется с ободом через мотоциклетные спицы. Хотя на более современных мотоциклах (с литыми колёсами) на колёсах классические спицы отсутствуют и колесо мало чем отличается от колеса автомобиля, ну только лишь более лёгким весом и креплением для ведомой звёздочки (для мото-цепи).

Ну и мотоциклетная ступица имеет конечно же более лёгкий вес, особенно ступица предназначенная для классического спицованного мотоциклетного колеса. На многих современных мотоциклах (даже со спицами, например на Ямахе Драг Стар) ступицы изготовлены из лёгких сплавов и имеют очень малый вес, но достаточную прочность. А на мотоциклах с карданным приводом в ступице (как и в ступице автомобиля) в центральном отверстии так же имеются шлицы, для соединения с приводным шлицевым валом, выходящим из заднего моста.

Ступицы колеса спортивных машин.

В прошлые годы в конструкции колёсных ступиц спортивных автомобилей и мотоциклов использовали сначала сталь, затем магниевые сплавы, которые обладали не самой лучшей прочностью и жесткостью, а чуть позже начали использовать обработанный титан, ну или более дорогие литиево-алюминиевые сплавы. Но всё же по прочности титан стоит на первом месте, хотя он и более тяжелее, чем алюминиевые сплавы.

Быстросъёмная система снятия колеса для автомобилей формулы 1

В отличии от обычных автомобилей, у некоторых спортивных машин (в том числе и у болидов формулы 1) в подшипнике вращается сама ось, выточенная из титана или из прочной легированной стали. На оси крепится шлицевой конус, к которому далее закрепляется тормозной диск, изготовленный из углепластика. А через шлицевой конус тормозное усилие передается на ось.

На конце оси нарезана специальная резьба, для накручивания одной единственной колёсной гайки. Ну а привод колеса передаётся через специальные прочные штифты, которые крепят к оси и которые при быстрой установке колеса (на пит-стопе) заходят в специально предназначенные для штифтов отверстия в колесе. На некоторых машинах штифты наоборот крепятся на самом колёсном диске и при установке колеса штифты входят в предназначенные для них отверстия во фланце оси.

Такая система позволяет на пит-стопе заменять колесо затрачивая чуть более двух секунд, и описанная выше конструкция не позволять совершать механикам даже малейших ошибок и терять время. При этом колесо автомобиля должно сразу садиться на ось, а центральная гайка колеса должна закручиваться мгновенно.

ступица колеса

Сама резьба гайки достаточно мощная и имеет диаметр до 75 мм, а современные гайки колеса имеют не шестиугольную, а многоугольную зубчатую форму (см. фото слева) и при зажатии гайки после быстрой замены колеса эти зубцы легко вставляются в специальные пазы в головке мощного гайковерта, показанного на фото справа.

Так же в системе крепления колеса спортивных автомобилей и мотоциклов предусмотрены специальные предохраняющие устройства, которые препятствуют соскальзыванию колеса с оси, если вдруг колёсная гайка открутится во время гонки. Но предохраняющие устройства работают не всегда и конструкция их до сих пор постоянно совершенствуется.

Вот вроде бы и всё, что связано со ступицей колеса и надеюсь эта статья будет полезна новичкам, успехов всем.

suvorov-castom.ru

Что такое ступица колеса и для чего она нужна?

Ступица колеса – это та деталь, с помощью которой производится установка транспортного средства на ось, которая называется цапфой.

В таком соединении подшипники, которыми оснащена ступица, являются важным элементов, причем не только самой ступицы, но и все ходовой части автомобиля. Именно подшипники ступицы несут ответственность за то, насколько управляем ваш автомобиль и, насколько безопасно его вождение.

Для чего предназначена ступица?

Ступица – это важная автомобильная деталь, которая осуществляет соединение двух деталей между собой, а именно – вала с колесным диском, которые отвечают за крутящий момент. Одна сторона этой детали насажена на вал, а другая при этом сопряжена с колесным диском и имеет для этого специальное посадочное место.

Именно через ступицу вращательное движение оси коленвала передается на само колесо. К ступице прикреплён и тормозной диск, поэтому она является неотъемлемой частью тормозной системы любого транспортного средства. Вращение колеса автомашины происходит благодаря подшипникам, которыми оснащена ступица.

Какие виды ступиц и подшипников бывают?

Автомобильное средство оснащено множеством подшипников разного размера и назначения, но именно подшипник ступицы испытывает наибольший груз по сравнению со всеми остальными подшипниками.

Он удерживает большую часть массы всего транспортного средства. Максимальные нагрузки появляются в процессе движения, особенно сильно это выражено в момент разгона, резкого ускорения или торможения автомобиля.

К качеству подшипника всегда предъявляются особенно высокие требования, так как во время движения транспортного средства он испытывает на себе действие сразу двух сил: осевой и радиальной.

Подшипники

В современных транспортных средствах подшипники ступицы всегда выполняют функцию качения. Они включают в себя два кольца, одно из которых – наружное, а второе, соответственно – внутреннее.

Также среди его составляющих деталей – сепаратор. Он используется для того, чтобы удерживать на определённой траектории тела качения, а также распределять их и по подшипнику. В качестве тел качения могут выступать различные шарики, а также ролики.

Ступичные подшипники можно разделить на несколько групп относительно вида переносимой нагрузки:

Схема ступицы не всегда идентична, она отличается у каждой отдельной модели, она может иметь несколько конфигураций. В автомобилях с задним приводом чаще всего можно встретить роликовые подшипники однорядного типа.

Ими оснащена каждая ступица в количестве двух подшипников. Также популярными становятся и подшипники с радиально-упорной схемой, неотъемлемой частью которой являются шариковые элементы.

Как устроена ступица?

Большинство современных автомобильных средств оснащены электронными системами управления, в таком случае ступицы колес обычно совмещаются с системой ABS. Также они соединены и с датчиками, которые контролируют и скорость оборота колёс. Эти ступицы полностью закрыты, их нет возможности разобрать, обратно собрать.

Именно поэтому при неисправности они не подлежат ремонту. Обычно срок эксплуатации таких колесных ступиц не может превысить общий срок использования и эксплуатации транспортного средства.

Как распознать поломки ступицы?

Состояние ступиц колес напрямую влияет на безопасность управления и эксплуатации транспортного средства, именно поэтому стоит внимательно следить за ними. Вывести из строя их можно при неосторожной и неправильно организованной замене колес, а также в процессе ремонта ходовой части.

Например, при неосторожном ремонте можно сорвать резьбу, это происходит при чересчур сильном закручивании болтов. Проблему такого характера сложно упустить из вида, поэтому она редко несет реальную опасность безопасности управления автомобилем.

Замена ступичного подшипника осуществляется при помощи пресса. К выбору его стоит подходить внимательно, он должен быть хорошего качества и соответствовать всем характеристикам ступицы. Это необходимо потому, что выпрессовка, а также и запрессовка выколоткой и молотком могут вызвать деформацию посадочных мест.

Неисправность в работе ступичного подшипника выдадут посторонние звуки, поломку этой детали всегда можно определить по измененным звукам подвески в процессе ее работы. Даже самый неопытный водитель не сможет не услышать эти нехарактерные для исправного транспортного средства звуки, поэтому упустить неисправность из вида довольно трудно.

При движении стоит осуществить поворот руля, и водитель услышит резкий, довольно громкий гул, это и сообщит ему о том, что с подшипником что-то не так. Также на проблему в его работе может указывать и увеличенный люфт колеса, и вибрация в области кузова.

Чаще всего сама ступица и ее подшипник ломаются вследствие сильного износа. Также частой причиной поломки может стать сильный улар, например, если на высокой скорости автомобиль попал в дорожную яму. Объем и характер ремонтных работ будет зависеть от конкретной модели авто, а также от типа ступиц, которые используются в нем.

При незначительных неисправностях можно осуществить текущий ремонт подшипника, но чаще всего прибегают к их замене, так как это менее хлопотно и не так затратно. Кроме того, подшипники чаще всего меняют не отдельно, а совместно с колесной ступицей.

Водителю не стоит игнорировать шумы, стуки, вибрацию, которые прямо указывают на поломку, так как это приведет к негативным последствиям. Если автовладелец вовремя не обратится в автосервис, ступичный подшипник будет изнашиваться все сильнее, то удары и стук станут очень сильными и определить их локализацию и причину появления будет гораздо труднее.

Такое состояние негативно влияет на только на саму ступицу, но и на ходовую часть транспортного средства, именно поэтому стоит внимательно относиться к любым подозрительным моментам в работе ступицы.

golifehack.ru

Устройство автомобилей



Обод служит для установки пневматической шины. По профилю обод может быть глубоким неразборным (рис. 1), который применяется на легковых автомобилях, и плоским, разборным (рис. 2), который устанавливается на большинстве грузовых автомобилей средней грузоподъемности (например, марок ЗиЛ, ГАЗ и т. п.).

Для облегчения монтажа и демонтажа шины в средней части глубокого обода выполняется выемка В. По обеим сторонам обода расположены конические посадочные полки, на которые монтируют борта шин. Наклоны посадочных полок на угол примерно 5˚ обеспечивает плотную посадку шины на ободе.

Обод для бескамерной шины должен иметь на своих посадочных полках специальные кольцевые выступы 4 (рис. 1) тороидальной формы («хэмпы»), предотвращающие самопроизвольное соскальзывание бортов шины (саморазбортовку) в случае критической ситуации во время движения.

Среди разборных ободьев наиболее распространен обод с конической посадочной полкой (рис. 2). Этот обод характеризуется сравнительной простотой монтажа и демонтажа шин грузовых автомобилей, которые имеют большие массы, размеры и жесткость. Бортовое кольцо 1 имеет коническую посадочную полку, которая прижимается к борту шины. Пружинное распорное кольцо 2 устанавливается между ободом и бортовым кольцом, фиксируя последнее.

Шины широкопрофильные, арочные и с регулируемым давлением имеют разборные ободья с распорными кольцами. Распорное кольцо устанавливается по центру плоского обода и обеспечивает надежное зажатие бортов шины между ним и закраинами обода, что исключает проворачивание шины на ободе при снижении давления в ней.

***

Ступица колеса

Ступица конструктивно объединена с мостом автомобиля, но традиционно считается элементом колеса. Она служит для установки колеса на балке моста и обеспечения его вращения. Ступица устанавливается на мосту посредством конических роликовых или шариковых (на некоторых легковых автомобилях) подшипников. К ней также крепятся тормозные барабаны и фланцы полуосей ведущих мостов грузовых автомобилей.

Ступица передних колес, показанная на рисунке 3, установлена в поворотном кулаке 10 на двух конических роликовых подшипниках 1. Наружные кольца (обоймы) подшипников запрессованы в ступицу, а внутренние установлены в цапфу 5. Регулировочная гайка 3 через шайбу 4 обеспечивает нормативный зазор в подшипниках. Подшипники смазываются при сборке, а для защиты их от пыли и грязи с внутренней стороны в ступицу запрессовывается уплотнительная манжета, а с наружной стороны устанавливается защитный колпак 2.

Ступица передних колес переднеприводного легкового автомобиля установлена в поворотном кулаке на двухрядном шариковом подшипнике закрытого типа. Подшипник фиксируется в поворотном кулаке стопорными кольцами. Ступица с помощью внутренних шлицов соединена с хвостовиком корпуса наружного шарнира привода передних колес и крепится на нем гайкой, которая закрывается пластмассовым колпаком.

К ступице крепится направляющими штифтами тормозной диск. Штифты центрируют относительно ступицы колесо, которое крепится к ней сферическими болтами. Этими же болтами к ступице крепится тормозной диск.

Ступица задних колес у заднеприводных легковых автомобилей обычно отсутствует. Ее заменяет фланец полуоси, которая устанавливается на подшипниках в балке моста.

***



Соединитель колеса обычно выполняется в виде диска. Такие колеса называются дисковыми. Стальной штампованный диск 1 (рис. 1) для увеличения жесткости выполняется выгнутым с выемками В или отверстиями Б. Вырезы и отверстия облегчают колесо и улучшают охлаждение тормозных механизмов. Отверстия А для крепления колеса имеют сферические фаски. Крепление производится с помощью сферических болтов или сферических гаек.

Бездисковые колеса имеют соединитель, изготовленный совместно со ступицей. Они могут быть разъемными в продольной и поперечной плоскостях. Бездисковое колесо (рис. 4) с разъемом в поперечной плоскости состоит из трех секторов 1, которые соединены в единое кольцо с помощью специальных вырезов (скосов), выполненных на торцах секторов 1. При монтаже секторы колеса устанавливаются в определенной последовательности в лежащую шину, а затем вместе с шиной прикрепляются к ступице 2 специальными прижимами 3, шпильками 4 и гайками 5. Такие колеса устанавливаются на грузовые автомобили и автобусы.

По технологии изготовления колеса легковых автомобилей могут быть обычными стальными сварными (из прокатного обода и штампованного диска), литыми и кованными.

Литые колеса изготовляют из сплава алюминия с кремнием путем обтачивания посадочных поверхностей отливок и сверления в них отверстий. Основное преимущество литых колес – их небольшая масса. Малая масса колеса положительно влияет на плавность хода автомобиля и облегчает его обслуживание. Кроме того, применение литых колес позволяет эффективнее охлаждать колесные тормозные механизмы. Недостатками литых колес являются чрезмерно толстые стенки, возможность появления скрытых пор и раковин, недостаточная прочность при ударной нагрузке и сложность восстановления при повреждении.

Кованые колеса выполняют методом ковки с последующей обработкой. При ковке (или объемной штамповке) из заготовки выковывают поковку, которая затем обрабатывается на токарном станке. Такая технология сложна и дорога, однако кованые диски прочнее и легче литых. Например, 13-дюймовое кованое колесо весит примерно 4,5 кг, а литое колесо такого же размера – почти 6 кг. При этом толщина стенок у кованого колеса составляет 3 мм, а у литого – 5,5 мм. Немаловажным преимуществом кованых колес является большая стойкость к ударным нагрузкам.

Основные размеры обода колес: посадочный диаметр под покрышку и ширина. Например, обычное дисковое колесо для автомобиля ВАЗ-2109 обозначается как 114J-330 (в миллиметрах) или 4 1/2J-13 (в дюймах). Первые цифры обозначают ширину обода, буква J – форму профиля обода, а последние цифры – монтажный диаметр колеса.

Легкосплавные литые или кованые диски обычно имеют дюймовое обозначение. Например, колесо автомобиля ВАЗ-2110 обозначается 5 1/2J13Н2, где дополнительная маркировка Н2 означает наличие на ободе «хэмпов» определенного профиля.

Так как колеса и шины изготовляются со значительными допусками, колесо в сборе может обладать значительной неуравновешенностью (дисбалансом), приводящей к осевому и радиальному биению при вращении колеса. В результате возрастает вибрация, сокращается срок службы шин, амортизаторов, рулевого управления, снижается комфортность езды и т. п. Для устранения неуравновешенности колес их подвергают балансировке на специальных балансировочных стендах, закрепляя в определенных местах балансировочные грузики. Особенно это актуально для автомобилей, передвигающихся с большими скоростями, поскольку инерционные нагрузки дисбаланса возрастают в квадратичной зависимости от частоты вращения колес.

***

Кузова автомобилей



k-a-t.ru

Смотрите также