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:

  1. радиальными;
  2. упорными;
  3. радиально-упорными;
  4. 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.

Подпишись на наш канал в Я ндекс.Дзене

Еще больше полезных советов в удобном формате

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.

Если во время этих дерганий будет обнаружен люфт, то это будет означать только одно – пришло время делать замену ступицы или ремонтировать ее. Также надо понимать, что если люфт незначительный, то можно еще какое-то время поездить. Но если нет времени следить за машиной, лучше сразу устранить люфт и к этому больше не возвращаться.

Для чего нужна ступица

В функции ступицы входит обеспечение вращения колеса, а также чтобы колесо прочно удерживалось на своем месте. Это значит, что у каждого колеса есть своя ступица. Кроме того, в функции ступицы входит и передача вращательного момента от коробки передач на ведущее колесо.

Обычно ступичный узел – это цельная деталь, в которой уже есть полуось. Также бывают такие конструкции когда в ступичном узле есть посадочное шлицевое отверстие под полуось шруса, который называют шарниром равных угловых скоростей.

Кроме того, даже в процессе торможения участвует ступица, потому что на ней держится тормозной диск или тормозной барабан, это зависит от автомобиля. На многих новых автомобилях используется электронная система контроля движения, это значит, что в ступицу дополнительно устанавливаются специальные датчики или импульсный диск.

Суммируя всю вышеперечисленную информацию, ступица колеса осуществляет такие функции:

  • крепко удерживает колесной диск;
  • на ней держится тормозной диск или барабан;
  • благодаря ступице колесо вращается;
  • на полуоси держит все необходимые узлы;
  • передает крутящий момент колесу от полуоси;
  • на ступице крепятся элементы системы.

Что такое ступица и как она устроена

Обычно во время езды ступица берет на себя большую нагрузку. Чтобы с этой нагрузкой она справилась, ступицу изготавливают так: берут цельнолитую заготовку из стали и с помощью токарно-фрезерной обработки вытачивают ступицу.

Каждый опытный автолюбитель знает как выглядит ступица, для тех, кто не знает – можете посмотреть на фото выше и далее, как она выглядит. Устройство ступицы колеса довольно простое: это деталь округлой формы с внешним ободом, в котором есть необходимые отверстия.

Функции ступичных частей:

  • на внешнем ободе есть отверстия для того, чтобы в них ввинчивали направляющие втулки и болты, которые удерживают колесо, на некоторых моделях вместо болтов используются шпильки, которые прикручиваются с помощью гаек;
  • внутренняя часть ступицы нужна для того, чтобы в нее устанавливались подшипники;
  • отверстие со шлицами необходимо для того, чтобы в него установить полуоси шруса;
  • в авто с АБС на ступице есть посадочное место для импульсного диска или датчика АБС.

Для вращения колеса используются подшипники, в зависимости от конструкции, они могут отличаться. Обычно стоят закрытые роликовые и конусные подшипники. Редко когда можно встретить шариковые подшипники, так как у них маленькая площадь соприкосновения.

Бывают случаи, когда после диагностики ступичных подшипников было определено, что они износились, можно их сразу поменять, но на большинстве современных автомобилей в ступице стоят несъемные подшипники и поэтому в случае их износа придется менять всю ступицу в сборе, что не очень выгодно для владельца автомобиля. Проще было бы просто за копейки поменять подшипники. В общем, все зависит от автомобиля, на ВАЗах, например, можно менять подшипники отдельно от ступицы.

Как делать замену или ремонт ступицы?

Ступица – это деталь, которая редко выходит из строя, так как считается прочным узлом. Если и случаются поломки или искривления, то это обычно бывает только в результате сильного удара во время аварии.

При нормальной эксплуатации, когда хватает смазки, ступицу надо менять только в том случае, когда подшипники износились, а вытащить их из ступицы никак не удается. Также ступицу надо менять и в случае, когда посадочное место для подшипника ослабилось или наружная обойма прочно не удерживается.

Кроме этого, замена ступицы проводится еще и в случае, когда резьба для колесных болтов или шпилек сорвалась. Если в ступице используются съемные подшипники, то такая ступица можно служить очень долго, практически бесконечно.

А далее видео о том, как менять подшипники в ступице:

С момента создания первого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания Карлом Бенцом прошло более ста лет. Автомобилестроение претерпело огромные изменения, из прогулочного транспорта для аристократов, машина превратилась в комфортабельный и безопасный элемент нашей повседневной жизни. Благодаря годам разработок автомобиль постепенно приобрел сегодняшние, привычные нам черты.

Строение авто стало стандартизировано и в независимости от марки, модели или вида транспорта содержит практически идентичный набор деталей. Их огромное количество, и каждая, даже самая маленькая и неприглядная втулка выполняет свою функцию и отвечает за вашу безопасность на дороге. Каждый составляющий элемент машины заслуживает внимания, но сегодня мы поговорим, о той детали, которая позволяет автомобилю плавно двигаться и останавливаться по первому вашему требованию, а именно – ступице.

Ступица — это сердцевина вращающегося механизма, в котором расположено отверстие, необходимое для посадки на вал или ось. Деталь выполнена из сверхпрочного сплава, чугуна или стали путем токарно-фрезерной обработки. При изготовлении, учитывается размер отверстия. Исходя из этих данных толщина посадочного отверстия, по техническим стандартам, должна в полтора или два раза его превышать, а длина, во избежание перекосов, должна быть не меньше диаметра отверстия.

Ступица установлевается под ободом колеса и служит для крепления самого колеса к автомобилю. Кроме этого к ступице прикреплены обод, диск, тормоза, а в грузовых авто не редко и фланцы полуосей. Она соединяет все детали колеса в единую конструкцию.

Несомненный плюс наличия ступицы в том, что она дает возможность обслуживать и ремонтировать все детали колеса отдельно, без замены остальных элементов. Так же она влияет на рулевое управление и работу тормозной системы. Последнее осуществляется благодаря закрепленному на ступице тормозному барабану или диску. В настоящее время в зарубежных автомобилях часто используется электронная система движения, в ступицу устанавливают различные датчики или импульсный диск.

Ступица является многофункциональной деталью, и каждая ее часть имеет свое предназначение. Таким образом:

  • отверстия во внешнем ободе необходимы для направляющих втулок и болтов, которые удерживают колесо. В некоторых модификациях для этой цели используются шпильки и гайки, количеством 4,6,8 штук;
  • внутренняя часть ступицу служит посадочным местом для установки подшипника;
  • отверстие со шлицами предусмотрено для полуоси ШРУСа;
  • в случае, если в машине предусмотрено наличие системы АБС, на ступице делают посадочное гнездо для датчика или импульсного диска.

Упомянувши о многофункциональности ступицы, было бы глупо не определить весь спектр ее функций, хотя бы вкратце. Она выглядит, примерно, следующим образом:

  • закрепляет колеса автомобиля (ступица стоит на каждом колесе машины);
  • обеспечивает возможность колесам вращаться;
  • передает вращение от полуоси к колесу;
  • удерживает все узлы на полуоси;
  • обеспечивает работу тормозной системы;
  • удерживает элементы Антиблокировочной системы.

Исходя из выше перечисленного, можно сделать вывод, что ступица выполняет важную роль в процессе работы автомобиля и ее поломка или неисправность взаимодействующих с ней частей может нанести существенный вред целостности и безопасности машины.

В зависимости от особенностей строения ходовой части автомобиля ступицы разделяют на четыре вида. Основываясь при этом на различиях в установке и конструкции самих ступиц.

Виды и особенности ступиц:

  • Ступицы ведущих неуправляемых колес. Такая ступица устанавливается на задние ведущие оси грузовых и легковых авто с задним приводом. В таком случае ступица жестко соединяется с полуосью ведущего моста с помощью предусмотренного на оси фланца.

В грузовых машинах с задним приводом ступица устанавливается через подшипник на полую цапфу, которая монтируется на оконечность балки моста. Таким образом, крутящий момент от редуктора через фланец этой полуоси передается на ступицу, а от ступицы на колесо. В таком случае тормозной барабан крепится к ступице, а тормозной механизм на тормозной щит, установленный на фланце балки моста или непосредственно на цапфе. В результате этого тормозной механизм всегда статичен, а колесо вместе с тормозным барабаном вращается.

В легковом автомобиле мы видим схожую ситуацию. Исключение состоит лишь в том, что роль цапфы обычно выполняет непосредственно балка моста. Нередко ступица и полуось выполнены заодно, причем на них сразу напрессовывается подшипник со стопорным кольцом и крепится фланец для установки всей этой конструкции на балку моста.

  • Ступицы ведомых управляемых колес. Эти ступицы так же устанавливаются на задниприводных легковых и грузовых авто, но на передние колеса. Они устанавливаются на поворотном кулаке, который крепится к подвеске через шкворень или шаровые шарниры. В данном случае цапфа выполнена цельнометаллической, так как крутящий момент передавать необходимости нет, и никаких шарниров равных угловых скоростей (ШРУС) здесь тоже нет.
  • Ступицы ведомых неуправляемых колес. Подобный вид ступиц устанавливается на задние колеса легковых авто с передним приводом. Деталь устанавливается на цапфу, которая жестко крепится на балку заднего моста или рычаг задней подвески. Так как колесо в данном случае должно просто вращаться, то цапфу изготовляют в виде цельнометаллического цилиндра переменного диаметра с фланцем, а устанавливается ступица на цапфу с помощью подшипников.
  • Ступицы ведущих управляемых колес. Стоят на передних мостах переднеприводных легковых или полновприводных грузовых машин. Устройство этих ступиц практически идентично ступицам задних ведущих колес, однако в этом случае существует возможность отклонения колес на тот или иной угол. Это становится возможно благодаря установки цапфы на шкворные или шаровые шарниры, в этом случае весь узел и называется поворотным кулаком. А передача крутящегося момента на ступицу колеса проходит через ШРУС.

В независимости от типа ступица ее крепление к цапфе производится одинаковым путем. А именно с помощью двух гаек и стопорной шайбы на торце цапфы. Стопорение гайки производится обычным шплинтом или деформацией гайки – ее накренением и подгибом кромки. Гайки фиксируют ступицу на цапфе, при этом ступица устанавливается на подшипники с минимальным усилием. Таким образом, состояние гаек и сила их затяжки играет важную роль в работе всего колеса и его исправности.

Сегодня наиболее распространенным вариантом установки являются:

  • Установка на двурядном радиально-упорном подшипнике закрытого типа. На сегодняшний день это наиболее современное и дорогое решение.
  • Установка на двух радиально-упорных конических роликовых подшипниках, обращенных в разные стороны и разнесенных на некоторое расстояние. Такая установка применима на отечественных авто и грузовиках.

По своим характеристикам ступица является очень прочной деталью, которая сама по себе крайне редко выходит из строя. Если все же происходит какая-то поломка, то ее можно определить по некоторым характерным признакам:

  • неравномерное стирание протекторов покрышек;
  • чрезмерное раскачивание кузова при повороте или торможении;
  • частое отклонение авто от прямой движения;
  • протекание и сжатие амортизаторов;
  • повышенный уровень вибрации;
  • появление посторонних звуков при движении.

Причиной подобных явлений обычно является сильный износ отдельных деталей системы, неправильное крепление амортизаторов, погрешности в регулировке развал-схождения. Кроме этого, у автомобилей с передним приводом наиболее уязвимое место – ступица переднего колеса, которая претерпевая сильные нагрузки более подвержена износу.

В большинстве своем неисправность в работе ступицы связана с нарушением целостности подшипника или износом резьбового соединения колесных болтов или шпилек. Если подшипник не является нераздельной частью ступицы (такая конструкция называется блок ступицы) то срок эксплуатации самой ступицы практически не ограничен. В технической литературе не указаны сведенья о том, после какого пробега необходимо производить замену ступицы. В данном вопросе вам следует исходить из собственных наблюдений за поведением автомобиля на дороге и рекомендациям от специалистов СТО.

Если все же, по какой-то причине ваши ступицы или подшипники вышли из строя вы можете обратиться в наш магазин. Такие уважаемые бренды как SNR, Fag и SKF и др. широко представлены у нас в ассортименте. Мы всегда рады вашему звонку и готовы вам помочь!