Подшипник для чего предназначен в машине
Перейти к содержимому

Подшипник для чего предназначен в машине

  • автор:

Зачем нужны подшипники в автомобиле

Легковая машина состоит из большого числа деталей и систем, поддерживающих ее работоспособность. Отдельные компоненты не могут функционировать без подшипников. Они широко применяются в транспортном средстве. Без этих узлов невозможна работа двигателя и прочих частей, где возникает движение или нагрузки, вызванные им, весом самого авто или его действием. Тогда необходима надежная и исправная опора. Магазин подшипников предлагает все разновидности, необходимые для исправной работы машины.

В каждом транспорте используется несколько видов элементов. К самым распространенным относятся детали качения, применяющие малое сопротивление фрикционного трения. Шарнирные устанавливают только на тяжелом оборудовании. К такому относятся погрузчики, экскаваторы, домкраты. В легковых авто чаще присутствуют шайбы, втулки – тем более там, где нужны небольшой вес и бесшумная работа.

Главные сферы применения

Распространенными являются также шариковые модели. Они бывают простыми одно- и двухрядными, стопорными, то есть сложными, делятся еще на много других разновидностей. Популярны также роликоподшипники, называемые роликовыми. Часто встречаются и особые разновидности – игольчатые.

В автомобилях подшипники присутствуют в таких узлах и системах:

  • ходовая. В старых машинах устанавливаются конические элементы, принимающие на себя радиальную и осевую нагрузки. Их монтируют парами в ступице и располагают относительно себя наоборот. В новых моделях применяют уже двухрядные шарикоподшипники радиально-упорного типа. Они просты в монтаже и поставляются со всем необходимым для стабильной работы;
  • подвеска. В большинстве автомобилей это не подшипниковая часть. Обычно в ней присутствует легкая коническая валовая конструкция, чаще с пластиковым сепаратором. В некоторых решениях основными составляющими являются шариковые элементы – сложные, не подлежащие замене;
  • привод. Там преобладающими являются компактные, плотные и комплексные варианты. Встречаются также игольчатые и другие разновидности. Сложно сказать, какие преобладают – здесь все зависит от типа и конструкции самой машины;
  • коленвал. Здесь используются специализированные игольчатые роликоподшипники. В них цепь корзины не совпадает с осью симметрии порядка игл;
  • двигатель. Для функционирования распределительного вала необходим скользящий подшипник в виде пластины. Распространенная конструкция – ролик для ГРМ-ремня, где установлены роликоподшипники радиального типа и шариковые.

Подшипники также являются составляющими конструкции ведущего моста. Это узлы, ответственные за передачу крутящего момента. В самом обычном автомобиле присутствует очень много подвидов деталей такого типа.

В случае неисправности даже самого мелкого компонента все остальные системы и элементы транспортного средства функционируют неправильно и изнашиваются быстрее, чем обычно.

Источник: сайт tbbs.ru.

Зачем нужны подшипники?

Вспомните: волочить какой-либо тяжелый предмет по скользкой, мокрой глине значительно легче, чем по сухому, шероховатому асфальту. А если приходится волочить по асфальту, то лучше подкладывать под предмет какие-нибудь катки. На языке техники это значит, что уменьшить трение можно, заменив сухое трение жидкостным трением скольжения или трением качения.
Опорные участки вала – их называют шипами или шейками – протачивают, шлифуют и помещают в специальные опоры – подшипники, которые разделяются на 2 основные группы: подшипники качения и подшипники скольжения.

подшипники скольжения состоят из корпуса с отверстием и запрессованной в него втулки, а чаще – из разъемного корпуса и вкладышей. При сборке вал кладется отшлифованными шейками на нижние половинки вкладышей и накрывается верхними половинками.

Благодаря тому, что трущиеся детали делают всегда из разных материалов ( валы – из черных металлов, вкладыши — из бронзы или другого сплава), трение значительно снижается. Но этого мало. На внутренней поверхности вкладышей имеются бороздки, по которым растекается смазка. Как только вал начинает вращаться, он затягивает под шейки частицы масла. Постепенно между валом и вкладышами образуется масляная пленка, она приподнимает вал, и он вращается, уже не касаясь поверхности вкладышей. Так сухое трение заменяется жидкостным.

При больших частотах вращения даже трение жидкостного скольжения вызывает сильный нагрев подшипника. Его надо охлаждать, и это обязанность также поручается маслу. В одних подшипниках устраивают масляную ванну, а на вал надевают кольца, которые, вращаясь, подают свежее масло из ванны на шейку вала. В другие подшипники непрерывно подают масло при помощи специальных насосов. Масло одновременно и смазывает трущиеся поверхности, и охлаждает их. Обеспечить надежную работу подшипников скольжения не просто: они требуют повседневного ухода.

Значительно надежнее и удобнее в эксплуатации подшипники качения. В таких подшипниках стальные шарики ( шариковые подшипники) или ролики ( роликовые подшипники) катятся по канавкам колец, поставленных между вращающимися валом и неподвижной опорой. На преодоление трения в шариковых подшипниках тратится всего несколько тысячных долей общей нагрузки на вал. Смазывать их надо густым маслом только при очередных ремонтах машин.

Решая вопрос о том, какому виду подшипников отдать предпочтение, надо учитывать, что подшипники скольжения плохо работают при трогании с места, пока не образовалась масляная пленка (к тому же при резких толчках на валу эта пленка легко нарушается). Подшипники качения, наоборот, хорошо работаю при трогании с места. Но и у них есть недостаток: они плохо переносят очень большие нагрузки, когда давление на шарики или ролики оказывается чрезмерно большим. Поэтому для каждого узла машины подбирается соответствующий тип подшипника. И это необходимо учитывать, когда строишь различные модели.

В обычных электродвигателях, как правило, устанавливают шариковые подшипники; в редукторах подъемных кранов, в колесных парах железнодорожных вагонов – роликовые. А в любом автомобиле много различных видов подшипников: коленчатый вал опирается на подшипники скольжения, полуоси передних колес – на шариковые, вал ведущей шестерни главной передачи – на конические роликовые и т.д.

Для мощных авиационных двигателей, гигантских прокатных станов и других машин, валы которых испытывают очень большие и часто изменяющиеся нагрузки, применяют игольчатые подшипники. У них между кольцами находятся обильно смазанные тонкие стальные иглы. Сначала такой подшипник работает как роликовый – иглы катятся по поверхности колец. При увеличении скорости вала иглы перестают катиться и вместе с маслом образуют внутренне кольцо, которое скользит между стальными кольцами подшипника. Игольчатый подшипник сочетает достоинства подшипников скольжения и подшипников качения.

Уменьшить трение можно и другими способами. Вы, вероятно, слышали о судах на воздушной подушке. Нагнетаемый сильным вентилятором поток воздуха поступает под днище судна и создает там давление, приподнимающее судно над водой. Увлекаемое воздушным винтом, такое судно легко скользит по поверхности воды как бы на воздушной подушке.

На опытах по электричеству в школе вам, наверное, приходилось видеть, как под действием магнитного поля металлическое кольцо приподнимается над сердечником сильного электромагнита. Оно как бы лежит на невидимой магнитной подушке.

Значит, воздушная и магнитная подушки могут уменьшать трение в различных механизмах. Подшипники с воздушным трением находят применение в небольших воздушных (или газовых) турбинах, приводимых в движение сжатым воздухом. Эти турбины имеют очень большие частоты вращения, необходимые для создания прочной воздушной подушки между вращающимися частями и опорой. Здесь воздух одновременно приводит в движение турбину, «смазывает» её и охлаждает.

Автомобильные подшипники: где они находятся и как распознать их неисправность?

Подшипники — это широко применяемые в автомобилях узлы, без которых отдельные компоненты и целые системы не могли бы функционировать. Конструкторы используют их, например, в коробке передач, ступицах колес, приводе осей, в двигателе. Где еще применяются подшипники и как распознать их неисправность, которая может привести к серьезным последствиям?

Существует несколько типов подшипников, в числе которых — подшипники качения (например, шариковые или роликовые подшипники). Они имеют один или два ряда тел качения. В свою очередь, подшипники качения подразделяются на радиальные и упорные. Не менее распространены конические подшипники, встречающиеся в нескольких вариантах. Реже используются игольчатые или радиальные роликовые подшипники. Применяемые в двигателе подшипники рассчитаны на весь срок службы автомобиля. Как правило, независимо от типа подшипников, признаки их неисправности проявляются уже на раннем этапе. Именно поэтому очень важно научиться ее быстро идентифицировать.

Одним из типовых мест установки подшипников являются неразборные ступичные узлы колес, состоящие из подшипника, ступицы и датчика ABS. Здесь используются шарикоподшипники, в которых производитель обеспечивает предварительный натяг. Еще одно место установки — это двигатель: на подшипники опирается его коленчатый вал. Подшипники скольжения также используются в газораспределительном механизме. Исключением могут быть, например, клапанные механизмы BMW, оснащенные роликовыми толкателями, в которых используются игольчатые, а иногда — шарикоподшипники. Эти подшипники не подлежат замене в качестве отдельных запчастей (ситуация аналогична ступичному узлу). Подшипники также устанавливаются в шатунах. Их тип зависит от типа двигателя: в традиционных четырехтактных двигателях обычно устанавливаются подшипники скольжения.

«Большое количество подшипников можно также найти в коробке передач и в приводе осей автомобиля. «Гудящий» подшипник в коробке передач — часто встречающееся явление в длительно эксплуатирующихся грузовых автомобилях. Этот шум возрастает с увеличением частоты вращения и может быть слышен не на каждой передаче, а только в определенном режиме. Распространен также выжимной подшипник сцепления, представляющий собой комбинацию радиального и упорного подшипников. В прошлом привод разъединения двигателя и коробки передач осуществлялся с помощью троса и так называемой «вилки выключения сцепления». На смену тросу пришла гидравлическая система с выжимным подшипником. В новейших автомобилях все чаще используется центральный выжимной подшипник, то есть гидравлический рабочий цилиндр, встроенный в упорный подшипник. Признаком его неисправности будет шумная работа, а в некоторых случаях — трудности с переключением передач. Неправильная диагностика усугубит эту проблему и может привести к преждевременному износу других компонентов», — объясняет Томаш Охман из компании SKF.

Подшипники (ранее — качения, теперь — скольжения) также находят применение в конструкции ведущего моста — в узлах, обеспечивающих передачу крутящего момента. Подшипники ведущей шестерни и дифференциала — конические, реже встречаются игольчатые. Не менее важная область — это подвеска (например, амортизаторные стойки) и система рулевого управления, в которой насчитывается более десятка различных подшипников. Нельзя не упомянуть и шарикоподшипники генератора. Неисправность подшипника (со стороны шкива) может стать следствием чрезмерных нагрузок, которые воздействуют на генератор, неправильной установки клинового ремня или механических повреждений.

«Проще всего диагностировать неисправность подшипника, к которому у нас относительно легкий доступ — колес, подвески, генератора. Гораздо больше проблем с подшипниками внутри двигателя или агрегатов трансмиссии. Стиль вождения и техническое состояние автомобиля в широком понимании служат решающими факторами, которые могут вызвать преждевременный износ подшипников независимо от их типа. Если подшипник подлежит замене по причине естественного износа или повреждения, дают о себе знать два основных признака — его люфт или шумная работа. Правильная диагностика крайне важна прежде всего для того, чтобы исключить выход из строя других, сопряженных узлов, что естественным образом отображается на затратах времени и труда», — резюмирует Томаш Охман.

Как долго служат колесные подшипники?

Колесные подшипники служат долго, но это не означает, что они вечны. Итак, для чего же нужны колесные подшипники? Как долго они служат? И как продлить их срок службы?

Что такое колесный подшипник? И для чего он нужен в автомобиле?

Колесный подшипник — это важнейшая деталь колеса, соединяющая колесо с осью. Это комплект стальных шариков (в шариковом подшипнике) или роликов (в роликовом подшипнике) внутри металлического кольца. Они позволяют колесу вращаться плавно и с минимальным трением. Колесные подшипники — критически важные для безопасности компоненты, рассчитанные на радиальные и осевые нагрузки, вызванные силой тяжести, ускорением, торможением и боковой реактивной силой. Поэтому их необходимо заменять, если они перестали функционировать должным образом.

Как долго служат колесные подшипники?

В среднем срок службы колесного подшипника составляет 135 000–160 000 км. Однако это приблизительный расчет. Фактический срок службы колесного подшипника зависит от его качества и условий эксплуатации.

Почему возникают неисправности колесных подшипников?

Основные причины неисправности колесного подшипника:

  • Неправильная установка — неподходящие инструменты, например, молоток или ударный гайковерт, могут повредить внешние и внутренние детали ступичного подшипника, что вызовет преждевременный отказ колесного подшипника. Повторное использование старых принадлежностей (например, болтов, гаек, стопорных колец, разводных шплинтов, уплотнений) вместо их замены на новые может привести к эксплуатации ступичного подшипника при ненормальных или небезопасных условиях, что увеличивает износ ступичного подшипника и риск аварии.
  • Повреждение при ударе или из-за плохого дорожного покрытия — любые удары при наезде на ухабы, лежачие полицейские и бордюры могут повредить колесный подшипник и уменьшить срок его службы.
  • Низкое качество колесного подшипника — колесный подшипник постоянно подвергается сильным нагрузкам. Колесные подшипники, изготовленные из низкокачественных материалов, могут проходить неправильную термообработку, результатом чего станет преждевременный износ и неисправность.
  • Условия эксплуатации — движение по глубокой воде или грязи может стать причиной неисправности колесного подшипника. Вода, грязь и другие загрязнения, например, пыль или соль, могут проникнуть за уплотнения и попасть внутрь подшипника, загрязняя смазку и изнашивая подшипник.
  • Модификации автомобиля — установка больших по размеру или по ширине колес, низкопрофильных шин, более жестких амортизаторов и пружин подвески может стать причиной более высоких нагрузок на колесный подшипник и привести к более быстрому его износу. Устанавливайте колеса, шины, амортизаторы и пружины, указанные производителем автомобиля, чтобы свести к минимуму влияние на срок службы колесных подшипников.

Каковы признаки неисправности колесных подшипников

Признаки неисправности колесных подшипников включают следующее:

  • Рокот или гул, который становится громче при ускорении или в повороте.
  • Постоянный громкий вой или скрип при движении автомобиля
  • Глухие удары при движении по неровной поверхности

2. Чрезмерный люфт или свободное движение рулевого колеса (неинформативный руль);
3. Вибрация рулевого колеса, изменяющаяся в зависимости от скорости автомобиля или в повороте;
4. Неисправность ABS. Проблемы в системе ABS могут быть связаны с неисправностью датчика ABS, интегрированного в ступичный подшипник.

Каковы опасности езды с неисправным колесным подшипником?

Крайне редко колесный подшипник приходит в негодность сразу и полностью после того, как вы заметили первые признаки.

Однако лучше избегать продолжительных поездок с изношенным колесным подшипником. Как мы уже знаем, колесный подшипник крайне важен — он соединяет колесо с автомобилем. Любая проблема в этом соединении может иметь очень серьезные последствия для ведущего моста и системы рулевого управления, а также для вашей безопасности.

Замена колесных подшипников

Несмотря на то, что современные колесные подшипники установить проще, чем раньше, все же для максимальной эффективности, долговечности и безопасности важны правильность установки, использование подходящих инструментов и соблюдение предписанных усилий затяжки. Поэтому мы рекомендуем, чтобы колесные подшипники устанавливал профессиональный механик с соответствующими навыками и арсеналом инструментов.

Высококачественные запасные детали

При замене колесных подшипников важно подобрать высококачественные детали. MOOG предлагает полный ассортимент простых в установке долговечных ступичных подшипников премиум-качества, которые были разработаны, изготовлены, испытаны и одобрены в соответствии со стандартами оригинального оборудования — для максимальной эффективности и долговечности.
Ознакомьтесь с полным ассортиментом продукции MOOG
Ознакомьтесь с техническими советами касательно колесных подшипников.

Материалы, содержащиеся в этой статье, предназначены только для информационных целей и не могут быть использованы вместо профессиональных советов от сертифицированных технических специалистов или механиков. По конкретным вопросам или проблемам, относящимся к любой из тем, затронутых в этой статье, рекомендуем консультироваться с сертифицированными техническими специалистами или механиками. Мы не несем ответственности за какие-либо потери или повреждения, связанные с вашей интерпретацией содержания данного материала.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *