Шариковый или роликовый подшипник для передней ступицы

Шариковые и роликовые подшипники – что выбрать?

Ответ на вопрос — какой подшипник лучше шариковый или роликовый, зависит от конструктивных особенностей и особенностей нагрузки прилагаемой на узел машины или оборудования.

При выборе подшипника необходимо определить величину и характер прилагаемой нагрузки, оценить условия эксплуатации оборудования, специфику его монтажа, наличие или возможность появления несоосности и прочие факторы, влияющие на работу изделия.

Ниже мы приведем основные отличия и рекомендации по выбору шариковых и роликовых подшипников.

Шариковые и роликовые подшипники – в чем различия

Одними из наиболее широко применяемых являются шариковые подшипники однорядные радиального типа способные воспринимать осевые и радиальные нагрузки. Характеризуются высокой быстроходностью при интенсивных нагрузках. Способны предотвращать смещение вала в двух основных направлениях – радиальном и незначительно осевом. Более восприимчивы к осевым нагрузкам радиально упорные шариковые подшипники.

Особенностью цилиндрического ролика – тела качения цилиндрических роликовых подшипников является высокая стойкость к радиальным нагрузкам и минимальная к осевым. По быстроходности они не уступают шариковым, но требуют более высокой точности осей посадочных мест. Более стойкие к осевым нагрузкам конические роликовые подшипники благодаря конической форме тел качения и их расположению под определенным углом к оси вращения.

Как видите, разница конструктивных особенностей не позволяет дать однозначный ответ на вопрос — что лучше шариковый или роликовый подшипник. Выбор изделия целиком зависит от прилагаемых нагрузок.

Основные рекомендации по выбору шариковых и роликовых подшипников

Рассмотрим, какие подшипники лучше шариковые или роликовые применительно к той или иной ситуации:

При малых диаметрах вала и небольших нагрузках, как правило, используются шариковые подшипники, при больших нагрузках – роликовый обладающие большей жесткостью.
При преимущественно осевых нагрузках оптимальным вариантом будут шариковые упорные подшипники или сферические роликовые.
При значительных показателях радиальной нагрузки оптимальным вариантом будет цилиндрический роликовый подшипник без бортов или игольчатый роликовый подшипник.
При высоких осевых нагрузках наиболее подходящим вариантом будет упорный подшипник. Для восприятия нагрузки в одном направлении подойдет одинарных шариковый, для попеременного в обеих направления – двойной шариковый подшипник.
При комбинированной нагрузке применяются конические роликовые подшипники.
В случае технологических погрешностей, например несоосности вала и корпуса используются сферические шариковые подшипники, чья конструкция позволяет сглаживать погрешности в узлах.

В целом же, ответ на вопрос — что лучше шариковые или роликовые подшипники даётся после тщательного расчета конструкции, определения и расчета всех действующих усилий, изучения справочника и каталогов производителей.

Источник

Что лучше роликовый или шариковый подшипник

Выбирая высококачественный подшипник качения, важно учитывать основные технические характеристики оборудования, для которого будет использоваться данный подшипниковый узел. Оператор обязательно должен учитывать максимальную нагрузку, что будет оказана на шариковые, роликовые типы, обратить внимание на эксплуатационные условия, специфику монтажа определенной детали и многое другое.

На некоторых форумах можно встретить один и тот же распространенный вопрос: лучше шариковые или роликовые устройства? Для начала важно разобраться с конструктивными типами этих моделей.

Подшипник качения – рабочий механизм, что состоит из набора колец – подвижных и неподвижных. Между данными кольцами могут находиться шарики или ролики, отчего зависит степень устойчивости к определенному виду нагрузок. К выбору шариковых однорядных деталей радиального типа важно отнестись с особым вниманием, так как именно они считаются одними из самых популярных и востребованных. Их главная особенность заключается в том, что они отлично справляются сразу с несколькими нагрузками – осевая и радиальная. Кроме того, они отличаются большими скоростными режимами даже в условиях интенсивных нагрузок.

Роликовые подшипники принято выбирать в том случае, когда требуется устойчивость к огромным радиальным и незначительным осевым нагрузкам. По своей быстроходности они уступают шарикоподшипникам, а во время их монтажа – необходима максимальная точность и аккуратность.

Разновидности шариковых моделей

Шариковые подшипники отличаются относительно небольшим моментом трения, что делает их достаточно востребованными в промышленной сфере. Эти детали заключены в сепараторы. В зависимости от конкретной модели могут иметь разные виды сепараторов: штампованные или механически обработанные.

Исходя из воспринимаемой нагрузки, все модели классифицируются следующим образом:

• Радиальные – с учетом их названия эти шарикоподшипники могут воспринимать исключительно радиальные усилия.
• Радиально-упорные и упорно-радиальные – детали, что могут эксплуатироваться сразу при нескольких нагрузках.
• Упорные – шарикоподшипники, что могут работать только в условиях осевых сил.
• Модели с четырехточечным контактом – могут работать в условиях осевой нагрузки в двух направлениях или эксплуатироваться в процессе комбинированной радиальной при условии, что одновременно действуют осевые силы.
Представленные модели активно используются для работы различных редукторов, современной бытовой техники, для электрических двигателей в медицинской сфере, для станков, что используют во время обработки деревьев.

Разновидности роликовых моделей

Роликовый подшипник – еще один не менее популярный тип, который активно используется в разных сферах. Благодаря относительно несложной конструкции, эти детали стали широко востребованными, как в легкой, так и в тяжелой промышленности.

• Роликовые цилиндрические, в которых вместо стандартных тел качения производители используют ролики цилиндрического типа.
• Роликовые конические, в которых конические ролики установлены под определенным углом к оси.
• Упорные роликовые эксплуатируются в условиях огромных осевых сил. Эти модели могут быть дополнены сферическими роликами, что считаются самоустанавливающимися.
Для эксплуатации в условиях высокой грузоподъемности целесообразно воспользоваться двухрядными самоустанавливающимися деталями, что имеют надежное основание ступицы и дополнены сепараторами из различных материалов – латунь, сталь или полимеры.

Основные рекомендации по выбору

Основные рекомендации выбору определенного типа подшипникового узла напрямую зависят от определенной ситуации. Сложно сказать, какие детали лучше, однако можно ознакомиться с их разницей на конкретных примерах.

• Применение роликовых подшипников характерно в условиях больших нагрузок, так как они наделены большей степенью жесткости. Шариковые модели целесообразно использовать в процессе небольших усилий и минимальных размерах вала.
• Когда речь заходит исключительно об осевых усилиях, тогда нужно выбирать шариковые модели упорного типа или же сферические детали.
• Когда отмечают высокие показатели радиальных сил, целесообразно применить цилиндрическую деталь с роликами без каких-либо бортов или же использовать игольчатые устройства.

Выбор шариковых, роликовых изделий базируется на силе и характере усилий, что будет испытывать конструкция во время длительной эксплуатации. Прислушиваясь к рекомендациям, удастся подобрать идеальную модель, которая будет работать на протяжении длительного времени, исключая всевозможные сбои техники и большие простои.

Источник

Как выбрать подшипник ступицы

MATIZ hatchback (KLYA) (09.98 — 12.08)

Ранее мы писали о методика подбора ступицы с подшипником в сборе в этом материале. Анализируя изложенные рекомендации и запросы водителей, Avto.pro пришел к выводу, что ступичные подшипники заслуживают отдельного материала. Сегодня мы разберемся в ряде вещей. Во-первых, в классификации подшипников. Во-вторых, в методике их подбора стандартными методами и выделим несколько важных моментов. В-третьих, уделим немного внимания вопросу подделок. Данный материал поможет вам разобраться в устройстве ступиц, в их неисправностях, а также методиках выбора новых деталей для ремонта.

Коротко о колесных ступицах

Ступицу неспроста называют одним из важнейших элементов ходовой. Ступица не только соединяет колеса с отдельными элементами ходовой, но и обеспечивает их нормальное вращение. В случае неисправности ступицы эксплуатация автомобиля становится крайне небезопасной. Деталь берет на себя такие задачи:

Фиксация колесного диска;
Удержание тормозного диска или же барабана;
Удержание колесных узлов на полуоси;
Передача колесу крутящего момента с минимальными потерями.

Сама ступица представляет собой полый металлический цилиндр, имеющий внешний обод с отверстиями под крепежи (болты или шпильки) и направляющие втулки. Внутри ступицы есть полость для установки ступичного подшипника. У разных моделей есть конструктивные особенности, которые необходимо учитывать при выборе запчасти. Например, ступица может иметь посадочные места под датчик ABS. Это важно: разные модели (а иногда и разные поколения одной и той же модели) авто оснащаются ступицами под разные датчики. Например, Chevrolet Epica V200-250 – у рестайл и дорестайл версий ступицы не взаимозаменяемы, поскольку они имеют некоторые отличия в конструкции (наличие/отсутствие металлического кольца) и оснащаются разными датчиками.

Различают передние и задние ступицы. Они дополнительно подразделяются еще 2 класса в зависимости от того, каков тип привода и колес автомобиля. Последние могут ведущими и ведомыми. Выделяют несколько схем. Первая: задний привод, в кач-ве ведущих колес выступают задние (обычно неуправляемые). Ступица в большинстве случаев жестко соединена с полуосью заднего моста. Вторая: передний привод, в кач-ве ведомых колес выступают задние (неуправляемые). Ступичный узел через подшипник монтируется на цапфу, которая соединена или с рычагами подвески, или с балкой моста напрямую. Третий: передний/полный привод, вкач-ве ведущих колес выступают передние (управляемые). Схема монтажа напоминают вторую, но в передаче крутящего момента участвует ШРУС. Четвертая: задний привод, в кач-ве ведущих колес выступают передние (управляемые). ШРУСа нет, ступица монтируется на поворотном кулаке.

Устройство подшипника

Ступичные подшипники являются одними из самых сильнонагруженных элементов колесного транспорта. Они воспринимают вес автомобиля, разнонаправленные нагрузки, удалы, вибрации и т.п. Но так это все же подшипник, его устройство можно описать в паре предложений. К основным элементам ступичного подшипника относят:

Тела качения;
Сепаратор;
Наружную и внутреннюю обоймы (кольца).

Здесь все просто: пара колес из высокопрочного металла, между которыми запрессованы тела качения, которые отделяются от корпуса изолятором. В зависимости от типа и назначения подшипника может вращаться его внешняя или внутренняя обойма. Дополнительным элементов детали может являться электронный датчик. Далее мы подробнее классифицируем ступичные подшипники и читатель обнаружит, что они могут иметь дополнительный конструктивный элемент.

Четыре поколения ступичных подшипников

По мере развития автомобилестроения активно велась доработка ступичных подшипников. На данный момент существует 3 самостоятельных поколения подшипников: от 1 до 3 (обычно обозначаются римскими цифрами I-III). Отдельно выделяют четвертое поколение, о котором позже. В англоязычных источниках поколения называются Hub-I, Hub-II и т.д. С этими же обозначения вы можете столкнуться и в русскоязычных источниках. Там же могут быть пояснения вроде «1 поколение», «2 поколение» и т.д. Отдельно стоит выделить нулевое поколение ступичных подшипников. Это однорядные шариковые, реже конические роликовые подшипники. Вот основные особенности «актуальных» поколений:

Hub—I. Радиально-упорный шариковый или роликовый конический подшипник с уплотнением или без него. Обеспечивает простую регулировку преднатяга, чем не могут похвастаться подшипники нулевого поколения;
Hub—II. Дальнейшее развитие Hub-I, в котором подшипник получил отверстия под крепежи на внешнем фланце. Легко монтируются-демонтируются и центрируются. Совместимыми с системами ABS. Конструкция закрытая;
Hub—III. Имеют пару фланцев с крепежными отверстиями. Еще проще в монтаже-демонтаже и регулировке. В случае некоторых изделий преднатяг установлен еще на заводе. Интеграция современных датчиков ABS крайне проста. Конструкция закрытая.

Подробную информацию обо всех поколениях подшипниках вы можете найти в обучающих материалах. Хорошие руководства с описаниями каждого поколения и его преимуществами перед предшествующими можно найти у NTN-SNR . Данные материалы переведены на русский язык. Компания ведет работу над новым поколением ступичных подшипников: Hub-4 (GEN4 H/J). Заметьте, что в обозначении этого поколения римская цифра обычно не используется. По факту это ступичный подшипник, встроенный в ШРУС.

Большинство европейских автомобилей на дорогах стран Восточной Европы оснащены ступичными подшипниками Hub-1. Это несколько упрощает подбор запчастей для ремонта. А вот более современные модели от VAG, PSA и Daimler-Benz почти поголовно оснащены ступичными подшипниками следующего поколения Hub-II. Отдельные модели авто имеют Hub-III – это касается некоторых Opel, Lancia и прочих. Если отличить представителей второго и третьего поколений на глаз может быть тяжело, то вот отличить их от нулевого и первого очень просто – такие подшипники не имеют специальных отверстий под крепеж (если проще: не имеют фланца).

Признаки неисправности ступичного подшипника

Запчасти на Lancia ypsilon

YPSILON I hatchback (843) (10.03 — 12.11)

Запчасти на Chevrolet epica

Вне зависимости от конструкции ступицы и использующихся в ней подшипников весь узел будет эксплуатироваться в жестких условиях. Нет ничего удивительного в том, что со временем они полностью выйдут из строя. Средний ресурс хорошей детали составляет 100-120 тысяч километров. Если условия эксплуатации не слишком сложные, то он будет еще больше. Вот основные маркеры неисправности ступичного подшипника:

Гул, который становится тем громче, чем выше скорость автомобиля;
Появление вибраций рулевого колеса и кузова;
Хруст при езде на любых скоростях.

Третий маркер свидетельствует о критическом износе подшипника – разрушении одного из колец. Активно эксплуатировать автомобиль с таким ступичным подшипниках категорически не рекомендовано. Колесо может заклинить или сорваться с оси. Последнее, впрочем, происходит редко, но игнорировать проблему износа подшипника не стоит.

Как и было указано выше, скорость износа детали обусловлена условиями эксплуатации. При езде по некачественным дорогам, частых ударах и сильных вибрациям детали качения будут изнашиваться быстрее, на также начнется деформация их дорожек на обоймах подшипника. При попадании внутрь детали пыли, грязи и песка износ многократно ускорится. Чтобы такого не происходило, современные подшипники оснащаются металлическими или пластиковыми крышками, защищающими «начинку» подшипника. Отметим, что заложенная в закрытый подшипник смазка рассчитана на всю последующую эксплуатацию. Необходимость обслуживания этой детали находится под вопросом.

Методики проверки детали

Если вы слышите отчетливый гул при езде, а его источником являются колеса, то ступичные подшипники стоит проверить. Если же подшипники стали источником «сухого» хруста, то их ресурс практически исчерпан – замените их как можно скорее. А вот в первом случае автомобиль пока можно эксплуатировать. Выделяют несколько способов проверки:

Поддомкратить колеса, включить двигатель, набрать обороты и оставить автомобиль на нейтральной передаче. Прислушаться к работе колес. В гудящих колесах стоят неисправные подшипники;
Поочередно вывесить каждое из колес, взяться руками и покачать в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а затем прокрутить. Сильные люфты укажут на неисправность подшипника. Более точную проверку можно осуществить с напарником – он выжмет тормоз, когда вы начнете покачивать колесо;
Попросить напарника выполнить ряд очень резких поворотов на скорости 15-20 км/ч, пока вы прислушиваетесь к работе колес. Так можно определить, на какой стороне автомобиля находится неисправный подшипник. В случае двухрядных подшипников такая проверка не всегда дает точный результат.

На неисправность также указывает ряд вещей, о которых мы писали в предыдущем разделе. Помимо гула также стоит обратить внимание на вибрации рулевого механизма. Если проблемные ступичные подшипники долгое время не менять, то водитель столкнется с несколькими проблемами. Во-первых, возрастет риск возникновения аварийный ситуаций. Во-вторых, кузову и рулевому механизму будут передаваться сильные вибрации, что негативно скажется на эксплуатационном ресурсе отдельных элементов авто. В-третьих, снизится управляемость автомобиля. В-четвертых, немного снизится топливная экономичность автомобиля и снизится тяга двигателя.

Методики выбора ступичного подшипника

Для начала рассмотрим классические методики поиска. Они дают точный результат как при поиске в магазине, так и при покупках на сетевых площадках. Наиболее точным принято считать поиск по VIN-коду. Так как сегодня он реализован не на всех сетевых площадках, мы рассмотрим остальные. А именно:

Поиск по каталожному номеру. Такие номера можно найти на тематических порталах, форумах, в блогах автолюбителей, а также специальных таблицах, где дана полная информация об изделиях;
По параметрам вашего авто. А именно: марки и модель, год выпуска, рестайл/дорестайл (иногда это важно), параметры двигателя и прочее. Обычно хватает марки и модели, но бывают исключения. Подобным образом легко найти запчасти в общем каталоге Avto.pro.

Так как современные сетевые площадки для торговли формируют собственные базы кроссов и имеют специальные отделы, занимающиеся уточнением применяемости деталей, оба метода имеют право на жизнь. Особняком стоит метод поиска ступичного подшипника по геометрии. Мы не рекомендуем прибегать к такому методу, поскольку есть шанс подобрать неподходящую деталь. Посудите сами: пара подшипников имеют одинаковый наружный и внутренний диаметр (параметры обоймы), но из-за разницы в углах наклона тел качения и грузоподъемности их взаимозаменяемость находится под вопросом.

Если вы решили вести поиск по параметрам подшипника, то изучите то изделие, которое у вас уже есть. Вам нужно знать его точную геометрию. Очень пригодится каталожный номер – с ним будет проще найти именно ваш подшипник в таблицах. Уже в ходе поисков обращайте внимание на параметры d, D, T, B, а также грузоподъемность, радиус фаски. Также берите в расчет тела качения, число рядов, тип подшипника (открытый, закрытый), совместимость со ступицей с датчиком ABS. При полном или максимально близком к полному соответствии геометрии подшипник можно смело заказывать и ставить на свой автомобиль. Остается открытым вопрос качества подобранной детали. Здесь важно разбираться в фирмах-производителях.

Экскурс по брендам

После того как водитель подобрал подходящие модели ступичных подшипников с учетом их применяемости, ему стоит обратить внимание и на фирму-производителя. Одни компании являются поставщиками на конвейеры автоконцернов и вторичному рынку предлагают запчасти, которые немногим уступают оригиналам. Другие предлагают бюджетные варианты худшего качества. А третье занимаются переупаковкой продукции первых двух. Что выбрать? Для начала определимся с теми фирмами, чья продукция достойна внимания тех водителей, которые рассчитывают получить запчасть максимально высокого качества:

Вторыми на очереди идут фирмы-упаковщики. К несчастью, практически все крупные упаковщики к нынешнему дню уже не столь избирательны в выборе поставщиков, как это было раньше. Это означает, что при покупке их запчастей водитель может получить деталь как хорошего качества, так и посредственного. Но при этом цены будут довольно низкими. Обратить внимание стоит на Ruville (Германия), QH (Великобритания), Corteco (Германия).

Что можно сказать о производителях бюджетных ступичных подшипников? Качество из изделий варьируется от низкого до среднего. Водителям стоит изучать отзывы о таких фирмах в соответствующем разделе Avto.pro. Так как подшипник ступицы является высоконагруженной деталью, экономия на нем нецелесообразна – вы по итогу можете потратить на покупку новой запчасти и ее установку больше, чем если бы изначально взяли хорошее шведское или японское изделие. Однако если ваш бюджет ограничен, присмотритесь к ассортименту вышеуказанных упаковщиков. Отметим лишь, что претензий к Corteco становится все больше. Компания активно переупаковывает недорогие китайские подшипники и выдает их за продукт премиум-класса.

Вывод

Выявить неисправность ступичного подшипника и произвести его замену с использованием запчасти достаточно просто. Даже демонтаж старой и монтаж новой детали водитель может произвести самостоятельно. На вторичном рынке представлены запчасти как крупных компаний, так и малоизвестных производителей. Мы рекомендуем обращать внимание на продукцию известных фирм или купить оригинал. Проблема подделок стоит остро. Обращайте внимание на цену (она не должна быть сильно ниже среднерыночной), упаковку, полиграфию, гравировку, защитные признаки и комплектацию. На фирменных подшипниках обычно выгравирована страна производства.

Источник