Автомобиль / Ходовая часть / Диагностика - Ходовая часть / Проверка подшипника ступицы

Проверка подшипника ступицы

Проверка подшипника ступицы - это комплексная диагностическая процедура, при которой оценивают шум, люфт, плавность вращения, крепление, посадочные поверхности и соседние компоненты ступичного узла. Цель проверки - подтвердить или исключить неисправность подшипника ступицы и не перепутать ее с проблемой шины, тормозного механизма, шаровой опоры, рулевого шарнира, привода, ступицы или другой детали ходовой части.

Подшипник ступицы, английский термин Wheel Bearing, обеспечивает вращение колеса с минимальным трением и одновременно воспринимает радиальные, осевые и комбинированные нагрузки. В современных автомобилях он может представлять собой отдельный запрессованный картридж, часть готовой ступицы в сборе, комплект конических роликовых подшипников или элемент другой обслуживаемой конструкции.

Главное правило TESMA: подшипник ступицы нельзя браковать только по одному гулу или одному ощутимому люфту. Он может шуметь без заметного зазора, а люфт колеса может исходить от шаровой опоры, рулевого шарнира, крепления или другого узла. Диагноз подтверждают совокупностью признаков и непосредственной локализацией неисправности.

Что проверяют в ступичном подшипнике

гул или монотонный шум при движении;
зависимость шума от скорости;
изменение шума при боковой нагрузке;
радиальный и осевой люфт;
плавность вращения;
шероховатость и заедание;
необычные щелчки;
состояние ступицы колеса;
крепление ступичного узла;
гайку или болт ступицы;
посадочное место в поворотном кулаке;
уплотнения обслуживаемого узла;
следы перегрева;
состояние энкодера ABS;
сигнал датчика скорости колеса при соответствующих симптомах.

Основные конструкции ступичных подшипников

До проверки необходимо установить точную конструкцию по VIN/OE.

Запрессованный картриджный подшипник

Отдельный подшипник устанавливается в поворотный кулак или другой корпус, а ступица запрессовывается во внутреннюю обойму. Как правило, эксплуатационная регулировка такого узла не предусмотрена.

Ступица в сборе с подшипником

Подшипник объединен с фланцем ступицы. В некоторых модулях также встроены элементы ABS. При подтвержденной неисправности заменяется предусмотренный изготовителем узел.

Регулируемые конические роликовые подшипники

В некоторых автомобилях и мостовых конструкциях используются обслуживаемые подшипники с предусмотренной процедурой установки осевого состояния или предварительного натяга.

Поэтому измеряемое перемещение в таком узле оценивают только по заводской методике.

Подшипник полуоси и мостовые конструкции

В неразрезном мосту движение колеса иногда связано с полуосью, ее подшипником или способом осевой фиксации, а не с типичным ступичным картриджем легкового автомобиля.

Почему конструкция определяет метод проверки

Одинаковая внешняя картина может иметь разное значение.

Люфт нерегулируемого картриджа может указывать на износ.
У обслуживаемого конического узла сначала проверяют регулировку.
В интегрированной ступице неисправность находится внутри единого модуля.
В мостовой конструкции нужно учитывать полуось.
Неправильная затяжка осевого крепления способна изменить состояние подшипника.

Универсальной нормы люфта для всех конструкций не существует.

Основные симптомы возможной неисправности

гул подшипника ступицы;
монотонный шум, усиливающийся со скоростью;
изменение шума в плавном повороте;
люфт колеса;
шероховатое вращение;
хруст или щелчки;
ненормальный нагрев ступичного узла;
ошибки ABS после ремонта;
нестабильный сигнал скорости колеса;
повторный выход нового подшипника из строя;
повреждение после сильного удара колесом.

Каждый из этих признаков требует проверки, но не является самостоятельным подтверждением неисправности подшипника.

Подшипник может гудеть без люфта

Повреждение дорожки качения или тел качения способно создавать выраженный дорожный гул при практически полном отсутствии ощутимого зазора при ручной проверке.

Особенно характерно это для современных нерегулируемых подшипников с заводским предварительным натягом.

Отсутствие ощутимого люфта не исключает износ подшипника ступицы.

Подшипник может иметь люфт без гула

Обратная ситуация также возможна. Зазор уже может быть чрезмерным, но характерного гула еще нет или он маскируется шумом шин и дороги.

С чего начинать диагностику

Уточняют:

когда появился шум;
на какой скорости он начинается;
растет ли с увеличением скорости;
зависит ли от оборотов двигателя;
зависит ли от передачи;
меняется ли в плавном повороте;
есть ли вибрация;
есть ли люфт;
был ли удар колесом;
менялся ли подшипник ранее;
проводились ли работы со ступицей, приводом или тормозами;
появились ли ошибки ABS после ремонта.

Сначала исключают шум шин

Шинный гул часто очень похож на подшипниковый.

Проверяют:

ступенчатый износ;
пилообразный протектор;
локальную деформацию;
давление;
разный тип шин;
изменение шума на другом покрытии.

Шум шины нередко заметно меняется вместе с типом асфальта. Это полезная подсказка, но не абсолютный критерий.

Дорожный тест

Если автомобиль безопасен для движения, оценивают:

скорость возникновения гула;
рост частоты и громкости;
поведение при движении накатом;
реакцию на изменение тяги двигателя;
зависимость от передачи;
реакцию на плавное боковое нагружение;
сопутствующую вибрацию.

Опасные резкие перестроения для диагностики не выполняют.

Почему гул может меняться в повороте

В повороте нагрузка перераспределяется между колесами. Поврежденный подшипник может звучать сильнее или слабее.

Однако правило, согласно которому направление поворота автоматически определяет неисправную сторону, ненадежно.

На результат влияют:

передача звука через кузов;
одновременный износ двух сторон;
шум шин;
кинематика подвески;
характер локального повреждения дорожки.

Изменение гула в повороте помогает локализации, но требует подтверждения.

Как отличить шум трансмиссии

Шум коробки передач, дифференциала или главной передачи иногда напоминает подшипник ступицы.

Обращают внимание на:

зависимость от тяги двигателя;
разницу между разгоном и торможением двигателем;
связь с конкретной передачей;
локализацию шума;
реакцию на боковую нагрузку колеса.

Диагноз также подтверждают дополнительными проверками.

Проверка на подъемнике

После дорожного теста выполняют диагностику подвески на подъемнике.

Перед раскачиванием колеса:

проверяют устойчивость автомобиля;
учитывают конструкцию подвески;
определяют нагрузку на шаровые опоры;
проверяют колесный крепеж;
осматривают ступицу и кулак.

Проверка люфта колеса

Используется отдельная процедура Проверка люфта колеса.

Источник ощутимого движения может находиться в:

подшипнике ступицы;
шаровой опоре;
рулевом наконечнике;
внутренней рулевой тяге;
сайлентблоке;
креплении колеса;
посадке ступицы.

Как подтвердить люфт именно ступицы

Нужно увидеть перемещение фланца ступицы относительно поворотного кулака при стабильном положении остальных шарниров.

Удобно работать вдвоем:

один специалист раскачивает колесо;
второй контролирует ступицу, шаровые и рулевые соединения.

Если кулак целиком двигается вместе со ступицей из-за шаровой, это не внутренний люфт подшипника.

Положение 12 и 6 часов

Вертикальное раскачивание может проявить ступичный зазор, но одновременно нагружает шаровые опоры.

Направление движения не является самостоятельным диагнозом.

Положение 3 и 9 часов

Такой тест часто применяют для рулевых шарниров, но ступичный подшипник тоже способен показывать движение в горизонтальной плоскости.

Тест с нажатой педалью тормоза

В некоторых конструкциях сравнение люфта с отпущенным и нажатым тормозом может дать дополнительную информацию.

Но результат зависит от:

суппорта;
диска;
зазоров колодок;
конструкции ступицы;
состояния шарниров.

Поэтому тест используют только как вспомогательный.

Прокручивание колеса

Колесо плавно вращают и оценивают:

шероховатость;
заедание;
неровное сопротивление;
гул;
хруст;
щелчки;
изменение сопротивления в определенной точке оборота.

Почему исправный узел может быть не абсолютно бесшумным

При вращении могут быть слышны:

тормозные колодки;
уплотнения;
привод;
трансмиссия;
защитный щиток.

Необходимо установить реальный источник звука.

Почему неисправный подшипник может быть тихим на подъемнике

На дороге он работает под массой автомобиля и боковой нагрузкой. При вывешенном колесе условия существенно легче.

Поэтому отсутствие гула в мастерской не исключает дорожный шум под нагрузкой.

Передача вибрации на кулак или пружину

При вращении поврежденный подшипник иногда передает заметную шероховатость на поворотный кулак или стойку.

Но аналогичную вибрацию могут создавать:

тормозной механизм;
ШРУС;
редуктор;
другие вращающиеся детали.

Такой метод является дополнительным сравнительным тестом.

Сравнение правой и левой стороны

При одинаковой конструкции сравнивают:

вращение;
шум;
вибрацию;
люфт;
температуру после одинакового режима движения;
крепления.

При этом обе стороны могут иметь износ одновременно.

Измерение индикатором

Если производитель устанавливает числовой предел перемещения, используют индикатор часового типа.

Соблюдают:

точку крепления;
место контакта наконечника;
направление измерения;
положение ступицы;
способ приложения нагрузки;
состояние тормозного механизма;
обнуление;
заводское предельное значение.

Универсального допустимого люфта нет

Норма зависит от:

типа подшипника;
способа регулировки;
предварительного натяга;
диаметра колеса;
точки измерения;
конструкции ступицы;
конструкции моста.

Проверка гайки или болта ступицы

В ряде конструкций осевое крепление непосредственно влияет на состояние подшипника.

Проверяют:

наличие крепежа;
соответствие детали;
следы ослабления;
резьбу;
признаки проворачивания;
стопорение;
историю ремонта.

Нельзя ослаблять ступичное крепление для диагностического эксперимента. Работа некоторых подшипников без правильного затягивания может быстро их повредить.

Можно ли устранить люфт более сильной затяжкой

Для нерегулируемого узла это не ремонт. Люфт может быть следствием уже поврежденного подшипника, ступицы или посадки.

Для регулируемого подшипника применяют только предусмотренную процедуру.

Чрезмерная затяжка может привести к:

перегреву;
слишком большому предварительному натягу;
повреждению дорожек;
ускоренному износу;
повторной неисправности.

Финальная затяжка и ударный инструмент

Ударный гайковерт не заменяет предусмотренный способ окончательной затяжки ответственного ступичного крепления. Используют процедуру производителя, необходимый инструмент и установленную последовательность.

Нагрев ступицы

Неисправный или неправильно затянутый подшипник способен нагреваться, однако одна горячая сторона еще не является диагнозом.

На температуру влияют:

подклинивание суппорта;
нагрев тормозного диска;
интенсивность торможения;
условия движения;
температура окружающего воздуха.

При нагреве сначала проверяют тормоза

Контролируют:

свободное вращение;
суппорт;
направляющие;
поршень;
стояночный механизм;
колодки.

ABS и ступичный подшипник

Магнитный энкодер ABS часто интегрирован в уплотнение подшипника или в ступичный модуль.

После повреждения или неправильной установки возможны:

DTC датчика скорости;
нестабильный сигнал;
ошибочное срабатывание ABS;
ошибки системы стабилизации;
пропадание сигнала колеса.

DTC ABS не является диагнозом подшипника

Причиной могут быть:

датчик;
проводка;
разъем;
энкодер;
неправильная ориентация подшипника;
механический люфт;
монтажное повреждение.

DTC указывает на обнаруженное электронное отклонение, а не автоматически на неисправный подшипник.

Ориентация магнитного энкодера

Если в подшипнике предусмотрена магнитная активная сторона, она должна быть обращена в нужном направлении к датчику. Подшипник, запрессованный обратной стороной, может механически вращаться нормально, но система ABS не получит корректного сигнала.

Проверка после сильного удара

После ямы или бордюра проверяют:

диск;
шину;
ступицу;
подшипник;
поворотный кулак;
шаровые;
рычаги;
стойку;
подрамник;
привод;
колесный крепеж.

Поврежденная ступица колеса или кулак способны быстро вывести из строя новый подшипник.

Повреждение ступицы

При повреждении ступицы оценивают посадочную поверхность, фланец и рабочую зону внутренней обоймы.

Ищут:

износ посадки;
следы проворачивания обоймы;
задиры;
коррозию;
деформацию;
трещины;
следы перегрева.

Проверка посадки в поворотном кулаке

После снятия старого подшипника проверяют:

посадочную поверхность;
задиры;
коррозию;
следы движения наружной обоймы;
деформацию;
канавку стопорного кольца;
трещины.

Новый подшипник не должен использоваться для маскировки поврежденного корпуса.

Почему новый подшипник быстро выходит из строя

Возможные причины:

ошибка подбора;
неправильная ориентация;
поврежденная посадка;
изношенная ступица;
ошибка запрессовки;
неправильное приложение усилия;
ошибка затяжки;
деформация после удара.

Критическая ошибка при запрессовке

Монтажное усилие не должно проходить через тела качения, если этого не допускает конкретная технология.

При установке:

нагружают предусмотренную обойму;
правильно поддерживают противоположную часть;
используют подходящие оправки;
не наносят случайные удары по новому подшипнику.

Почему удары повреждают новый подшипник

Ударная нагрузка может создать локальные вмятины на дорожках качения. Сразу после ремонта люфта может не быть, но спустя короткое время появится гул.

Повторное использование крепежа

Некоторые автомобили используют одноразовую ступичную гайку или болт.

Проверяют:

допустимость повторного использования;
необходимость нового болта или гайки;
способ стопорения;
порядок окончательной затяжки.

Нужно ли менять подшипники парой

Универсального правила нет. Подшипник противоположного колеса проверяют, но его замена определяется фактическим состоянием и требованиями производителя.

Нужна ли проверка развала-схождения

После обычной замены подшипника она требуется не автоматически.

Проверка особенно актуальна, если:

был удар;
деформирован кулак или рычаг;
разбирались геометрически значимые крепления;
смещался подрамник;
автомобиль уводит;
руль изменил положение;
шины изнашиваются ненормально.

Проверка колесного крепежа

После снятия колеса выполняют проверку затяжки колесных болтов по спецификации автомобиля.

Ослабленное колесо может имитировать опасный люфт ступицы.

Системный алгоритм проверки подшипника ступицы

Идентифицировать автомобиль по VIN.
Определить конструкцию ступичного узла.
Уточнить, регулируется ли подшипник.
Определить тип осевого крепления.
Уточнить жалобу.
Зафиксировать скорость появления шума.
Проверить связь с оборотами двигателя.
Проверить связь с передачей.
Осмотреть шины.
Осмотреть колесный диск.
Проверить крепление колеса.
При безопасной возможности выполнить дорожный тест.
Оценить изменение шума со скоростью.
Оценить реакцию на плавную боковую нагрузку.
Не определять сторону по одному маневру.
Сравнить шум на разном покрытии.
Поднять автомобиль.
Проверить его устойчивость.
Осмотреть ступицу и кулак.
Проверить люфт колеса.
Локализовать движение.
Исключить шаровую.
Исключить рулевые шарниры.
Проверить ступицу относительно кулака.
При необходимости выполнить дополнительный тест с тормозом.
Не считать его окончательным диагнозом.
Прокрутить колесо.
Оценить плавность.
Оценить шум и шероховатость.
Сравнить противоположную сторону.
При наличии заводской нормы установить индикатор.
Измерить осевой или радиальный ход.
Проверить ступичное крепление.
Не изменять его затяжку без процедуры.
При симптомах ABS считать DTC.
Проверить сигнал скорости колеса.
Проверить датчик, проводку и энкодер.
При повторной неисправности проверить ступицу и посадку.
Проанализировать предыдущий монтаж.
Определить первичную причину.
Подтвердить неисправность.
Определить ремонт.
После ремонта повторить проверку.

Пять практических случаев

Случай 1 - сильный гул без люфта

На подъемнике зазора не было, но дорожный тест четко показывал гул, увеличивающийся со скоростью. После демонтажа обнаружилось повреждение дорожки качения.

Вывод: отсутствие люфта не подтверждает исправность.

Случай 2 - колесо имело люфт, но подшипник исправен

При проверке люфта колеса было видно движение шаровой опоры, а ступица оставалась неподвижной относительно кулака.

Вывод: движение необходимо локализовать.

Случай 3 - горячая ступица

Причиной оказался подклинивающий тормозной суппорт.

Вывод: температура сама по себе не определяет неисправный подшипник.

Случай 4 - ошибка ABS после замены

Подшипник был механически исправен, но магнитная сторона энкодера оказалась ориентирована неправильно.

Вывод: направление установки имеет значение.

Случай 5 - новый подшипник быстро загудел

Повторная разборка выявила поврежденную посадку ступицы и неправильное приложение усилия при монтаже.

Вывод: при повторной неисправности проверяют не только новую деталь.

25 типичных ошибок

Считать любой гул неисправным подшипником.
Не проверять шины.
Определять сторону только по повороту автомобиля.
Считать отсутствие люфта доказательством исправности.
Считать любой люфт колеса неисправностью подшипника.
Не проверять шаровую.
Не проверять рулевые шарниры.
Не проверять колесный крепеж.
Ставить диагноз только по вращению колеса.
Считать тихое вращение на подъемнике доказательством исправности.
Считать нагрев ступицы доказательством подшипника без проверки тормозов.
Использовать тест с тормозом как окончательный диагноз.
Не определять тип подшипника.
Не учитывать регулируемую конструкцию.
Использовать универсально допустимый люфт.
Ослаблять ступичную гайку для проверки.
Пытаться устранить люфт чрезмерной затяжкой.
Использовать универсальный момент.
Не проверять посадку при повторном повреждении.
Не проверять ступицу.
Передавать монтажное усилие через тела качения.
Игнорировать ориентацию энкодера ABS.
Считать DTC ABS доказательством подшипника.
Автоматически менять подшипники парой.
Не выполнять повторную проверку после ремонта.

Когда ремонт нельзя откладывать

ступица имеет большой подтвержденный люфт;
подшипник заклинивает;
вращение выраженно шероховатое;
есть сильный прогрессирующий гул;
ступица перегревается после исключения тормозной причины;
повреждено крепление;
повреждена посадка;
есть трещина кулака;
колесо заметно меняет положение;
повреждение нарушает работу ABS;
существует риск потери контролируемого положения колеса.

Безопасность

Не раскачивают колесо на неустойчивом домкрате.
Для работы снизу используют подъемник или надежные опоры.
Не выполняют резкие опасные маневры для поиска гула.
Не ослабляют ступичное крепление для диагностического теста.
Не эксплуатируют автомобиль с ослабленным болтом или гайкой ступицы.
Не пытаются устранить люфт чрезмерной затяжкой.
Не нагревают ступичный узел без предусмотренной технологии.
Не наносят случайные удары по новому подшипнику.
При запрессовке используют правильные опоры и оправки.
Учитывают требования к магнитному энкодеру ABS.
Не используют универсальные нормы люфта и затяжки.
Точные критерии, предварительный натяг, момент, угол доворота, порядок установки и повторное использование крепежа определяет производитель/OE.

Товарные группы TESMA

Подшипник ступицы - ступичные подшипники и узлы с подбором по автомобилю и VIN/OE.
Ступица - ступицы колес для соответствующих конструкций ходовой части.
Подвеска и рулевое управление - компоненты ходовой части для комплексного ремонта после диагностики.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще почитать по этой теме

FAQ - проверка подшипника ступицы

Как понять, что гудит именно ступичный подшипник?

Оценивают связь шума со скоростью, его реакцию на боковое нагружение, состояние шин, люфт и вращение ступицы. Вывод делают по совокупности результатов.

Может ли подшипник гудеть без люфта?

Да. Это распространено у современных нерегулируемых подшипников.

Может ли подшипник иметь люфт без гула?

Да.

Как проверить люфт подшипника?

Покачать колесо и непосредственно проверить движение ступицы относительно поворотного кулака.

Люфт в положении 12 и 6 часов означает подшипник?

Не обязательно. Возможен люфт шаровой опоры или другого соединения.

Люфт в положении 3 и 9 часов исключает подшипник?

Нет.

Можно ли использовать тест с нажатым тормозом?

Иногда как дополнительную подсказку, но не как самостоятельный диагноз.

Можно ли проверить подшипник только вращением колеса?

Нет. Под нагрузкой на дороге неисправность может проявляться намного сильнее.

Почему на подъемнике тихо, а на дороге гудит?

На дороге подшипник нагружен массой автомобиля и боковыми силами.

Можно ли определить сторону по повороту автомобиля?

Изменение гула помогает локализации, но не дает абсолютного подтверждения стороны.

Как отличить шум шин?

Оценивают рисунок износа, изменение шума на разном покрытии и сопоставляют его с другими тестами.

Может ли тормозной суппорт имитировать подшипник?

Да. Он может создавать шум, сопротивление вращению и сильный нагрев.

Горячая ступица означает неисправный подшипник?

Не обязательно. Сначала исключают тормоза.

Какой люфт считается допустимым?

Универсального значения нет. Применяют норму производителя.

Когда нужен индикатор?

Когда сервисная процедура предусматривает числовое измерение.

Можно ли сильнее затянуть ступичную гайку при люфте?

Нет как универсальный способ ремонта. Сначала определяют конструкцию и причину.

Можно ли ослабить гайку для проверки?

Не следует. Неправильное осевое крепление способно повредить некоторые типы подшипников.

Почему новый подшипник быстро загудел?

Возможны поврежденная ступица, ошибка запрессовки, неправильная затяжка, неверная деталь или повреждение посадочного места.

Можно ли устанавливать подшипник ударами?

Используют предусмотренную технологию и правильные оправки. Нельзя передавать повреждающее усилие через тела качения.

Почему после замены появилась ошибка ABS?

Проверяют датчик, проводку, магнитный энкодер, ориентацию подшипника и качество монтажа.

DTC ABS означает неисправный подшипник?

Нет.

Нужно ли менять подшипники парой?

Универсального требования нет. Вторую сторону диагностируют отдельно.

Нужно ли менять ступицу вместе с подшипником?

Только если конструкция предусматривает единый узел или сама ступица повреждена.

Нужен ли развал-схождение после замены?

Не автоматически. Это зависит от конструкции, объема разборки и наличия повреждений.

Когда с неисправным подшипником опасно ехать?

При большом люфте, заклинивании, сильном перегреве, повреждении ступицы или крепления и заметном изменении положения колеса.

Какое главное правило TESMA?

Не ставить диагноз по одному гулу или одному покачиванию колеса. Нужно исключить шины, тормоза и шарниры подвески, локализовать проблему в ступичном узле и сравнить результат с требованиями конкретного производителя.

Вывод

Проверка подшипника ступицы должна сочетать дорожный тест, механическую проверку люфта, ручное вращение, контроль ступицы, крепления и посадочных поверхностей, а для соответствующих систем - инструментальное измерение и диагностику ABS.

Подшипник способен гудеть без люфта, люфт колеса может быть вызван другим шарниром, а нагрев ступицы может происходить из-за тормозного механизма. При повторной неисправности нового подшипника обязательно проверяют ступицу, поворотный кулак и технологию предыдущего монтажа.

Правило TESMA: неисправность подшипника подтверждают до замены. Допустимый люфт, регулировку, предварительный натяг, момент и угол затяжки, направление установки и правила повторного использования крепежа определяют только по документации производителя конкретного автомобиля и OE-спецификации.