Діагностика несправностей ступичні підшипників, автомастер
Підшипники кочення широко застосовуються в механізмах машин, навіть в найважчих умовах вони відрізняються високим ступенем надійності. Передчасні поломки зустрічаються вкрай рідко. Несправності підшипників кочення в першу чергу стають помітні по незвичайного поводження опори в процесі експлуатації.
При дослідженні пошкоджених підшипників можна визначити всілякі ознаки.
Як правило, для визначення причини несправності одного лише візуального огляду підшипника недостатньо; в тому числі необхідно враховувати стан прилеглих деталей, змащення і ущільнень, а також умови експлуатації.
Планомірні дії при дослідженні несправності полегшують пошук її причин.
Термін служби ступичні підшипників розрахований в середньому на пробіг до 1000000 км. Однак реальна картина сильно відрізняється від розрахункової. Деякі неприродні умови можуть призвести до передчасного пошкодження підшипника і скоротити його ресурс.
- У 70% випадків причиною несправності є неналежна мастило: надлишкова, недостатня або невідповідна мастило.
- У 18% випадків мова йде про забруднення: всередину підшипника потрапляє волога або твердий матеріал. Тому важливі ущільнення, так як при пошкодженні ущільнень може виходити мастило, а всередину потрапляти забруднення.
- У 10% випадків причиною є неправильний монтаж: надмірне зусилля, перегрів, неправильне регулювання і зазор, занадто сильна затягування конічної втулки і т.д.
Знос або пошкодження підшипників маточин коліс або ступиці становить небезпеку для ваших клієнтів. По крайней мере, це може привести до несвоєчасної й дорожчу поломку на дорозі.
Найкраще замінити підшипники ступиці коліс або маточинний вузол до їх відмови. Але як ви можете знати, коли це має бути зроблено?
Діаграма (рис. 1), створена на підставі мільйонів даних по статистиці заміни підшипників, показує, що реальний пробіг
автомобіля, коли напевно потрібно зробити заміну підшипників - знаходиться між 130 000 і 190 000 км.
Тому, для максимальної безпеки і надійності, виробники підшипників рекомендують вам перевіряти підшипники ступиці коліс під час кожної заміни гальмівних колодок, незалежно від віку автомобіля. І завжди потрібно звертати увагу на перші ознаки зношування підшипників, такі як шум при русі або незвичайне пригальмовування при повороті керма.
Загальні форми несправностей підшипників кочення
- Руйнування зовнішнього кільця.
- Занадто щільна посадка.
- Втома матеріалу.
- Вм'ятини в тілах кочення.
- Неправильна мастило.
- Пошкодження крайок підшипника.
- Неправильний вектор навантаження.
Досвід показує, що більшість "дефектних" деталей, що повертаються дистриб'юторам, насправді такими не є. Зазвичай їх передчасна поломка відбувається через інших факторів: від пошкоджень, викликаних суміжними компонентами і системами, збоями в їх роботі, до неправильної установки.
Спробуємо розібратися в цих пошкодженнях і причини, що їх викликали.
При діагностиці несправностей автомобільних компонентів слід враховувати такі ознаки, як подряпини, вм'ятини, смуги, тріщини, зміна кольору, поява занадто гладких поверхонь і т.д. У багатьох випадках ці ознаки відразу допоможуть встановити причину поломки деталі. При діагностиці несправностей в режимі експлуатації автомобіля, слід звертати уваги на шуми. Підшипник в справному стані видає рівний, майже невиразні звук. Якщо чутно похрускування, скрегіт або інший незвичайний звук, то необхідно встановити його причину.
Незвичайна поведінка підшипника в процесі експлуатації свідчить про виникнення несправностей (таблиця 1). Несправності підшипників, як правило, проявляються погіршенням експлуатаційних якостей. Раптовий вихід з ладу зустрічається рідше, наприклад, при неправильному монтажі або відсутності мастила, що призводить до швидкої поломки. Залежно від умов експлуатації з моменту пошкодження до фактичного виходу підшипника з ладу може пройти деякий час, при певних обставинах - кілька місяців.
Поведінка при експлуатації
Пошкоджено одне з внутрішніх кілець:
1. Невідповідність моменту затягування номіналом.
Замінити маточину і підшипник.
2. Установка внутрішнього кільця на маточину з перекосом - неправильний інструмент - клин або втулка між оправкой і контактної стороною кільця підшипника не паралельні.
Замінити ступичний підшипник цілком.
3. Занадто сильна овальна деформація посадкового отвору, через що сильно обмежується радіальний зазор підшипника в вузьких зонах "овальної деформації".
Замінити поворотний кулак і ступичний підшипник.
4. Посадочний отвір в поворотному кулаці пошкоджено.
Усунути невеликі дефекти маточини (наприклад, поліруванням) або замінити маточину і підшипник.
5. Глибокі подряпини або задираки, викликані неправильним демонтажем, як на контактної поверхні маточини, так і на самому підшипника.
Усунути невеликі дефекти маточини (наприклад, поліруванням) або замінити маточину і підшипник.
Ступичний підшипник починає шуміти після певного пробігу (500 - 3000 км)
Розмір отвору в поворотному кулаці має середню "овальну деформацію", достатню для того, що б обмежити радіальний зазор в підшипнику і привести до описаних в попередньому пункті пошкоджень.
Замінити поворотний кулак і ступичний підшипник.
Надмірне тепловиділення на початку експлуатації
1. Осьовий зазор в підшипнику між маточиною і поворотним кулаком сильно обмежений. Неправильне позиціонування або монтаж.
Перевірити позиціонування поворотного кулака і маточини, при необхідності повторити.
2. Через неправильний монтаж підшипника в посадковому отворі (відсутні запобіжні кільця в кріпильних гніздах) поступово відбувається осьовий зсув підшипника і маточини. Обертається маточина зачіпає за нерухоме гніздо підшипника. Через сильного тертя температура в області підшипника підвищується. При цьому згорає мастило, що призводить до виходу підшипника з ладу.
Демонтувати ступичний підшипник і перевірити наявність наполегливих кілець. При необхідності замінить ступичний підшипник.
Пошкодження доріжки кочення
Це може відбуватися через декілька причин:
Ударну дію на внутрішнє кільце при монтажі підшипника (рис. 2).
Попадання в підшипник стороннього тіла (рис. 3).
Попадання в підшипник чужорідного тіла, що викликало знос і подальше викришування поверхні кільця (рис. 4).
Перевищення статичної вантажопідйомності підшипника.
Падіння підшипника або змонтованого вузла.
В результаті вм'ятини в тілах кочення проявляються у вигляді вдавлених місць в доріжках кочення, що підсилює вібрацію підшипника (гул). Сильні вм'ятини можуть привести до передчасного виходу підшипника з ладу.
Для того, що б повністю вирішити проблему, механік повинен монтувати і демонтувати підшипник тільки спеціальним інструментом, про що ми ще зупинимося в подальшому. І застосовувати зусилля по запрессовке на щільно посаджене кільце.
Потемніння поверхні зовнішнього кільця підшипника (рис. 5)