Признаки неисправности и проверка опорного подшипника передней стойки
Когда возникают неисправности в передней подвеске авто, то одна из первых мер, которые должен предпринять его владелец, — проверить опорный подшипник, находящийся между опорой и верхней чашкой пружины. Для этого потребуется взяться рукой за «чашку» стойки (положить руку на опору) и покачать автомобиль. Постоянные резко меняющиеся нагрузки, в том числе и ударные в сочетании с абразивными частицами пыли способствуют износу составных частей подшипника опорной стойки и в конечном итоге полностью выводят его из строя. В результате он начинает люфтить, стучать, скрипеть или пищать, а шток амортизатора отклонятся от своей оси.
Схема работы опорного подшипника
Такие проблемы с его эксплуатацией могут привести к более серьезным последствиям в подвеске машины. Поскольку износ опорного подшипника повлечет нарушение углов установки колес, а следственно, — ухудшение управляемости авто и ускоренный износ шин. Как выполнить проверку, и какому производителю упорных подшипников отдать предпочтение при замене — обо всем этом мы расскажем подробнее.
Рассмотрим такие вопросы:
Признаки неисправности опорного подшипника
Основным признаком поломки, который должен насторожить водителя, является стук в области передних левого или правого лонжеронов. На самом деле источниками стука и скрипа могут быть и другие детали подвески, однако начать проверку нужно именно с “опорника”.
Особенно характерно неприятные звуки проявляются при езде по неровной дороге, по ямам, на резких поворотах, при значительной загруженности машины. То есть, в условиях критической эксплуатации подвески. Кроме этого, водитель наверняка субъективно почувствует снижение управляемости машины. Рулевое управление не так быстро откликается на его действия, появляется некая инерционность. Также машина начинает “рыскать” по дороге.
Многие производители предусматривают ресурс работы опорных подшипников — 100 тыс км, но из-за сложных условий эксплуатации (в частности плохого состояния дорог) они потребуют замены уже после 50 тыс. пробега, а если подвело качество узла, то не редко и через 10 000 км.
Причины поломки
Основными причинами неисправности опорных подшипников являются пыль и вода, проникающие вовнутрь, отсутствие там смазки, а также не редко, из-за сильного удара в стойку. Об этих и других причинах вызывающих неисправность опорного подшипника подробнее:
- Естественный износ детали. К сожалению, качество отечественных дорог оставляет желать лучшего. Поэтому при эксплуатации машины будьте готовы к тому, что подшипники будут подвергаться большему износу, чем об этом заявляет их производитель.
- Попадание внутрь механизма песка и грязи. Дело в том, что опорный подшипник представляет собой разновидность подшипника качения, и в нем конструктивно не предусмотрена защита от упомянутых вредных факторов.
- Резкий стиль вождения и несоблюдение скоростного режима. Проезд по плохим дорогам на большой скорости приводит к чрезмерному износу не только опорного подшипника, но и других элементов подвески машины.
- Низкое качество детали или брак. Особенно это касается подшипников отечественного производства, в частности, для автомобилей ВАЗ.
Устройство передней опоры
Как проверить опорный подшипник
Далее рассмотрим вопрос о том, как определить неисправность опорного подшипника своими руками по характерному признаку. Сделать это достаточно просто. Чтобы распознать как стучать опорные подшипники, существует три метода проверки “опорника” в домашних условиях:
- Необходимо снять защитные колпаки и прижать верхний элемент штока передней стойки пальцами. После этого раскачать машину из стороны в сторону за крыло (сначала в продольном, а затем в поперечном направлении). Если подшипник неисправен — вы услышите знакомый стук, который слышали при движении машины по неровной дороге. При этом кузов машины будет раскачиваться, а стойка либо стоять на месте, либо двигаться с меньшей амплитудой.
- Положите руку на виток передней амортизационной пружины и попросите кого-нибудь сесть за руль и покрутить руль из стороны в сторону. Если подшипник изношен — вы услышите металлический стук и ощутите рукой отдачу.
- Можно ориентироваться на звук. Проедьтесь на машине по неровной дороге, в том числе по “лежачим полицейским”. При значительной нагрузке на систему подвески (резкие повороты, в том числе на большой скорости, переезд кочек и ям, резкой торможение) из передних колесных арок будет слышен металлический стук опорных подшипников. Вы также ощутите, что управляемость машины ухудшилась.
Вне зависимости от состояния опорных подшипников рекомендуется выполнять проверку их состояния через каждые 15…20 тысяч километров пробега.
Проверка “опорников” на ВАЗах
Как стучат опорные подшипники
Для продления строка службы данного подшипника очень часто, если это позволяет конструкция, автомастера промывают и меняют смазку. В случае, если деталь частично или полностью вышла из строя, то ремонт опорного подшипника не производят, а делают его замену. В связи с этим возникает логичный вопрос —
Ремонт опорного подшипника Ford Mondeo
Подробная фото-инструкция по самостоятельном восстановлении работоспособности опорного подшипника Форд Мондео. Ремонт опорного подшипника стойки амортизатора Ford Mondeo своими руками
Подробнее
Амортизатор (амортизаторы автомобиля)
Амортизатор обеспечивает безопасность и комфорт при движении поглощая удары, толчки, колебания подвижных элементов подвески. Поэтому важно своевременно устранять проблемы амортизаторов, — правильно обслуживать и своевременно менять.
Проверка амортизаторов автомобиля
В этом видео показываются последствия неисправных амортизаторов, а также описываются популярные способы проверки: покачивание, поведение на дороге, на что смотреть при визуальной диагностике
Подробнее
Как выбрать опорные подшипники
Опорный подшипник
Итак, на сегодняшний день на рынке автозапчастей можно встретить “опорники” от разных производителей. Лучше всего, конечно же, покупать оригинальные запчасти, которые рекомендованы производителем вашего автомобиля. Однако большинство автовладельцев, в качестве альтернативы, покупают неоригинальные подшипники с целью сэкономить. И тут возникает некое подобие лотереи. Некоторые производители (в основном, из Китая) выпускают вполне приличную продукцию, которая может если не конкурировать с оригинальными запчастями, то хотя бы приближаться к ним. Но существует опасность купить откровенный брак. Причем вероятность покупки низкокачественного подшипника гораздо выше. Представляем для вас информацию о популярных брендах опорных подшипников, отзывы о которых нам удалось найти в интернете — SNR, SKF, FAG, INA, Koyo. При покупке фирменной продукции всегда обращайте внимание на наличие брендовой упаковки. Она, по сути, является аналогом паспорта на подшипник, который принято выдавать отечественными производителями.
SNR — под этой маркой выпускаются опорные и другие подшипники на территории Франции (некоторые производственные мощности находятся в Китае). Изделия отличаются высоким качеством и используются разными автопроизводителями на территории Европы (такие как Mercedes, Audi, Volkswagen, Opel и др.) в качестве оригинала.
| Положительные отзывы | Отрицательные отзывы |
| Подшипники фирмы SNR очень качественно выполнены, если за ними правильно ухаживать они отходят вам вдвое больше своего ресурса заданного заводом изготовителем. У этих подшипников очень хорошая цементация рабочей поверхности, если его не перегревать и следить за смазкой он становится не убиваемым. | К сожалению, уже через полгода он у меня вышел из строя — начал заметно гудеть. До этого автомобиль ездил 8 лет на заводских подшипниках, пока после попадания в яму правый не полетел. Новый подшипник я эксплуатировал с мая по октябрь на колесе с литым балансированным диском, затем переобул на тоже балансированную новую штамповку с зимней резиной, и вот в феврале началось гудение. В ямы не попадал, скорость не превышал, диск и резина в порядке, а этот SNR во время прохождения техобслуживания предписано срочно поменять. |
| Много раз ставил себе подшипники SNR и ниразу не сталкивался с проблемами. На место становятся без проблем, ходимость отличная. Запас прочности явно приличный, так как даже при выходе из строя подшипник оставляет еще довольно много времени на поиск нового и замену. Шумом подсказывает, но ездит. | Как и многим автолюбителям, мне зачастую приходится сталкиваться с проблемой запчастей. Хочется конечно купить, что бы была не дорогая и качественная, но как часто случается эти два фактора не сопоставимы. Чего не могу сказать об подшипнике SNR. Сравнительно не дорогой подшипник и при правильной эксплуатации может даже прослужить весь свой срок, но лучше конечно не рисковать — отъездил сколько полагается, снимай и ставь новый. |
SKF — интернациональная машиностроительная компания из Швеции, крупнейший в мире производитель подшипников и других деталей для автомобилей. Ее продукция принадлежит к топовому ценовому сегменту, и отличается высоким качеством.
| Положительные отзывы | Отрицательные отзывы |
| В целом эти подшипники проверены временем, вполне годятся к установке. Если, конечно Вас устраивает стандартная опора, и вообще подвеска автомобиля. Единственный минус-не везде и не всегда можно купить. | Тут все хвалят СКФ, а вот я скажу: подшипник без смазки или слегка смазанный много не находит и СКФ недурно на этом зарабатывает. Низкое качество у них. |
| SKF — проверенный, надежный бренд. Я подшипник менял, именно от этого производителя брал, служит без нареканий… | — |
FAG — производитель подшипников и других запасных частей для машиностроения. Продукция отличается надежностью, качеством, и относится к дорогому ценовому сегменту.
| Положительные отзывы | Отрицательные отзывы |
| Подшипники полностью отвечают своей цене. Да, они дорогие, но ходят очень долго. Даже по нашим убитым дорогам. | Отрицательных отзывов не выявлено. |
| Стоят такие на моем Mercedes M-класса. Менял по гарантии. Проблем нет. | — |
Группа INA (INA — Schaeffler KG, Herzogenaurach, Germany) — частная немецкая компания по производству подшипников. Была основана в 1946 году. В 2002 году компания INA приобрела компанию FAG и вышла на второе место в мире по производству подшипников.
| Положительные отзывы | Отрицательные отзывы |
| Я рискнул и купил. Врать не буду. Первые 10 тысяч от случая к случаю прислушивался к подшипнику. Но он работал ровно и никаких посторонних звуков не издавал.Пришла очередная замена и я был приятно удивлён, что подшипник не подвёл меня в дороге и отходил 100 тысяч километров. | На продукцию фирмы Ина последнее время очень много нареканий. У меня на Тойота тоже с завода стоял опорный подшипник Ина, но при замене я поставил другой. |
| Своим качеством данная фирма зарекомендовала себе как отличного и надёжного производителя. На ощупь чувствуется, что подшипник сделан из качественных материалов. При эксплуатации вообще никаких претензий не обнаруживал. Обычно после установки забывал о нём на очень долгое время. | Поставил на свой Пежо, проехал 50 тыс и застучал подшипник. Вроде ничего страшного, но доверия нет к этой фирме больше, лучше взять у официального дилера такие вещи. |
Koyo — ведущий японский производитель шариковых и роликовых подшипников качения, манжетных уплотнений, автомобильных механизмов рулевого управления и другого оборудования.
| Положительные отзывы | Отрицательные отзывы |
| Брал себе взамен старого, убитого оригинала. От себя скажу что вполне неплохой аналог за свои деньги. Ходит уже 2-ой год без проблем. Из заменителей как по мне это лучший вариант, так как я где то слышал что и оригинальные запчасти ставят именно этой фирмы, поэтому как мне показалось выбор очевиден. Как он себя в дальнейшем поведёт — неизвестно, но надеюсь что всё будет хорошо. | Негативных отзывов не обнаружено. |
| Привет автолюбителям и всем всем))Обнаружил стук в своем автомобиле, провел диагностику и понял что нужно менять опорный подшипник, пока он не полетел. Хотел заказать KFC оригинал, но стоил он немало, поэтому передумал)Купил передний ступичный подшипник Koyo. Заказал с Москвы. | — |
Выбор того или иного производителя должен основываться, в первую очередь, на том, подходит ли подшипник к вашей машине. Кроме этого, старайтесь не покупать дешевые китайские подделки. Лучше один раз приобрести фирменную деталь, которая прослужит вам долгое время, чем переплачивать за дешевку и мучиться с ее заменой.
Заключение
Частичный или полный выход опорного подшипника из строя
А во-вторых, не дадите снизиться уровню управляемости вашей машиной. Дело в том, что изношенные подшипники плохо влияют на геометрию оси и настройки углов колес. Следовательно, при прямолинейном движении приходится постоянно “подруливать”. Из-за этого износ опоры амортизатора увеличивается приблизительно на 20%.
Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!
Как правильно проверить опорный подшипник в автомобиле
Если в передней подвеске автомобиля появилась какая-либо неисправность, первое, что должен в обязательном порядке проверить любой автомобилист, – это опорный подшипник. Он находится между верхней чашкой пружины и собственно опорой. Для этого достаточно взяться рукой за «чашку» стойки и немного пошатать автомобиль.
Способствуют износу подшипника постоянно резко меняющиеся нагрузки, а также ударные нагрузки и абразивные частицы пыли. В конечном итоге все это может стать причиной полного выхода из строя. Как следствие, шток амортизатора начинает отклоняться от своей оси, а подшипник будет скрипеть, стучать, люфтить и пищать. Износ опорного подшипника влечет нарушение углов установки колес. Как следствие, падает управляемость машиной и ускоряется износ шин.
Признаки поломки опорного подшипника
Первым тревожным сигналом того, что с опорным подшипником что-то не то, чаще всего является стук исходящий из области переднего правого и левого лонжеронов. Скрипеть и стучать могут многие детали подвески, однако проверку лучше всего начать именно с опорного подшипника. Самые неприятные звуки при этом будут появляться при езде по неровным поверхностям, при значительной загруженности автомобиля, а также при резких поворотах. Также водитель наверняка заметит общее падение управляемости авто. В рулевом управлении возникает инертность. Машина может начать «рыскать» по дороге.
Стоит добавить, что чаще всего производители определяют ресурс опорных подшипников в 100 тысяч километров. Однако, если машина эксплуатируется в сложных условиях, замена деталей может понадобиться уже после 50 тысяч. Бывают случаи, когда опорный подшипник «летит» и после 10 тысяч км.
Причины поломки подшипника
Основной причиной поломки опорного подшипника остается пыль и вода, которые неизбежно проникают внутрь. Не лучшим образом сказывается отсутствие смазки. Не добавят срока эксплуатации и резкие удары в стойку. Во внимание стоит принимать качество дорог, ведь они оказывают прямое влияние на естественный износ опорного подшипника. Именно поэтому у нас, деталь может изнашиваться быстрее, чем утверждает ее производитель.
Грязь и песок наносят один из сильнейших ударов по подшипнику. Помним, что опорный подшипник является разновидностью подшипника качения, и в нем нет никаких механизмов защиты от вредных факторов. Езда на повышенной скорости и резкие тормоза, особенно на плохих дорогах, также не добавляют срока службы рассматриваемой детали. Впрочем, от этого страдает не только сам подшипник, но и все остальные элементы подвески в целом в скором времени потребуют ремонт.
Как осуществить проверку опорного подшипника
Есть три метода проверки опорного подшипника в домашних условиях:
Снимаем защитные колпаки и прижимаем верхний элемент штока передней стойки пальцами. Теперь начинаем качать машину из стороны в сторону за крыло. Делаем это как в продольном, так ив поперечном направлении. Если подшипник вышел из строя, можно будет услышать такой же стук, как во время езды. Кузов машины при этом будет качаться, а вот стойки или будет стоять на месте или будет качаться с меньшей амплитудой.
Можно положить руку на виток передней амортизационной пружины. Затем нужно покрутить рулем в разные стороны. Для этого понадобится помощник. Если рука почувствует отдачу и зазвучит металлический стук – с подшипником дела плохи.
Также можно проехаться сначала по ровной дороге, а затем по не ровной и слушать, какие звуки издает автомобиль. Если придельных нагрузках из передних арок послышится стук металла, то дело, скорее всего, в опорном подшипнике.
Итог
Стоит понимать, что частичный и даже полный выход опорного подшипника из строя не является критической поломкой для автомобиля. Однако, это не значит, что на такой машине можно смело ездить. Кроме того, диагностику в отечественных реалиях лучше проводить каждые 10-20 тысяч км пробега. И не важно, есть ли признаки неисправности или нет. Такой подход позволит в первую очередь сэкономить на ремонте других элементов подвески автомобиля. Касается это амортизаторов, пружин, протекторов, наконечников рулевых тяг и самих тяг. Для того, чтобы замедлить износ, нужно помнить о своевременной замене масла.
Проводить техобслуживание своего авто нужно регулярно, иначе можно стать примером безалаберной и опасной «заботы» о своём автомобиле. А это не очень весело.
Что такое опорный подшипник. Особенности, конструкция, виды и неисправности
Сегодня мы узнаем, что называется опорным подшипником подвески автомобиля, каков принцип работы механизма, для чего нужен элемент и как определить износ детали
ЧТО ТАКОЕ ОПОРНЫЙ ПОДШИПНИК. ОСОБЕННОСТИ, КОНСТРУКЦИЯ, ВИДЫ И НЕИСПРАВНОСТИ
Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется опорным подшипником подвески автомобиля, каков принцип действия механизма, для чего нужен элемент и как определить износ детали. Кроме того, расскажем про то, какую роль играет опорный подшипник в системе подвески транспортного средства, из чего изготавливают компонент, какой конструкцией обладает деталь того или иного автомобиля, а также, как правильно эксплуатировать и обслуживать элемент. В заключении поговорим о том, что влияет на ускоренный выход из строя детали подвески машины, какие разновидности опорного подшипника существуют и по каким косвенным признакам можно определить неисправность элемента.
Автомобильный опорный подшипник является одним из важнейших компонентов подвески большинства современных моделей транспортных средств. Справочно заметим, что около 90 процентов переднеприводных автомобилей, по умолчанию оснащаются опорными подшипниками. Подшипники опорного типа являются составной частью стойки Макферсон. Такие подшипники относятся к виду вертикальных опор передней подвески транспортного средства. Стоит понимать, что без опорного подшипника, стойка Макферсон функционировать не может, потому что колеса автомобиля просто не смогут поворачиваться в нужном направлении.
ЧТО ТАКОЕ САЙЛЕНТБЛОК АВТОМОБИЛЯ
Кроме опорного подшипника, который как мы теперь знаем играет одну из ключевых ролей и работает в паре со множеством компонентов, в состав подвески наряду с этим элементом входит большое количество важных деталей, таких как амортизаторы, подшипники, рычаги и прочие узлы. У каждой детали подвески имеется свое собственное предназначение. Безопасность эксплуатации автомобиля гарантирует исправность всех деталей подвески, будь то она передняя или задняя. Что касается опорного подшипника, то он плотно “сотрудничает” с такой деталью, как амортизатор, можно даже сказать, что в какой то степени это единый механизм, который функционирует сообща. Благодаря опорному подшипнику, который устанавливается над амортизатором, автомобиль способен оптимально маневрировать во время движения.
1. ОСОБЕННОСТИ, КОНСТРУКЦИЯ, ЗАДАЧИ И РАЗНОВИДНОСТИ ОПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ
Как мы отметили ранее опорный подшипник выполняет очень важную функцию в передней подвески автомобиля. Однако этот механизм устанавливается не на каждое транспортное средство. Опорным подшипником оснащаются те модели машин, в которых амортизационная стойка или амортизатор двигается вместе с поворотным кулаком. Благодаря опорному подшипнику, амортизатор может свободно поворачиваться в своей верхней опоре, без какого либо сопротивления.
Подшипник опорного типа, как элемент подвески находится незначительно выше передней пружины, а шток амортизатора проходит сквозь “опорник“. Опорный подшипник может быть 2-ух видов, в зависимости от особенностей конструкции. К первому виду опорного элемента относят сборные механизмы, а ко второму – не разборные, которые идут, как единый узел. Однако, какого бы вида не шел элемент, местом крепления амортизатора является именно опорный подшипник. При помощи опорного подшипника, амортизатор крепится к кузову машины.
Таким образом, опорный подшипник представляет из себя разновидность подшипника качения и является компонентом переднего амортизатора, то есть входит в его состав. Достаточно часто можно слышать вопрос от многих автолюбителей: “Для чего нужен опорный подшипник передней подвеске автомобиля?”. Как мы отмечали ранее, данный узел обеспечивает подвижность соединения амортизатора с кузовом машины. Благодаря такому креплению, которое осуществляется при помощи опорной детали, подшипниковый элемент должен обладать высокой прочностью, в связи с тем, что постоянно подвергается повышенным нагрузкам, которые в большей степени проявляются при движении транспортного средства по плохим дорогам.
Разновидности опорных подшипников, в зависимости от конструкторских особенностей детали:
– Опорный подшипник с внутренним или внешним встроенным кольцом: для установки такого элемента нет необходимости применять прижимные фланцы, так как конструкция детали предусматривает наличие специальных проемов или отверстий;
– Опорный подшипник с разъемным внешним кольцом: в такой детали внутреннее кольцо соединено с корпусом, а внешнее является отделяемым;
– Опорный подшипник с внутренним отделяемым кольцом: деталь такого вида является разборной;
– Опорный подшипник одиночный или разделенный: по конструкции такая деталь почти ничем не отличается от ранее описанных элементов подвески, а единственным усовершенствованием является то, что кольцо в таком компоненте применяется с более высоким уровнем жесткости.
Таким образом, как видим такое наименование детали, как опорный подшипник свидетельствует о том, что элемент подвески выступает в качестве опоры или крепежа, который находится там, где амортизатор прикрепляется к кузову автомобиля. Месторасположение опорного подшипника в том или ином транспортном средстве говорит о том, что деталь имеет возможность выдерживать высокие нагрузки. Справочно заметим, что подшипник опорного типа способен выдерживать осевые нагрузки (не радиальные).
2. ПРИЗНАКИ ПОЛОМОК И ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ОПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ
“Какие поломки могут возникать с опорными подшипниками и что является причиной возникновения неисправностей?” – является одним из самых распространенных вопросов автолюбителей, относительно долговечности элементов подвески, на который мы сейчас будем отвечать. Итак, в былые времена поломки с опорным подшипником возникали в следствии частой езды по плохим или проселочным дорогам. Сегодня же неисправности опорного подшипника становятся достаточно частой неисправностью, причем независимо от модели и марки транспортного средства. Исходя из вышесказанного напрашивается вопрос: “Что является причиной такого частого выхода из строя детали?” – неужели стало больше плохих дорог или настолько снизилось качество деталей?.
Как отмечают специалисты по ремонту и обслуживанию транспортных средств, к сожалению в последние годы, качество устанавливаемых на автомобили деталей стало очень низкого качества, в результате чего процесс изнашивания элементов происходит в разы быстрее, чем на те же запчасти, которые производились еще хотя бы 5-6 лет назад. Кроме того, ресурс опорных подшипников также сокращается из-за того, что детали не оснащаются никакими защитными чехлами, что ведет к попаданию различной грязи и дальнейшему засорению, а затем разрушению внутреннего механизма “опорника“.
Первыми признаками, которые свидетельствуют о загрязнении или сильном износе опорного подшипника является появление отчетливого хруста и/или стука при маневрирования во время движения или поворота руля в на месте, а также при проезде через неровности. Также о появившихся проблемах с элементом подвески могут свидетельствовать такие моменты, как ухудшение управляемости и ходовых показателей. Однако, чтобы выявить ту или иную неисправность связанную с опорным подшипником нужно очень чутко опираться на свои ощущения во время вождения, а также на слух, чтобы услышать посторонние звуки.
Если в процессе эксплуатации автомобиля мы обнаружили стук или хруст со стороны опорного подшипника, то при появлении так называемых первых признаков, которыми являются посторонние звуки, вероятность того, что деталь вышла из строя довольно высока. Чтобы точно и наверняка установить, в каком состоянии находится элемент подвески, необходимо провести тщательную диагностику, которую лучше делать на специализированной станции технического обслуживания транспортных средств. В том случае, если специалистами будет окончательно диагностировано, что опорный подшипник вышел из строя в следствии износа, то крайне не рекомендуется откладывать ремонт узла на потом, замену на новую деталь лучше проводить сразу.
Таким образом, при появлении неисправности со стороны опорного подшипника, нужно быть предельно внимательным во время езды и не в коем случае нельзя игнорировать такую проблему. Дело в том, что данный элемент подвески напрямую влияет на управляемость автомобиля, а следовательно и на нашу безопасность. Если во время не починить или не заменить опорный подшипник, то это может также привести к более дорогостоящему ремонту системы подвески транспортного средства.
Видео обзор: “Опорный подшипник подвески: конструкция, виды, неисправности и для чего нужен”
В заключении отметим, что опорные подшипники в паре с амортизаторами играют роль ключевых элементов системы подвески большинства транспортных средств, которые оснащены такими деталями, причем независимо от их марки и модели. Кроме того, стоит знать, что при плановой или внеплановой замене амортизаторов, большинством специалистов также рекомендуется менять опорные подшипники на новые.
БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ. ОСТАВЛЯЙТЕ СВОИ КОММЕНТАРИИ, ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.
ЖДЕМ ВАШИХ ОТЗЫВОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ.
Опорный подшипник передней стойки
Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 199
Элементы подвески современного автомобиля включают в себя множество разнообразных деталей – пружины, амортизаторы, рычаги и кронштейны, подшипники и т.д. У каждой из них свое назначение, но только исправное состояние всех узлов подвески создает условия для безопасного движения автомобиля. Все они могут служить, при сильном износе, источниками посторонних звуков — стуков, скрипов и т.д. Одним из таких элементов, непосредственно влияющих на поворачиваемость автомобиля, является опорный подшипник переднего амортизатора.
Для чего нужен опорный подшипник?
Для понимания роли опорного подшипника в конструкции машины, придется немного затронуть подвеску и ее устройство, в частности речь пойдет о передней. У того же самого ВАЗ 2110 независимая передняя подвеска, в ней используются гидравлические стойки. Как выглядит одна из них, можно увидеть на фото
Назначение такой передней стойки – в составе амортизатора гасить колебания, возникающие при движении в пружине подвески, и обеспечивать надежность ее работы. Нижний конец стойки крепится к поворотному кулачку, а верхний – к корпусу автомобиля. Как это выглядит, схематично показано на фото ниже
Любые опорные подшипники, являющиеся частью стойки переднего амортизатора, представляют по своей конструкции вариант подшипника качения. Если попытаться определить, для чего нужен в составе стойки переднего амортизатора опорный подшипник, то сформулировать его предназначение можно так – обеспечение подвижного соединения амортизатора с кузовом машины.
Как устроен и как выглядит опорный подшипник
Как выглядит сам опорный подшипник, видно на приведенном фото
Существуют и применяются в автомобиле, в том числе и на ВАЗ 2110, несколько их разнообразных видов. Следует отметить, что опорный подшипник может быть:
- Со встроенным кольцом (наружным или внутренним). При его установке не требуется использование прижимных фланцев, такое конструктивное исполнение предусматривает установочные отверстия. Подобный подшипник может использоваться для вращения деталей, как с помощью наружного, так и внутреннего кольца, и его фото приведено ниже:
- С отделяемым внешним кольцом (фото ниже). При такой конструкции внутреннее кольцо соединено с корпусом, а внешнее отделяется.
- С отделяемым внутренним кольцом (показано на фото)
- Одиночно-разделенный подшипник (см. фото). Его характеристики совпадают с приведенными выше, но кольцо имеет большую жесткость.
Здесь необходимо провести небольшое уточнение. Само название – опорный подшипник говорит о том, что он выступает в качестве некоей опоры, на ВАЗ 2110, да и на любой стойке переднего амортизатора он находится непосредственно в месте присоединения к корпусу машины. Такое его расположение предполагает, что опорник способен выдерживать осевые нагрузки, а не радиальные.
Как проверить опорный подшипник стойки
Сдерживая отбой переднего амортизатора, опорный подшипник испытывает значительные воздействия, так что необходимо следить за его техническим состоянием. Признаком неисправности опорного подшипника переднего амортизатора является стук, возникающий при повороте руля или преодолении небольшого препятствия. Как правило, желательно проверить, в каком состоянии находится опорный подшипник, например на ВАЗ 2110, да и любой другой машине, не менее чем через двадцать тысяч пробега.
Сделать это достаточно просто, и сама проверка не является чем-то затруднительным. Чтобы проверить опорник, надо взяться за него рукой и покачать машину. Если при этом раздается стук, то опорник надо менять.
Вопросов, из-за чего происходит износ амортизатора и почему стучит подшипник, как правило не возникает, основной проблемой бывает поиск новых деталей на замену. Дело в том, что опорники производят несколько изготовителей, но, по отзывам автолюбителей, у многих из них качество не самое лучшее.
Изношенный опорник, кроме того, что стучит, приводит к нарушениям в настройке развала-схождения колес, и это в конечном итоге сказывается на безопасности движения, а также провоцирует ускоренный износ стойки амортизатора.
Опорный подшипник ВАЗ 2110 стучит, что делать – менять, ремонтировать?
Не касаясь непосредственно процедуры выполнения работ, надо сказать, что изношенный опорник переднего амортизатора подлежит только замене. Ни о каком его ремонте речи идти не может, есть стук – надо менять подшипник. А вот произведена такая замена может быть разными способами. И хотя эта процедура достаточно трудоемкая, но ее можно выполнить самостоятельно.
При первом способе надо снять всю стойку вместе с рычагами и всем, что к ней крепится. При таком подходе сохраняются настройки развал-схождения. При другом подходе необходимо отсоединение стойки от рулевого кулачка, после чего можно снимать все остальное.
Дополнительную информацию про стойки и опорники, об их работе, выборе и различных марках, а так же замене, можно прочитать в ранее опубликованных на нашем сайте статьях, и просмотреть видео.
Мне нравится1Не нравитсяОпорник является незаметной деталью в устройстве автомобиля, пока он исправен и не изношен. О необходимости своей замены он извещает водителя того же самого ВАЗ 2110 или любой другой машины, издавая стук и щелчки при поворотах и преодолении неровностей дороги. Выход в этом случае только один – проверить и выявить источник стука, после чего поменять дефектный опорник, или целиком всю стойку.
Что еще стоит почитать
10 лучших производителей опорных подшипников
Обновлено: 03.09.2019 11:23:33
Эксперт: Борис Мендель
*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
Для обеспечения подвижности передней амортизационной стойки в местах соединения с кузовом авто применяются опорные подшипники. Благодаря этим элементам повороты колес становятся плавными и легкими, снижается нагрузка от ударов, уменьшается риск пробоя подвески на сильных ухабах и выбоинах. Конструктивно деталь представляет собой один из вариантов подшипников качения. Отличительной чертой опорных моделей считается большая толщина наружной обоймы, а также применение цилиндрических роликов. Когда приходит пора менять изношенную деталь, перед владельцем встает проблема выбора подходящей запчасти. Наши эксперты помогут определиться с покупкой опорных подшипников.
Критерии выбора опорных подшипников
Разновидности. Опорные подшипники, устанавливаемые на разные модели авто, отличаются конструкцией. В этом плане различают следующие виды.
- Есть модели, в которых встроено наружное и внутреннее кольцо. Такие узлы монтируются без применения прижимных фланцев.
- В некоторых опорных подшипниках внутреннее кольцо отделяется, а наружная обойма соединена с корпусом. Такая разновидность отличается максимальной прочностью и жесткостью.
- Изделия с отделяемым наружным кольцом применяются в тех случаях, когда требуется точность вращения внутренней обоймы.
- Одиночно-разделенные подшипники имеют разделение наружного контура в одном месте. К сильным сторонам этого вида эксперты относят длительную эксплуатацию.
Признаки износа опорного подшипника. Максимальный срок службы опорных подшипников составляет 100 тыс. км. Однако при постоянной езде по плохим дорогам, а также в случае агрессивной манеры вождения, этот показатель может уменьшиться вдвое. Владельцу важно своевременно заметить момент износа детали. Эксперты выделили три основных симптома неполадки.
- Поломка пружины в амортизационной стойке является поводом сделать диагностику опорного подшипника.
- Если ухудшилась управляемость автомобиля, при совершении резких маневров появилась «задумчивость» машины, то пора заменить опорные подшипники.
- В районе передних колесных арок слышится стук при повороте рулевого колеса. Нередко стук передается и на руль. Также насторожиться необходимо при появлении глухих шумов и скрипов при повороте колес.
Причины ускоренного износа. Специалисты рекомендуют делать диагностику опорных подшипников после каждых 20 тыс. км пробега. Ускоренный износ может происходить по нескольким причинам.
- Агрессивный стиль вождения негативно отражается на долговечности узла. Резкие разгоны и торможения, быстрая езда по выбоинах, прохождение поворотов на высокой скорости увеличивают нагрузку на подшипник.
- Небольшой срок службы опорных подшипников у машин, которые используются для поездок в лес или на рыбалку. Попадание влаги и грязи ускоряют износ узла.
- Причиной быстрого выхода детали из строя может быть и плохое качество подшипника. Некоторые китайские производители или кустарные мастерские используют сырой металл, твердость которого не соответствует требованиям российских или международных стандартов. По внешнему виду выявить отсутствие закалки проблематично, тем более, когда запчасть тщательно упакована.
Мы отобрали в обзор 10 лучших производителей опорных подшипников. Все они реализуют свою продукцию на российском рынке. При распределении мест учитывалось мнение экспертного сообщества и отзывы отечественных автомобилистов.
Рейтинг лучших производителей опорных подшипников
| Номинация | место | производитель | рейтинг |
| Лучшие зарубежные производители опорных подшипников | 1 | Lemforder | 5.0 |
| 2 | SKF | 4.9 | |
| 3 | SNR | 4.8 | |
| 4 | FAG | 4.7 | |
| 5 | AMD | 4.6 | |
| 6 | KOYO | 4.5 | |
| 7 | NSK | 4.4 | |
| Лучшие отечественные производители опорных подшипников | 1 | SPZ-Group | 5.0 |
| 2 | ЛАДА | 4.9 | |
| 3 | TRIALLI | 4.8 |
Лучшие зарубежные производители опорных подшипников
По дорогам России колесит большое количество иномарок. Опорные подшипники для них выпускают в основном зарубежные производители. Эксперты выбрали несколько торговых марок, которые давно поставляют детали в отечественную торговую сеть.
Lemforder
Рейтинг: 5.0
Крупнейший немецкий производитель автозапчастей Lemforder выпускает качественные и долговечные опорные подшипники. Одной из главных проблем, с которой часто сталкиваются отечественные автолюбители, является контрафактная продукция. На форумах ведутся споры по поводу маркировки оригинальных опорных подшипников. Согласно официальной информации клеймо в виде треугольника с совой имеют право ставить 5 заводов, расположенных в Германии. Остальные филиалы маркируют свою продукцию треугольником с литерой L. За неизменно высокое качество эксперты отдали бренду лавры победителя нашего рейтинга.
Пользователям следует быть внимательными при покупке опорных подшипников Lemforder. На каждой упаковке должна быть наклейка на русском языке с указанием адреса завода-изготовителя и знаков соответствия Ростеста.
Достоинства
- высокое качество;
- надежность;
- долговечность;
- широкий ассортимент.
Недостатки
- наличие контрафакта.
SKF
Рейтинг: 4.9
Богатой историей славится шведская компания SKF. С момента своего основания (1907 г) производитель изготавливает подшипники и системы смазки автомобиля. Опорные подшипники бренда поставляются на конвейеры многих автозаводов, до 2010 г ими комплектовались автомобили Лада. На вторичный рынок чаще всего попадают детали с филиалов, которых насчитывается свыше 140 в 32 странах мира. Экспертам понравилось сочетание цены и качества, что и позволило бренду занять второе место в нашем рейтинге. Головной болью для производителя является борьба с контрафактом. Поэтому на черной половинке корпуса подшипника выбивается маркировка.
Пользователи к недостаткам относят также дефицит опорных подшипников в торговой сети. А вот к надежности и долговечности шведских деталей претензий нет.
Достоинства
- демократичная цена;
- хорошее качество;
- долговечность;
- точные размеры.
Недостатки
- встречаются подделки;
- не везде можно купить.
SNR
Рейтинг: 4.8
Крупнейшим поставщиком подшипников на европейские автозаводы является компания SNR. Французский производитель начал свою деятельность в 1916 г, сосредоточившись на производстве подшипников. Завод был полностью разрушен в 1944 г, но благодаря сотрудничеству с Renault предприятие было восстановлено. Сегодня SNR представляет собой международный концерн, филиалы которого расположены в 120 странах мира. Визитной карточкой бренда, по мнению экспертов, является изготовление высокопрецизионных подшипников для Airbus A380. Торговая марка получает бронзу нашего рейтинга.
Отечественные автомобилисты довольны качеством и долговечностью опорных подшипников SNR. К недостаткам они относят высокую цену, а также среднее качество деталей, поступающих с китайских филиалов.
Достоинства
- надежность;
- долговечность;
- богатый ассортимент;
- хорошее качество.
Недостатки
- высокая цена;
- нестабильное качество продукции из Китая.
FAG
Рейтинг: 4.7
В 1883 г 34-летний немецкий инженер Фредерик Фишер изобрел уникальную машину для шлифования шариков из закаленной стали. Это послужило толчком для появления бренда FAG. Завод в Швайнфурте пережил годы войны, а в уже 50-ые годы были открыты новые производственные площадки в США, Европе, Бразилии. А когда появились заводы в Китае и Корее FAG стал лидером и на азиатском рынке. Эксперты обращают внимание на широкий модельный ряд подшипников, где нашлось место и «опорникам». Так почему же бренд с таким славным прошлым не попал на пьедестал нашего рейтинга?
В первую очередь пользователи недовольны высокой ценой. Кроме того, наряду с положительными отзывами встречаются сообщения о неточных размерах и коротком сроке службы. Скорее всего, попадается контрафактная продукция на российском рынке.
Достоинства
- богатый опыт;
- широкий модельный ряд;
- передовые технологии;
- хорошее качество.
Недостатки
- высокая цена;
- встречаются подделки.
AMD
Рейтинг: 4.6
Корейская компания AMD была создана известными автопроизводителями Kia, Hyundai, Ssang Yong. Это сделано с целью поставки на сборочные конвейеры качественных деталей, а также для успешной реализации запчастей на вторичном рынке. Опорные подшипники ставятся на новые авто, а в торговую сеть они могут попадать в коробках Mobis и Geniune. Эксперты включили бренд в наш рейтинг за низкие цены на запчасти. Производитель объясняет привлекательную ценовую политику субсидиями со стороны корейских автозаводов.
У отечественных автомобилистов нет единого мнения по поводу качества опорных подшипников AMD. Одни пользователи утверждают, что детали долгое время служат верой и правдой. Другие автолюбители считают, что не стоит тратить деньги на такую продукцию из-за низкой надежности.
Достоинства
- низкая цена;
- богатый выбор подшипников для корейских авто;
- хорошее качество;
- надежная упаковка.
Недостатки
- попадается недолговечная продукция.
KOYO
Рейтинг: 4.5
Высокой популярностью у владельцев японских авто пользуются опорные подшипники компании KOYO. Бренд принадлежит крупной корпорации JTEKT, которая тесно сотрудничает с Toyota. По всему миру насчитывается 33 предприятия, которые выпускают около 100 тыс. наименований подшипников. Эксперты по достоинству оценили высокое качество продукции и широкий ассортимент. Торговая марка попадает в ТОП-6 нашего рейтинга. Чтобы не приобрести подделку, автолюбителям следует внимательно изучать шрифт (в районе букв K и o) и смотреть на качество полиграфии. На оригинальных подшипниках наносится кованая маркировка (а не полиграфическая).
Пользователи лестно отзываются о качестве японских деталей. К минусам они относят высокую цену и скромный ассортимент опорных подшипников.
Достоинства
- высокое качество;
- долговечность;
- защита от подделок;
- надежная упаковка.
Недостатки
- высокая цена;
- скромный ассортимент опорных подшипников.
NSK
Рейтинг: 4.4
Японская компания NSK уже около века работает на рынке подшипников. Начиналась история бренда с поставки промышленной продукции. Сегодня торговая марка объединяет 60 заводов, расположенных в 30 странах мира. По товарообороту производитель занимает второе место в мире. В ассортименте есть опорные подшипники и для японских авто, и для европейских. По мнению экспертов, добиться успеха компании удалось за счет инвестиций в разработку новых технологий и постоянную модернизацию производства. Бренд попадает в наш рейтинг за высокое качество и разумные цены.
Отечественные автомобилисты отмечают надежную упаковку, точные размеры, приемлемые цены. Но покупку лучше совершать в проверенном магазине, т. к. попадается контрафактная продукция под брендом NSK.
Достоинства
- демократичная цена;
- высокое качество;
- инновационные технологии;
- современное производство.
Недостатки
- много подделок на рынке.
Лучшие отечественные производители опорных подшипников
Обеспечить отечественный автопром опорными подшипниками призваны российские производители. Основная часть продукции адресуется владельцам Лад. Специалисты по достоинству оценили качество продукции следующих брендов.
SPZ-Group
Рейтинг: 5.0
Крупнейшим российским производителем подшипников является компания «Самарские подшипниковые заводы». Ей принадлежит бренд SPZ-Group. Производитель поставляет свою продукцию на российские автозаводы КАМАЗ и ГАЗ. История предприятия началась в 1935 г, когда был введен в эксплуатацию Самарский железнодорожный ремонтный завод. В годы войны предприятие делало подшипники для легендарного танка Т-34. Сегодня в группу SPZ-Group входит несколько заводов, главным поставщиком запчастей для автомобилей является СПЗ-4. Эксперты отдали торговой марке первое место в нашем рейтинге за оптимальное сочетание цены и качества.
Российские автолюбители в отзывах хвалят опорные подшипники SPZ-Group за качественное изготовление, простой монтаж, точные геометрические размеры.
Достоинства
- хорошее качество;
- разумная цена;
- точные размеры;
- простой монтаж.
Недостатки
- не обнаружены.
ЛАДА
Рейтинг: 4.9
Широкий ассортимент оригинальной продукции поставляет на вторичный рынок компания ЛАДА. Концерн сотрудничает с несколькими десятками производителей, которые проверены временем. Основная часть опорных подшипников идет на модельный ряд ВАЗ, поставки осуществляются не только в регионы России, но и в ближнее зарубежье. Эксперты отмечают стабильное качество, надежность и долговечность продукции. Компании удалось построить эффективную сеть сбыта, поэтому сложностей с покупкой деталей нет даже у провинциальных автомобилистов. Бренд становится серебряным призером нашего рейтинга.
Опорные подшипники ЛАДА хорошо зарекомендовали себя на разных моделях, включая «труженицу» Ниву. Единственным минусом пользователи называют высокую цену.
Достоинства
- качественное изготовление;
- надежность;
- долговечность;
- развитая торговая сеть.
TRIALLI
Рейтинг: 4.8
Рожденная в Италии фирма TRIALLI сегодня считается российским производителем, т. к. генеральным дистрибьютором является компания «Карвиль». Детали предлагаются потребителям в двух исполнениях. Обозначение Qualita применяется для опорных подшипников среднего ценового диапазона. А вариант Linea Superiore относится к премиум-сегменту. На весь ассортимент запчастей имеются сертификаты качества. Экспертам понравилась аккуратность, с которой производитель относится к своей продукции. Подшипники запаиваются в пакетик, на внутренней обойме имеется лазерная маркировка «ITALY».
Бренд замыкает тройку нашего рейтинга благодаря многообразию подшипников и грамотной ценовой политике. Но потенциальным покупателям следует проявить внимательность, чтобы не приобрести подделку.
Достоинства
- многообразие подшипников;
- аккуратная упаковка;
- разумные цены;
- сертификаты качества.
Недостатки
- попадаются подделки.
Внимание! Данный рейтинг носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
Опорный подшипник передней стойки: устройство, виды, неисправности
У большинства начинающих водителей, массу вопросов вызывает строение подвески. Связана это с тем, что она наиболее уязвима в наших реалиях и требует большего внимания специалистов. В принципе, система подвески в целом, понятна всем. А вот, особенности каждого отдельного элемента, могут вызывать вопросы. Что такое опорный подшипник (ОП), какое влияние он оказывает на стойку?
Опорный подшипник — слева новый, справа — старыйГлавное, что нужно вспомнить – это функции амортизатора. В них можно отметить три основные:
• Обеспечение плавности хода.
• Удаление вибрации.
• Сглаживание ударов.
В общем, понятно, что стойка предназначена для контроля и управления автомобилем на дороге, чтобы его не «носило» и он уверенно держался на «плаву.
К ОП можно применить словосочетание, как верхняя опора амортизатора.
Где она устанавливается, наверняка, автомобилист слышал такое понятие, как «стакан»? Это опорная часть кузова автомобиля, куда прикручивается шток амортизатора.
Опорники в стойкеИмейте виду, что соединение не «мертвое», а через подшипник. То есть, на верхней части штока есть разделение, на «голый» вал с хромированным покрытием (который и взаимодействует с опорным подшипником) и часть с резьбой, где навинчивается стопорная гайка (в некоторых случаях, дополненная шпилькой), не дающая амортизатору «выпрыгнуть» при наезде на кочки и ухабы.
Помните, что неисправный подшипник, может привести к ухудшению управляемости машины.
Устройство
Чтобы вы понимали, классический опорный подшипник состоит из трех основных деталей:
• Верхняя пластина, зачастую там располагается крепежный элемент.
• Непосредственно сам подшипник.
Кстати, они бывают нескольких разновидностей.
• Третья часть – это основание этой чашки. Зачастую оно впрессовывается в верхнюю пластину вместе с подшипником.
Вариантом исполнения, если честно существует огромное множество. К примеру, выделяют такие «опорники», где помимо подшипника, в «теле» «чашки» впрессовывается, так называемая стопорная гайка или просто, определенной формы кусок метала, который приваривается к чашке сверху. У каждого производителя свои особенности, кто-то проще, может просто предусмотреть «выемку» под гайку, для удобного завинчивания.
Вы удивитесь, но на некоторых моделях машин, даже не предусмотрены гайки для крепления штока. Он упирается с помощью резиновой проставки в саму «чашу», на которой сверху находится специальная пластина, не дающая штоку «проваливаться» наверх. Популярность способа крайне мала, поэтому его встретить на современных машинах все сложней.
Разновидности ОП
Отличия подшипников будут описаны с помощью сложных технических нюансов, иначе простым языком, объяснить разницу очень сложно. Нужно знать принцип работы, его, так называемое «тело». Итак, различают такие виды опорных подшипников, устанавливаемых для амортизаторов:
1. Первый тип подразумевает встроенное внутреннее и внешнее кольцо. Такой тип не подразумевает наличия дополнительных прижимных колец, он имеет отдельные крепежные отверстия.
2. Второй тип, предусматривает наличие только внешнего кольца, разделяемого в одной точке. По мнению специалистов, такой тип наиболее устойчив к воздействию, достигается максимальная прочность и жесткость.
Виды опорных подшипников3. Третий вид, подразумевает наличие отделяемого внутреннего кольца для вращения наружного. В таких модификациях, внутреннее «стопоры» отделяемые, а внешние служат одновременно «связным» звеном с корпусом.
4. Четвертый тип, наоборот, с отделяемым наружным, позволяющим вращаться внутреннему кольцу.
Помните, что ОП только похож на классического представителя «семейства», но, в целом, позволяет принимать такому устройству гораздо больше нагрузки, причем независимо от направления. Дело в том, что в обычных подшипниках (качения), как правило, применят шарики, здесь же ролики, цилиндрические «тела», размещающиеся друг к другу под прямым углом, перпендикулярно. Таким образом, они могут переносить гораздо больше нагрузки и с любого «направления».
Ресурс и причины неисправностей
Как понимаете, нет вечных деталей, поэтому и подшипники могут изнашиваться. Срок службы зависит от множества факторов, главным среди них, безусловно, числятся, манера вождения и состояние дорожного покрытия. Как правило, производители говорят о среднем «пробеге» в 70 000 км.
Неисправный опорный подшипник Rezzo. После 8 лет эксплуатации и 148 000 км пробега. Фото — drive2.ruСреди главных причин выхода из строя, можно отметить:
• Езду по плохим дорогам.
• Попадание грязи, песка, влаги.
• Разрушение подшипника из-за серьезного наезда на яму, когда опора в принципе испытывает огромные потрясения.
• Не до конца вкрученные гайки, тоже могут приблизить ремонт.
• Плохое качество запчастей, тоже не редкость.
Здесь подшипник просто рассыпалсяКак диагностировать неисправность?
Способов проверки не так много, по большому счету, их два, не считая полной разборки узла.
Первый способ подразумевает наличие обязательного помощника. Один должен раскачивать машину, а второй визуально осматривать подшипник, есть люфт или нет. Можно порулить, если люфт есть, он ощущается, для этого необходимо приложить к «чашке» руку.
Второй способ поможет, если люфт в ОП, реально есть и серьезный. Достаточно взяться за верхнюю часть «чашки», которая выступает, и покачать её в стороны.
Помните, что все манипуляции производятся только на ровной площадке, нет даже необходимости вывешивать колеса.
Стойка с новым опорникомПризнаки неисправностей
1. Руль стал плохо вращаться.
2. Появился непонятный стук спереди.
3. Появление хруста, стука при движении по ровной поверхности.
4. «Разболтанность» автомобиля на дороге. То есть машину начинается немного «водить», хотя такие признаки могут свидетельствовать не только о проблемах с ОП.
Аспекты конструкции подшипниковых опор
1. Введение
Одной из основных проблем при проектировании высокоскоростных электрических машин (HS EM) является задача выбора подшипниковых узлов, составляющих конструкцию и определяющих область ее применения, допустимую нагрузка и эффективность.
Сложность этой задачи заключается в том, что быстродействующие электромагнитные подшипниковые узлы должны соответствовать различным критериям, которые часто противоречат друг другу. Так, подшипниковые опоры HS EM должны обеспечивать минимальные потери на трение и максимальный ресурс, широкий диапазон рабочих температур (что типично для бесконтактных подшипников и практически недостижимо для механических подшипников), но при этом они должны иметь минимальную пластичность (максимальная жесткость) для докритических скоростей вращения ротора и требований динамики ротора, обеспечивающих значительные механические нагрузки и имеющих минимальный вес и габаритные размеры (это обеспечивается достаточно хорошо механическими подшипниковыми узлами и трудно достичь на бесконтактных подшипниковых опорах).
Таким образом, в современных HS EM применяются механические (шариковые и роликовые), гидростатические и газовые подшипники, а также различные типы магнитных подшипников. Выбор подшипников зависит от конкретных задач и функций HS EM.
Желательно более подробно рассмотреть критерии выбора, прежде чем анализировать достоинства и недостатки различных типов подшипников.
Жесткость подшипника — это величина, характеризующая упругую деформацию подшипника под нагрузкой.Он выражается как отношение нагрузки к упругой деформации в зависимости от типа, конструкции и размера подшипника. В упрощенном виде жесткость подшипника можно определить следующим образом:
, где F — нагрузка, действующая на подшипник; δ — изменение зазора подшипника под нагрузкой; k x — жесткость подшипника.
Обычно жесткость определяется в технических каталогах опор подшипников.
При расчете опор подшипников в EM чаще используется так называемый фон жесткости, а не жесткость подшипника:
, где L — длина подшипника; D — диаметр подшипника.
Также используется коэффициент демпфирования, относящийся к площади опоры подшипника:
Статическая нагрузка — это нагрузка, действующая на подшипник, когда ротор неподвижен, а динамическая нагрузка — это нагрузка, действующая на подшипник при вращающемся роторе.
Скорость подшипника — это технический параметр, определяющий максимальную скорость подшипника. Скорость подшипника измеряется в мм × об / мин / мин и определяется следующим образом:
, где n — частота вращения ротора; D — диаметр подшипника.
Основными производителями быстроходных механических подшипников являются компании FAG, SKF, GMN и NTR.
Высокоскоростные подшипники SKF изготавливаются в соответствии с ISO 683 〈〈 Термообработанные стали, легированные стали, не требующие резания песком — Часть 17: Стали для шариковых и роликовых подшипников 〉〉 и представлены в серии N10. В условиях жидкой смазки подшипников частота вращения может достигать 40 000 об / мин и может использоваться при температурах от −40 до + 150 ° C.
Скорость вращения ротора HS EM на подшипниках FAG с масляной смазкой может достигать 170 000 об / мин.В этом режиме температура подшипников находится в диапазоне от −40 до + 150 ° C [1].
Компания GMN производит механические подшипники с ограничением частоты вращения 75 000 об / мин и температурным пределом, соответствующим аналогам, представленным выше [2].
Несомненно, механические подшипники достигли значительных технических высот. Однако им присущи недостатки, такие как ограниченная скорость, значительный уровень шума и низкая рабочая температура.
HS EM на механических подшипниках качения характеризуется термической деформацией; Неустойчивость траектории вызвана изменением угла поворота сепаратора с комплектом тел качения и погрешностью изготовления механических опорных колец, а также ограниченным сроком службы, определяемым механическим трением между динамически вращающимися частями.Поэтому для более перспективного использования в высокоскоростных и высокотемпературных системах EM имеют опоры бесконтактных подшипников: магнитные [активные магнитные подшипники (AMB), гибридные магнитные подшипники (HMB)] или газовые [аэродинамические подшипники (ADB) или воздушные подшипники. ].
2. Подшипниковые опоры типов
2.1. Пневматические подшипники (AB)
AB — подшипники скольжения (согласно стандарту ISO 4378-1-2001), в которых давление смазочной мембраны создается системой подачи газа. Принцип работы АБ основан на нагнетании воздуха через систему отверстий под давлением в зазор между штифтом и подшипником.В то же время штифт отделяется от подшипника слоем сжатого воздуха. Они не используются в HS EM из-за того, что воздушные подшипники требуют дополнительного компрессора системы наддува.
2.2. Аэродинамические подшипники (ADB)
Аэродинамические подшипники (ADB) — это подшипники скольжения (согласно ISO 4378-1-2001), в которых давление смазочной мембраны и, следовательно, несущая способность создается движением поверхности. Принцип работы ADB заключается в том, что при отсутствии вращения штифт опирается на внутреннюю поверхность подшипника, при этом вращающийся воздух или другой газ засасываются из окружающей среды, создавая воздушную подушку с повышенным давлением, тем самым поднимая штифт и отделив его от подшипника (Рисунок 1).
Рисунок 1.
Аэродинамический подшипник: 1 — цапфа; 2 — фольга.
В таблице 1 приведены характеристики радиальных АДП российского производства (производства НИУ «Московский энергетический институт»). В таблице 2 представлены осевые АБР российского производства.
| Тип подшипника | Номинальный диаметр пальца (мм) | Осевая длина (мм) | Рекомендуемая максимальная частота вращения (об / мин) | Статическая несущая способность ( Н ) | Частота наплавки (об / мин) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Обычная схема | Расширенная схема | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB11 | 10.5 | 13 | 364000 | 2 | — | 19000 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB14 | 13,5 | 16 | 283000 | 3 | — | — | 900 | 247,000 | 4 | — | 13,000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB20 | 19,5 | 24 | 196,000 | 7 | — | 10,000 | 10,000 | 10,000 | 90015 | — | 6700 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB35 | 35 | 31 | 109,000 | 16 | 27 | 5700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB4009 | 42 | 5100 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB61 | 61 | 70 | 63000 | 63 | 105 | 3300 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB67 | 67 | 70 | 57,000 | 69 | 115 | 3000 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB74 | 127 | 2700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB80 | 80 | 70 | 48,000 | 82 | 137 | 2500 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB84 | 84 | 85108 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB103 | 103 | 70 | 37,000 | — | 177 | 1900 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FGB103l | 103 | 120 | 03 19109 903 90309 903 903|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Тип | Диаметр пятки (мм) | Внешний диаметр подшипника (мм) | Внутренний диаметр подшипника (мм) | Номинальная частота вращения (об / мин) ) | Несущая способность при номинальной частоте вращения (Н) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TFGB37 | 37 | 43 | 19 | 207000 | 95 | |||
| TFGB44 | 44 | 49 22 | 49 22 | 49 | 137 | |||
| TFGB64 | 64 | 74 | 34 | 119,000 | 277 | |||
| TFGB72 | 72 | 82106 32109 | 42 | 85 | 95 | 52 | 90,000 | 426 |
| TFGB105 | 95 | 116 | 93 | 75000 | 702 | |||
| TFGB120 | 120 | 132 | 70 | 64000 | 895 |
Таблица 2.
Осевой ADB российского производства.
Достоинства ADB — отсутствие необходимости в системе управления (по сравнению с электромагнитными подшипниками), а также их бесконтактность (по сравнению с механическими). Недостатком является то, что ADB обеспечивает бесконтактное вращение ротора только с определенной скоростью (скорость наплавки), и до этой частоты ADB действует как механический подшипник с высоким коэффициентом трения (например, из таблицы 1 видно, что частота подшипника наплавка 2400 об / мин при нагрузке 105 Н).Кроме того, использование ADB требует повышенной обработки поверхности вала. Также ADB не может работать в отсутствие газовой среды, такой как вакуум, что ограничивает их использование в космическом пространстве.
2.3. Активные магнитные подшипники (AMB)
AMB (согласно ISO 14839-1-2011) — это устройство для обслуживания ротора без механического контакта силами магнитного притяжения, в котором используется сервопривод обратной связи, в цепи которого обычно содержатся датчики, соленоиды, усилители мощности, блоки питания и контроллер (рисунок 2).
Рисунок 2.
AMB: 1 — датчик положения ротора; 2 — магнитопровод АМБ; 3 — вал; 4 — ферромагнитный рукав; 5 — обмотка AMB.
АМБ широко используются в отечественной и зарубежной промышленности [в России разработкой занимаются ОАО «Корпорация ВНИИЭМ» и «Псковская инжиниринговая компания»), среди зарубежных производителей можно отметить SKF, CalnetixTechnologies (США), Синхрония (США) и др.].
Преимуществами AMB являются такие особенности, как управляемость, бесконтактная работа, обеспечение левитации ротора при подаче питания на управляющие электромагниты (в отличие от ADB), возможность работы при высоких температурах и в агрессивных средах, возможность контроля жесткости подшипников ( за счет импульсных изменений электромагнитной силы), а также демпфирующей способности подшипника и способности работать в вакууме.
К недостаткам AMB можно отнести сложность их конструкции, сложность систем управления, значительную стоимость продукции, большой вес и габаритные размеры. Жесткость AMB в нормальных условиях эксплуатации сопоставима или немного выше жесткости ADB.
Несмотря на эти недостатки, AMB широко используются в HS EM. Более того, использование АМБ в РФ нормируется технической документацией (ISO 14839-1-2011, ISO 14839-2-2011, ISO 14839-3-2013, ISO 14839-4-2014).
Важно отметить, что AMB — это не только электромагниты, у которых концентрически расположен вал, но и интеллектуальная сложная система, состоящая из микроскопических датчиков, усилителей сигналов и т. Д. Описана более полная конструкция систем управления AMB, а также их алгоритмы управления в работах. [3, 4].
В таблице 3 приведены геометрические размеры АМБ производства 〈〈 Псковская инжиниринговая компания 〉〉.
| d (мм) | D (мм) | L (мм) | n (10 3 об / мин) | F (Н) | м (кг) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 44 | 14 | 252 | 20 | 0.07 | ||||||
| 20 | 52 | 16 | 190 | 30 | 0,12 | ||||||
| 25 | 58 | 20 | 150 | 500 | 900 | 24 | 125 | 70 | 0,3 | ||
| 35 | 72 | 27 | 110 | 90 | 0,4 | ||||||
| 40 | 80 | 0.52 | |||||||||
| 50 | 94 | 36 | 75 | 180 | 0,84 | ||||||
| 60 | 110 | 42 | 63 | 2500 | 9 130109 | 900 | 46 | 54 | 360 | 2 | |
| 80 | 148 | 50 | 47 | 450 | 2,7 |
Таблица 3.
Pskov Стандарты 〈〉 для радиального AMB.
Примечания: d — диаметр вала; D — внешний диаметр; m — масса АМБ; L — активная длина; F — статическая несущая способность; n — допустимая скорость.
Для оценки эффективности энергетических характеристик AMB и ADB целесообразно провести сравнение по удельной скорости и статической нагрузке, которое принимается в виде:
ADB и AMB российского производства учитываются при сравнении.
Из таблицы 3 видно, что когда статическая несущая способность составляет 180 Н, удельная скорость AMB составляет 3 750 000 об / мин, а удельная статическая нагрузка составляет 100 000 Н / м 2 .В то же время при статической нагрузке 175 Н удельная скорость составляет 3 864 400 об / мин, а удельная статическая нагрузка составляет 24 509 Н / м 2 . То есть AMB российского производства превосходит ADB по удельной статической нагрузке, а удельная скорость обоих вариантов примерно одинакова (удельная скорость AMB на 2,4% меньше ADB).
Для устранения недостатков AMB и ADB в HS EM применяются гибридные магнитные подшипники (HMB). HMB — это подшипник, сочетающий в себе конструкцию AMB и магнитный подшипник на постоянных магнитах (MB PM) в соответствии со стандартом ISO 14839-1-2011.
В то же время, как показано в Ref. [5], концепция HMB выходит далеко за рамки определения ISO и представляет собой комбинацию различных типов подшипников в одном продукте, что позволяет им сочетать их конструктивные достоинства и ADB, и AMB, достигая таким образом минимального веса и общего габариты, управляемость и устойчивость всей ГС ЭМ.
Существует три основных типа конструктивных ГМБ: газомагнитный подшипник, магнитомеханический и различные комбинации ПМ БМ с АМБ.
2.4. HMB, как комбинация MB PM и AMB
Этот тип HMB является наиболее распространенным и используется на практике. Более того, он считается наиболее перспективной разработкой ИСБ. Эта область имеет два основных пути развития: постоянные магниты устанавливаются в магнитном AMB (рис. 3) для увеличения магнитного потока. Разделение АМБ и МБ ПМ, например, двух радиальных МБ ПМ, размещенных на одном валу, а осевая фиксация ротора обеспечивается осевым АМБ (рисунок 4).
Рисунок 3.
Радиально-осевой ГМБ, в котором ФМ используются для усиления магнитного потока.
Рисунок 4.
HMB, где AMB и MB PM используются отдельно.
При использовании второго варианта требуется значительное тяговое усилие электромагнита, поэтому первая конструкция наиболее широко используется в промышленности. В то же время некоторые технические направления второго дизайна имеют широкую перспективу применения.
2,5. Магнитомеханический HMB
Этот класс HMB представляет собой комбинацию механических подшипников, которые служат опорой главного вала, и MB PM, которые предназначены для разгрузки механических подшипников.К достоинствам этого типа ГМБ можно отнести отсутствие системы управления и простоту конструкции, а к недостаткам — наличие механических подшипников трения, а следовательно, и их невысокую надежность.
Например, известно, что конструкция магнитомеханического подшипника (ММВ) [6] для электромеханической батареи состоит из маховика и быстроходного электрогенератора с вертикальным валом. Особенностью данной конструкции является использование в HMB шара из сапфира, обеспечивающего систему осевой поддержки.Таблица 4 показывает эффективность различных материалов шара и пластины в MMB.
| Материал шарика | Пластина из материала | Коэффициент трения | Потери на трение при 50 000 об / мин (МВт) |
|---|---|---|---|
| Сапфир | Сапфир | 0,1 | |
| Сталь | 0,42 | 628 | |
| Чугун | Чугун | 0.15 | 230 |
| Тефлон | Сталь | 0,04 | 63 |
Таблица 4.
Эффективность различных материалов шариков и пластин в MMB.
Для повышения эффективности MMB во вращающейся системе HS EM, помимо механических подшипников и MB PM, также введен пассивный гаситель колебаний, который необходим для гашения энергии вибрации. Пассивный гаситель колебаний представляет собой электропроводящую пластину, установленную с зазором относительно ПМ.В медной гильзе наводятся вихревые токи со смещением ПМ, что обеспечивает гашение энергии колебаний.
MMB активно развиваются в связи с простым дизайном приложений. Основными тенденциями развития этого типа HMB являются снижение трения в механических подшипниках за счет использования покрытий и материалов, а также за счет максимального разряда механических подшипников и уменьшения вибрации левитирующего вала. Очевидно, что в ряде отраслей, особенно в высокоскоростных системах с короткими жизненными циклами, тип HMB имеет широкие перспективы.
2.6. Газомагнитный HMB
Этот HMB представляет собой комбинацию ADB и AMB. На рис. 5 показана конструкция этого типа HMB [7].
Рисунок 5.
Гибридная газомагнитная подвеска вала быстроходного шпинделя: 1 — передний газомагнитный подшипник; 2 — задний газостатический подшипник; 3 — электромагнит.
К преимуществам этого типа HMB относятся высокая жесткость и удобство в обращении, но они имеют значительную конструктивную сложность исполнения, поэтому не имеют широкого применения в промышленности. Газомагнитные ГМБ рассмотрены в работах [1,92].[8–10] более подробно.
2.7. Электростатические подшипники
При малой массе ротора, а также возможности создания вакуума в полости ЭМ представляется целесообразным использование электростатических полюсов. Электростатическая опора — это бесконтактный подшипниковый узел, в котором усилия создаются силами притяжения между двумя поверхностями с разными потенциалами (Рисунок 6). Создаваемая подъемная сила в электростатических опорах невелика и принимается в виде:
Рисунок 6.
Электростатическая опора.
где ε — диэлектрическая проницаемость подвешенного тела; E — напряженность электрического поля.
Преимущество электростатических полюсов в первую очередь связано с отсутствием потерь энергии из-за вихревых токов. Применение электростатических подшипников позволяет создавать сверхбыстрые, бесконтактные, вакуумные, миниатюрные ЭМ с низким уровнем шума и тепловыделения. Электростатические опоры контролируются.
В промышленности Российской Федерации электростатическая опора наиболее широко используется в качестве опор гироскопа.Основная теория электростатических подшипников представлена в работах. [11–16].
Кроме того, для некоторых перспектив промышленного применения используются подшипники, основанные на силе Лоренца, которая определяется следующим образом:
Этот тип подшипников имеет широкие перспективы для использования в HS EM. Например, швейцарская компания Seleroton разработала сверхскоростной пылесосный двигатель CM-AMB-400 с использованием этого типа подшипников (мощность 250 Вт, частота вращения ротора 400 000 об / мин).
Использование подвески на основе сил Лоренца в электродвигателе в сочетании с вакуумом позволило практически полностью решить проблемы трения ротора воздуха и трения в опорах подшипников.Общий КПД ЭМ достигает 91–92%.
3. Обобщенный подход к расчету основных габаритных размеров AMB и HMB
Ввиду перспектив использования AMB и HMB целесообразно более подробно рассмотреть подход к расчету их габаритных размеров.
Ввиду сходства конструкции AMB и HMB (HMB, в которых PM используются для создания дополнительного магнитного потока), предлагается разработка обобщенного подхода для расчета AMB и HMB.
Чтобы решить эту проблему, рассмотрите конструкцию HMB с радиальными или осевыми магнитными вставками. Принципиальным отличием этих конструкций является расположение ПМ для усиления магнитного потока на пути силовой линии магнитного поля. Таким образом, эти конструктивные различия не оказывают существенного влияния на математическое описание HMB. Более того, можно получить AMB, приравняв энергетические характеристики PM к нулю, что позволяет сделать вывод об обобщении рассмотренных конструкций для AMB и HMB.
При решении задач используются следующие допущения:
Проницаемость воздуха равна магнитной проницаемости вакуума;
Установлены температурный и электромагнитный режим HMB;
Активные материалы AMB изотропны.
Исходя из условий задачи, разработанный обобщенный подход должен учитывать как тепловые, так и электромагнитные процессы в ГМБ. Поэтому для исследования HMB был выбран метод эквивалентных схем (эквивалентных схем), который широко используется при расчетах электромагнитных и тепловых процессов.На рис. 5 показана эквивалентная схема магнитной (а) и тепловой (б) цепи ГМБ.
Сила HMB определяется как:
, где p — количество полюсов; l — активная длина ГМБ; τ = πD2p — шаг полюсов; B δ — плотность потока в воздушном зазоре ГМБ.
Согласно эквивалентной схеме из закона полного тока, оно должно быть:
Fm + 2Iw = 2Fδ + 2Fz + Fj + 2Fzr + Fjr, E9, где F m —m.м.ф ПМ; F δ — м.м.с. воздушного зазора; F z —м.м.ф. зубцов магнитопровода статора; F j —м.м.ф. задней части магнитопровода статора; F zr —м.м.ф. по радиальной длине ротора; F мл. —м.м.ф. в осевой длине ротора.
Учитывая, что Fδ = 1µ0Bδδ, то:
1µ0Bδδ = Fm + 2Iw − 2Fz − Fj − 2Fzr − Fjr2, E10M.м.ф. ПМ определяется следующим образом:
С учетом температурной зависимости энергетических характеристик ПМ:
Fm = HcBlm (1 − kHc (ΘPM − 20) 100), E12где HcB (Θ) — среднеквадратичные значения коэрцитивная сила ПМ; Θ PM — температура ПМ; k Hc — температурный коэффициент растяжения.
Следует отметить, что температурный коэффициент растяжения можно считать постоянным только при температуре ПМ 60–80 ° C (для интерметаллических сплавов NdFeB и SmCo ).При температурах вне этого диапазона это отношение имеет нелинейную зависимость.
Температура PM в установившемся режиме работы HMB определяется на основе тепловой эквивалентной схемы, рисунок 7b.
Рисунок 7.
Эквивалентная схема магнитопровода HMB: (а) эквивалентная схема магнитопровода; (б) эквивалентная схема теплового контура. Здесь Fm — m.m.f. ПМ; I — ток в обмотке АМВ; w — количество витков обмотки AMB; Rm — магнитное сопротивление ФЭУ; Rj — магнитное сопротивление тыльной стороны магнитопровода АМП; Rz — магнитное сопротивление зубцов магнитопровода AMB; Rδ — магнитное сопротивление воздушного зазора ГМБ; Rzr — магнитное сопротивление радиальной длины ротора; Rjr — магнитное сопротивление осевой длины ротора; Rδs — магнитное сопротивление рассеяния в воздушном зазоре; Rms — магнитное сопротивление ФМ-рассеяния; Ri — тепловое сопротивление изоляции обмотки; Rст — тепловое сопротивление статора; RPM — термическое сопротивление вставки ПМ.
Функции, аппроксимирующие фактическую кривую намагничивания магнитомягкого материала, из которого изготовлены магнитопровод и вал HMB, используются с учетом насыщения магнитопровода HMB:
, где α 1 , β 1 — коэффициенты аппроксимации для магнитомягкого материала магнитопровода ГМБ; α 2 , β 2 — коэффициенты аппроксимации для магнитомягкого материала вала; B z — плотность потока в зубцах магнитопровода; B j — плотность потока в тыльной части магнитопровода; B zr — плотность потока на валу в радиальном направлении и B мл. — плотность потока на валу в осевом направлении.
Тогда, используя полученное выражение и реальную кривую намагничивания материала магнитопровода ГМБ, можно построить характеристику ГМБ с учетом насыщения (зависимости силы тяжести от тока).
На рисунке 8, в качестве примера, зависимость силы от тока построена на основе насыщения и для различных температур окружающей среды. Все зависимости построены в статическом режиме, переходные тепловые и электромагнитные процессы при построении зависимостей не учитывались.
Рисунок 8.
Зависимость тягового усилия ГМБ от текущего значения (с учетом изменения температуры окружающей среды и насыщаемости магнитопровода). Здесь 1 — при температуре 20 ° C; 2 — при температуре 60 ° С; 3 — при температуре 90 ° С.
Из этих кривых видно, что HMB теряет контроль в области насыщения магнитопровода и при высоких температурах. Это связано со значительной нелинейностью зависимости сил ГМБ от тока и магнитного потока ПМ.Система управления AMB и HMB обычно строится на линеаризации этих зависимостей. Область управляемости потерь возникает при 0,8 А. В этой области сила тяги ГМБ остается практически неизменной при увеличении тока, поскольку магнитопровод выходит на насыщение. При значительном насыщении тяговое усилие ГМБ немного снижается, что вызывает значительное увеличение спинки статора и зубцов m.m.f. Сталь 2421 использовалась для создания зависимости.
4. Компьютерное моделирование динамических электромагнитных процессов в HMB
Разработанный математический аппарат может быть использован для исследования общих физических процессов в HMB, а также для инженерного расчета основных геометрических размеров HMB и AMB с учетом нелинейных электромагнитных и тепловых процессов. .В то же время разработанный математический аппарат не позволяет сделать выбор наиболее рациональной конструкции радиального ГМБ с магнитными вставками. Для решения этих проблем более подходят методы компьютерного моделирования магнитного поля различных конструкций ГМБ и АМБ.
Программный комплекс Ansoft Maxwell был использован для решения этой проблемы, где для сравнения представлены две основные радиальные конструкции HMB с магнитными вставками, рисунок 1 и конструкция AMB.
Габаритные размеры и конструктивные параметры исследуемых конструкций представлены в таблице 5.
| Конструкция | Параметр | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Количество полюсов | Воздушный зазор (мм) | Активная длина (мм) | Диаметр отверстия | Наружный диаметр статора | Масса (кг) | |
| HMB с радиально намагниченными пластинами PM | 8 | 0,5 | 60 | 30 | 60 | 0,7 |
| HMB109 с тангенциально намагниченными пластинами | 8 | 0.5 | 60 | 30 | 60 | 0,7 |
| AMB | 8 | 0,5 | 60 | 30 | 60 | 0,7 |
Таблица HMB исследована и исследована. конструкции.
Сравнение рассмотренных конструкций ГМБ производилось при одинаковых массогабаритных размерах, выходной мощности и свойствах материалов по следующим критериям: величина силы в воздушном зазоре ГМБ (основная энергетическая характеристика), жесткость при вращении ротора. смещается на 60% воздушного зазора.Силы в воздушном зазоре сравнивались также при отсутствии тока в обмотках. Результаты сравнения представлены на рисунке 9.
Рисунок 9.
Сравнение параметров AMB и различных конструкций HMB.
Сравнение характеристик HMB и AMB, произведенных в относительных единицах, характеристик, приписываемых AMB. Прочность и жесткость AMB были приняты за 1, и характеристики HMB уже определены из этого базового значения.
5. Результаты и выводы
Из анализа полученных данных видно, что максимальное значение жесткости и силы в воздушном зазоре имеет ГМБ с тангенциально намагниченными вставками (на 50 и 40% соответственно больше, чем у показателей АМБ для тех же вес и габаритные размеры).Достижение этих характеристик за счет вставок PM позволит снизить энергопотребление AMB почти в два раза. Применение радиально намагниченных вставок дает небольшой эффект: повышение прочности характеристик АМБ на 5–8% и жесткости на 10–12%. В этом случае потребление АМВ можно снизить на 8–10%.
ГМБ с тангенциальной вставкой обеспечивает прочность около 130 Н при отсутствии тока в обмотках, при этом ударная вязкость падает равномерно по всему ротору. Наличие этого значения силы (25% мощности AMB при максимальном токе) позволяет более «мягко» поставить ротор на жгуты подшипников и минимизировать последствия сверхтяжелых переходных процессов при выходе из строя AMB.ГМБ с радиальными вставками обеспечивает мощность 125–130 Н при отсутствии источника питания, но эта сила приложена к небольшой секции ротора, и это может привести к усложнению переходного процесса при выходе из строя АМБ, так как вызовет дополнительная «накачка» ротора.
В этой главе также показано, что при высоких температурах и насыщении магнитопровода HMB теряет контроль. Таким образом, в данной работе разработан обобщенный подход к проектированию АМБ и ГМБ с учетом нелинейных электромагнитных и тепловых зависимостей.
LYHY производитель поворотных подшипников, большой подшипник, шестерня, шестерня
Добро пожаловать в компанию Luoyang Huayang Special Heavy-Duty and Large Bearing Manufacturing Co., ltd.
Кто мы?
Мы (Luoyang huayang Special Heavy Duty and Large Bear Manufacturing CO., LTD) являемся профессиональным производителем подшипников в мире. Основанная в 2000 году, специализируется на разработке, производстве, продаже, маркетинге и обслуживании подшипников.За 13 лет работы наши подшипники летали в США, Европу, Ближний Восток, Азию и Африку.
Наша техническая команда:
У нас работает 250 сотрудников, из них 10 опытных инженеров и 30 профессиональных техников. Все наши подшипники проектируются по CAD-программам с учетом особых требований клиентов. Наша техническая группа также может проверить безопасность и надежность в зависимости от нагрузки и прочности дорожки качения, а также зубчатых колес и болтовых соединений.
Производство :
Оснащенные передовым производственным оборудованием и испытательными приборами, все подшипники имеют единую маркировку и упаковку с превосходным качеством, разумной ценой и безупречным обслуживанием. Наши подшипники охватывают 10 основных видов с тысячами типов, в том числе поворотные подшипники, разъемные подшипники, подшипники прокатных станов, радиальные шарикоподшипники, сферические шарикоподшипники, цилиндрические роликоподшипники, сферические роликоподшипники, игольчатые подшипники, конические роликоподшипники, упорные шарикоподшипники, упорные роликовые подшипники, самоустанавливающиеся подшипники, тонкие подшипники, подшипники YRT, сферические подшипники скольжения и т. д.
Качество:
Мы сертифицированы по ISO9001: 2008, а также соблюдаем международные стандарты качества от консультирования по применению и проектирования до производства, исследований, документации и отправки.
При необходимости мы подготовим дополнительные протоколы испытаний …
Просто Подшипники Ltd ~ Сальники SKF FAG TIMKEN KOYO НТН NKE TRULOC игольчатые Ролики конические ролики тяг Масляные Кусты Сыпучие Balls O Кольца Grease Plain Thrust
Поставщик подшипников и уплотнений номер один в Великобритании Расположенный в самом сердце Северо-Запада с ведущим брендом SKF, ваши требования к высококачественным подшипникам находятся здесь.Естественно, мы поставляем другие качественные бренды, такие как NACHI, NTN, KOYO, NKE, UBC, FAG, INA, IKO, NIS, TIMKEN и т. Д., И здесь перечислено более 35 000 продуктов.
Мы являемся официальными дистрибьюторами и поставщиками подшипников и уплотнений стандарта ISO9001: 2008, а также официальными дистрибьюторами IKO.
Безопасные онлайн-транзакции с помощью сервисов оплаты по картам HSBC, Paypal и Google Checkout
ISO 9001: 2008 Контроль качества и аккредитация
Simply Bearings Ltd. Поставщики подшипников и уплотнений Поставщики сальников и уплотнительных колец
Поставщики сменных одно- и двухкромочных / двойных уплотняющих поверхностей и беспружинных масляных уплотнений, подходящих для промышленных, мотоциклетных и общих потребностей в уплотнении, для таких производителей, как GUFERO, TTO, NTK, NOK PIONEER, HUNGER, SIMMERRING, FOS, MERKEL, SIMRIT, CR, HALLITE , TI GROUP, CHICAGO RAWHIDE, VALQUA, FREUDENBERG, SAKAGAMI, MEILLOR, EDCO, BUSAK, сальники KACO.Огромный ассортимент из более чем 1500 дюймовых конических роликоподшипников и обширный ассортимент игольчатых роликоподшипников, упорных игольчатых и упорных шарикоподшипников, а также свободных роликов.
Утвержденный поставщик шарикоподшипников и цилиндрических роликов со свободным валомСорт 25 — марка 2000 Закаленные шарикоподшипники из незакаленной хромистой стали, продаваемые упаковкой, во всех метрических и дюймовых размерах, часто называемые шариками из хромистой стали или просто шариками из закаленной стали, а иногда называемыми сферами подшипников или просто металлическими шариками.Они подходят в качестве замены для тех, которые используются в шатунах и головках велосипеда, фотографических опорах, а также в целях калибровки инструментов и штампов. Доступны марки нержавеющей стали из AISI 316, AISI 440, AISI 420, AISI 430 и хромистой стали AISI 51200.
Подшипники рулевой колонки мотоциклов со складаОбычная мотоциклетная гарнитура, конические ролики с узким профилем руля и руля, а также колесные подшипники со склада, а также широкий ассортимент игольчатых роликов IKO, INA и SKF, покрывающих большую часть подвески и качелей, представляют собой размерные подшипники.
Конический ролик, игольчатый ролик и т. Д.Наш полный ассортимент конических роликов, игольчатых роликов, цилиндрических роликов, сферических роликов, упорных шарикоподшипников и роликовых подшипников, шариков с глубокими желобками и специальных крошечных нержавеющих сталей, маленьких и миниатюрных, как те, что используются в моделях, поставляется ведущими лидерами качества, такими как SKF FAG, NKE, NTN, KOYO, IKO, INA, NIS, RHP, TIMKEN, EZO, FAFNIR, STEYR, MCGILL, NICE, KSK, NSK, FLURO, GPZ, DFK, со склада.
Инженеры клеиУ нас также есть полный ассортимент фитингов и фиксаторов Truloc для подшипников, уплотнений, валов, шпилек и гидравлических уплотнений, а также быстроразъемных прокладок и герметиков.
Полный онлайн-каталог SKFПолный общий каталог SKF полностью представлен на нашем веб-сайте и является идеальным ориентиром для инженеров и дизайнеров и включает в себя всю конструктивную информацию и технические детали, которые обычно можно найти только в книгах.
Подшипники и вкладыши в корпусе — чугун и штампованная стальПолный ассортимент подшипниковых узлов в корпусе и сборке из чугуна, нержавеющей стали и термопласта доступен для покупки через Интернет и подробно показан со схематическими чертежами для справки.У нас есть полный ассортимент однорядных и двухрядных радиальных шарикоподшипников с глубокими канавками как в метрических, так и в дюймовых размерах от миниатюрных размеров до диаметра 600 мм, с металлическим экраном, с резиновым уплотнением и открытым типом из углеродистой стали (нормальная подшипниковая сталь) и высококачественной нержавеющей стали. сталь от SKF и европейских поставщиков. Все это доступно для покупок в Интернете с помощью нашей безопасной корзины покупок с помощью кредитной или дебетовой карты или с помощью учетной записи PayPal.
Simply Bearings Ltd — утвержденные дистрибьюторы клиновых ремней Gates, Pix и DunlopSimply Bearings Ltd являются утвержденными дистрибьюторами клиновых ремней Gates, Pix и Dunlop и связанного с ними оборудования для передачи энергии.У нас есть на складе ремни Gates, Pix и Dunlop, готовые к отправке в тот же день, на сумму около 1/2 миллиона фунтов стерлингов. Мы также можем поставлять ремни основных брендов, таких как SKF, Megadyne, Continental, Dunlop, PIX, Fenner, OptiBelt и других основных брендов. Ассортимент ремней, которые мы храним на складе, включает в себя: секцию A, секцию B, секцию C, секцию D, секцию Z, секцию AX, секцию BX и секции SPBX — все они есть на складе и доступны для покупки онлайн сегодня. Во всех наших перечнях ремней внешний диаметр указан как в дюймах, так и в миллиметрах, а поперечные сечения указаны в метрических эквивалентах вместе с другой полезной информацией и инструкциями по установке и установке клиновых ремней.Мы всегда будем поставлять высококачественный сменный клиновой ремень для всего вашего автомобильного, бытового оборудования и промышленных / производственных ремней.
Доставка и отгрузкаМы поставляем подшипники и уплотнения вращающихся валов как по всему миру, так и по всей стране из Шотландского высокогорья, Мидлендса и Юга, что упрощает покупку подшипников в Великобритании через Интернет, больше не нужно ловить рыбу в поисках запчастей для косилок, мотоциклов, велосипедов, принтеров, прицепов, караванов или для мальчиков. Монтаж подшипников на промышленное оборудование с помощью наших простых 4-х щелчков мышью максимум для вашего подшипникового решения.
Общие приложенияСтандартные применения для метрических и имперских подшипников, которые мы продаем, — это автомобили, мотоциклы, модели самолетов, лодки и автомобили, двигатели, коробки передач, трансмиссии, генераторы переменного тока, сельскохозяйственная, промышленная и полиграфическая / упаковочная промышленность. Наш ассортимент самосмазывающихся подшипников с опорными блоками охватывает как метрические, так и дюймовые размеры во всех стилях из нержавеющей стали, чугуна и термопласта, мы также предлагаем полный ассортимент сменных вкладышей для них.
Ежедневная рассылка почтовых отправлений Royal Mail и курьерских посылокЕжедневная доставка почтовых отправлений и посылок через курьерскую службу Avon Бедфордшир Беркшир Бордерс Бакингемшир Кембриджшир Центральный Чешир Кливленд Кливид Графство Корнуолл Графство Антрим Графство Арма Даун графство Фермана Графство Лондондерри Графство Тайрон Камбрия Дербишир Девон Дорсет Дамфрис и Галлоуэй Дарем Графство Дайфед Грейзет Грейпс Грейпс Грейпс Грейпс Грейпс Грейпс Грейпс Хэмпс Грейпсайн Херефордшир Хартфордшир Хайлендс и острова Хамберсайд Остров Уайт Кент Ланкашир Лестершир Линкольншир Лотиан Мерсисайд Мид Гламорган Норфолк Северный Йоркшир Нортгемптоншир Нортумберленд, Северо-Запад Ноттингемшир Оксфордшир Поуис Ратленд Шропшир Сомерсет Саут-Гламорган Южный Глэморган Уэст-Йорк Уэст-Йорк Уэст-Лэндс Уэст-Йорк-Уэст-Уэстлифордс Йоркшир Уилтшир Вустершир Абердин Арма Бангор Бат Белфаст Бирмингем Брэдфорд Брайтон и Хоув Бристоль Кембридж Кентербери Кардифф Карлайл Честер Чичестер Лондонский Сити Ковентри Дерби Данди Дарем Эдинбург Эли Эксетер Глазго Глостер Херефорд Инвернесс Кингстон-апон-Халл Ланкастер Лидс Лестер Личфилд Линкольн Лисберн Ливерпуль Лондондерри Манчестер Ньюкасл-апон-Тайн Ньюпорт Ньюпорт Ньюпорт Ньюпорт Норвич Ноттингем Оксфорд Питерборо-стрит-стрит Плайдсалтс Сток-он-Трент Сандерленд Суонси Труро Уэйкфилд Уэльс Уэллс Вестминстер Винчестер Вулверхэмптон Вустер-Йорк и все районы Лондона.Мы — ваш идеальный поставщик подшипников и трансмиссий на северо-западе Англии.
Техническая информация о подшипниках— Hambini Engineering
Введение
Это руководство было написано, чтобы предоставить информацию и помощь по замене подшипников. Руководство в основном основано на замене велосипедных подшипников, но, тем не менее, те же принципы применимы к подшипникам, используемым в промышленности.
Стандарты и размеры подшипников
Подшипники для промышленного применения используются в велосипедах.Многие подшипники соответствуют стандартам одного из следующих органов
- ISO — Международная организация по стандартизации
- DIN — Немецкий институт стандартов
- JIS — Японский промышленный стандарт
- ABEC — Американский стандарт подшипников
ISO, DIN и JIS — это, по сути, один и тот же стандарт, все они получены из одного источника и взаимозаменяемы. Некоторая терминология варьируется от стандарта к стандарту, но допуски и рабочие характеристики одинаковы.Наиболее очевидное различие заключается в том, что японский номер немного отличается от нумерации ISO / DIN и в некоторых номерах подшипников
отсутствует 1 цифра.ABEC — это стандарт, который распространился из индустрии скейтбордов. Ни один из крупных производителей подшипников не разрабатывает свои подшипники в соответствии с этим стандартом, и, по мнению большинства промышленных инженеров, это стандарт Микки Мауса.
Стандартный размер подшипника часто состоит из 3,4 или 5-значного числа с некоторыми буквами, добавленными в конец. Подавляющее большинство подшипников соответствуют размерам в соответствии со стандартами JIS / DIN / ISO.
Система нумерации ISO и DIN
- Первая цифра обозначает тип подшипника (6 для шариковых подшипников, 7 для радиально-упорных подшипников)
- Вторая цифра показывает ширину подшипника. Этот номер отсутствует в JIS под номером .
- Третья цифра представляет серию диаметров и фактически представляет собой внешний диаметр подшипника
- Последняя цифра (для 4-значных подшипников) или последние две цифры (для 5-значных подшипников) обозначает внутренний диаметр подшипника.
Система нумерации JIS
- Первая цифра обозначает тип подшипника (6 для шариковых подшипников, 7 для радиально-упорных подшипников)
- Вторая цифра представляет серию диаметров и фактически представляет собой внешний диаметр подшипника
- Последняя цифра (для трехзначных подшипников) или последние две цифры (для четырехзначных подшипников) представляет собой внутренний диаметр подшипника.
Материал подшипника (внутреннее кольцо, внешнее кольцо, шарики)
Сталь, нержавеющая сталь и некоторые разновидности керамики — все распространенные типы материалов подшипников.
Сталь
Современные промышленные подшипники на протяжении многих лет изготавливаются из закаленной стали (хрома) и на сегодняшний день являются наиболее популярным типом материала во всех областях применения. Все основные производители используют сталь в качестве стандартного предложения де-факто. Все элементы подшипника (внутренние кольца, внешние кольца и шарики) отшлифованы для получения очень плавной дорожки, позволяющей шарикам свободно вращаться. Стандартные стальные подшипники имеют полезную характеристику в том, что они хорошо реагируют на микроповреждения, они просто врезаются в некоторые другие при работе.Трение увеличивается, но не предотвращает заедание
Нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь используется в качестве материала, когда подшипник может подвергаться воздействию веществ или когда требуется максимальная чистота (пищевая / медицинская промышленность). С точки зрения качения они имеют большее трение, чем стандартные подшипники из хромистой стали. Подшипники из нержавеющей стали имеют нежелательную привычку проходить через механизм разрушения, называемый истиранием, при котором материал микро расслаивается и вызывает точечную коррозию, это выделяет больше тепла и в конечном итоге вызывает заедание.На велосипеде этот материал не рекомендуется, поскольку попадание грязи может вызвать преждевременное истирание. У них также более высокий коэффициент трения качения.
Керамические подшипники
Полностью керамическая и гибридная керамика была популяризирована такими компаниями, как Enduro и Ceramicspeed. Эти подшипники обеспечивают хорошее начальное низкое трение, но имеют чрезвычайно низкий срок службы. Они действительно быстрые только на 500-600 км. Ознакомьтесь с таблицей характеристик подшипников. Характеристики материала означают, что эти подшипники по своей природе хрупкие.Несмотря на заявления о том, что шарики более круглые и, следовательно, более быстрые, на самом деле стандартные подшипники достаточно круглые и не разрушаются. Керамические подшипники очень дороги.
Материал сепаратора подшипника
Обойма подшипника представляет собой направляющую, которая удерживает шарики и разделяет внутреннее и внешнее кольца. Имеет легкий контакт с шарами.
Подшипниковые сепараторы в малых подшипниках обычно изготавливаются двух типов. Либо прессованный металлический сепаратор, либо пластиковый сепаратор.На момент написания SKF и Koyo использовали сепараторы, полученные литьем под давлением, в то время как INA, NTN, NSK, Nachi использовали металлические клетки. С точки зрения производительности пластиковые сепараторы делают подшипники немного легче, но при этом сокращается срок их службы.
Размеры и размеры подшипников
Если вы желаете приобрести новые подшипники, стоит предварительно измерить подшипники. Некоторые производители подшипников (обычно дальневосточные) производят подшипники нестандартных размеров, но используют стандартные уплотнения для снижения затрат, что приводит к несоответствию между тем, что на нем написано, и тем, что измеряет подшипник.В случае сомнений всегда руководствуйтесь размерами, а не отметками на пломбах.
Все подшипники указаны в размерах d x D x B, где d — внутренний диаметр, D — внешний диаметр, а B — толщина. Эта терминология универсальна во всей литературе. На этом веб-сайте внутренний диаметр (ID), внешний диаметр (OD) и ширина (W) используются для ясности для людей, не относящихся к инженерным специальностям
.Зазор подшипника
При покупке подшипника часто упускают из виду зазор подшипника.Для правильной работы подшипника и предотвращения заклинивания подшипники должны иметь небольшой радиальный зазор между шариками и внутренним / внешним кольцом. Этому зазору присваивается номер C. Подшипники без маркировки или без спецификации имеют зазор CN, который является нормальным зазором. Зазор подшипника не является фиксированным числом и зависит от размера подшипника, он определен в стандартах JIS / ISO / DIN. На схеме ниже показан зазор подшипника.
Таблица перекрестных ссылок зазоров подшипников приведена ниже
| Спецификация | NTN | SKF | FAG | Койо | Тимкен | NSK | Эндуро |
| Жесткий зазор | C2 | C2 | C2 | C2 | H | C2 | – |
| Обычный зазор | Пустой | Пустой | Пустой | Пустой | R | Пустой | – |
| Зазор больше обычного | C3 | C3 | C3 | C3 | -П, | C3 | – |
| Зазор больше C3 | C4 | C4 | C4 | C4 | Дж | C4 | – |
Увеличение зазора подшипника связано с повышенной способностью воспринимать осевую нагрузку за счет снижения радиальной способности.В большинстве случаев применения на велосипедах будет достаточно подшипника с зазором CN, за исключением ступиц некоторых колес с небольшими подшипниками — в этом случае C3 может быть более подходящим.
Уплотнения подшипников
Уплотнения подшипников вносят основной вклад в трение подшипников качения. В отличие от номеров подшипников, которые являются универсальными для разных производителей, типы уплотнений имеют обозначения, специфичные для производителя.
Контактные уплотнения (2RS, LLU, DD, Enduro LLUMAX)
Эти уплотнения имеют лучшую защиту от грязи и влаги, но при этом обладают самым высоким сопротивлением качению.2RS — это наиболее распространенный термин для этого типа уплотнения, буквально обозначающий 2 резиновых уплотнения. Некоторые производители (Enduro, FSA) маркируют свои бесконтактные уплотнительные подшипники как 2RS. Вообще говоря, контактные уплотнения всех производителей изготавливаются из одних и тех же материалов. Есть небольшая разница в геометрии и, следовательно, в сопротивлении качению. Уплотнения FAG / INA в 2RS широко считаются лучшими для предотвращения проникновения влаги и грязи.
Бесконтактные уплотнения (VV, LLB, 2RZ, 2BRS)
Бесконтактные уплотнения имеют самое низкое трение среди всех типов уплотнений.Они продаются при условии, что уплотнение никогда не соприкасается между статичными и вращающимися частями. Это может быть так, но на самом деле между уплотнением и вращающейся частью часто остается небольшой слой грязи, который вызывает небольшое трение.
Во всех керамических подшипниках высокого класса используется этот тип уплотнения.
Открытые подшипники (без суффикса)
Эти подшипники не имеют суффикса после номера подшипника. Эти подшипники подходят только там, где используется какое-либо внешнее уплотнение или когда они используются в чистой среде.На велосипеде педали — это то место, где обычно находятся открытые подшипники.
Перекрестная ссылка на уплотнение
В отличие от номеров подшипников, обозначения уплотнений не совпадают у разных производителей, в таблице ниже представлено общее сравнение и перекрестная ссылка
| Спецификация | NTN | SKF | FAG | Койо | Тимкен | NSK | Эндуро |
| Два бесконтактных уплотнения | LLB | 2RZ | 2БРС * | – | – | VV | LLB |
| Контакт с двумя уплотнениями | LLU | 2РС | 2РСР | 2РС | ПП | DDU | LLU |
| Контакт с одним уплотнением | LU | RS | RSR | RS | ПП | ДУ | – |
| Два экрана | ZZ | 2Z | 2ZR | 2Z | DD | ZZ | – |
| One Shield | ZZ | Z | ZR | Z | DD | ZZ | – |
* Спецзаказ
Класс подшипников
Подшипникибывают разных классов в зависимости от их рабочих характеристик и точности размеров.В JIS / DIN и ISO используется взаимозаменяемая шкала. Шкала почти обратная (от худшего к лучшему, класс 0, 6, 5, 4, 2), поэтому меньшее число указывает на лучший подшипник. Немецкий стандарт DIN использует P вместо класса. Подшипники ABEC имеют класс 3,5,7,9 — в этой системе более высокое число указывает на лучший подшипник, но он мало похож на стандарты JIS / DIN / ISO. В таблице ниже показаны отношения JIS / DIN / ISO
.| Стандартный | Класс допуска | |||||
| JIS (Японский промышленный стандарт) | JIS B1514 | Класс 0 | Класс 6 | Класс 5 | Класс 4 | Класс 2 |
| ISO (Международная организация по стандартизации) | ISO 492 | нормальный класс | Класс 6 | Класс 5 | Класс 4 | Класс 2 |
| DIN (Немецкий институт стандартов) | DIN 620 | P0 | п6 | п5 | П4 | P2 |
| ABEC (ABMA) | Std.20 | ABEC5 | ABEC5 | ABEC7 | ABEC9 | ABEC 9 |
Практическое значение класса подшипника вполне реально. Прецизионные подшипники или подшипники класса 2 можно легко отличить от неклассифицированных подшипников того же производителя. Однако следует отметить, что сверхточные подшипники часто производятся на той же производственной линии, что и стандартные подшипники, они просто тестируются и обнаруживаются, что они обладают превосходными характеристиками, чтобы оправдать оценку класса.На самом деле, неклассифицированный подшипник от одного из крупных производителей, в частности NTN, имеет как минимум 4 класс.
Марки подшипников
Приведенный ниже список дает обзор трех широких категорий брендов, существующих на рынке.
Промышленные бренды
Некоторые основные марки промышленных подшипников: NTN, SKF, FAG, INA, NSK, Timken, Koyo, NTE и Nachi. Все эти компании производят подшипники в течение многих лет, и они усовершенствовали свои процессы и производственные системы, чтобы их продукция соответствовала чрезвычайно жестким допускам.Установка этих подшипников почти исключает возможность проблем с посадкой подшипников, и, учитывая типы клиентов, которые есть у этих компаний, они вряд ли будут использовать некачественные материалы. Недостатком этих поставщиков является то, что велосипеды иногда имеют нестандартные подшипники, которых у них нет.
Марки для велосипедов
Ceramicspeed и Enduro — два бутик-бренда, ориентированных на велоспорт, их предложения вращаются вокруг стандартных подшипников и экзотических керамических подшипников.При тщательном тестировании было установлено, что эти бренды имеют производительность, сопоставимую с промышленными брендами, но стоят значительно дороже. Предпосылка о более низком трении — это, по сути, миф, поскольку обычные стальные подшипники превосходят их по характеристикам всего через несколько 100 км, поэтому они не имеют смысла с точки зрения затрат. Преимущество Enduro / Ceramicspeed в том, что они производят размеры, которых нет у крупных брендов, поэтому, если у вас подшипник нестандартного размера, ceramicspeed / enduro предложат идеальный выбор, хотя и по цене
.Подшипники безымянных производителей
Подшипники других производителей — обычное дело на eBay, Amazon и некоторых розничных продавцах велосипедов.Их можно полностью ударить и промахнуться, в большинстве случаев они промахиваются. Плохие допуски и очень плохие материалы. Щелчки, скрип и общие нежелательные шумы — обычное дело. Я рекомендую избегать этого, если у вас нет выбора. Эти подшипники популярны потому, что они дешевы. Розничные торговцы получают огромную прибыль от этих подшипников.
Перекрестная ссылка подшипника
Приведенная ниже таблица представляет собой полную перекрестную ссылку между производителями. Пожалуйста, используйте его как руководство!
Применение: например, вам нужен подшипник 6806 с полностью контактирующими уплотнениями с обеих сторон, зазором C3 и латунным сепаратором
NTN: 6806 LLU L1 C3
SKF: 6806 2RS M C3
FAG: 6806 2RSR Y C3
| Спецификация | NTN | SKF | FAG | Койо | Тимкен | NSK | Эндуро |
| Два бесконтактных уплотнения | LLB | 2RZ | 2BRS | – | – | VV | LLB |
| Контакт с двумя уплотнениями | LLU | 2РС | 2РСР | 2РС | ПП | DDU | LLU |
| Контакт с одним уплотнением | LU | RS | RSR | RS | ПП | ДУ | – |
| Два экрана | ZZ | 2Z | 2ZR | 2Z | DD | ZZ | – |
| One Shield | ZZ | Z | ZR | Z | DD | ZZ | – |
| стопорного кольца | NR | NR | NR | NR | G | NR | – |
| Стальная клетка | Пустой | Пустой | Дж | Пустой | Пустой | Пустой | – |
| Клетка из полиамида | Т2 | TN9 | TNH или TVH | TN9 | ПРБ | T1X | – |
| Латунный сепаратор | L1 | M | Y | M | MBR | M | – |
| Термостабилизированный | Префикс TS3 | S1 | S1 | S1 | – | Х28 | – |
| Жесткий зазор | C2 | C2 | C2 | C2 | H | C2 | – |
| Обычный зазор | Пустой | Пустой | Пустой | Пустой | R | Пустой | – |
| Зазор больше обычного | C3 | C3 | C3 | C3 | -П, | C3 | – |
| Зазор больше C3 | C4 | C4 | C4 | C4 | Дж | C4 | – |
| Радиальный зазор в микронах | RLXX | – | RLXX | – | CGXX | – | – |
Качество подшипников
В Интернете много говорят о том, какие подшипники хорошие, а какие плохие.