16.44. Ремонт скутера. Подшипники — дефектовка и замена

16.44. Ремонт скутера. Подшипники — дефектовка и замена

Все подшипники делятся на две большие группы: подшипники скольжения и подшипники качения, которые, в свою очередь бывают шариковые, роликовые, игольчатые, радиальные, радиально-упорные, конические и так далее.

Устройство подшипника качения: 1 — внешнее кольцо; 2 — внутреннее кольцо; 3 — сепаратор; 4 — тело качения (шарик)

Подшипники, несмотря на свой малый размер и простоту конструкции, обеспечивают именно то, благодаря чему мы имеем возможность быстро, практически бесшумно и вполне экономично передвигаться в пространстве на колесах: они обеспечивают вращение, а ведь именно вращение — основное движение практически всех наиболее важных агрегатов скутера, мотоцикла, автомобиля и даже велосипеда. Все — от коленчатого вала до колес и руля — вращается на подшипниках, поэтому не стоит недооценивать значение этих деталей в конструкции скутера.

Один, даже самый незначительный на первый взгляд, заклинивший подшипник превращает скутер из транспортного средства в произведение дизайнерского искусства, не больше.

Регулярная проверка и обслуживание подшипников скутера — залог того, что вы не останетесь стоять посреди города ночью, или на лесной дорожке километрах в десяти от дачи.

В отличие от подшипников в моторе и заднем редукторе, которые постоянно работают в «масляной ванне», не требуют частой замены и ухода вообще, в конструкции скутера присутствует несколько подшипниковых узлов, регулярная проверка которых необходима.

Подшипники скольжения представляют собой пару трения, в которой точно подобранный по диаметру и отполированный стальной вал вращается в неподвижно запрессованной в картер, чаще всего бронзовой, втулке. Между деталями постоянно присутствует тонкий слой масла, подаваемого обычно под давлением, по этому слою и проходит скольжение. Таким образом, контакта между валом и втулкой практически нет. Именно благодаря этому подшипники скольжения очень долговечны, и при условии своевременной замены масла, имеют срок службы, сопоставимый со сроком службы всего скутера, и, как правило «переживают» двигатель в целом. Подшипники скольжения требуют ремонта только в случаях нарушения смазки, такой ремонт достаточно сложен и требует применения токарного и шлифовального оборудования. В гаражных условиях отремонтировать подшипник скольжения практически невозможно, так что мы не будем рассматривать эту работу.

Подшипник качения, достаточно точный и сложный в изготовлении механизм. От точности изготовления его колец и шариков зависит, насколько долговечным и бесшумным будет подшипник, разумеется, сопротивление качению также, зависит от точности изготовления. В России принята следующая классификация точности изготовления подшипников качения:

8 (или бесконечность) — почти что брак.

0 — нормальный класс точности.

6 — повышенный класс точности.

5 — высокий класс точности.

4 — прецизионный класс точности.

2 — сверхпрецизионный класс точности.

8 и 0 классы — самые низкокачественные подшипники, такие можно использовать только в малонагруженных узлах и агрегатах, не требующих высокой надежности и поломка которых не приведет к аварийной ситуации. Такие подшипники, например, можно использовать в ступицах колес гужевых повозок или детских самокатов, как основу для блока ворота деревенского колодца или ручной лебедки. В более серьезные механизмы, какими являются скутеры, такие подшипники ставить нельзя.

Качество подшипника тем выше, чем ниже значение индекса качества, присвоенного ему на заводе (кроме класса 0). Лучшим подшипникам присваивается второй класс. Подшипники такого класса точности в продаже найти практически невозможно, они применяются, в частности, в авиакосмической промышленности и прочих высокоточных производствах. Стоимость подшипника второго класса может быть в десять раз выше такого же подшипника пятого или шестого класса.

Для двигателей внутреннего сгорания, колес и прочих агрегатов авто— и мототехники вполне удовлетворительным будет использование подшипников качения 5 класса и выше. В частности, подшипники этого класса используют отечественные автопроизводители.

Класс точности изготовления подшипника указывается чаще всего на торце внешнего или внутреннего кольца или на скате внешнего кольца методом лазерной гравировки или травлением. Класс указывается перед маркировкой типа подшипника или отдельно стоящей цифрой. Если на подшипнике не указан класс точности, лучше поискать другой.

СОВЕТ:

Совсем не обязательно заказывать (и долго ждать) подшипники по оригинальным каталогам запчастей. Большинство подшипников, применяемых в автомобильной и мотоциклетной промышленности, стандартные, так что всегда можно попытаться найти аналог отечественного или зарубежного производства.

ПОДШИПНИКИ ПЕРЕДНЕГО КОЛЕСА — ДЕФЕКТОВКА

Колесные подшипники обычно выполняются закрытыми, чтобы исключить их обслуживание, а также попадание грязи и воды внутрь

• Устанавливаем скутер на центральную подставку так, чтобы переднее колесо оказалось вывешено. Если скутер не занимает такое положение самостоятельно, можно попросить помощника сесть в седло, чтобы загрузить заднюю часть машины, или просто положить на седло или багажник тяжелый предмет. Главное, чтобы скутер не упал.

• Раскручиваем колесо. Оно должно вращаться свободно, без заеданий и посторонних шумов.

• Беремся за колесо в позиции «без пятнадцати три» и пытаемся покачать его в направлении перпендикулярном оси колеса. Если ощущается люфт или слышны стуки или хруст, подшипники подлежат замене. Процедуру замены колесных подшипников см. с. 102 «Подшипники переднего колеса — замена»

ПОДШИПНИКИ ЗАДНЕГО КОЛЕСА — ДЕФЕКТОВКА

Подшипники заднего колеса проверяются методом, аналогичным проверке переднего колеса. Однако, чаще всего, заднее колесо скутера не имеет собственных подшипников, и вращается вместе с валом редуктора, который, в свою очередь, вращается на подшипниках, запрессованных в картер вариатора. Если заметен люфт, посторонние звуки или заедание при вращении, подшипники ведомого вала редуктора также подлежат замене.

ПОДШИПНИКИ РУЛЕВОЙ КОЛОНКИ — ДЕФЕКТОВКА

В рулевой колонке часто применяются радиально-упорные бессепараторные («насыпные») подшипники

Чтобы проверить состояние подшипников рулевой колонки, устанавливаем скутер на центральную подставку и вывешиваем переднее колесо..

• Беремся за перья вилки в нижней ее части, медленно поворачиваем вилку вправо-влево от упора до упора. Вилка должна перемещаться плавно, без заеданий, щелчков и посторонних звуков. Если присутствует хотя бы слабое изменение в усилии при повороте вилки, подшипники подлежат замене.

• Пытаемся покачать вилку вперед-назад, взявшись руками за самые концы перьев. Малейший люфт в рулевой колонке — повод сменить подшипники или проверить и отрегулировать их затяжку.

• Пытаемся покачать вилку в направлении вверх-вниз, параллельно оси рулевой колонки. Любой люфт в данном направлении говорит о недостаточной затяжке подшипников рулевой колонки, либо выходе их из строя.

Замена и обслуживание подшипников рулевой колонки подробно описаны в главе « Подшипники рулевой колонки — обслуживание»

ПОДШИПНИКИ ДВИГАТЕЛЯ И ТРАНСМИССИИ — ДЕФЕКТОВКА

Подшипники коленчатого вала постоянно работают в масле или смазываются бензомасляной смесью (в двухтактных двигателях), и не требуют обслуживания

Подшипники, расположенные в двигателе и трансмиссии достаточно сложно диагностировать с высокой степенью точности, не прибегая к разборке узлов в которых они расположены. Хотя и тут есть некоторые косвенные признаки неисправностей.

У игольчатого подшипника верхней головки шатуна нет внутреннего и внешнего колец. Ролики (или иглы, как их еще называют) «работают» по поверхностям поршневого пальца и шатуна

Если двигатель туго проворачивается при старте (как кикстартером, так и электростартером), из двигателя слышны посторонние звуки (гул, постоянный шум, изменяющийся с изменением частоты вращения коленчатого вала, стуки), заметно падение мощности — все это может свидетельствовать о том, что какой-то из подшипников вышел из строя.

Распределительный вал тоже вращается на подшипниках качения

Однако те же симптомы могут свидетельствовать и о других неисправностях силового агрегата — в этом случае разумно будет обратиться в мастерскую для более детальной диагностики скутера.

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ СНЯТИЯ И УСТАНОВКИ ПОДШИПНИКОВ

В конструкции скутеров чаше всего применяются шариковые радиальные подшипники.

Для подобных типов подшипников применяется единый метод снятия-установки. Старый подшипник обычно выбивают из гнезда при помощи молотка и выколотки (подробнее см. Подшипники переднего колеса — замена). Если гнездо подшипника не сквозное, то подшипник извлекается при помощи двухзахватного или трехзахватного съемника.

ВНИМАНИЕ!

Подшипник, извлеченный из гнезда любым из указанных способов в большинстве случаев не подлежит повторной установке, так как усилие при извлечении подшипника прикладывается к внутреннему кольцу, на весь подшипник действуют сильные поперечные перегрузки, на которые подшипник не рассчитан, и в результате которых он деформируется и уже не может выполнять своих функций. Скорее всего, повторно установленный подшипник выйдет из строя очень быстро.

В гаражных условиях удобнее всего запрессовывать подшипники при помощи торцовых головок и молотка.

Смазываем внешнее кольцо подшипника небольшим количеством масла или смазкой.

Устанавливаем подшипник в гнездо строго перпендикулярно оси гнезда. Это позволит избежать повреждений посадочной плоскости.

Подбираем подходящую по диаметру торцовую головку из набора инструментов (диаметр головки должен быть чуть меньше диаметра внешнего кольца подшипника). ВНИМАНИЕ!

Недопустимо запрессовывать подшипник в картер или корпус, воздействуя на его внутреннее кольцо. Аналогично, нельзя напрессовывать подшипник на вал через внешнее кольцо.

• Легкими ударами молотка осаживаем подшипник до упора в гнездо. Следите, чтобы подшипник заходил в гнездо без перекосов на всем своем пути. Это сбережет посадочный диаметр гнезда.

В большинстве случаев, подшипники устанавливаются в свои гнезда с натягом, то есть, посадочный диаметр гнезда выполнен меньше диаметра внешнего кольца подшипника. Валы, вращающиеся в подшипниках, также устанавливаются с натягом, то есть диаметр вала больше, чем посадочный диаметр внутреннего кольца подшипника.

Если посадочный натяг невелик, то подшипник можно запрессовать «на холодную». Если натяг большой, то лучше всего использовать метод «горячей» запрессовки. Чаше всего, подшипники устанавливаются в детали из алюминиевых сплавов (картер двигателя, вариатора, литые колесные диски), что облегчает процесс запрессовки, так как алюминий имеет впятеро больший коэффициент теплового расширения, чем сталь.

Суть «горячей» запрессовки заключается в использовании свойства материалов расширяться при нагревании. То есть, если в холодном состоянии посадочный диаметр гнезда меньше, чем посадочный диаметр подшипника, то при нагревании он становится равным, или даже большим, и подшипник входит в свое гнездо без усилий, перекосов, что, несомненно, положительно влияет на долговечность самого подшипника, а также посадочных плоскостей деталей, в которые он устанавливается.

Для нагрева детали лучше всего использовать технический фен. Чаще всего, достаточно разогреть область вокруг посадочного гнезда подшипника до 100–130 °C. Конечно, можно использовать газовую или бензиновую горелку, но температура открытого пламени излишне высока, и при неравномерном или слишком сильном нагреве всю нагреваемую деталь может «повести», то есть, деталь может необратимо деформироваться.

Также существует альтернативный способ «горячей» запрессовки. Вместо нагревания детали можно охладить сам подшипник. Для этого, как уже говорилось, можно воспользоваться физическим методом охлаждения — заморозить подшипник в морозильнике или обработать специальным охлаждающим спреем, который можно приобрести в магазинах автохимии. На выходе из сопла баллона спрей имеет температуру около минус 40" С. При температуре детали около 20 °C, разница температур может достигать 60 °C, что вполне достаточно для заметного облегчения запрессовки подшипника.

Разумеется, для особо больших натягов (когда подшипник туго входит в гнездо даже после разогрева детали), можно использовать оба способа одновременно. То есть, нагревать деталь и охлаждать подшипник.

При наличии натяга в паре подшипник — вал, также рекомендуется пользоваться методом горячей запрессовки. Только теперь нужно нагревать подшипник, а вал охлаждать.

ВНИМАНИЕ!

Все подшипники, не имеющие постоянного притока смазки, как, например, в двигателе или в редукторе, необходимо заполнить пластичной смазкой. В зависимости от метода сборки, набивку подшипника смазкой необходимо осуществлять до запрессовки либо после, чтобы смазка не потеряла своих свойств при сильном нагреве.

ВНИМАНИЕ!

Преждевременный износ подшипников качения связан, как правило, с попаданием в подшипник воды и грязи, действующей как абразивный материал.