Беговая дорожка

КЛУБ АВТОЛЮБИТЕЛЕЙ

/"ЧАЙНИКУ" НА ЗАМЕТКУ

БЕГОВАЯ ДОРОЖКА

ХОРОШИЙ ПОДШИПНИК - ТИХИЙ ПОДШИПНИК

ТЕКСТ / СЕРГЕЙ МОРГУНОВ

Всякий шум шарикового или роликового подшипника должен насторожить - исправные работают почти бесшумно. В противном случае жди беды: подшипник, скорее всего, уже разрушен!

ЧТОБЫ ВАЛ КРУТИЛСЯ

В технике подшипники (или специальные узлы, в которых они стоят) часто называют опорами. На что еще опираться валу? Этот конструктивный элемент позволяет валу вращаться с минимумом механических потерь, не допуская его несанкционированных перемещений за пределами зазоров.

Подшипникам качения свойственны специфические дефекты. Кое-кто полагает, что "не так страшен черт, как его малюют" - дескать, не раз удавалось и с гудящим подшипником проехать не одну сотню километров и ничего! Да, бывает, кому-то везет: хрустят себе побитые, в язвах, шарики, а машина таки едет! Но не дай бог застрять вдали от жилья, когда гудевший колесный подшипник смолк - его заклинило, а заменить нечем.

Подшипник почти никогда не "кончается" вдруг, по-своему не предупредив автовладельца. Расскажем о наиболее типичных шумах.

ШЕЛЕСТ, СКРЕЖЕТ, РОКОТ, ГУЛ?

Что происходит, если подшипник перегружен? Контактные напряжения очень высоки, к тому же повторяются миллионы раз - и материал, не выдерживая, начинает выкрашиваться. Здесь надо иметь в виду не только статическую нагрузку на него, но и динамическую - от вибраций на неровной дороге. Из-за них и без того немалые напряжения в какие-то мгновения становятся запредельными.

Разрушение дорожек качения на кольцах начинается с микротрещин. Потом, развиваясь и пересекаясь, они образуют хорошо заметные "язвочки" (на фото), а если продолжать эксплуатацию, то отдельные участки дорожек практически полностью выкрашиваются. Шарику тут хуже, чем колесу машины на разбитой булыжной мостовой. И он заявит об этом характерным шумом. Но "музыка" бывает разная.

Положим, в подшипнике семь шариков, а вал делает 30 оборотов в секунду. Шарики "обкатываются" между неподвижным наружным и вращающимся внутренним кольцами, пробегая свой "круг" 15 раз в секунду. Если на дорожке окажется одна щербинка (например, трещина), то, попадая в нее, шарики отчетливо загудят с частотой 7х15=105 герц (уже слышная частота). Но на дорожке бывает не одна, а множество мелких, хаотичных "выбоин". Да и сами шарики порой тронуты этим процессом. При работе такого подшипника однотонного гудения не услышишь: шум напоминает какофонию ненастроенного радио. Подшипник нужно немедленно менять! Никто не может гарантировать его надежность: жить ему недолго.

Если гудит подшипник колеса, то автомобиль каждую минуту может стать неуправляемым. В лучшем случае встанет с заклинившим колесом. Разрушение подшипников в других узлах, агрегатах выводит их из строя: коробка передач, редуктор, генератор, помпа и т. д. могут отказать.

Иной водитель скажет: "Я же не перегружаю машину вдвое. Отчего же рассыпались подшипники колеса?" Причины разные. Например, чрезмерная затяжка гайки, регулирующей натяг двухрядных шариковых или конических роликовых подшипников. Нынче модно расширять колею установкой разлапистых шин и дисков, особенно на "самарах" и "нивах" (рис. 1). Выдвинув шину на 20-30 мм, можно почти всю нагрузку возложить на внешний подшипник, он-то и ограничит срок жизни узла. Особенно капризен роликовый конический подшипник, совершенно не терпящий перекосов. Последнее, в сочетании с большой нагрузкой, убивает его еще быстрее. Но и двухрядный шариковый подобного отношения не прощает. В конечном счете подшипник приходится преждевременно менять.

ОНИ БЕГАЮТ ПО КРУГУ

Другая причина гибели подшипника - разрушение сепаратора, довольно нежной детали, разделяющей шарики или ролики. И шумы здесь - со своими особенностями. Функция сепаратора проста, а вот условия работы сложные. Он должен надежно держать любые нагрузки от шариков и как можно меньше изнашиваться. Ограничивая свободу шариков, сепаратор вынужден сдерживать их колебания - и под действием миллионов ударов устает, трескается, а затем и ломается.

На рис. 2 видно, что происходит, если сепаратор уже частично сломан. Лишь несколько шариков "организованы" - катятся группой. Из-за этого подшипник издает неровный глухой шум, вызванный изменением характера нагрузки на полуось (сравните рис. 2а и 2б) - ее колебаниями: один толчок на два оборота полуоси. Это негромкое "уханье" трудно с чем-нибудь спутать.

В коробке передач подобный дефект на слух проявляется иначе: обороты высоки, посему звук рокочущий. Но значение сигнала то же: подшипник пора менять!

МЕТНУТЬСЯ НАЛЕВО

А как определить, что и в каком месте шумит? Далеко не всегда это просто. Внутренняя акустика автомобиля хитра и часто нас обманывает.

Порой кажется, что "гудит" подшипник левого колеса, а на деле поврежден правый. Как их идентифицировать? Прием прост. Чем больше нагрузка на подшипник, тем сильнее гремят шарики (ролики), когда катятся по неровностям дорожек колец, поэтому давайте и создадим эти условия. Резко повернем влево, нагрузив правое колесо, - гул усилился? Подшипник справа придется менять.

Сложнее разбираться с подшипниками в трансмиссии - их голос тонет в шуме зубчатых передач. Но "перезацепление" зубьев слышно лишь под нагрузкой, а при выбеге автомобиля на нейтрали гул в редукторе создают неисправные подшипники. Можно и по-другому: вывесив ведущие колеса, пускаем мотор и включаем высшую передачу. Попеременно разгоняя колеса и давая им вращаться по инерции, прослушиваем шумы главной передачи.

Так же можно поступать при оценке коробки передач. Но как, например, "вычислить" неисправный выжимной подшипник, как отличить его шум от шумов коробки? Пустим мотор и прислушаемся. Затем выжмем сцепление, чтобы валы коробки остановились. Шум пропал? Значит, его источник - в коробке передач, а выжимной исправен. Если же при выжиме педали шум не исчез или, чего доброго, стал сильнее - конец выжимному.

Другие источники ненормального шума под капотом - подшипники водяного насоса и генератора. Особого "уважения" заслуживают подшипники помпы на переднеприводных ВАЗах: если заклинят, то и зубчатому ремню конец! А это чревато соударением клапанов с поршнями (исключение - полуторалитровый восьмиклапанный мотор).

Шум подшипников помпы и генератора довольно точно определяют, просто "прослушивая" их работу. Специальные приборы, встречающиеся в продаже, в том числе медицинский стетоскоп, не повредят, но можно обойтись и более дешевыми средствами. Деревянная палочка или металлический стержень, одним концом прижатый к уху, а другим - к корпусу агрегата, - прекрасный проводник звука. Переставляя такой щуп, находим, что шумит именно подшипник, а не что-то другое.

При некоторых чисто "электрических" дефектах, - например, межвитковом замыкании или замыкании на корпус обмотки статора, - генератор может сильно выть. Но подшипники ни при чем. Как в этом убедиться? Отключим питание обмотки возбуждения. Если шум пропал, неисправна электрика. Остался - дело в подшипниках.

Самое лучшее - устранять дефекты на ранней стадии. Несмазанный подшипник помпы часто сообщает об этом пронзительным скрипом. Если отвернуть стопорный винт и добавить в отверстие смазки, скрип прекратится и, возможно, возвращаться к этому уже не придется. А поленитесь - подшипник начнет разрушаться, зарокочет. И тут без замены не обойтись.

Конечно, долговечность подшипника определяется, помимо прочего, добросовестностью изготовителя. К сожалению, у нас это главная проблема. Поэтому, покупая подшипники, не пользуйтесь "услугами" случайных лиц.

Кольцо подшипника с "питтингом".

Рис. 1. Расширив колею, можно перегрузить внешний подшипник.

Рис. 2. Если сломана часть сепаратора, полуось под нагрузкой Р колеблется, смещаясь вверх (а) и вниз (б).