Подшипники второго и третьего поколения
Подшипники второго поколения благодаря своей компактной конструкции обеспечивают при ведущих колесах еще больше преимуществ, чем при ведомых. Несущее наружное кольцо выполняется в форме фланца и крепится к опоре подшипника колеса, при этом опору можно выполнить менее массивной и снизить требования к ее обработке. На 2.144 показана такая опора передней оси автомобиля «Ситроен СХ». С внутренней стороны подшипник уплотняют манжетой, которая скользит по корпусу неподвижного шарнира равных угловых скоростей. Попадание грязи в подшипник с наружной стороны предотвращается уплотнительной шайбой. Герметизации подшипника способствует центробежное действие вентилируемого тормозного диска.
Еще более легкими и компактными, а также менее нагруженными являются двухрядные радиальноупорные подшипники третьего поколения. Их внутреннее кольцо выполняет роль ступицы, на которой центрируются колесо и тормозной диск. На 2.145 показана передняя подвеска автомобиля «Фиатпанда» с подшипником третьего поколения. Опора подшипника колеса изготовлена из листового материала и двумя болтами крепится к пружинной стойке.
Этот подшипник для относительно легкого автомобиля «Панда» имеет шарики, разделенные сепаратором. Повышенные осевые нагрузки требуют полного заполнения полости подшипника шариками и, следовательно, составного внутреннего кольца.
К преимуществам, характерным для ведомых колес, подшипники третьего поколения для ведущих колес добавляют следующие:
- Значительно упрощается монтаж;
- Центр 4 неподвижного шарнира равных угловых скоростей может быть расположен близко к оси поворота 5 (рис. 2.147);
- Наружная шестигранная гайка 2 уже не влияет на безопасность, так как колесо может свободно вращаться, а его вал передавать крутящий момент и без этой гайки;
- Короткий вал колеса можно закреплять обыкновенным болтом с шестигранной головкой и нагружать только на кручение. Функцию ступицы выполняет внутреннее кольцо подшипника;
- Значительно упрощается форма опоры подшипника колеса, которая проектируется исходя из требований долговечности, а не жесткости. Наружное кольцо подшипника является полностью несущим.
Рис. 2.144. Передняя подвеска автомобиля «Ситроен СХ». Наружное кольцо подшипника второго поколения прикреплено болтами к опоре подшипника колеса. Хорошо видны вентилируемый тормозной диск, надетый снаружи на фланец ступицы, и стопорение шестигранной гайки для фиксирования вала колеса в ступице. Эту задачу выполняет насадное шплинтуемое тонкостенное кольцо
Рис. 2.145. Радиально-упорный шариковый подшипник фирмы СКФ, устанавливаемый в передней оси автомобиля «Фиат-панда». Неподвижный шарнир равных угловых скоростей расположен довольно точно на оси поворота. На уступе корпуса шарнира установлено центробежное кольцо, дополнительно предотвращающее проникновение воды и грязи. Наружное кольцо подшипника крепится болтами к опоре подшипника колеса, изготовленной из листового материала
Рис. 2.147. Опора переднего колеса автомобиля «Сааб 9000» с двухрядным радиально-упорным шариковым подшипником третьего поколения. Внутреннее кольцо выполнено составным для возможности полного заполнения телами качения и осуществляет центрирование колеса 3. Шейка 1 пластмассового колпака входит выступом в соответствующую внутреннюю кольцевую канавку. За счет смещения подшипника примерно в центральную плоскость вращения колеса центр 4 подшипника располагается почти на оси поворота 5, а плечо обкатки rS имеет очень небольшую величину