Sviluppo e applicazione di cuscinetti automobilistici

I cuscinetti sono in circolazione da quando gli antichi egizi stavano costruendo le piramidi. Il concetto dietro un cuscinetto delle ruote è semplice: le cose rotolano meglio di quanto non scivoli. Quando le cose scivolano, l'attrito tra loro le rallenta. Se due superfici possono rotolare l'una sull'altra, l'attrito è notevolmente ridotto. Gli antichi egiziani collocarono tronchi rotondi sotto pietre pesanti in modo da poterli arrotolare verso il cantiere, riducendo così l'attrito causato dal trascinare le pietre sul terreno.

Sebbene i cuscinetti riducano molto l'attrito, i cuscinetti delle ruote automobilistici richiedono ancora molti abusi. Non solo devono sostenere il peso del tuo veicolo mentre viaggiano su buche, diversi tipi di strade e il marciapiede occasionali, ma devono anche resistere alle forze laterali degli angoli che prendi e devono fare tutto questo consentendo alle ruote di girare con un attrito minimo a migliaia di rivoluzioni al minuto. Devono anche essere autosufficienti e sigillati strettamente per evitare la contaminazione da polvere e acqua. I cuscinetti delle ruote moderni sono abbastanza resistenti da realizzare tutto questo. Ora è impressionante!

La maggior parte dei veicoli venduti oggi sono dotati di cuscinetti delle ruote sigillate all'interno di un gruppo mozzo e non richiedono manutenzione. I cuscinetti sigillati si trovano sulla maggior parte delle auto più recenti e sulle ruote anteriori di camion e SUV con sospensioni anteriori indipendenti. I cuscinetti a ruote sigillati sono progettati per una durata di oltre 100.000 miglia e molti sono in grado di andare il doppio di quella distanza. Anche così, la vita media dei cuscinetti può variare da 80.000 a 120.000 miglia a seconda di come viene guidato un veicolo e di ciò a cui sono esposti i cuscinetti.

Un mozzo tipico contiene un cuscinetto interno e una ruota esterna. I cuscinetti sono o stile a rulli o a sfera. I cuscinetti a rulli affusolati sono la migliore alternativa poiché supportano in modo più efficiente i carichi orizzontali e laterali e possono sopportare uno shock estremo come colpire buche. I cuscinetti affusolati hanno superfici dei cuscinetti situati ad angolo. I cuscinetti a rulli affusolati sono generalmente montati in coppia con le direzioni opposte di fronte all'angolo in modo che possano gestire la spinta in entrambe le direzioni. I cuscinetti a rulli in acciaio sono piccoli tamburi che supportano il carico. Il cono o l'angolo supporta il carico orizzontale e laterale.

I cuscinetti delle ruote sono realizzati utilizzando acciaio di alta qualità e ad alta specifica. Le gare interne ed esterne, suona con una scanalatura in cui poggiano le palle o i rulli e gli elementi rotolanti, i rulli o le palline sono tutte trattate con calore. La superficie indurita si aggiunge considerevolmente alla resistenza all'usura del cuscinetto.

Un veicolo medio pesa circa 4.000 libbre. Questo è molto peso che deve essere supportato per migliaia di miglia. Per eseguire come richiesto, i cuscinetti delle ruote devono essere in condizioni quasi perfette, avere una lubrificazione adeguata ed essere sigillati per mantenere il lubrificante e la contaminazione fuori. Sebbene i cuscinetti delle ruote siano progettati per durare a lungo, il carico costante e la rotazione hanno un impatto sui cuscinetti, sul grasso e nelle guarnizioni. Il guasto del cuscinetto delle ruote prematuro deriva da danni dovuti a impatto, contaminazione, perdita di grasso o una combinazione di questi.

Una volta che una guarnizione del cuscinetto ruota inizia a perdere, il cuscinetto ha iniziato il processo di guasto. Una guarnizione grasso danneggiata consentirà al grasso di fuoriuscire dai cuscinetti e lo sporco e l'acqua possono quindi entrare nella cavità del cuscinetto. L'acqua è la cosa peggiore per i cuscinetti in quanto provoca ruggine e contamina il grasso. Poiché così tanto peso sta cavalcando i cuscinetti delle ruote durante la guida e in curva, anche la più piccola quantità di razza e danni al cuscinetto creerà rumore.

Se le guarnizioni su un gruppo cuscinetto sigillato si guastano, le guarnizioni non possono essere sostituite separatamente. L'intero gruppo hub deve essere sostituito. I cuscinetti delle ruote che non sono sigillati in fabbrica, che sono rari oggi, richiedono una manutenzione periodica. Dovrebbero essere puliti, ispezionati, riconfezionati con un nuovo grasso e avere nuovi sigilli installati circa ogni 30.000 miglia o secondo le raccomandazioni del produttore.

Il primo sintomo di un problema con il cuscinetto delle ruote è il rumore proveniente dalle vicinanze delle ruote. Di solito inizia con un ringhio, ronzio, canticchiaggio o una sorta di rumore ciclico. Il rumore generalmente aumenterà di gravità man mano che il veicolo viene guidato. Un altro sintomo è il vagabondaggio dello sterzo derivante da un eccessivo gioco di cuscinetti.

Il rumore del cuscinetto della ruota non cambia durante l'accelerazione o la rallentamento, ma può cambiare durante la giù. Può diventare più forte o addirittura scomparire a determinate velocità. È importante non confondere un rumore del cuscinetto della ruota con il rumore dei pneumatici o con il rumore che crea una cattiva velocità costante (CV). I giunti CV difettosi di solito emettono un rumore di clic quando si gira.

La diagnosi di un rumore del cuscinetto delle ruote non è sempre facile. Decidere quale dei cuscinetti della ruota del veicolo sta facendo il rumore può anche essere difficile, anche per un tecnico esperto. Pertanto, molti meccanici spesso raccomandano di sostituire i cuscinetti a più ruote contemporaneamente in quanto potrebbero non essere sicuri di quale non è riuscito.

Un modo comune per ispezionare i cuscinetti delle ruote è sollevare le ruote da terra e ruotare ogni ruota a mano mentre si ascolta e sentirsi per eventuali rugosità o giocare nel mozzo. Sui veicoli con cuscinetti a ruote sigillati, non ci dovrebbero quasi giocare (meno di 0,004 pollici al massimo) o nessun gioco, e assolutamente nessuna rugosità o rumore. L'ispezione per il gioco può essere realizzato tenendo il pneumatico alle 12 in punto e oscillando il pneumatico avanti e indietro. Se c'è qualche gioco evidente, i cuscinetti delle ruote sono allentati e devono essere sostituiti o revisionati.

I cuscinetti delle ruote difettosi possono anche influire sul sistema di freno antibloccaggio (ABS) del veicolo. Il gioco eccessivo, l'usura o la distensione nel mozzo spesso faranno oscillare l'anello del sensore mentre ruota. I sensori di velocità della ruota sono molto sensibili alle variazioni dello spazio d'aria tra la punta del sensore e l'anello del sensore. Di conseguenza, un cuscinetto a ruota consumato può causare un segnale irregolare che imposterà un codice di guasto del sensore di velocità della ruota e provocherà la luce della luce di avviso ABS.

Un guasto del cuscinetto delle ruote può avere gravi conseguenze, soprattutto se si verifica durante la guida a velocità autostradali e il veicolo perde una ruota. Ecco perché dovresti avere un tecnico certificato ASE ispezionare i cuscinetti delle ruote almeno ogni anno e testare il veicolo per ascoltare eventuali rumori problematici.

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Post Time: ottobre-20-2021