Zespół piasty tylnej to kompletny zespół znajdujący się pośrodku każdego tylnego koła, który łączy koło z zawieszeniem pojazdu i umożliwia płynny obrót koła wokół stałej osi. W większości nowoczesnych samochodów osobowych i lekkich samochodów ciężarowych zespół piasty tylnego koła jest samodzielnym zespołem, który składa się z łożyska koła, kołnierza piasty, w którym mocowane są śruby koła, a często także pierścienia tonowego lub pierścienia reluktora używanego przez układ ABS – wszystko ściśnięte razem i uszczelnione jako pojedynczy, nadający się do serwisowania element. W odróżnieniu od starszych pojazdów, w których łożysko i piasta były oddzielnymi częściami, które trzeba było osobno rozebrać i zmontować, nowoczesny zespół tylnej piasty i łożyska zaprojektowano tak, aby w przypadku zużycia można je było wymieniać jako jeden kompletny zespół.
The zespół piasty tylnej przenosi cały ciężar tyłu pojazdu, przenosi siły hamowania z koła na zawieszenie, a na osiach napędzanych przenosi moc obrotową z półosi na koło. Robi to wszystko, jednocześnie umożliwiając płynny obrót o niskim tarciu dzięki zintegrowanemu łożysku koła, które wykonuje swoją pracę prawidłowo za każdym razem, gdy jedziesz i pozostaje całkowicie niezauważone, dopóki nie zacznie działać. Dokładne zrozumienie tego elementu ma znaczenie, ponieważ awarie zespołu piasty tylnej należą do najpowszechniejszych i bardziej istotnych z punktu widzenia bezpieczeństwa napraw, jakich pojazd będzie wymagał w całym okresie jego użytkowania.
Chociaż w większości pojazdów zespół piasty tylnego koła jest sprzedawany i wymieniany jako pojedyncza część, wiedza o tym, co znajduje się w środku, pomaga zrozumieć przyczynę awarii, znaczenie objawów i znaczenie właściwej procedury montażu.
Łożysko w sercu zespołu piasty tylnej to prawie zawsze dwurzędowe łożysko kulkowe skośne lub łożysko stożkowe, w zależności od konstrukcji pojazdu. Łożyska kulkowe dwurzędowe są kompaktowe, wytrzymują jednocześnie obciążenia promieniowe (ciężar pojazdu dociskający do koła) i obciążenia osiowe (siły pokonywane w zakrętach, popychające koło na boki) i dobrze nadają się do umiarkowanych obciążeń większości tylnych osi samochodów osobowych. Łożyska stożkowe, bardziej powszechne w ciężarówkach i pojazdach wyczynowych, przenoszą większe obciążenia promieniowe i osiowe i można je dostosować do napięcia wstępnego, ale wymagają bardziej precyzyjnego montażu. W obu przypadkach bieżnie łożyska, elementy toczne i koszyk są uszczelnione wewnątrz piasty za pomocą zintegrowanych uszczelek gumowych, które zatrzymują smar i zapobiegają przedostawaniu się wody i zanieczyszczeń, co eliminuje okresowe ponowne pakowanie wymagane w przypadku starszych, oddzielnych konstrukcji łożysk.
Kołnierz piasty to płaska powierzchnia zespołu piasty tylnego koła, w miejscu mocowania koła. Szpilki kół — gwintowane elementy mocujące, na które dokręcane są nakrętki mocujące — wciskają się w powierzchnię kołnierza i fizycznie utrzymują koło w pojeździe. Powierzchnia kołnierza musi być płaska i prostopadła do osi obrotu łożyska; każde bicie lub wypaczenie kołnierza przekłada się bezpośrednio na bicie koła, które może powodować wibracje i nierównomierne zużycie opony. Dlatego nawet niewielkie uderzenie, które wygina lub uszkadza kołnierz piasty, wymaga wymiany całego zespołu piasty tylnej, a nie próby naprawy samego kołnierza.
W pojazdach wyposażonych w hamulce przeciwblokujące – co obejmuje praktycznie każdy samochód osobowy sprzedany w ciągu ostatnich dwudziestu pięciu lat – zespół piasty tylnej osi zawiera pierścień dźwiękowy, zwany także pierścieniem reluktora, jako oddzielny element wciskany lub wrobiony bezpośrednio w korpus piasty. Czujnik prędkości koła ABS odczytuje przechodzące zęby tego pierścienia, gdy koło się obraca, i wysyła dane o częstotliwości do modułu sterującego ABS, który wykorzystuje je do wykrywania zablokowania poszczególnych kół. Kiedy pierścień dźwiękowy jest uszkodzony, skorodowany lub brakuje mu zębów – co może się zdarzyć, gdy zespół piasty zostanie nieprawidłowo rozebrany – system ABS traci sygnał wejściowy prędkości z tego koła, zapalając lampkę ostrzegawczą ABS i wyłączając funkcje ABS i kontroli trakcji.
Awaria zespołu piasty łożyska tylnego koła prawie zawsze objawia się postępem objawów, zanim osiągnie punkt całkowitej awarii. Wczesne wykrycie tych objawów i szybkie zajęcie się nimi to różnica pomiędzy prostą wymianą piasty łożyska a znacznie poważniejszą sytuacją związaną z oderwaniem się koła lub utratą kontroli nad pojazdem. Oto objawy, które należy znać i co każdy z nich oznacza:
Najczęstszym wczesnym objawem zużycia łożyska piasty tylnej jest słyszalne buczenie, warczenie lub zgrzytanie, które jest powiązane z prędkością pojazdu, a nie obrotami silnika. Hałas zwykle zaczyna się jako buczenie o niskiej częstotliwości przy prędkościach autostradowych i staje się głośniejszy i niższy w miarę postępu zużycia łożysk. Przydatną techniką diagnostyczną jest delikatne kołysanie pojazdem na boki podczas jazdy z umiarkowaną prędkością autostradową — jeśli podczas skrętu hałas zmienia wysokość lub intensywność, zdecydowanie sugeruje to problem z łożyskiem koła, ponieważ boczne przeniesienie ciężaru podczas skrętu powoduje zmianę obciążenia każdego łożyska i zmianę hałasu pochodzącego od uszkodzonego. Hałas, który staje się głośniejszy podczas skrętu w prawo i cichszy podczas skrętu w lewo, sugeruje uszkodzenie prawego łożyska i odwrotnie.
Ponieważ wewnętrzne bieżnie łożysk i elementy toczne zużywają się nierównomiernie, zespół piasty tylnej osi zaczyna generować wibracje i hałas. Wibracje te zazwyczaj przenoszą się przez zawieszenie i podwozie na podłogę lub siedzenie i podobnie jak hałas zwiększają się wraz z prędkością pojazdu. Odróżnienie wibracji łożyska od wibracji wyważenia opony lub koła bez dodatkowej diagnostyki może być trudne, ale wibracje łożyska zwykle pozostają stałe lub pogarszają się płynnie wraz ze wzrostem prędkości, podczas gdy wibracje związane z wyważeniem zazwyczaj mają zakres prędkości, w którym osiągają szczyt, a następnie zmniejszają się powyżej i poniżej tej prędkości.
Usterki czujnika prędkości koła, które powodują zapalenie się kontrolki ABS lub kontroli trakcji, mogą wynikać z awarii zespołu piasty tylnej, nawet jeśli nie występują jeszcze żadne wyraźne dźwięki ani wibracje. Jeśli pierścień dźwiękowy zintegrowany z zespołem piasty jest uszkodzony lub jeśli zużycie łożyska spowodowało nadmierny luz osiowy, który przesuwa piastę na tyle, że zakłóca szczelinę powietrzną pomiędzy pierścieniem dźwiękowym a czujnikiem prędkości koła, sygnał czujnika staje się błędny lub całkowicie zanika. Skanowanie modułu sterującego ABS w poszukiwaniu kodów usterek i identyfikacja czujnika prędkości koła, który zgłasza błąd, szybko wskaże Ci problematyczną stronę. Wymiana zespołu piasty tylnej rozwiązuje jednocześnie problem łożyska mechanicznego i problemu sygnału czujnika ABS.
W bardziej zaawansowanych stadiach uszkodzenia łożyska w zespole piasty tylnego koła pojawia się wykrywalny luz — fizyczny luz, gdy koło jest chwytane w pozycjach godziny 12 i 6 i kołysze się w przód i w tył (co ujawnia luz osiowy) lub na godzinie 3 i 9 (co ujawnia luz promieniowy). Każdy wykrywalny luz w łożysku koła stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa i należy go traktować jako pilną naprawę. Łożysko z luzem utraciło już kontrolowany luz wewnętrzny, który utrzymuje właściwy rozkład obciążenia na elementach tocznych — pozostały postęp w kierunku katastrofalnej awarii jest nieprzewidywalny i potencjalnie szybki.
Opisany powyżej test skrętu jest przydatnym pierwszym filtrem, ale właściwa diagnoza przed zleceniem wymiany zespołu piasty tylnego koła powinna potwierdzić, która strona faktycznie szwankuje i wykluczyć inne elementy, które mogą powodować podobne objawy. Poświęcenie dwudziestu minut na dokładną diagnozę pozwala zaoszczędzić koszty i pracę związaną z wymianą niewłaściwej strony — co zdarza się częściej, niż większość ludzi się spodziewa, ponieważ w pewnych warunkach hałas łożysk może sprawiać wrażenie, że pochodzi z przeciwnej strony pojazdu.
Zrozumienie pierwotnych przyczyn awarii zespołu łożyska piasty tylnej pomaga wyjaśnić, dlaczego odstępy między wymianami są tak różne w zależności od pojazdu i warunków jazdy, a także pomaga w podjęciu decyzji o tym, jak najlepiej wykorzystać nowy zespół piasty po wymianie.
| Przyczyna | Jak to uszkadza piastę | Najbardziej dotknięte pojazdy |
| Obciążenia udarowe (dziury, krawężniki) | Brinelling — wgniecenia bieżni łożysk w wyniku nagłego przeciążenia | Wszystkie pojazdy; gorzej z oponami niskoprofilowymi |
| Awaria uszczelnienia i przedostanie się wody | Korozja bieżni i kulek, zanieczyszczenie smarem | Pojazdy w klimacie wilgotnym, słonym lub przybrzeżnym |
| Niewłaściwy moment montażowy | Nadmierne napięcie wstępne zmniejsza luz wewnętrzny; zbyt mały moment obrotowy powoduje powstawanie cierności | Każdy pojazd po majsterkowaniu lub niewłaściwej obsłudze warsztatu |
| Nieprawidłowe przesunięcie kół lub podkładki dystansowe | Zwiększony moment zginający na łożysku z powodu wydłużonego rozstawu kół | Zmodyfikowane pojazdy z kołami nieoryginalnymi |
| Normalne zużycie w miarę przebiegu | Stopniowe odpryski zmęczeniowe bieżni łożyskowych i elementów tocznych | Wszystkie pojazdy, zazwyczaj o przebiegu 80 000–150 000 mil |
| Przeciążenie lub holowanie przyczepy powyżej dopuszczalnej wartości | Przyspieszone zmęczenie spowodowane długotrwałym przeciążeniem nośności | Ciężarówki i SUV-y używane do częstego holowania |
Wymiana zespołu piasty tylnej to jedna z łatwiejszych prac zawieszenia dla doświadczonych mechaników typu „zrób to sam”, wymaga jednak odpowiednich narzędzi, dokładnego przestrzegania specyfikacji momentu obrotowego i zrozumienia, co może pójść nie tak. Procedura różni się w zależności od pojazdu — szczególnie w przypadku nienapędzanych osi tylnych (gdzie piasta jest przykręcona do zwrotnicy bez udziału półosi) i napędzanych osi tylnych (gdzie wał osi przechodzi przez środek piasty) — ale podstawowa sekwencja jest spójna.
Przed rozpoczęciem wymiany zespołu piasty tylnego koła upewnij się, że masz klucz dynamometryczny umożliwiający osiągnięcie momentu obrotowego śruby mocującej piastę – który może wynosić od 50 ft-lbs do ponad 200 ft-lbs w zależności od pojazdu – a także drążek przerywający do poluzowania śrub mocujących piastę, które prawie zawsze są skorodowane na miejscu. Jeśli korpus piasty zatarł się na otworze zwrotnicy z powodu korozji, co jest niezwykle powszechne w pojazdach w obszarach pasa solnego, może być potrzebny ściągacz piasty lub młotek ślizgowy. Przed montażem wyszczotkuj drutem otwór zwrotnicy i powierzchnie współpracujące, a następnie nałóż cienką warstwę środka przeciwzatarciowego na zewnętrzną średnicę korpusu piasty, aby zapobiec temu samemu problemowi korozji podczas następnego okresu serwisowego.
Po bezpiecznym podniesieniu i podparciu pojazdu, zdjęciu koła oraz odłączeniu zacisku i tarczy hamulcowej (lub bębna w przypadku hamulców bębnowych), przed przystąpieniem do demontażu piasty należy odłączyć złącze czujnika prędkości koła. W przypadku napędzanych osi tylnych najpierw należy zdjąć nakrętkę półosi — zazwyczaj dużą nakrętkę koronową zabezpieczoną zawleczką i dokręconą momentem obrotowym wynoszącym 150 ft-lbs lub większym. Następnie wykręca się śruby mocujące piastę (zwykle trzy lub cztery śruby, do których można uzyskać dostęp od strony zwrotnicy). Jeśli zespół piasty tylnej osi nie zsunie się ręcznie po usunięciu wszystkich elementów mocujących, oznacza to, że korpus piasty zaciął się w otworze zwrotnicy i konieczne jest wyciągnięcie ściągacza piasty bez uszkodzenia zwrotnicy. Nigdy nie używaj młotka do wybijania piasty ze zwrotnicy — uderzenie może uszkodzić otwór zwrotnicy lub zniekształcić gniazdo łożyska.
Przed zamontowaniem nowej piasty tylnej i zespołu łożyska dokładnie wyczyść otwór zwrotnicy, sprawdź, czy nie występują w nim wystające grzbiety korozyjne lub uszkodzenia, które mogłyby uniemożliwić prawidłowe osadzenie nowej piasty, a wszelkie wzniesienia wygładź piłą lub przeszlifuj. Nałóż cienką warstwę środka przeciwzatarciowego na zewnętrzną średnicę piasty. Wprowadź ręcznie nowy zespół piasty w otwór zwrotnicy i ręcznie wkręć śruby mocujące, aby upewnić się, że gwint jest prawidłowo dopasowany przed zastosowaniem momentu obrotowego klucza. Dokręć śruby mocujące na krzyż zgodnie ze specyfikacją producenta pojazdu – a nie ogólnymi zaleceniami producenta piasty – i nie zastępuj momentu obrotowego środkiem do zabezpieczania gwintów; aby utrzymać swoje położenie, łączniki te opierają się na odpowiednim obciążeniu zacisku, a nie kleju. Na osiach napędzanych zamontuj nową nakrętkę osi (nigdy nie używaj ponownie starej) i dokręć ją zgodnie ze specyfikacją, a następnie zainstaluj nową zawleczkę.
Podłącz ponownie złącze czujnika prędkości koła i sprawdź, czy jest prawidłowo osadzone i zablokowane. Zamontuj ponownie tarczę hamulcową i zacisk, dokręcając śruby wspornika zacisku zgodnie ze specyfikacją. Przed opuszczeniem pojazdu obróć piastę ręcznie i upewnij się, że obraca się płynnie, bez nierówności i zacięć. Po opuszczeniu pojazdu i zamontowaniu koła z nakrętkami mocującymi dokręconymi zgodnie ze specyfikacją, należy wybrać się pojazdem na krótką jazdę próbną i posłuchać, czy po naprawionej stronie nie słychać żadnych dźwięków. Jeżeli przed naprawą świeciła się lampka ostrzegawcza ABS, powinna ona zgasnąć w ciągu krótkiej jazdy, gdy moduł ABS zarejestruje spójne odczyty czujnika prędkości z nowego zespołu piasty. Jeśli lampka pozostaje włączona, zeskanuj kody, aby potwierdzić usunięcie usterki lub zidentyfikować pozostały problem z okablowaniem lub złączem czujnika.
Rynek zespołów piast kół tylnych obejmuje zarówno części równoważne OEM, produkowane przez tych samych dostawców, którzy wyprodukowali oryginalne wyposażenie, jak i niedrogie części importowane, które mogą ulec awarii w ciągu ułamka żywotności oryginalnej piasty. Dokonanie świadomego wyboru oznacza zrozumienie, jakie wskaźniki jakości faktycznie mają znaczenie dla tego komponentu.
Prawidłowo zamontowany, wysokiej jakości zespół piasty tylnego koła w normalnie eksploatowanym pojeździe powinien wystarczyć na przejechanie od 80 000 do 220 000 mil lub więcej – co jest porównywalne z żywotnością oryginalnej części. Zmienne, które najbardziej wpływają na żywotność piasty zamiennej, to jakość montażu, jakość części i warunki użytkowania pojazdu, mniej więcej w tej kolejności.
Jakość instalacji jest czynnikiem, na który masz największą kontrolę. Piasta zamontowana w czystym, prawidłowo przygotowanym otworze zwrotnicy, dokręcona dokładnie zgodnie ze specyfikacją producenta za pomocą skalibrowanego klucza dynamometrycznego i wyposażona w prawidłowo naprężoną nakrętkę półosi (na osiach napędzanych) będzie miała pełną trwałość łożyska. W tej samej piaście zamontowanej w skorodowanym otworze z elementami mocującymi dokręconymi na wyczucie, a nie zgodnie ze specyfikacją, może wystąpić nietypowe zużycie w ciągu pierwszych 30 000 mil, ponieważ luz wewnętrzny łożyska i napięcie wstępne ustalają się podczas montażu i nie można ich później skorygować bez demontażu.
Warunki jazdy również mają znaczenie. Pojazdy, które regularnie poruszają się po nierównych drogach, żyją w środowiskach, w których zimą używa się ciężkiej soli drogowej lub są używane do holowania, należy sprawdzać pod kątem wczesnych objawów łożysk już po około 60 000 mil po wymianie zespołu piasty tylnej, zamiast czekać do pojawienia się objawów. Wczesne wykrycie rozwijającej się awarii łożyska – gdy hałas dopiero zaczyna się – pozwala na planową wymianę zamiast naprawy awaryjnej i eliminuje ryzyko prowadzenia pojazdu z niebezpiecznie zużytym zespołem łożyska tylnej piasty.
• ADD: 42705 Grand River Avenue, Suite 201, Novi. Michigan 48375, USA.
© Copyright 2017 Hangzhou Hanji Auto Parts.co., Ltd. All Rights Reserved. Producent jednostek koła
