Un cuscinetto ruota è un componente non sospeso di una sospensione del veicolo progettata per annullare gli effetti di una ruota in movimento con attrito. Un cuscinetto ruota si trova su ciascun mozzo della ruota in cui si trovano i gruppi ruota/pneumatici dell'auto.
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I cuscinetti delle ruote costituiscono una parte cruciale del gruppo ruota che collega la ruota e l'asse. Esistono due diversi tipi di cuscinetti (cuscinetti a sfere o cuscinetti a rulli), che sono tenuti insieme all'interno di un anello metallico impermeabile, riempito di grasso e sigillato chiamato pista. Questi cuscinetti sono montati su un semiasse in metallo che si adatta perfettamente all'interno del mozzo della ruota al centro della ruota. Alcuni veicoli commerciali come i camion hanno i cuscinetti delle ruote alloggiati all'interno del rotore del disco del freno.
Il gruppo mozzo si trova tra l'asse motore e i componenti del freno (pinza del freno e dischi o tamburi del freno). Incorpora il mozzo, il sensore di velocità della ruota in ABS, i cuscinetti delle ruote e la flangia di montaggio. La ruota è fissata ai bulloni del gruppo del mozzo della ruota (sul lato del disco del freno). Sul lato dell'asse motore, il gruppo mozzo è montato sul fuso a snodo come gruppo a pressione o imbullonato. La maggior parte dei veicoli moderni ha gruppi mozzi con cuscinetti ruota sigillati per ridurre ulteriormente l'attrito rotante.,
Ogni ruota ha il proprio set di cuscinetti ruota per aiutare la ruota a ruotare con il minor attrito possibile. I cuscinetti delle ruote devono essere ben imballati e in grado di sostenere l'intero peso di un veicolo. I cuscinetti delle ruote sono componenti critici delle sospensioni, dello sterzo e dei sistemi frenanti di un veicolo.
Cuscinetti a sfere e cuscinetti a rulli costituiscono le due categorie principali di cuscinetti antifrizione. Hanno molto in comune con alcune importanti distinzioni tra loro.
Sia i cuscinetti a sfere che i cuscinetti a rulli sono costituiti da elementi volventi e da un separatore che distanzia uniformemente gli elementi volventi. Il separatore può anche essere chiamato fermo o gabbia, ma indipendentemente dal nome che gli viene assegnato, svolge la stessa funzione. Entrambi i tipi di cuscinetti hanno un anello interno, chiamato anche pista interna o cono, e un anello esterno, noto anche come pista esterna o coppa.
Dove i cuscinetti a sfere differiscono dai cuscinetti a rulli è il loro elemento a rulli. Come suggerisce il nome, i cuscinetti a sfere utilizzano sfere come elementi volventi mentre i cuscinetti a rulli utilizzano un elemento cilindrico, a botte, conico o a forma di ago.
Sia i cuscinetti a sfere che i cuscinetti a rulli raggiungono lo stesso obiettivo, ovvero ridurre l'attrito di una massa rotante. Tuttavia, i cuscinetti a sfere sono utilizzati in applicazioni in cui sono soggetti a velocità più elevate, mentre i cuscinetti a rulli si comportano meglio con carichi più pesanti e carichi d'urto. Quando viene esercitata una pressione eccessiva su un cuscinetto a sfere, è a rischio di deformazione, il design cilindrico dei cuscinetti a rulli consente loro di distribuire il peso su una superficie più ampia.
Come regola generale, il guasto del cuscinetto della ruota può verificarsi a causa dell'usura generale per tutta la vita del veicolo. Nelle auto d'epoca, i cuscinetti delle ruote vengono sottoposti a manutenzione regolare con grasso per autoveicoli e una guarnizione di ricambio, quindi quando si rinuncia alla manutenzione, si verificherà un guasto. Ma nei veicoli moderni, i cuscinetti delle ruote sono sigillati in modo permanente e non vengono sottoposti a manutenzione. Vengono sostituiti solo quando viene scoperto il loro guasto. Tuttavia, questo non garantisce che un cuscinetto ruota non si guasterà mai. Ci sono molte ragioni per un guasto al cuscinetto della ruota che non si limita a sovraccarico, urti di collisione e chilometraggio esteso.
Quando il veicolo è in movimento, potresti sentire un ringhio che coincide con la rotazione degli pneumatici. Inoltre, potresti avvertire una vibrazione nello sterzo nel caso dell'anteriore e nel sedile o nel pavimento del veicolo nel caso del posteriore. Questo è ciò che di solito avvisa il conducente di un problema con il cuscinetto della ruota. Quando si sterza e si cambia corsia sulla carreggiata, a volte potrebbe essere notato un cambiamento nel tono ringhioso e nelle vibrazioni e avviserà anche il conducente di un problema con i cuscinetti. Nei casi più gravi, un pedale del freno basso sarà dovuto a un problema con il cuscinetto della ruota.
Il segno più comune di un cuscinetto ruota difettoso è un rumore stridente che cambia in combinazione con la velocità del veicolo. Può essere fuorviante diagnosticare un cuscinetto ruota difettoso sulla base del solo rumore poiché una pinza bloccata e ingranaggi differenziali usurati possono essere facilmente confusi con il rumore del cuscinetto ruota.
Per verificare se i cuscinetti delle ruote sono difettosi, dovrai accedere a un ascensore. Sollevare il veicolo da terra, quindi afferrare lo pneumatico con le mani sulle posizioni 9 e 3. Scuoti la ruota avanti e indietro per sentire se c'è gioco o allentamento. Metti le mani sulle posizioni delle ore 12 e delle ore 6 e ripeti il test. Sui veicoli più vecchi con cuscinetti delle ruote riparabili, è normale una piccola quantità di gioco.
Diverse marche di veicoli avranno tolleranze diverse (quantità massima di gioco accettabile). Per una lettura accurata, a volte è possibile utilizzare un comparatore per misurare la quantità di gioco nei cuscinetti delle ruote.
Se si sospetta ancora che un cuscinetto della ruota sia difettoso ma non mostra segni di gioco eccessivo, la ruota, le pastiglie dei freni, le pinze dei freni, i dischi dei freni e il gruppo cuscinetti dovranno essere rimossi per eseguire un'ispezione visiva sul cuscinetto della ruota. Un cuscinetto ruota difettoso avrà spesso piccoli trucioli di metallo presenti nel grasso attorno al cuscinetto ruota, un'indicazione che i cuscinetti stanno iniziando a staccarsi e devono essere sostituiti.
Il rumore è utile quando si diagnostica un cuscinetto ruota difettoso, ma non si può fare affidamento come unica indicazione a causa di altri problemi che possono causare rumori simili. Altri sintomi o segni di un cuscinetto ruota difettoso possono includere quanto segue:
Quanto costa la sostituzione di un cuscinetto ruota?
Il costo di una sostituzione del cuscinetto della ruota anteriore varia notevolmente tra le applicazioni del veicolo. In genere una stima su una riparazione del cuscinetto della ruota anteriore per un'auto domestica a trazione anteriore sarà compresa tra $ 250 e $ 400.
Le importazioni asiatiche negli anni dagli anni '80 all'inizio degli anni 2000 sarebbero più costose da $ 300 a $ 400 a causa di un mozzo in due pezzi e un design del cuscinetto che richiederà costi di parte e manodopera più elevati. I moderni autocarri leggeri a trazione posteriore hanno un prezzo per la sostituzione del cuscinetto della ruota anteriore da $ 300 a $ 400. Le importazioni europee generalmente stimano un costo di sostituzione di $ 400 - $ 600 a causa dei costi delle parti più elevati.
Le sostituzioni dei cuscinetti delle ruote posteriori sono una storia diversa. I veicoli a trazione anteriore hanno cuscinetti posteriori che non sono collegati all'asse e al meccanismo di trasmissione. Sono facilmente sostituibili come assemblaggio imbullonato e sono stimati tra $ 100 e $ 200 nella maggior parte delle applicazioni. I veicoli a trazione posteriore come gli autocarri leggeri hanno cuscinetti delle ruote che vengono inseriti a pressione sull'alloggiamento dell'assale posteriore o sull'assale stesso.
Le riparazioni sui cuscinetti della trazione posteriore richiedono tempi di manodopera più lunghi a causa di passaggi aggiuntivi coinvolti nel processo. Molti autocarri leggeri Toyota e Nissan possono stimare oltre $ 1.000-1.200 per la sostituzione dei cuscinetti dell'asse posteriore.
Ignorare i problemi dei cuscinetti delle ruote può influire sulle prestazioni di frenata. Una sensazione di basso pedale del freno è causata da un disallineamento del rotore del freno alla pinza del freno quando è imminente un grave guasto. Inoltre, una potenziale perdita di controllo dello sterzo può svilupparsi se i cuscinetti delle ruote difettosi non vengono sostituiti perché un cambiamento nella campanatura e nella convergenza del veicolo causerà un tracciamento e una manovrabilità instabili durante la guida. Infine, in alcuni casi estremi, un cuscinetto ruota difettoso può far staccare il gruppo ruota/pneumatico dal veicolo, causando potenzialmente un incidente.
È raro che i cuscinetti delle ruote rendano un'auto non guidabile subito dopo aver notato i primi segni che stanno andando male. Ma nonostante ciò, è meglio evitare il più possibile di guidare un'auto con cuscinetti delle ruote usurati. Se sospetti che un cuscinetto della ruota mostri segni di usura, fallo ispezionare immediatamente per evitare di perdere il controllo del veicolo o causare ulteriori danni.
Se guidi un'auto con un cuscinetto ruota usurato, noterai che lo sterzo si sente allentato e oscilla eccessivamente. Ciò riduce la reattività dello sterzo, rendendo l'auto estremamente pericolosa, in particolare durante la guida nel traffico.
Poiché il cuscinetto ruota è essenziale per mantenere le ruote collegate all'auto, un punto debole può compromettere il funzionamento dell'asse motore, della frenata e dello sterzo. Inoltre, provoca ulteriore stress sul mozzo della ruota e sui giunti omocinetici.
Un'auto con cuscinetti delle ruote usurati non è sicura da guidare per un certo periodo di tempo. Ma se ti trovi in una situazione non sicura e non c'è altra opzione che guidare la tua auto, deve essere fatto con la massima attenzione, con l'autista che segue questi suggerimenti:
Non consigliamo mai di guidare un'auto con un cuscinetto ruota usurato.
Quando richiesto, non è raro che alcuni meccanici affermino che puoi guidare fino a 1.000 miglia con un cuscinetto ruota difettoso. Questa distanza è un numero senza senso probabilmente colto dal nulla. È impossibile sapere quanto sia usurato un set di cuscinetti ruota senza ispezionarlo, e anche in questo caso può essere difficile prevedere per quanto tempo puoi continuare a guidare prima che si disintegri.
Alcuni meccanici potrebbero darti una stima del tempo, ma è importante notare che è esattamente questo:solo una stima. Non c'è modo che qualcuno possa dire per quanto tempo è sicuro guidare la tua auto con cuscinetti ruota danneggiati o usurati.
L'unica volta in cui potrebbe essere accettabile guidare con un cuscinetto ruota usurato è se sei lontano da casa o da un'officina meccanica e non è sicuro per te rimanere dove sei. In questo caso, l'auto dovrebbe essere guidata il più lentamente possibile per evitare di generare calore in eccesso o causare ulteriori complicazioni.
In ogni circostanza immaginabile, guidare un'auto con un cuscinetto usurato è estremamente pericoloso e dovrebbe essere preso in considerazione solo in caso di emergenza. Guidare un'auto con un cuscinetto ruota usurato può sollecitare ulteriormente il mozzo della ruota, la trasmissione e il giunto omocinetico e guidare un'auto in questo stato sta semplicemente sfidando la fortuna.
Guidare un'auto con un cuscinetto ruota difettoso è tecnicamente possibile, ma farlo sta sfidando la tua fortuna e cuscinetti ruota usurati, grippati o mancanti possono causare una cascata di problemi aggiuntivi.
All'estremità più grave della scala, un cuscinetto ruota lasciato ad usurarsi rischia di grippare e bloccare l'asse del veicolo. Questo è sicuramente qualcosa che non vuoi che accada durante la guida e, in tal caso, l'auto non può essere guidata o spostata.
I cuscinetti delle ruote fanno parte di un punto di montaggio e sono essenziali per mantenere le ruote collegate all'auto, quindi qualsiasi debolezza può avere gravi conseguenze sia per l'asse motore che per il gruppo sterzo. Se un cuscinetto mostra segni di grave usura, potrebbe allentare l'intero gruppo ruota e, in alcuni casi, intere ruote e pneumatici sono caduti mentre il veicolo è in movimento.
Un cattivo cuscinetto della ruota può anche far oscillare i rotori dei freni, riducendo le prestazioni di frenata e, come sai, tutto ciò che influisce sulle prestazioni di frenata può rendere un'auto decisamente pericolosa da guidare. Per lo meno, un cuscinetto ruota difettoso causerà un'usura irregolare degli pneumatici e sarà responsabile dell'usura degli pneumatici più velocemente di quanto farebbero normalmente.
In sostanza, i sintomi sono universali per quasi tutti i veicoli. L'unica differenza sarebbe la variabilità dei costi di riparazione.
I cuscinetti delle ruote necessitano di un controllo periodico e, a seconda del tipo di cuscinetti delle ruote della tua auto, ci sono una varietà di opzioni di servizio. I cuscinetti delle ruote più comunemente si guastano per i seguenti motivi:
I cuscinetti delle ruote della maggior parte delle auto moderne si trovano all'interno di un gruppo mozzo sigillato che è montato all'interno del fuso a snodo. Questi cuscinetti sigillati sono esenti da manutenzione, ma se un cuscinetto sigillato è andato a male non c'è altra opzione che sostituirlo. La durata media dei cuscinetti sigillati è in genere da 80.000 a 120.000 miglia. I cuscinetti sigillati sono più costosi dei cuscinetti riparabili, ma sono preimballati con grasso e non richiedono una manutenzione regolare.
Nel caso di un cuscinetto riparabile (uno che non è sigillato), le guarnizioni sono il punto più debole del cuscinetto e sono vulnerabili alle perdite. Una volta che una guarnizione è danneggiata, può causare la fuoriuscita di grasso e la fuoriuscita di acqua e sporco all'interno della cavità del cuscinetto.
Nei veicoli più vecchi, la guarnizione può essere sostituita per prolungare la durata dei cuscinetti. Quando i cuscinetti riparabili sono soggetti ad acqua, fango o elementi costantemente aggressivi, potrebbe essere necessario ingrassare e reimballare. In genere si consiglia di reimballare con grasso i cuscinetti delle ruote riparabili a circa 40.000 miglia.
Generalmente, i cuscinetti della ruota anteriore vengono sostituiti come un gruppo mozzo/cuscinetto, il che significa che non saranno necessarie parti aggiuntive. Solo se l'uso prolungato ha danneggiato i freni, potrebbe essere necessaria la sostituzione di pastiglie e dischi. Tuttavia, nel caso dei cuscinetti delle ruote posteriori, ci sono molte altre variabili che possono essere scoperte dopo l'ispezione. Le pastiglie/le guarnizioni dei freni posteriori possono essere contaminate dal lubrificante dell'assale. Anche gli alloggiamenti dei cuscinetti dell'assale posteriore, le piste, le guarnizioni, il fluido dell'assale e gli assi stessi possono diventare vittime. Un'ispezione adeguata rivelerà eventuali ulteriori problemi di costo relativi ai cuscinetti delle ruote posteriori.
Con alcune applicazioni, un mozzo ruota/cuscinetto a prezzo contrattato potrebbe essere disponibile presso i rivenditori di ricambi auto. Ma ricorda che un periodo di garanzia parziale più breve può accompagnarlo e generalmente non è consigliabile intraprendere quella strada. Il modo migliore per ridurre i costi di riparazione di un cuscinetto ruota è far revisionare e ispezionare il veicolo a intervalli regolari di tempo e di chilometraggio, in modo che i potenziali problemi dei cuscinetti delle ruote possano essere scoperti prima che i costi diventino troppo catastrofici.
