Передние ступицы

Конструкция цапфы зависит от того, является ступица ведущей или не ведущей.

Не ведущая ступица

На рис. 17.8 изображена типичная конструкция подшипника для не ведущей ступицы. Два регулируемых конических роликовых подшипника, раздвинутые настолько широко, насколько это возможно, установлены между цапфой и ступицей из ковкого чугуна или стали.
Ступицы смазываются путем заполнения каждого подшипника и половины полости между подшипниками смазкой в зависимости от конструкции тормозного механизма.

Для барабанно-колодочных тормозных механизмов используется специальная смазка средней густоты, а для дисковых тормозных механизмов применяется смазка с высокой температурой плавления, например литиевая, которая и подходит для ступицы. Вытекание смазки предотвращается установкой кромчатого уплотнения из синтетического материала.
Подшипники ступицы такого типа регулируются путем затягивания гайки до выбирания зазора, а затем ослабления ее на одну «грань» (на 1/6 оборота). Для более точной регулировки, некоторые изготовители рекомендуют затягивать гайку до указанного момента затяжки, а затем ослаблять гайку на указанную величину. Этот способ не следует путать с предварительным натягом. Подшипник ступицы должен противостоять теплу, выделяемому тормозным механизмом, поэтому необходим рабочий зазор, который может быть очень разным и регулируется после предварительного натяга подшипника.

Альтернативная конструкция подшипника изображена на рис. 17.9. В этом подшипнике имеются две беговые дорожки для шариков с угловым контактом, которые разделяются при помощи жесткого сепаратора. Гайка на такой нерегулируемой ступице должна затягиваться полностью, для обеспечения правильной нагрузки.
Ведущая ступица
Типичная конструкция ступицы, используемой для переднеприводных автомобилей, изображена на рис. 17.10. В корпусе цапфы располагаются два подшипника, которые удерживают ступицу колеса и приводной вал. Тип используемого подшипника зависит от нагрузки на колесо.
Рулевое управление с усилителем
При больших нагрузках на управляемые колеса и при наличии широких шин рулевое управление должно развивать большее усилие, что делает работу водителя тяжелой и утомительной. Усовершенствования, которые увеличивают механический КПД рулевого управления и увеличивают передаточное число рулевого механизма, позволяют уменьшить усилия водителя, но если последнее сделать слишком большим, число оборотов, которые необходимо сделать от одного упора рулевого колеса до другого упора, будет также слишком большим. Для увеличения усилия, развиваемого рулевым механизмом, обычно применяют усилитель рулевого управления.
Усилитель рулевого управления должен отвечать следующим требованиям:
1. Он должен быть «защищенным на случай поломки» — то есть если система усилителя ломается, у водителя должна оставаться возможность осуществлять эффективное управление;
2. Степень «помощи» должна быть пропорциональна развиваемому водителем усилию, а у водителя должна иметься возможность «ощущать» управляемые колеса.
На легковых автомобилях для облегчения работы рулевого управления используются гидравлические усилители рулевого управления.