I cuscinetti esistono da quando gli antichi egizi costruivano le piramidi. Il concetto dietro un cuscinetto per ruote è semplice: Le cose rotolano meglio di quelle che scivolano. Quando le cose scivolano, l’attrito tra loro le rallenta. Se due superfici possono rotolare l’una sull’altra, l’attrito si riduce notevolmente. Gli antichi egizi mettevano dei tronchi rotondi sotto le pietre pesanti in modo da poterle far rotolare fino al cantiere, riducendo così l’attrito causato dal trascinamento delle pietre sul terreno.

Anche se i cuscinetti riducono molto l’attrito, i cuscinetti delle ruote automobilistiche subiscono ancora molti abusi. Non solo devono sostenere il peso del vostro veicolo mentre viaggiate su buche, diversi tipi di strade e l’occasionale marciapiede, ma devono anche sopportare le forze laterali delle curve che fate e devono fare tutto questo permettendo alle vostre ruote di girare con il minimo attrito a migliaia di giri al minuto. Devono anche essere autosufficienti e sigillati ermeticamente per evitare la contaminazione di polvere e acqua. I moderni cuscinetti per ruote sono abbastanza resistenti da realizzare tutto questo. Questo è impressionante!

La maggior parte dei veicoli venduti oggi sono dotati di cuscinetti ruota che sono sigillati 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 ruota sigillati sono progettati per una vita di servizio di oltre 100.000 miglia, e molti sono in grado di andare al 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 a cosa sono esposti i cuscinetti.

Un tipico mozzo contiene un cuscinetto interno e uno esterno. I cuscinetti sono a rulli o a sfera. I cuscinetti a rulli conici sono l’alternativa migliore in quanto supportano in modo più efficiente i carichi orizzontali e laterali e possono sopportare urti estremi come l’urto contro le buche. I cuscinetti a rulli conici hanno superfici di appoggio situate ad angolo. I cuscinetti a rulli conici sono di solito montati in coppia con l’angolo rivolto in direzioni opposte, in modo da poter gestire la spinta in entrambe le direzioni. I cuscinetti a rulli in acciaio sono piccoli tamburi che sostengono il carico. La conicità o l’angolo supportano il carico orizzontale e laterale.

I cuscinetti a rulli sono fatti usando acciaio di alta qualità e di alte specifiche. Le razze interne ed esterne, gli anelli con una scanalatura dove riposano le sfere o i rulli, e i corpi volventi, rulli o sfere, sono tutti trattati termicamente. La superficie indurita aggiunge considerevolmente alla resistenza all’usura del cuscinetto.

Un veicolo medio pesa circa 4.000 libbre. Questo è un sacco di peso che deve essere sostenuto per migliaia di chilometri. Per funzionare come richiesto, i cuscinetti ruota devono essere in condizioni quasi perfette, avere una lubrificazione adeguata ed essere sigillati per mantenere il lubrificante all’interno e la contaminazione all’esterno. Anche se i cuscinetti ruota sono progettati per durare a lungo, il carico costante e la rotazione richiedono un pedaggio ai cuscinetti, al grasso e alle guarnizioni. Il fallimento prematuro dei cuscinetti ruota deriva da danni dovuti a urti, contaminazione, perdita di grasso o una combinazione di questi fattori.

Una volta che la guarnizione di un cuscinetto ruota inizia a perdere, il cuscinetto ha iniziato il processo di fallimento. Una guarnizione danneggiata permette al grasso di fuoriuscire dai cuscinetti e lo sporco e l’acqua possono entrare nella cavità del cuscinetto. L’acqua è la cosa peggiore per i cuscinetti perché causa ruggine e contamina il grasso. Dato che tanto peso grava sui cuscinetti delle ruote durante la guida e le curve, anche il più piccolo danno alle piste e ai cuscinetti creerà rumore.

Se le guarnizioni di un gruppo di cuscinetti sigillati si guastano, le guarnizioni non possono essere sostituite separatamente. L’intero gruppo del mozzo deve essere sostituito. I cuscinetti delle ruote che non sono sigillati in fabbrica, che oggi sono rari, richiedono una manutenzione periodica. Dovrebbero essere puliti, ispezionati, rimpacchettati con nuovo grasso e avere nuove guarnizioni installate approssimativamente ogni 30.000 miglia o secondo le raccomandazioni del produttore.

Il primo sintomo di un problema al cuscinetto della ruota è il rumore proveniente dalle vicinanze delle ruote. Di solito inizia con un brontolio appena udibile, un ronzio, un ronzio o un qualche tipo di rumore ciclico. Il rumore generalmente aumenta di gravità man mano che il veicolo viene guidato. Un altro sintomo è l’erranza dello sterzo dovuta a un gioco eccessivo dei cuscinetti delle ruote.

Il rumore dei cuscinetti delle ruote non cambia quando si accelera o si decelera, ma può cambiare quando si gira. Può diventare più forte o addirittura scomparire a certe velocità. È importante non confondere il rumore dei cuscinetti delle ruote con il rumore dei pneumatici o con il rumore di un cattivo giunto omocinetico (CV). I giunti CV difettosi di solito fanno un ticchettio quando si gira.

Diagnosticare il rumore di un cuscinetto ruota non è sempre facile. Decidere quale cuscinetto della ruota del vostro veicolo sta facendo il rumore può anche essere difficile, anche per un tecnico esperto. Pertanto, molti meccanici spesso raccomandano di sostituire più cuscinetti ruota allo stesso tempo, in quanto potrebbero non essere sicuri di quale sia fallito.

Un modo comune per ispezionare i cuscinetti ruota è quello di sollevare le ruote da terra e ruotare ogni ruota a mano, ascoltando e sentendo qualsiasi ruvidità o gioco nel mozzo. Sui veicoli con cuscinetti ruota sigillati, non ci dovrebbe essere quasi nessun gioco (meno di 0,004 pollici al massimo) o nessun gioco, e assolutamente nessuna rugosità o rumore. Il controllo del gioco può essere effettuato tenendo il pneumatico a ore 12 e ore 6 e facendolo oscillare avanti e indietro. Se c’è un gioco evidente, i cuscinetti delle ruote sono allentati e devono essere sostituiti o revisionati.

I cuscinetti delle ruote difettosi possono anche avere un impatto sul sistema antibloccaggio dei freni (ABS) del veicolo. Un gioco eccessivo, l’usura o l’allentamento del mozzo causano spesso l’oscillazione dell’anello del sensore durante la rotazione. I sensori di velocità delle ruote sono molto sensibili alle variazioni del traferro tra la punta del sensore e l’anello del sensore. Di conseguenza, un cuscinetto della ruota usurato può causare un segnale erratico che imposterà un codice di errore del sensore di velocità della ruota e provocherà l’accensione della spia dell’ABS.

Un guasto al cuscinetto della ruota può avere gravi conseguenze, soprattutto se si verifica durante la guida a velocità autostradale e il veicolo perde una ruota. Ecco perché si dovrebbe avere un tecnico certificato ASE ispezionare i cuscinetti delle ruote almeno una volta all’anno, e fare un test drive del veicolo per ascoltare eventuali rumori fastidiosi.