Шаровые опоры в устройстве автомобиля: конструкция, неисправности, диагностика и ремонт
Содержание:
- Ремонт шаровой опоры
- Место Fenox на рынке шаровых опор
- Выход из строя и ресурс
- Удачная конструкция — залог успеха
- Проверка состояния шарнира
- Самостоятельная диагностика опор
- Семь раз проверь…
- Методы проверки шаровой опоры
- Признаки и причины неисправностей шаровой заднего верхнего рычага
- Ремонт шаровой опоры
- Фиксация на поворотном кулаке
- Проверка новой шаровой опоры
- Конструкция шаровых
- Конструктивные особенности
- Замена шаровой опоры
- Фиксация на поворотном кулаке
- И снова о технике
- Masuma › Блог › Шаровые опоры: ответы на вопросы, тесты на разрыв и правильная замена
Ремонт шаровой опоры
Есть несколько способов ремонта. Часто надколенник заменяют новым. Замена кронштейна вместе с рычагом для большинства иномарок очень дорогое удовольствие, так как цена одного рычага не маленькая сумма, но есть и автомобили, которые имеют сложные многорычажные подвески (до 5 на одну сторону). Стоимость проделанной работы также будет довольно высокой для нижнего рычага и двойной для верхнего. Поэтому услуги реставраторов, ремонтирующих даже те опоры, которые меняются в сборе с рычагом, пользуются большим спросом.
Восстановление намного дешевле, чем покупка новой детали. Особенно это заметно для креплений, которые идут в сборе с рычагами. Для их восстановления могут использоваться различные технологии.
- Проще всего переделать его в разборную конструкцию, поменять пластиковые вставки и отполировать палец.
- Несколько трудоемкая технология: корпус заполняется жидким полимером под давлением. Также этот полимер затвердевает в пустотах. Крепления, запрессованные в рычаги, сначала снимаются, а затем заменяются на неоригинальные крепления.
Бывают случаи когда она просто ложится на рычаг, т.е нажимать не надо, если решишь так оставить шаровую опору, то она будит бить по рычагу и ее ресурс многократно сократится, это решаемо сваркой, т.е зацепляется за рычаг точечно за 6-8 точек сварки.
Помните, что такая экономия, возможно, вызовет проблемы в будущем, во избежание этого рекомендуется все-таки использовать новые узлы.
звук рельсов раскачивание вагона звук слышен для своевременного устранения периода эксплуатации звуковые явления для визуальной диагностики защиты от трещин
Место Fenox на рынке шаровых опор
Валерий Терешко, заместитель директора по менеджменту:
Рынок шаровых опор в последнее время развивается очень динамично, и конкуренция на нем сегодня высока как никогда. Появление здесь различных мелких компаний, в том числе китайских, определяет четкую динамику его увеличения. На протяжении более чем пяти лет компания Fenox является серьезным игроком на нем. Анализируя прошедший период, с уверенностью можно сказать, что в настоящее время положение на рынке для компании благоприятно. По оценкам наших аналитиков, Fenox в течение 2012–2013 годов может увеличить свою долю в этом сегменте в несколько раз. Основными предпосылками к этому являются контракты с ведущими западными компаниями, применение современного оборудования и собственные конструкторские разработки компании.
Большим преимуществом в производстве шаровых опор является наличие у компании его полного цикла, которое обеспечивает независимость от поставщиков и возможность управлять основными характеристиками шаровой опоры. Для этого компания Fenox приобрела дорогостоящее оборудование для холодной высадки, что могут позволить себе далеко не все. В ближайшее время при производстве пальцев шаровых опор будет применяться плазменное напыление, которое соответствует мировым требованиям. Если рассматривать взаимоотношения компании Fenox с ее российскими партнерами, на сегодняшний момент мы обеспечиваем стопроцентное соответствие требованиям АвтоВАЗа. Благодаря выпуску штампосварных и закатных шаровых опор все типы автомобилей, собираемых на конвейере АвтоВАЗа, могут комплектоваться шаровыми опорами Fenox.
Выход из строя и ресурс
Ресурс напрямую зависит от полимерного вкладыша внутри. Если он разбивается, то металлический палец начинает ходить и добивает пластик. Появляются стуки и щелчки на кочках и поворотах. Однако с развитием полимерных технологий ресурс этой детали возрос в разы.
На наших заднепривоных ВАЗ это было одно из слабых место. «Шаровые» меняли через 20 – 30 000 километров. На переднем приводе, на среднестатистической иномарке эти элементы могут ходить и по 150 000 километров, конечно, все зависит от дорожного покрытия и манеры езды водителя. Но прогресс, как говориться на лицо, ресурс намного повысили.
Основной причиной выхода из строя является прорыв пыльника. Как только он выходит из строя (банально рвется), то сразу же в шарнирное соединение попадает песок, грязь и прочие «прелести» наших дорог. Они действуют на полимер внутри, как абразив, а металлическая шаровая часть только усугубляет ситуацию, растирая частички песка и грязи с усилием. Рекомендуется проверять шаровую и рулевые опоры в 75000 километров или на пятом ТО.
Таким образом, полимерная вставка изнашивается, «палец» начинает ходить вверх-вниз и в другие стороны, то есть появляется люфт, что просто «убивает» опору изнутри. Как раз стуки и скрипы – характеризуют износ внутренней полимерной части.
Первым признаком является стук при проезде ям на невысокой скорости (ну или лежачих полицейских). Звук доносится из под передних колес. Причина его появления, это износ пальца или недостаток смазки. Кстати, стук не всегда является признаком проблемы. Если он появляется в морозы при начале движения, и пропадает через некоторое время, то бояться не стоит. Причина в замерзшей смазке, в процессе движения она разогревается и все нормализуется.
Второй признак неисправности — «виляние» машины на дороге. Проблему вызывает люфт, образовавшийся в опоре. В итоге, колесо при движении шатается, и автомобиль начинает рыскать. При появлении такого признака необходимо безотлагательно провести проверку опор.
Существуют еще признаки неисправности, но они могут указывать и на другие проблемы с подвеской. К таким признакам относится появление скрипа во время поворота руля. Также, во многих случаях наблюдается неравномерный износ шин.
Причины неисправности
- Естественный износ, проявляется после пробега в 100000 километров;
- Попадание под пыльник абразивных веществ. Чтобы избежать этого, регулярно осматривайте шаровые, поврежденные пыльники заменяйте;
- Повышенные нагрузки при движении по неровной дороге;
- Выработка смазки. Необходимо иногда добавлять смазку внутрь шаровой, для этого существуют различные приспособления.
Удачная конструкция — залог успеха
Итак, пора выяснить, в чём же секрет шаровой опоры, а для этого рассмотрим её конструкцию. Скажем прямо — ничего сверхъестественного в ней нет, а даже наоборот — на редкость простой механизм.
Среднестатистическая шаровая опора современного авто состоит из таких элементов:
- стержень с шарообразным наконечником с одной стороны и элементом крепления к рычагу подвески с другой;
- металлический корпус цилиндрической формы;
- полимерный вкладыш;
- прижимная шайба, которая закрепляет предыдущую деталь в корпусе;
- пыльник — резиновая оболочка, обеспечивающая её герметичность.
Как мы видим, ничего сложного, и прилагаемая иллюстрация вполне доходчиво даёт нам понять, как всё устроено.
Современные шаровые опоры это расходники, то есть необслуживаемые и в случае выхода из строя подлежат только замене.
Ранее конструкторы более рационально подходили к этим деталям, и снабжали их специальными отверстиями, через которые можно было запрессовать смазку внутрь, но в наше время это неактуально, ведь благодаря высокопрочным пластикам, используемым для вкладышей, эти элементы подвески без проблем могут отъездить до 150 тысяч километров.
Проверка состояния шарнира
Для диагностики лучше всего использовать подъемник, смотровую яму. Колеса вывешивают, окружающее пространство освещают хорошим источником света. Для увеличения прикладываемого усилия используют монтировку, вставленную между поворотным кулаком и рычагом. Наличие даже небольшого люфта свидетельствует о дефекте уплотняющего вкладыша и увеличению зазора.
Как проверить шаровую опору этим способом – на видео:
Менее распространенный способ – измерить расстояние между основанием и пальцем. Это возможно, если в оболочке предусмотрено отверстие для масленки. Машину загоняют на ровную площадку над смотровой ямой, выкручивают заглушку (масленку). Определяют расстояние от стержня до нижней плоскости корпуса. В новой запчасти оно составляет 11,8 мм. Для измерений используют штангенциркуль, нутромер. Этот метод подходит для обслуживаемых шарниров, где есть технологическое отверстие под масленку.
Самостоятельная диагностика опор
Способы проверки этих элементов различаются в зависимости от конструкции подвески. На большинстве современных машин она бывает 2 разновидностей:
- Однорычажная (типа Макферсон). Сверху колесо и ступица держится на стойке, а снизу опирается на рычаг, где установлена шаровая.
- Многорычажная. Здесь поворотный кулак прикреплен к двум рычагам – верхнему и нижнему. Соответственно, шарниров тоже два с каждой стороны.
В зарубежных автомобилях средней и высшей ценовой категории многорычажная подвеска устанавливается не только спереди, но и сзади, вместо неразрезной балки.
Сначала стоит разобраться, как определить неисправность верхней шаровой опоры многорычажной подвески, поскольку выявить ее проще.
Порядок действий такой:
- Выберите ровную площадку, поставьте на нее машину и затормозите «ручником».
- На место водителя посадите помощника. По вашей команде он должен нажать на педаль тормоза. Цель – исключить при диагностике люфт ступичного подшипника, если он есть.
- Возьмитесь руками за верхнюю часть колеса с обеих сторон и сильными толчками раскачивайте его перпендикулярно направлению движения машины (от себя – к себе).
При неисправном верхнем шарнире вы сразу ощутите люфт, после чего можете приступать к замене элемента. Если вам недостает сил на раскачку колеса, то воспользуйтесь другим способом: поднимите его домкратом и шатайте за нижнюю и верхнюю часть. Эта же методика позволяет выявить люфт нижней опоры в подвеске типа Макферсон при условии, что она прилично изношена.
Лучший способ проверить работоспособность нижней шаровой опоры на любой подвеске – определить величину люфта. Раскачивание колеса ничего не покажет, потому что шарнир даже в подвешенном состоянии находится под нагрузкой. Для работы вам потребуется монтировка и смотровая канава, услуги помощника здесь не нужны.
- Поставьте машину на смотровую яму и затормозите.
- Поднимите проверяемую сторону домкратом.
- Аккуратно, чтобы не порвать пыльник, заложите монтировку между проушиной поворотного кулака и рычагом.
- Покачайте монтировку вверх-вниз, разгружая шарнир и заставляя шаровой палец двигаться в том же направлении. Если люфт во втулке присутствует, вы сразу его заметите.
- Повторите действие на колесе с другой стороны.
С помощью описанного метода вы обнаружите малейший люфт в шарнире. Отсюда возникает проблема, ведь некоторая величина просвета между пластиком и металлом заложена в деталь с завода. Ориентируйтесь на амплитуду движения 3 мм, если люфт заметно больше, то шаровую лучше поменять.
Замена детали в подвеске Макферсон не представляет большой сложности. Нужно купить съемник для выдавливания шаровых пальцев, и приготовить обычный набор ключей. Подняв авто домкратом, снимите колесо, открутите гайку крепления шаровой и выдавите палец из поворотного кулака съемником. От рычага элемент откручивается без проблем. В многорычажной подвеске понадобится открутить нижнее крепление амортизатора и стабилизатор поперечной устойчивости, а под рычаг подложить колодку, чтобы не дать распрямиться пружине. Дальнейшие действия выполняйте в том же порядке, что и с однорычажной версией подвески.
Ни одна конструкции подвески современного автомобиля, не обходится без применения шаровой опоры. Данный шарнир, используется как правило в подвеске передней оси машины, но бывают случаи и заднего применения.
Назначение шаровой опоры
Шаровая опора- это шарнирный элемент, соединяющий нижний рычаг подвески, с поворотным кулаком . Служит для фиксации и вращения во всех плоскостях поворотного кулака. Является одним из главных вращательных элементов в повороте управляемых колес.
Что из себя представляет ее конструкция
В основе шаровой опоры, стоит палец с шариком на конце, крепко завальцованным в корпус опоры. Между шариком пальца и корпусом, находится тефлоновая прослойка и специальная смазка. С верхней стороны шаровой опоры имеется завальцовка, которая фиксирует шариковый палец в корпусе, а поверх нее идет пыльник, предотвращающий утечку смазки и препятствующий попаданию абразивных частиц.
Что обычно выходит из строя
– основной неисправностью, принято считать износ тефлоновой прослойки и появление люфта в работе шарика внутри корпуса.
– при порванности резинового пыльника, рекомендуется заменить всю опору в сборе, т.к. малейшее попадание грязи и песка, существенно сокращают срок службы шаровой опоры.
Семь раз проверь…
К сожалению, российские продавцы далеко не всегда честны перед своими покупателями — встречаются случаи продажи откровенного брака или подделок в оригинальных коробках. Поэтому при покупке нужно не только посмотреть на красивую упаковку со знакомым логотипом, но и проверить, насколько хорошо работают шаровые опоры.
Достаньте их из коробки и попытайтесь прокрутить — они должны вращаться с ощутимым усилием, но не стопориться и не проскальзывать в определённых участках
Если продавец утверждает, что вы получите цельнокованые детали, обратите внимание на их корпус. Он не должен содержать сварных швов или неаккуратно закатанного фланца — в противном случае вы видите дешёвые шаровые опоры с низкой прочностью и малым сроком эксплуатации
Методы проверки шаровой опоры
Существует 3 основных метода, позволяющих автовладельцу самому проверить состояние шаровой автомобиля. Первый и самый простой — не снимая колеса и даже не поддомкрачивая машину. Второй — с использованием домкрата (нужно вывешивать колеса поочередно). Третий — с использованием подъемника. Такой метод доступен правда лишь в условиях СТО, но подобный метод диагностики дает самый точный ответ на вопрос о состоянии шаровой опоры автомобиля. Также методы проверки отличаются в зависимости от того, к какому типу относится шаровая — однорычажному или многорычажному. Так что рассмотрим более детально исправность шаровой без подъемника ориентируясь лишь стук, люфт и степень износа по тому как шар болтается в корпусе.
Типы шаровых опор
Выбор метода проверки зависит от типа используемых в автомобиле шаровых опор. Как указывалось выше, они бывают двух типов, в частности:
- Однорычажная или типа Макферсон. Конструкция выполнена таким образом, что в верхней части колесо и его ступица держится на стойке, и вместе с этим снизу опирается на рычаг, с которым контактирует шаровая опора. Такая конструкция используется в большинстве обычных бюджетных автомобилей и чаще всего описывается проверка именно такого типа устройства.
- Многорычажная. Здесь конструкция предполагает наличие двух рычагов — верхнего и нижнего, к которым прикреплен поворотный кулак. В соответствии с тем, что рычагов два, то и шарниров имеется два, по одному с каждой стороны.
Признаки и причины неисправностей шаровой заднего верхнего рычага
Проблемы с шаровыми опорами заднего верхнего рычага вызваны износом при механическом повреждении. Появление такой неисправности ускоряется под влиянием следующих факторов:
- Порванный пыльник опор заднего верхнего рычага становится причиной попадания воды, песка и грязи в механизм шаровой. Чтобы предотвратить такую проблему следует периодически проводить проверку целостности резинового пыльника. Резина становится более уязвимой во время жары или мороза. При выявлении повреждений пыльника шаровой заднего верхнего рычага его следует заменить в срочном порядке.
- Плохие дороги становятся основной причиной ускоренного износа шаровой заднего верхнего рычага. Эта проблема особо актуальна в нашей стране, а, следовательно, срок эксплуатации запчастей, указанный производителями европейских авто, в наших условиях заметно сокращается и шаровые заднего верхнего рычага приходится менять гораздо чаще.
- Недостаточная смазка механизма шаровой заднего верхнего рычага приводит к повышенному трению и ускоренному износу детали.
- Увеличенный зазор между пальцем и корпусом шаровой заднего верхнего рычага приводит к быстрому стачиванию пальца. Результатом этого процесс может стать выскакивание пальца со своего посадочного места.
Неисправности шаровой заднего верхнего рычага повышают риск аварии во время движения автомобиля. Данные запчасти от разных брендов ходят от 15 000 до 150 000 км. Сказать точно, сколько проходит шаровая заднего верхнего рычага на вашем авто невозможно. В технической документации, которая предоставляется производителя запасной части указываются только рекомендуемые сроки ее замены.
Резкая поломка шаровой заднего верхнего рычага случается крайне редко. Владелец авто всегда имеет возможность заранее распознать такую проблему по следующим симптомам:
- Проезжая препятствия на дороге (дорожные ямы, лежачие полицейские) на скорости до 30 км/ч, можно услышать характерный стук. Стоит отметить, что зимой такой звук не всегда может быть следствием износа шаровых опор. На морозе смазка механизма опоры разогревается не сразу, а пока она замерзшая, то шаровая заднего верхнего рычага может издавать стук при наезде на препятствие. Но, если вы длительное время едете в автомобиле зимой, а шаровая постукивает, значит ее нужно заменить.
- Если колесо машины во время движения раскачивается из стороны в сторону, то в шаровой заднего верхнего рычага присутствует значительный люфт. Это довольно опасная неисправность, так как при сильном наклоне авто колесо может вывернуться, а машина упадет на бок. При выявлении такой проблемы следует, немедля отправляться в автосервис.
- Если покрышки колес задней оси изнашиваются неравномерно, значит, стоит проверить состояние шаровой заднего верхнего рычага.
При выявлении описанных здесь симптомов неисправности шаровой заднего верхнего рычага нужно обратиться в автосервис для проведения диагностики ходовой части автомобиля.
При наличии сомнений в надежности шаровой заднего верхнего рычага с помощью специальных технических средств проводится диагностика состояния подвески авто. Кроме того, водитель для такой проверки может воспользоваться одним из проверенных способов, которые указаны ниже:
- При раскачивании авто с выключенным мотором неисправная шаровая заднего верхнего рычага проявит себя характерным звуком. При наличии стука нужно снять деталь и проверить ее визуально.
- Второй способ предполагает вывешивание колеса авто на домкрате. При этом водитель должен выжать педаль тормоза, а его помощник будет раскачивать колесо из стороны в сторону для выявления люфта, который появляется в результате износа шаровой заднего верхнего рычага.
Ремонт шаровой опоры
Существует несколько способов ремонта. Зачастую, шаровую опору заменяют новой. Замена опоры вместе с рычагом у большинства иномарок является очень даже недешевым удовольствием, так как цена одного рычага составляет не маленькую сумму, а есть и такие автомобили, у которых сложные много-рычажные подвески (до 5-ти только с одной стороны). Стоимость выполненных работ тоже будет достаточно высокая для нижнего рычага, и вдвое больше — для верхнего. Поэтому услуги реставраторов, которые занимаются ремонтом даже тех опор, которые меняют в сборке с рычагом, значительно востребованы.
Реставрация обходится намного дешевле, чем приобретение новой детали. Это особенно заметнее для опор, которые поставляются в сборе с рычагами. Для их восстановления могут использоваться различные технологии.
- Самая легкая – это переделка в разборную конструкцию, смена вкладышей из пластика и полирование пальца.
- Несколько трудоемкая технология – жидким полимером под давлением заполняется корпус. Далее этот полимер в зазорах застывает. Запрессованные опоры в рычаги сначала извлекают, а затем производят замену не оригинальными опорами.
Бывают случаи когда просто проваливается в рычаг т.е. впрессовывать ее не требуется, если решите оставить шаровую так то она будит биться в рычаге и ресурс ее будет многократно понижен, решается это сваркой т.е. ее цепляют к рычагу точечно на 6-8 точек сварки.
Помните, что подобная экономия, быть может, станет причиной неприятностей на дороге, во избежание этого, рекомендуется использование все-таки новых узлов.
Фиксация на поворотном кулаке
Если опора располагается на рычаге, то ее могут крепить к поворотному кулаку. Такие особенности характерны для шаровой на рычаге. Конструкция может иметь три варианта:
- резьбовой палец соединяется и крепится гайкой, которую необходимо шплинтовать;
- для крепежа используется самоконтрящаяся гайка, в которой имеется внутреннее стопорное кольцо;
- установлен стяжной болт, который встречается редко, например, на Hyundai Santa Fe с 2006 г.
Последний пункт является менее приемлемым, так как при поломке и необходимости в замене, может оказаться, что резьбы закисли. Негативным фактором служит необходимость в специальном клине, применяемом для разжатия концов кронштейна кулака, где зафиксирован палец шаровой. Порой даже в замечательных конструкциях подвески немецких машин прикипевшие болты создают много трудностей во время разборки. Спасти ситуацию не удается нагревом кулака или заморозкой болта. Даже десятитонное усилие от гидравлического пресса не позволяет выпрессовать болт. Приходится расставаться, например, владельцам Audi A6 с суммами эквивалентными 400-500 долларам. В отдельных случаях инженеры переносят шарнир на поворотный кулак от рычага. Хотя подобное решение не добавляет ремонтопригодности. Тогда есть несколько способов фиксации:
- крепеж болтами;
- запрессовывание;
- в кронштейне кулака применение стяжного болта.
В каждом случае имеются как достоинства, так и недостатки.
Проверка новой шаровой опоры
Многие новые автомобильные детали даже с завода имеют не такое высокое качество, как того хотелось бы автолюбителю. Особенно это касается бюджетных запчастей от малоизвестных китайских и прочих брендов. Актуально это и для новых шаровых. Поэтому перед покупкой запчасти имеет смысл проверить ее состояние путем визуального осмотра. К слову, подобную проверку можно выполнять и в случае, если по каким-либо причинам автовладелец демонтировал проблемную шаровую. Что касается ремонта, то современные шаровые являются неремонтопригодными, а вот старые детали для «Москвичей» или ВАЗа-классики зачастую выполнялись с возможностью замены полимерного вкладыша, то есть, с возможностью восстановления.
Самый простой метод проверки снятой или новой шаровой является процедура с переворачиванием их шаровым пальцем вниз. Если при этом верхний (при переворачивании соответственно нижний) конец пальца под собственным весом опустился вниз (а тем более если попросту выпал из посадочного места), то такая шаровая заведомо неисправна и подлежит замене. Даже если большого люфта в ней еще нет, это лишь дело времени. Аналогично имеет смысл подергать шаровой палец из стороны в сторону на его посадочном месте. Мало того что люфт должен отсутствовать, так и само перемещение должно быть с небольшим усилием!
Зачастую на рынке или в автомагазинах можно встретить шаровые, пальцы которых ходят очень туго. Если новая шаровая качественная, то после сдвига пальца в сторону он должен продолжать двигаться легко и без больших усилий. Если он все также продолжает двигаться с трудом — от покупки такой детали лучше отказаться, она некачественная.
Другой признак некачественных (в основном, китайских) шаровых опор — наличие у них тавотницы, либо места под нее. У оригинальных качественных опор тавотницы быть не должно (грубо говоря, считается, что тавотница — это прошлый век). Для справки — тавотница это старое название пресс-масленки. Название происходит от слова тавот, как раньше назывались смазочные масла. Соответственно, тавотница — это приспособление для подачи смазочного материала.
Также у новой шаровой необходимо обязательно осмотреть целостность пыльника. Он не только не должен иметь повреждений (даже мелких трещин), но и под ним должно быть обильное количество смазки. В противном случае автовладельцу лучше набить смазочный материал в пыльник самостоятельно перед установкой его на машину.
Заключение
Лучше всего проверять работоспособность шаровой опоры на подъемнике, однако и своими руками вполне можно обойтись, воспользовавшись домкратом и монтировкой. Также не забудьте проверить пыльник. Главное, выполнить проверку своевременно с тем, чтобы заменить шаровую на той стадии, когда она еще не угрожает безопасности водителя и пассажиров при движении автомобиля!
Также часто спрашивают о проверке шаровой:
- Как диагностировать неисправность шаровой на Рено Логан?
- Какие есть способы проверки шаровой опоры на Ниве?
- Как проверить шаровую на ВАЗ 2107?
Конструкция шаровых
Изначально опора представляла из себя корпус, в который установили шаровый палец и поджали через металлическую пластину пружиной, а сверху накрыли пыльником. Дабы палец не износился через два дня, заложили смазочный материал и дали указание всем, кто занимается обслуживанием, регулярно проверять и заменять смазочный материал в корпусе, запрессовывая его через масленку.
Затем наступила эра пластика, и из конструкции ушла пружина. Шаровая часть пальца была помещена в полусферу, образованную вкладышами из вышеупомянутого материала. С тех пор, по сути, конструкция не изменилась, единственно, пластик был заменен на более износостойкий нейлон.
Шаровые опоры разделились на обслуживаемые и необслуживаемые, то есть с масленками и возможностью разборки и без, соответственно. Но чем ближе к настоящему десятилетию, тем меньше использовались разборные опоры. Отголоском эпохи остаются шаровые опоры с масленками, для закладки смазочного материала, но почти на всех машинах давно ставят необслуживаемые опоры.
Конструктивные особенности
Если разобрать старую, изношенную шаровую опору, то можно увидеть несколько элементов:
- торчащий из корпуса стержень с резьбой и поперечным отверстием на конце – палец. Он изготовлен из высокопрочной стали, шаг резьбы очень мелкий;
- на палец одета защита из резины – пыльник, имеющая в нижней части металлическое кольцо для плотного прилегания к основанию. Она защищает шарнир от попадания сторонних предметов, воды, грязи, дорожной пыли;
- палец соединен с шаром, это одна неразъемная запчасть;
- вокруг шара расположены пластиковые вкладыши. Они фиксируют его положение, устраняют зазоры, обеспечивают необходимое перемещение, повороты;
- шар, вставлен в корпус шаровой опоры. Для крепления к рычагу имеется три отверстия. Если модель обслуживаемая, то в нее снизу вкручивают масленку для добавления смазочного материала.
Замена шаровой опоры
Замена шаровой опоры у нас проводится, по доступной цене, профессионалами в соответствии с требованиями произвдителя вашего авто. Шаровая опора – важный компонент ходовой части автомобиля. В процессе эксплуатации ей приходится принимать на себя серьезные нагрузки, вследствие чего со временем она изнашивается и требует замены
Чтобы избежать поломок машины, которые могут привести к ДТП, эту деталь важно заменять вовремя
В стандартной конструкции современной передней подвески обычно есть две опоры – нижняя и верхняя (с каждой стороны машины). Заметив малейший признак, указывающий на то, что, возможно, шаровая опора вышла из строя, посетите наш автосервис. Грамотные специалисты проведут осмотр, выявят точную причину поломки, проведут необходимые ремонтные работы с задействованием современного оборудования.
Фиксация на поворотном кулаке
Если опора располагается на рычаге, то ее могут крепить к поворотному кулаку. Такие особенности характерны для шаровой на рычаге. Конструкция может иметь три варианта:
- резьбовой палец соединяется и крепится гайкой, которую необходимо шплинтовать;
- для крепежа используется самоконтрящаяся гайка, в которой имеется внутреннее стопорное кольцо;
- установлен стяжной болт, который встречается редко, например, на Hyundai Santa Fe с 2006 г.
Последний пункт является менее приемлемым, так как при поломке и необходимости в замене, может оказаться, что резьбы закисли. Негативным фактором служит необходимость в специальном клине, применяемом для разжатия концов кронштейна кулака, где зафиксирован палец шаровой. Порой даже в замечательных конструкциях подвески немецких машин прикипевшие болты создают много трудностей во время разборки. Спасти ситуацию не удается нагревом кулака или заморозкой болта. Даже десятитонное усилие от гидравлического пресса не позволяет выпрессовать болт. Приходится расставаться, например, владельцам Audi A6 с суммами эквивалентными 400-500 долларам. В отдельных случаях инженеры переносят шарнир на поворотный кулак от рычага. Хотя подобное решение не добавляет ремонтопригодности. Тогда есть несколько способов фиксации:
- крепеж болтами;
- запрессовывание;
- в кронштейне кулака применение стяжного болта.
В каждом случае имеются как достоинства, так и недостатки.
И снова о технике
Одними из главных физических параметров шаровой опоры являются крутящий момент и величина зазора между корпусом и пальцем. Первый определяет легкость поворачивания элементов узла относительно друг друга, и чем он меньше — тем лучше. Тем меньше сила трения элементов детали, ведущая к ее износу и выходу из строя. (Также меньшее усилие потребуется для поворота рулевого колеса, хотя при наличии гидроусилителей этот показатель нивелируется. Но ГУР не облегчает работу других элементов подвески — в первую очередь рулевых тяг и наконечников, которые получают на себя излишнюю нагрузку.)
Работа сил трения ведет к увеличению зазора между пальцем и корпусом, который при достижении критической величины и делает шаровую непригодной для дальнейшего использования — деталь нужно будет менять. Именно увеличившийся зазор создает тот характерный стук в подвеске при движении по неровной дороге, сообщая о том, что нужен ремонт. Последствия езды со стучащими шаровыми могут оказаться непредсказуемы, поскольку в случае разъединения шарнира у подвески отделяется весь ступичный узел колеса с поворотным кулаком и автомобиль ложится на днище.
Как показывают испытания, проведенные компанией NEO CTR, современные шаровые опоры, изготовленные с применением инженерного пластика на основе нейлона, сохраняют установленный зазор между пальцем и корпусом в течение более чем 500 000 циклов «поворачивания». При этом в устаревших металлических шаровых с «масленкой» в тех же условиях зазор увеличивается в четыре раза, достигая критической величины.
Но это еще в идеальных условиях стендовых испытаний, где нет других нагрузок. В реальной же эксплуатации, шаровые опоры подвергаются воздействия множества других разнонаправленных сил: «ударным» нагрузкам при проезде неровностей, «разрывным» при попадании колесом на яму в повороте и их всевозможным комбинациям. Ответственные производители всегда тестируют все свои изделия на «вырывание», «изгибание» и «удар», стремясь добиться наилучших показателей.
Свою роль в ходимости шаровых опор влияет конструкция подвески в целом, которая может быть как очень удачной в плане нагруженности этого узла, так и не вполне. Сильно сказывается манера езды самого владельца и состояние дорог, по которым он передвигается. Например, срок службы современной шаровой опоры с «нейлоновым» седлом и инженерным пластиком для одной и той же модели автомобиля может составлять как 30 000 км пробега, так и более 80 000 км.
Masuma › Блог › Шаровые опоры: ответы на вопросы, тесты на разрыв и правильная замена
Испытания шаровых опор Masuma
Многие спрашивают, как тестируются шаровые опоры Masuma на заводе. Контроль качества начинается ещё до начала производства опоры — с проверки сырья (входной контроль). Марка стали, твёрдость полимера для вкладыша, качество каучука для пыльника, химический состав смазки — всё это проверяется ещё до поступления на сборочную линию. В процессе литья шарового пальца тщательно контролируется его геометрия (допуск округлости) и чистота обработки поверхности. Контроль на выходе с линии проверяет качество сборки.
Далее готовые шаровые из каждой партии проходят целую серию испытаний на углы качания шарниров, момент сопротивления качанию и вращению (говорит о качестве сборки и величине трения во вкладыше), вырыв и выдавливание пальца, испытания в агрессивной среде (солевой туман, перепады температур) — всё это делается на специальных тестовых стендах и в термокамерах.
Вне специализированной лаборатории воспроизвести обычно удаётся только испытания на вырыв пальца из корпуса. Как в этом видео, где шаровые Masuma испытывали в числе прочих:
Добавление или замена смазки в шаровой опоре
Очень часто задают вопрос о добавлении или замене смазки. При самостоятельной установке шаровых многие предварительно снимают пыльник, удаляют заводскую смазку и закладывают собственную (например, ШРБ-4), будучи уверенными, что продлевают срок службы шарнира. Это распространённое заблуждение.
С завода в шаровом шарнире уже заложено необходимое количество смазки нужного типа (в нашем случае — Apolloil Autolex С). Ещё раз взгляните на шаровую опору в разрезе: большая часть смазки находится в самом подшипнике (полимерном вкладыше) и не видна из-за шара пальца — чтобы добраться до неё, нужно перевернуть шаровую и развальцевать опорную шайбу. Верхний слой смазки под пыльником (количество которой многим кажется недостаточным) на деле играет лишь герметизирующую роль, защищая шарнир от влаги.
Таким образом, удаление верхнего слоя смазки из-под пыльника и закладывание собственной смазки не имеет никакого смысла, хотя и не несёт вреда. Но при снятии и повторной установке пыльника есть риск повредить интегрированный в его верхней части сальник, а это грозит негерметичностью, попаданием под пыльник влаги и ускоренным выходом шаровой из строя. Поэтому мы не рекомендуем производить какие-либо манипуляции с шаровой перед установкой. Обновлять смазку имеет смысл только при замене порванного пыльника на новый.
Где верхний хомут пыльника?
В шаровых опорах Masuma (и в других деталях с шаровым шарниром, включая плавающие сайлентблоки) вместо верхнего хомута пыльника используется интегрированный многореберный сальник, который надёжно прижимает пыльник к конусу шарового пальца при установке на автомобиль. Такой же принцип используется на оригинальных шаровых опорах, где также нет верхнего хомута.
Правильная замена шаровой
Мы сняли видео о том, как правильно заменить шаровую опору. «Подопытный» — наш тестовый RAV4.
Источник