Как работают в подвеске шаровые опоры? Зачем их интегрируют в рычаги подвески, отчего они изнашиваются и насколько трудно их менять на современном автомобиле? Разбираемся в этом вопросе во всех деталях.
Зачем нужна шаровая опора
Ш аровая опора – это, конструктивно, не что иное, как шарнир, которым ступица колеса крепится к рычагу подвески. Главная ее задача – давать колесам свободу перемещения в горизонтальной плоскости и исключать – в вертикальной. Вообще, шаровые шарниры используются далеко не только в опорах ступиц – их можно встретить и в развальных рычагах, и в рулевой трапеции, и даже в креплении газовых упоров капота.
Но до определенного времени вместо подвижных шаровых шарниров на поворотных колесах использовали шкворневый шарнир – тяжелый, требующий периодической смазки, а главное – обеспечивающий колесу только свободу поворота по одной оси, что негативно сказывалось на управляемости.
Конструкторы понимали, что шаровая опора будет принимать каждый удар от дороги, потому работа на износ станет колоссальной. Делать деталь с особо прочным алмазным напылением смысла не было, потому ее сознательно превратили почти в расходник. С тем, чтобы в случае чего, можно было без проблем, отвернув пару болтов и гайку, заменить новой.
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.
Сколько в подвеске шаровых опор?
Все сводится к типу подвески. В самых простых МакФерсонах шаровых две – они находятся снизу. Чем больше рычагов, тем больше шаровых. На двухрычажках шаровые есть верхние и нижние, а на самых сложных подвесках, в основном это касается Volkswagen и Audi , шаровых может быть и по пять штук на одну сторону.
Крепеж к рычагу
Сейчас вся классификация сводится не к типу конструкции самой шаровой, а к способу ее установки – от этого очень сильно зависят затраты на замену. Самая простая и миролюбиво настроенная к хозяину автомобиля конструкция – с креплением корпуса опоры к рычагу подвески с помощью болтов, гаек или заклепок. В таком случае отсоединить изношенную шаровую от рычага не составит труда. Казалось бы, конструкция доведена до совершенства, но с конца 1990-х годов инженеры постепенно стали отказываться от нее в пользу опоры, интегрированной в рычаг подвески.
Есть мнение, что такую конструкцию пролоббировали маркетологи, которым хотелось увеличить прибыльность продажи запчастей, ведь теперь при износе шаровой нужно менять рычаг в сборе, даже если сам рычаг в порядке. Но на самом деле у всего этого есть сугубо инженерный смысл: подвеска с интегрированными в рычаги шаровыми опорами попросту легче разборной.
Есть компромиссная конструкция, в которой нет элементов крепления к рычагу, но есть элемент фиксации – стопорное кольцо. В таком случае опора просто запрессована в рычаг (например – Zafira C и Jeep Patriot). Чтобы ее заменить, придется использовать пресс или иной силовой способ (подробнее об этом – ниже).
Крепеж к поворотному кулаку
Основные типы крепления к рычагу рассмотрели, теперь обратим взоры к фиксации шаровой опоры к поворотному кулаку, при условии, что опора на рычаге. Здесь только два варианта: палец опоры может подсоединяться и крепиться гайкой, которая или шплинтуется, или применяется самоконтрящаяся гайка с внутренним стопорным кольцом. Альтернативный вариант крепежа – стяжным болтом, как, например, у Hyundai Santa Fe с 2006 года. Последний вариант более хлопотный, так как болт, на практике, склонен к закисанию.
Также часто бывает, что для того, чтобы разжать концы кронштейна кулака, в котором фиксируется палец опоры, необходимо применить специальный клин, которого часто просто нет в наличии. Проблема может возникнуть там, где ее не ждешь.
Взять хотя бы Audi A6 С7: тут замечательная конструкция передней многорычажной подвески, в которой шаровые опоры верхних рычагов подсоединены к поворотному кулаку и зафиксированы одним длинным стяжным болтом, который очень часто прикипает настолько, что извлечь его невозможно. Ни нагрев кулака (он из алюминиевого сплава), ни охлаждение болта, ни даже прикладывание пяти, а то и десяти тонн на гидравлическом прессе не сдвигают с места этот злополучный болт и на миллиметр. И, как часто бывает в таком случае, хозяин узнает, что его кошелек опустел еще на 400–500 долларов – такова средняя цена на новый поворотный кулак для A6 C7.
В стремлении оптимизировать конструкцию подвески (не всегда в угоду ремонтопригодности) шаровую опору перенесли с рычага на поворотный кулак. В него опора может запрессовываться (SsangYong Rexton, Mercedes-Benz CLS W219), крепиться болтами (ВАЗ 2110) или фиксироваться стяжным болтом в кронштейне кулака (Subaru Forester SG). У каждого способа свои преимущества и недостатки.
В первом варианте для замены шаровой придется снять весь поворотный кулак, а это само собой разумеющийся демонтаж суппорта и диска с отсоединением от верхнего (или верхних, если их два) и нижнего рычагов. Второй и третий вариант намного проще, потому как для замены достаточно будет отсоединить нижний рычаг от шаровой опоры.
Пыльники
Они у шаровой опоры есть всегда, вне зависимости от того, снимаемая или интегрированная в рычаг опора. И они заменяемы! Небольшая поблажка от конструкторов и маркетологов. Но после радостной вести вынужден огорчить: как часто вы заглядываете под автомобиль и смотрите на пыльники? Самые ответственные – раз в 10-15 тысяч километров при периодическом ТО, а в большинстве своем автовладельцы видели свою машину снизу пару раз (когда мастер показывал износ подвески) или не видели вовсе.
Статьи / Практика
Что и почему ломается в подвеске и как продлить ей жизнь
Остальные расходы принимаются как ожидаемые, и куда большее удивление вызывают "вечные" компоненты, не требующие замены десятилетиями, чем постоянные поломки. Тем удивительнее российскому человеку...
71942 2 27 30.04.2015
Как бы то ни было, но вовремя выявить потрескавшийся, но не поврежденный пыльник вероятность мала, значит вы обратите на него внимание, только если ему придет конец, а это автоматически замена шаровой опоры. Круг замкнулся. Ниже приведено описание того, как может разрушиться пыльник и как заменить шаровую опору почти в полевых условиях на примере Jeep Patriot. Отчего решили заменить? На себя обратил внимание жуткий скрип со стороны подвески при повороте рулевого колеса.
Причины и следствия выхода из строя шаровых опор
Как говорилось выше, опору придумали, как замену шкворню, но избавившись от него, не избавились от сил, действующих на шарнир. Если задать почти философский вопрос: «Так почему же изнашиваются шаровые?», то ответ будет состоять из трех основных пунктов (есть и четвертый – время – но он не интересен, так как понятен). Первый: повышенные ударные нагрузки на подвеску при проезде, например, по трамвайным путям на неприличной скорости или обычная эксплуатация автомобиля в необычных дорожных условиях, которыми нас не удивишь. Второй: отсутствие смазочного материала там, где он должен быть (помните о масленках?). И, наконец, третий: разрушение пыльника опоры.
Что касается конструктивных особенностей подвесок и влияния этого на износ, то можно сказать следующее: любая шаровая опора, как бы она ни была установлена – на рычаге или на поворотном кулаке – будет изнашиваться благодаря ударам и трению. И если вам хочется сберечь средства и нервы, то нужно чаще заглядывать за колесо, а также не кричать про себя «Банзай» при виде приближающихся недоразумений в виде выбоин.
Пример замены шаровой опоры
Специнструмента не было, но было огромное желание побыстрее решить проблему, чтобы выдвинуться в путь и приехать в срок. Потому машину на подъемник, ключи в руки, рукава до локтей. Первым делом шаровые опоры. В данном случае «умерли» обе, но даже если бы почила только одна, заменять пришлось бы все равно с обеих сторон. Это писанное правило для всех без исключения автомобилей, которое относится к ремонту элементов ходовой части и тормозной системы. Поломалось справа, значит, и левая часть под раздачу (конечно же, с определением причины асимметрии в поломке).
Приступаем. Выкручиваем болты крепления нижнего рычага передней подвески к подрамнику. Дается нелегко – болты немного прикипели. Однако выкручиваем их не полностью, так как рычаг подсоединен еще и к поворотному кулаку.
1 / 2
2 / 2
Поэтому следующим шагом мы выкрутили болт крепления шаровой опоры рычага. К слову, это не самый удачный вариант подсоединения из тех способов, что существуют. Я уже писал выше, что для выпрессовки опоры в этом случае нужно специальным клином разжимать концы кронштейна кулака. В нашем случае никакого спецприспособления не было, его роль с достоинством выполнили зубило и молоток.
Когда рычаг отсоединен, выкручиваем окончательно болты крепления к подрамнику, и вуаля – рычаг в изрядно замасленных руках профессионала. Для взора открылась ужасная картина – палец в опоре просто болтался и был поржавевший настолько, насколько вообще позволял материал, из которого он был сделан. Пыльника не было. У хозяина машины появилось несколько седых волос, так как он осознал, что в любой момент рычаг могло просто вырвать, и тогда…
Статьи / История
Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?
Специалисты-подвесочники могут рассказать множество интересных примеров из практики, а мне придется ограничиться лишь кратким рассказом о том, почему жестче не всегда цепче, а мягче не всегда...
74376 0 37 05.03.2015
Отправив хозяина пить настойку валерианы, продолжили борьбу. Механик после осмотра рычага отметил, что сайлентблокам тоже осталось недолго. Хотя по заверению вернувшегося уже спокойным хозяина, эти детали заменялись относительно недавно и вообще «быть такого не может!»
Причину разъяснил профи: чтобы скоротать время на ремонт, отдельные представители рабочего класса затягивают болты крепления рычага к подрамнику на ненагруженной подвеске. Автомобиль висит на подъемнике, а механик с динамометрическим ключом тянет болты крепления с моментом затяжки, указанном, например, в руководстве по ремонту. Все вроде бы правильно, но не совсем. Редко кто читает инструкцию, в которой черным по белому: «Окончательная затяжка элементов крепления рычага к подрамнику выполняется на нагруженной массой автомобиля подвеске». Значит, момент, который указан заводом-изготовителем, необходимо приложить после установки автомобиля на поверхность – таким образом сайлентблоки «усядутся», уберутся необходимые для нормальной работы зазоры. В противном случае получится так, как получилось на нашей машине. И хоть немедленной замены сайлентблоки не требовали, но в семейном бюджете владельца в ближайшем будущем должна была образоваться прореха.
Вернемся к нашим «баранам». Шаровая опора фиксируется в рычаге посредством трения и одного стопорного кольца. Следовательно, снимаем стопорное кольцо, если бы был пыльник, то и его, и безжалостно выбиваем опору из рычага. По идее, для этой операции нужен пресс, но дело сделано, и вопросов не возникло.
В комплект новой шаровой опоры входит: собственно, сама опора, пыльник и стопорное кольцо, а также специальный смазочный материал. Устанавливаем опору в рычаг, подбираем по размеру оправку и вбиваем ее в рычаг до появления выборки под стопорное кольцо над верхней поверхностью рычага. И для этой операции очень был нужен пресс (по крайней мере, так писали в руководстве по ремонту), однако пресса нет, а необходимость в срочном ремонте – есть.
Изрядно намучившись, устанавливаем стопорное кольцо. Наносим смазочный материал из комплекта на палец шаровой опоры и закладываем смазку в пыльник. Как оказалось, никакого стопорного кольца для пыльника нет (в данном варианте), он просто надевается на корпус опоры, и все. Впоследствии выяснилось, что пыльник выполнен как уплотнительная манжета – с упругим пояском, может, даже с пружиной внутри. Сел на опору довольно плотно.
Монтируем рычаг на место. Подсоединяем рычаг к подрамнику, вкручиваем, но не затягиваем окончательно болты его крепления. По совету бывалого, на резьбовую часть болтов желательно нанести немного нигрола, чтобы впоследствии облегчить их выкручивание. В новой шаровой опоре палец не болтается, потому для того, чтобы направить его в кронштейн крепления на поворотном кулаке, придется немного попотеть. Наш механик, чтобы увеличить плечо воздействия, установил на палец опоры накидной ключ и подвинул его в нужное положение. Шаровую опору подсоединили, установили и затянули стяжной болт. Опустили автомобиль на поверхность и затянули болты крепления рычага к подрамнику окончательно. Вернулись на десяток – другой строк выше и повторили все действия для второго рычага.
Вам доводилось менять шаровые опоры на своем автомобиле?
Шаровая опора – далеко не последний элемент в конструкции автомобиля. Будучи соединительным звеном между рычагом подвески и ступицей управляемого колеса, она призвана обеспечивать поворот ступицы, сохраняя само колесо в горизонтальной плоскости, несмотря на его вертикальное перемещение. Шаровая опора обладает довольно-таки несложной конструкцией, но, несмотря на это, ее поломка чревата немалыми неприятностями. В данной статье мы расскажем, какими бывают причины появления неисправностей в функционировании названного узла, как их правильно определить и что может случиться, если имеющуюся проблему вовремя не устранить.
1. Почему ломается шаровая?
Средний срок исправной службы шаровой составляет от 15 до 120 тысяч километров пробега автомобиля. Такая разница между значениями обусловлена рядом факторов, влияющих на деталь в процессе ее эксплуатации. Так, например, данный элемент в большой степени подвержен негативному влиянию воды и грязи, но попадание внутрь их разрушающих частиц возможно лишь при повреждении защитной детали - пыльника. Даже небольшая трещинка на корпусе такого колпачка может резко сократить «жизнь» , так как именно сквозь нее вода, грязь или песок просачиваются в сам шарнир.
Повредить пыльник в ходе эксплуатации достаточно сложно, а все благодаря его расположению и конструкции. По сути, это обычный небольшой кусочек резины, который как бы закрывает собой деталь. Однако, не все так хорошо, как может показаться на первый взгляд. Даже принимая во внимание удобство использования резины, со временем этот материал пересыхает и на нем образуются трещины, которые создают приличные бреши в защите шаровой опоры. Кроме того, неблагоприятные погодные условия или случайное повреждение при ремонте также часто вызывают нарушения целостности пыльника, что влечет за собой проблемы с самой шаровой. Для предотвращения ее поломки следует периодически проверять состояние резинового чехла и, лучше всего, проводить диагностику на эстакаде.
Своевременное определение места проблемы и ее оперативное устранение поможет избежать поломки описанной детали. Если Вы вовремя не примете соответствующие меры, то передвижение с поврежденными пыльниками вызовет попадание внутрь опоры воды и грязи , из-за чего чрезмерное абразивное трение наконечника и полимерного наполнителя может повлиять на появление люфта, что является достаточно серьезной неисправностью, требующей неотложного ремонта.
Главной причиной нарушения работоспособности шаровой опоры есть сильный износ взаимодействующих поверхностей, что ведет к увеличению зазора между корпусом и пальцем. Как результат – палец не только вращается, но еще и болтается в корпусе.
В случае, когда износ слишком серьезный, то нагрузки на опору, вполне вероятно, приведут к тому, что палец вырвет из корпуса, а опора окажется не в состоянии удерживать колесо.
На увеличение зазора влияют следующие факторы:
1) Естественный износ, совмещенный со старением материалов;
2) Увеличившиеся динамические нагрузки при передвижении на большой скорости по неровным участкам дороги;
3) Разрыв пыльника, вследствие чего внутрь попадает грязь, повышая коррозию и абразивный износ;
4) Отсутствие в шарнире смазки, при условии, что она вообще там должна быть.
К основным признакам износа шаровых опор, как правило, относят:
1) Отчетливый стук, который появляется при преодолении неровной дороги на небольшой скорости;
2) Скрип в передней части машины при повороте руля с увеличенным усилием;
3) Неустойчивое движение машины по прямой траектории, которое появляется из-за «вилянья» передних колес;
4) Неравномерный износ шин.
В ходе активного использования, шаровые опоры испытывают очень серьезные нагрузки и, в зависимости от места расположения или конструкции подвески, могут нести на себе большую часть всей массы транспортного средства, а также они вынуждены принимать на себя систематические удары при передвижении по неровным дорогам. Поэтому, если Вы хотите, чтобы шаровые Вашего автомобиля прослужили как можно дольше, постарайтесь ездить по разбитым дорогам с предельной аккуратностью, а также не забывайте осматривать пыльники и вовремя менять поврежденные детали.
2. Методы определения неисправностей шаровой опоры
Естественно, что самым правильным способом решения проблемы будет обращение к специалистам сервисного центра, где для этих целей имеется специальный стенд. Однако такое приспособление для диагностики механизмов подвески не всегда дает возможность с точностью определить состояние шаровых опор, а в отдельных случаях у владельца транспортного средства (в силу разных причин) может просто не получиться подъехать в мастерскую. В таких ситуациях, оценить состояние шаровых поможет старый, «дедовский» способ, предусматривающий выполнение задачи «на слух» и «на ощупь».
Для реализации задуманного, помимо соответствующего инструментария, Вам также понадобится помощник, который при проверке «на слух» будет раскачивать автомобиль, в то время как Ваша задача – прислушиваться ко всем стукам. Второй способ («на ощупь») уже несколько сложнее и, опять же, без помощи друга не обойтись. Чтобы не ошибиться в поставленном «диагнозе», один человек должен до упора нажать педаль тормоза (таким способом исключают люфт подшипников), в то время как второй будет покачивать колесо руками, придерживая его в верхней и нижней точках. Если люфт присутствует, и Вы его ощущаете, значит, зазор в шаровой опоре все же присутствует, и ее стоит заменить.
Для диагностики степени износа применяют более точные приспособления и инструменты. Так, к примеру, в классических моделях марки ВАЗ, в корпусе нижней опоры есть специальное отверстие, предназначенное для контроля ее состояния. Именно через него, при помощи штангенциркуля и под воздействием нагрузки, измеряют расстояние от наружной поверхности корпуса опоры до торца шарового пальца.
В верхней шаровой опоре люфт измеряют специальным приспособлением, оборудованным индикатором (показатели не должны превышать 0,8 мм). Если же у Вас под руками совсем нет никаких инструментов и необходимых приборов, можно попробовать использовать третий метод. Для его реализации положите руку на корпус опоры, но так, чтобы Вы одновременно могли чувствовать и корпус, и палец, а затем попросите товарища покачать колесо - если люфт присутствует, то он должен почувствоваться.
3. Чем грозит обрыв шаровой опоры?
Игнорируя проблему неисправности шаровой опоры, Вы рискуете довести ситуацию до крайности, получив неуправляемый автомобиль. Для того чтобы лучше понять, что происходит при обрыве шаровой, вспомните о ее основной функции, которая заключается в соединении поворотного кулака и рычага подвески (нижнего или верхнего). Проще говоря, шаровая опора – это связь между двумя деталями, которая в случае обрыва исчезнет.
В результате, поворотный кулак останется лишь с одной точкой опоры, что позволит ему перемещаться в нескольких плоскостях, а это, в свою очередь, серьезно скажется на управлении транспортным средством, делая его практически невозможным. Внешне обрыв шаровой чаще всего проявляется в выворачивании колеса во внешнюю сторону с неизбежным повреждением крыла, а в некоторых случаях, еще и двери.
Радует только то, что благодаря особенностям конструкции указанных элементов их поломка зачастую происходит на небольших скоростях или в момент начала движения. Правда, иногда обрыв шаровой случается и на достаточно высоких скоростях, когда колесо наскочило на яму, пусть даже не очень большую. В такой ситуации избежать катастрофических последствий может помочь только опыт водителя, ведь, как мы уже отмечали, вывернутое колесо существенно сказывается на управлении машины.
Подписывайтесь на наши ленты в
Шаровой опоры является на данный момент очень популярной темой, которой интересуются почти все автомобилисты. По сути, это обычное дело, но для многих водителей неприемлемое. Некоторые же выполняют такую операцию самостоятельно и достаточно быстро, хотя не имеют обширных знаний в автомобильной сфере. Почему для одних замена шаровой - это головная боль, а для других - процедура вовсе не сложная? Попробуем разобраться.
Замена шаровых опор проводится на подъёмнике при наличии специального съёмника. Обязательно нужно вооружиться необходимыми инструментами, в том числе ключами на 22 и 13. шаровые опоры, следует обязательно смазать их и пыльники нигролом.
Что представляет собой шаровая опора
Хорошо сказано: лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Так и здесь. Если автомобилист один раз увидит, как проводится замена шаровой, то без труда сможет выполнить все эти действия самостоятельно. Но также необходимо знать некоторые секреты и нюансы замены, о которых и пойдёт речь в нашей статье.
Шаровая опора является таким элементом подвески, про которую все слышали, но лишь немногие знают, где она находится и нужна ли вообще? Конечно, этот пробел в знаниях быстро заполняется, когда появляются проблемы, связанные с этим автомобиля.
Шаровая опора настолько важная деталь, что без неё автомобиль не сможет сдвинуться с места. Без неё любая машина - это груда неподвижного металла.
Посмотрите на неё. Вот так она выглядит в разрезе:
Выглядит как просто металлический палец с шаром на одном конце и резьбой на другом. Но ведь эта деталь обеспечивает ходовые качества автомобиля. Сам шар на картинке виден в разрезе, на самом деле он находится в закрытом корпусе. Внутри корпуса есть специальный полимерный состав, в котором шар способен двигаться в разных плоскостях. Так как его движение проходит за счёт полимерного наполнения, оно получается «безлюфтовым» и, как правило, на некоторых моделях авто регулярной смазки не требует. Специальный резиновый пыльник предотвращает попадание грязи и влаги внутрь пространства, где находится шар.
Теперь рассмотрим другой конец металлического стержня. Здесь находится резьба, которая позволяет крепить шаровую опору к другим . Крепится она к рычагу, таким образом обеспечивая подвижность двух элементов подвески за счёт движения шара.
Также шаровая опора позволяет сохранять колесо автомобиля в горизонтальном положении даже при его вертикальном перемещении, когда оно поворачивается.
Принцип работы шаровой опоры основан на вращении и раскачивании конусообразного пальца на небольшие углы. И если на эту деталь автомобиля приходятся значительные нагрузки, то она выходит из строя. Например, водитель определяет дефект этого элемента, когда явно слышится «стучание» шаровой опоры, которое происходит из-за между наконечником и корпусом.
На видео - пример замены шаровых опор:
Чтобы избежать быстрого износа шаровой опоры, нужно правильно ездить. Так, не рекомендуется быстро ехать по неровностям. А ещё необходимо регулярно осматривать пыльник шаровой опоры. Ведь если он порван, значит, вскоре срок службы самой шаровой опоры закончится, потому что грязь ускоряет процесс износа. В таких случаях достаточно просто заменить пыльник.
Что касается верхних шаровых опор, то здесь устанавливать дубликаты можно. Это не приведёт к ужасным последствиям, как утверждают эксперты, так как сама конструкция многих автомобильных подвесок устроена таким образом, что на эту часть не оказывается большая нагрузка.
На видео - замена шаровой опоры на ВАЗ 2108–2115:
В заключение хотелось бы отметить, что замена шаровых опор должна проводиться грамотно. Но если вы неуверены в своих силах, то необязательно сразу же ехать в автосервис. Можно воспользоваться помощью друга или знакомого, который больше вашего разбирается в этом. Да и как говорится, одна голова хорошо, а две лучше.
Надеемся, что эта статья поможет вам самостоятельно заменить шаровую опору, что не так уж и сложно, как выяснилось из статьи. Удачи!
Шаровая опора – это узел подвески автомобиля, который обеспечивает жесткое, но подвижное соединение рычага и ступицы управляемого колеса. Главной функцией опоры является удержание колес в определенном положении по отношению к горизонтальной плоскости.
Устройство
Конструкция шаровой опоры довольно проста. Ее центральным элементом является металлический конусообразный палец с резьбой с одной стороны и шаром с другой. Шар расположен в корпусе, наполненном пластиковыми вкладышами или полимерным составом, которые выполняют роль подшипника скольжения. Конец пальца с резьбой прикрепляется к рычагу.
По своей конструкции шаровая опора является аналогом человеческого сустава. Сустав позволяет руке свободно двигаться в любых направлениях. Так же и металлический шар опоры, двигаясь в нескольких плоскостях, обеспечивает подвижность двух элементов подвески, соединенных между собой.
В большинстве современных автомобилей на каждое колесо приходится одна подвеска, реже – две, совсем редко – три, четыре. Авто с независимой многорычажной задней подвеской имеют шаровые опоры и на задних колесах. С одной стороны, чем больше шаровых опор у автомобиля, тем продолжительнее срок их службы и ниже вероятность поломок. С другой стороны, при большом количестве подвесок существенно усложняется их диагностика, а также увеличивается стоимость их ремонта и запасных частей.
Шаровая опора может быть неразборной или разборной. В первом случае корпус опоры запрессовывается в рычаг подвески, во втором крепится к нему болтами. Неразборная шаровая заменяется вместе с рычагом, разборная – отдельно от рычага. В современных марках автомобилей чаще встречается неразборная конструкция, в старых отечественных авто – разборная, которая позволяет устранить люфт путем простой подтяжки крышки.
Некоторые «народные умельцы» научились продлевать жизненный цикл неразборных шаровых опор. Для этого они вырезают дно, накручивают резьбу, устанавливают новые полимерные прокладки, собирают все детали в корпус и используют опору дальше. Такой узел служит долго, поскольку для его нормальной работы нужно всего лишь время от времени менять полимерный наполнитель. Однако качественно переоборудовать опору получается не у всех. А неправильно восстановленный узел может создать реальную угрозу на дороге. Поэтому эксперты рекомендуют не рисковать своей жизнью, а своевременно заменять вышедшие из строя опоры на новые.
Признаки и причины неисправности
Сроки службы шаровой опоры ранжируются в широких пределах и составляют от 15 тыс. км до 150 тыс. км пробега. Сложно прогнозировать, когда этот элемент выйдет из строя. Большинство автомобильных концернов указывают сроки замены шаровых опор в руководстве по технической эксплуатации автомобиля. На практике срок эксплуатации зависит от стиля вождения и качества дорог, по которому ездит автомобиль.
Признаки поломок
Из подвески раздается шум. Если при преодолении лежачих полицейских или при движении по ухабистой дороге на скорости до 30 км/ч из подвески слышится шум, значит, в шаровых опорах мало смазки, либо палец застучал из-за износа. Зимой такой стук является обычным делом, поскольку при низкой температуре смазка нагревается дольше, чем в жаркое время года. Если через несколько минут после начала движения стук не прекратился – значит, нужно проверять шаровую.
Колесо виляет. Если во время движения колесо ведет себя неустойчиво и «виляет», значит в опоре появился люфт. Это явление опасно тем, что во время маневров колесо может вывернуться, а автомобиль завалиться на бок. При появлении данного признака нужно как можно быстрее заменить опору.
Неравномерный износ шин. О неисправности шаровой опоры может свидетельствовать неравномерный износ шин на передней и задней осях. Стоит внимательно присмотреться к шинам своего автомобиля. Если они изношены неравномерно – провести диагностику шаровых опор.
Также о неисправности шаровых опор может говорить скрип при повороте рулевого колеса.
Причины поломок
Основной причиной выхода шаровой опоры из строя является ее механическое повреждение. Ускорить данный процесс могут следующие факторы.
Стачивание пальца. Одной из причин выхода опоры из строя является стачивание пальца из-за увеличения зазора. В результате элемент разбалтывается и при движении по неровной дороге палец может выскочить из своего гнезда.
Недостаток смазки. Еще одной причиной выхода шаровой опоры из строя может стать частичная или полная выработка смазки. Автовладельцам рекомендуется регулярно проводить профилактику и внешний осмотр опоры и обновлять слой смазки.
Разрыв пыльника. Пыльники изготавливают из резины, которая при аномальных температурах (жара, холод) быстро изнашивается и приходит в негодность. Если на пыльнике образовалась трещина, нужно срочно произвести его замену, дабы предотвратить попадание в шаровую опору влаги и мелких частиц.
Езда по неровным дорогам. Если автомобилю приходится часто ездить по бездорожью, то износ шаровых опор ускоряется. Данная проблема особенно актуальна для России. Это следует учитывать владельцам иномарок, многие из которых не предназначены для езды по бездорожью.
Проверка
Если вы обнаружили в своем автомобиле признаки неисправности шаровой опоры, проведите проверку этого узла. В домашних условиях диагностику можно выполнить нескольким методами. Лучше подойди к проверке комплексно, воспользовавшись всеми методами поочередно.
К методам диагностики неисправностей шаровой опоры относят:
- проверку на слух;
- раскачивание колес;
- замеры.
Проверка на слух. Проверка проводится в присутствии помощника, который раскачивает машину с выключенным двигателем. Во время раскачивания автомобиля его владелец прислушивается к звукам. Если со стороны опоры слышен стук, необходимо снять детали, провести их тщательный осмотр и в случае необходимости заменить новыми.
Раскачивание колес. Проверка также проводится в присутствии помощника. Автомобиль поднимают на домкрате, сажают помощника за руль, просят его выжать педаль тормоза. В это время начинают поочередно раскачивать колеса и смотреть на наличие люфта. При наличии люфта опору заменяют.
Замеры. Вооружившись штангенциркулем, автовладелец забирается под переднюю часть автомобиля и через контрольное отверстие под нагрузкой измеряет расстояние между торцевой частью пальца и наружной поверхностью корпуса опоры. Полученные показатели сравниваются с нормативами, указанными в техпаспорте авто. К примеру, у автомобилей ВАЗ это расстояние не должно превышать 1,18 см. Если под рукой нет инструкции, то ее всегда можно скачать в интернете.
Замена
Заменить нижнюю шаровую опору передней подвески под силу даже начинающему автолюбителю. Рассмотрим процесс замены на примере автомобилей ВАЗ.
Готовимся к работе
Для работы нам потребуются:
- баллонный ключ;
- щетка по металлу;
- домкрат;
- ВД-40;
- торцовый и накидной ключи на 13;
- ключ рожковый на 22;
- раздвижные пассатижи;
- съемник шаровых опор.
ВНИМАНИЕ! Съемник шаровых опор стоит не дешево, но он существенно упрощает и ускоряет процесс замены
Эксперты рекомендуют использовать шаровые опоры производителей «АвтоВаз», «Белмаг», «Белебей», «Кедр», Trek TRS Sport, которые продаются в комплекте с крепежом или без такового. Набор с крепежом стоит дороже, но и работать с ним удобнее. В этот набор, помимо шаровой опоры, входят гайка шарового пальца и три болта с гайками и граверами.
СПРАВКА. Верхние и нижние усиленные шаровые опоры внешне очень похожи друг на друга. Поэтому производители выбивают на них буквы «В» — верхняя и «Н» — нижняя
Перед установкой необходимо проверить наличие смазки под пыльником опоры. Если ее нет – добавляем, но без фанатизма, поскольку от избытка смазки пыльник может быстро порваться.
Ход работы
Подставляем под задние колеса антипокатные упоры, ставим автомобиль на передачу и на ручник. Ослабляем колесные болты, поднимаем автомобиль с помощью домкрата, окончательно откручиваем болты и снимаем колесо. Под кузов автомобиля устанавливаем страховку, для этого подойдет снятое колесо или деревянный брусок.
Если меняем левую опору, то выкручиваем рулевое колесо в крайнее левое положение, если правую опору – то в правое. Теперь берем щетку по металлу, очищаем шаровую и обрабатываем ее ВД-40 или тормозной жидкостью.
Берем в руки ключ на 22 и откручиваем гайку шарового пальца. Из-за особенностей конструкции поворотного кулака полностью открутить гайку не получится. С помощью ВД-40 обрабатываем резьбу шарового пальца и гайку. Закручиваем гайку и снова обрабатываем ее ВД-40. Циклы «открутил – полил ВД-40 – закрутил» повторяем до тех пор, пока гайка не начнет откручиваться без усилий.
Если замена производится без съемника для шаровых опор, то берем наставку из мягкого металла, кувалду и начинаем с силой бить по проушине поворотного кулака. Как правило, для распрессовки шаровой опоры достаточно нескольких сильных ударов. Если распрессовки не произошло, нужно терпеливо постукивать проушину до тех пор, пока усилия не увенчаются успехом. При наличии съемника демонтаж нижней шаровой опоры значительно упрощается и ускоряется.
После распрессовки пальца откручиваем крепежную гайку. Если гайка откручивается плохо, применяем схему «Открутил – полил ВД-40 – закрутил». После того, как гайка демонтирована, вооружаемся ключами на 13 и откручиваем болты, с помощью которых шаровая прикреплена к рычагу. Снимаем опору.
Очищаем нижний рычаг от грязи, осматриваем место посадки опоры на рычаге на предмет разломов и трещин. Если рычаг поврежден, то его следует заменить. Если все в порядке, значит устанавливаем новую опору, смазываем палец литолом, нигролом или моторным маслом и собираем детали в обратной последовательности.
Одним из самых важных элементов передней подвески, является — шаровая опора. Правда раньше применяли и на задней оси, но это были единичные случаи, когда задние колеса умели подруливать в такт передним (сейчас такая конструкция практически не применяется). Опора как собственно и опорный подшипник позволяет вашим колесам отклоняться (попросту поворачивать), без этой конструкции это сделать бы было не возможно. В этой статье я поговорю об устройстве, как она работает и можно ли ее отремонтировать сделать вечной. В общем как обычно будет много полезной информации, так что продолжаем читать …
Начнем с определения
Шаровая опора (или шаровое крепление) – соединительная часть, которая позволяет закрепленным на ней элементам вращаться в нескольких плоскостях. Обычно одна часть крепится жестко, а вот вторая часть крепится подвижно. Обычно применяется в передней подвески, их может быть как одна, так и до 4 штук.
Ребята это неотъемлемая часть, которая просто обязана выполнять сложные, нагруженные работы, сейчас шаровые в своей технологии шагнули далеко вперед, поэтому могут ходить долгие сотни тысяч километров без замены.
Устройство достаточно простое. Есть несколько конструктивных элементов:
- Металлический стержень или «палец» с шарообразным наконечником с одной стороны и резьбой с другой.
- Пыльник. Резиновый эластичный элемент, который делает работу стержня герметичной.
- Металлический цилиндрический корпус, с одной стороны узкое отверстие, с другой широкое
- Полимерный вкладыш, обычно состоящий из двух частей – нижнюю (чашка) и верхнюю (упор).
- Прижимная шайба. Закрепляет полимерный вкладыш.
- Завальцовка прижим шайбы. По сути, это дно шаровой опоры.
Вот такое вот простое устройство. В корпус устанавливается полимерный вкладыш, после чего в него погружается палец, шарообразный упор остается в полимере. Дальше закрываем второй частью полимера металлический шар – он оказывается, прижат с двух сторон. Затем закрываем прижимной шайбой и запечатываем дно. Нужно отметить что шар «пальца» находится очень плотно закрытым в пластиковых (полимерных) корпусах, настолько плотно – что нет даже малейшего люфта (он отсутствует как класс). Также обязателен пыльник сверху, он значительно продлевает срок службы опоры.
Как работает?
Как вы поняли закрытый «шар» может вращаться в любую сторону, хоть крутиться. К цилиндрическому корпусу крепится неподвижное крепление, которое устанавливается в нужные элементы подвески – эта часть не подвижна. А вот верхний палец с резьбой закрепляется в движущиеся части, благодаря чему они могут поворачивать или вообще вращаться.
В старых заднеприводных машинах, например наших ВАЗ, шаровых было около 3 штук. Две располагались в лопухах и позволяли вместе с колесом. Одна располагалась в рулевой тяге и толкала колеса.
В подвески Макферсон, намного упростили схему. Тут как мы знаем сверху стоит и он позволяет вращаться стойке и суппорту, а вот снизу осталась шаровая опора. Также есть и рулевые наконечники, которые толкают суппорта, заставляя колеса поворачивать. Здесь шаровых опор всего две штуки.
Также стоит упомянуть, что есть варианты и с четырьмя опорами, но они достаточно редкие, их не стоит рассматривать.
Сейчас могут пойти возражения – что шаровая опора и рулевой наконечник не одно и тоже. Ребята различия только в креплении корпуса, суть работы одинакова.
Если подвести итог по работе, то выходит следующее – вы поворачиваете руль, через рулевую рейку усилие переходит на суппорт, а для того чтобы он повернулся как раз и нужны шарнирные соединения, именно эту работу и выполняют опоры, рулевые наконечники и конечно же опорный подшипник.
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, помню 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 что говориться на лицо, ресурс намного повысили. Рекомендуется проверять шаровую и рулевые опоры в 75000 километров или на пятом ТО.
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.
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.
Нужна замена или ремонт – кстати, он также возможет.
Замена или ремонт
Диагностировать выход из строя достаточно легко – во-первых, появляются стуки и скрипы при поворотах руля и передвижении по плохому дорожному покрытию. Во-вторых, заезжаем на СТО, где мастер берет «монтажку» или лом, вставляет между опорой или «рулевой», и рычагом (корпусом суппорта) начинает легкие движения. Если «шаровая» рабочая то она стучать не будет, если разбита, проявится люфт – нужна замена.
Конечно, можно просто заменить опору, это самый легкий способ и как я считаю – правильный. Стоит она не такие великие деньги, так что один раз в 100000 можно разориться. Менять лучше сразу парами, то есть ели застучала одна «шаровая», то стоит заменить сразу две, так правильно. Причем после их замены желательно сделать развал-схождение.
Однако самые экономные ищут решения по ремонту — и находят. Помню во времена СССР, когда был дефицит на запчасти, шаровые благополучно ремонтировались. Причем они уже продавались с возможностью ремонта.
Ремонтные работы сводятся к замене полимерной вставки и установки новой на ее место.
Еще раз подчеркну — старые опоры ремонтировались, однако новые зачастую не разборные! Хотя «народные умельцы», вырезают дно, нарезают резьбу – ставят новые полимерные прокладки, собирают все обратно в корпус и используют дальше. Нужно отметить что смысл вроде как есть, получается такая опора чуть ли не вечная, меняй через определенный пробег полимерный наполнитель – и ВСЕ! Однако сделать качественно получается далеко не у всех. А вот опасность от неправильно восстановленной шаровой опоры куда более реальна – поэтому покупайте лучше оригинальные новые и «не парьтесь»! Все же от их исправной работы зависит ваша безопасность и жизни ваших близких.
Сейчас видео версия, смотрим.
На этом заканчиваю, думаю было полезно, читайте наш АВТОБЛОГ.
