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 …
Важный узел автомобильной подвески
Шаровая опора выполняет в каждом автомобиле немаловажные для его комфорта и безопасности функции. Она представляет собой элемент подвески, оснащенный железным стержнем с шарообразным наконечником с одной стороны и резьбой с другого конца.
Комплектация данной детали предполагает наличие особого кожуха, куда можно заливать полимерный наполнитель. В кожухе должна быть предусмотрена полусферическая приемная часть для крепления шаровой части пальца.
Прочная фиксация и защита пыльником
Благодаря наличию такого крепежного гнезда опора без труда монтируется в кожух и в дальнейшем не доставляет проблем в плане нештатных вибраций и рывков. В то же время технически верное расположение шарового конца позволяет пальцу колебаться совершенно беспрепятственно и разновекторно.
Вся эта сборка защищается от грязи пыльником, представляющим собой прочный и долговечный резиновый чехол с цилиндрическим и коническим сечением.
Благодаря пыльнику в узел подвески не проникают песок, камни, антигололедные реагенты, что позволяет существенно продлить срок службы шарнирного соединения и тем самым понизить стоимость эксплуатации автомобиля.
Рассмотрим для начала доступные виды восстановления шаровых опор
Безразборный ремонт.
Описание из рекламы фирм — Технология может применяться для обновления рулевых наконечников, рулевых тяг, шаровых опор, маятниковых рычагов. Возможно применение технологии до нескольких раз для одной детали. В узел детали закачивается специальный полимер, после восстановления узел по качеству сопоставим с оригинальной запчастью. Гарантированный пробег 50-80 тыс. Км.
На практике такой ремонт возможен только если отсутствует коррозия шара, иначе эффект от ремонта будет не продолжительным. Возможно технология имеет еще ограничения, к примеру не все же конструкции позволяют произвести «слепую» замену втулки без потерь параметров заданных производителем, плюс конструкции шаровых опор тоже бывают разными.
Разборный ремонт
.
Разборный ремонт можно разделить на три вида
1. Замена ремкомплекта
предусмотренным производителем
2. Переделка узла в разборный
. Задняя часть шаровой опоры вскрывается, корпус модифицируется в разборный с возможностью подтяжки вкладыша, как результат получаем регулируемую шаровую опору с возможностью самостоятельной замены вкладыша.
3. Замена вкладыша.
Задняя часть шаровой опоры вскрывается, вкладыш меняется и нижняя часть завальцовывается обратно.
Подробней о каждом из них
Замена ремкомплекта
Для некоторых автомобилей встречаются изначально разборные шаровые опоры, для них в продаже можно найти комплект восстановления состоящий из пыльников, втулок, шайб и стопорных колец (состав комплекта зависит от конструкции опоры).
Ремкомплект для ремонта шаровой опоры
Переделка узла в разборный
Метод применяется когда есть возможность увеличить размеры шаровой опоры или рулевого наконечника, так как происходит увеличение размера задней части узла. Данную возможность нужно заранее уточнить, к примеру – в случаи если задняя часть нижней шаровой опоры чересчур близко граничит с диском колеса или корпусом привода, то данный метод применять нельзя. Но если посмотреть на наконечник рулевой тяги, задняя часть которого всегда «свободна» то данный метод ремонта будет очень даже кстати. Сразу уточним, Устройство шаровых опор несколько отличается от устройства наконечников. На это влияет величина и направление усилий.
Рассмотрим ремонт на практике.
Демонтированную деталь для начала следует отмыть от грязи и следов смазки, разумеется пыльник тоже надо снять и находящуюся под ним смазку удалить. После срезается дно и все внутренности вынимаются. Задняя часть корпуса выравнивается, на это место электросваркой приваривается металлическое кольцо с внутренней резьбой. Задача кольца – создать возможность установки ввинчивающейся пробки которая будет фиксировать новый вкладыш.
Далее осматривается шаровый палец на следы коррозии, если коррозия была или есть то производится шлифование шара до удаления рытвин и придания равномерной поверхности. К сфере шара предъявляются свои требования к шероховатости поверхности. Для улучшения процесса трения поверхность сферы должна быть гладкой, однако если она будет сверх гладкой, то на ней не будет задерживаться смазка и как следствие получим повышенный износ.
По размеру сферы шара и корпуса шаровой опоры вытачивается пластиковый вкладыш. Вкладыш работает как подшипник скольжения обеспечивая небольшое усилие вращения. Раньше вкладыш применяли металлокерамический, затем заливной а в настоящее время пластиковый. Вкладыш изготавливают в основном из капролона техническое название которого «полиамид 6». Капролон относится к полимерным материалам. По таким характеристикам, как прочность, коррозионная стойкость, легкость, успешно конкурирует с металлами. Низкий коэффициент трения в паре с любыми металлами, легкая обработка фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием. В 6-7 раз легче бронзы и стали. В быту капролон можно найти в разделочных кухонных досках и в шаровых кранах водоснабжения в качестве . В производство к «народным» токарям, капролон попадает чаще всего либо в виде стержней произвольного размера, либо в виде втулок из судостроения где они используются в качестве подшипников скольжения гребных винтов. Капролон бывает с добавками углесодержащих присадок которые снижают трение. В общем это великолепный материал для наших целей.
Для разборной шаровой, новый вкладыш изготавливается из двух частей, верхней шайбы и нижнего седла. Данная конструкция, при хорошей подгонке, позволяет производить подтяжку зазора «палец-вкладыш» без разбора и снятия детали с автомобиля.
Конструкция разборной шаровой опоры с ввинчивающейся пробкой
Перед сборкой шарнир смазывается смазкой, перед закрытием пробки следует промазать периметр уплотнения для предотвращения попадания влаги.
Технологический процесс переделки рулевого наконечника в разборный
· выравние площадки
· подбор шайбы с пробкой
· сварка шайбы с корпусом
· изготовление и подгонка вкладышей
· сборка
· покраска
Процесс сборки шаровой опоры происходит с контролем момента затяжки пробки прижимающей втулку, что влияет на величину момента качания пальца, после сборки он должен с трудом наклонятся от усилия руки. Далее пробка фиксируется шпилькой вставляемой в просверленное по месту отверстие. Вся задняя часть детали отмывается от следов смазки и окрашивается густой краской которая должна предотвратить попадание влаги в резьбовое соединение.
Регулируемые шаровые опоры имеют увеличенный срок службы до 100 тыс.км. В случаи если затяжка шарового пальца ослабляет, то производят подтяжку не снимая деталь с автомобиля. Если же подтяжка не помогает, тогда есть возможность заменить шаровый палец и вкладыш на новый. Так как узел уже переделан в разборный, то повторный процесс ремонта занимает существенно меньше времени.
Замена вкладыша
В отличии от переделки узла в разборный, в данном случаи процедура сводится к замене вкладыша и обратной завальцовке прижимной пробки(крышки). Но метод применим только к закатным конструкциям коих подавляющее большинство на современных легковых автомобилях. Закатная конструкция отличается присутствием закатной задней крышки (есть еще и цельно кованные которые не содержат задней крышки т.к. имеют цельный корпус)
Вскрытие шаровой происходит с минимальным срезом металла завальцовывающего крышку. После изготавливается и меняется вкладыш, со всеми сопутствующими процедурами зачистки.
В отличии от разборных, для закатных шарниров вкладыш изготавливается только цельный. Часто, вкладыш имеет вертикальные разрезы которые служат каналами для смазки и отработанных частиц.
На конечном этапе узел собирается и крышка завальцовывается остатками металла. Разумеется прочность завалцовки после ремонта снижается, но как показывает практика не критично.
Технологический процесс ремонта шаровой опоры от автомобиля Honda City. Данная шаровая опора идет в сборе с рычагом.
· Снять деталь с автомобиля
· Отчистить деталь от грубых загрязнений
· Зачистить заднюю часть шаровой опоры от ржавчины металлической щеткой
· Аккуратно срезать завальцовку крышки шаровой опоры
· Выбить шаровый палец с вкладышем
· Зачистить шар от ржавчины и произвести его полировку
· Изготовить новый вкладыш по размеру шара и посадочного гнезда
· Собрать конструкцию и произвести завальцовку
· Закрасить завалцовку краской для предотвращения попадания влаги
Т.к. данная шаровая опора объединена с рычагом содержащим салйнтблок, была произведена замена сайлентблока на новый.
Причиной износа данной шаровой опоры послужила влага проникшая через уплотнение пыльник – шаровый палец.
Установка шарнира в подвеску
Тот сегмент шарнирного узла, на котором предусмотрена резьба, монтируется в соответствущие приемные отверстия, имеющиеся в рычаге, после чего производится фиксация с помощью гайки.
Ради полноценной работы узла следует позаботиться о том, чтобы имела место стопроцентная взаимная мобильность опорной части и рычага.
Какой расходник выбрать
У Chevrolet Lacetti в передней ступице установлена оригинальная модель подшипника – GM 96995000. Стоимость этого изделия, в зависимости от региона, может варьироваться от 2500 до 3500 рублей. Однако оригинальную деталь покупать совсем необязательно – вполне можно купить и аналоги, цена которых начинается от 1000 рублей. Именно столько в Москве стоит корейский вариант – ILJIN IJ111012. Цена самого дешевого германского аналога FAG 713644830 – 1700 рублей.
Аналоги также высококачественные, поэтому их вполне можно использовать – они будут работать ничуть не хуже оригинальной детали. Вообще, есть много каталожных подшипников, которые вполне подойдут для использования на Шевроле Лачетти. Перечислять их не имеет смысла, следует только знать, что не нужно покупать слишком дешевые изделия, цена которых ниже 1000 рублей – такие варианты долго работать не будут.
Главное предназначение шаровой опоры
Чтобы понять, какие именно функции выполняет резиновый шарнир, достаточно изучить конструкцию поворотного кулака, являющегося компонентом фронтальной подвески, обеспечивающей сопряжение колес с кузовом.
- Задача шаровой опоры заключается в обеспечении необходимой подвижности кулака, благодаря которой машина получает возможность быстро и мягко поворачивать на любой скорости движения.
- Дополнительным залогом комфортного руления является применение безотказной рулевой системы.
Наиболее распространенные неполадки
Каждый автолюбитель вполне способен собственными силами выявить накопившиеся в шарнире отклонения от нормы.
О том, что текущие показатели работы шаровой опоры более не соответствуют штатным показателям, можно догадаться по следующим признакам:
- Появление подозрительных шумов, исходящих из подвески, в особенности при движении по грунтовым и бетонным дорогам, преодолении рытвин, ям и плиточных стыков. Больше всего такой звук напоминает эффект от происходящих при сильном ветре ударов пластмассовых панелей забора о его железные стойки. В подвеске машины тоже имеет место ударное соприкосновение пластика и металла;
- В холодное время года поездки на машине сопровождаются непрерывным скрипом. Данное развитие событий служит свидетельством того факта, что произошел разрыв ограждающего шарнир пыльника. В дальнейшем в случае проникновения влаги в щели на резиновом корпусе пыльника не исключено отвердение на морозе смазочного материала.
Как диагностировать неисправность
Чтобы диагностировать неисправность подшипника ступицы, можно использовать помощьавтосервиса, или же сделать это самостоятельно. Диагностика происходит следующим образом.
Устанавливаем машину на ровном месте, после чего проверяем вертикальный люфт. Для этого поддомкрачиваем переднюю подвеску. Потом кладем руку на верхнюю часть колеса и совершаем движения от себя-к себе. О выходе из строя расходника будет свидетельствовать похожий на щелчки звук.
Для проверки можно использовать и еще один способ. Поддомкрачиваем рычажные стойки автомобиля. Машину заводим, колеса разгоняем, а потом резко останавливаем. Вышедший из строя элемент будет находиться с той стороны, откуда исходит шум, похожий на гул.
Если проблема уже запущена, то скрежет будет слышен даже в том случае, если колесо на приподнятом при помощи домкрата автомобиле крутить вручную по часовой стрелке. Кроме этого, во время прокрутки колеса будет явственно виден сильный люфт.
Самый уязвимый элемент шарнира
Автолюбителю следует иметь в виду, что щели и разрывы на поверхности пыльника образуются со стопроцентной вероятностью. Они являются неизбежным следствием долгого пользования машиной, ее хронических перегрузов и разрушительных атмосферно-климатических факторов.
В целом ряде случаев свою лепту в разрушение пыльника вносит беспощадная к подвеске манера езды.
При появлении признаков нарушения целостности пыльника следует как можно быстрее прекратить эксплуатацию транспортного средства. В противном случае вырастет вероятность проникновения в опору сора и грязи, вызывающих абразивную деформацию компонентов.
Можно ли сделать замену шаровой своими руками
Как известно, все гениальное — просто. Вот почему для неопытного автолюбителя лучшим путем исправления поврежденной шаровой опоры будет визит в фирменный автосервис.
Его мастера не станут изобретать велосипед, к чему весьма склонны кулибины из гаражных мастерских, и восстановят работоспособность узла в полном соответствии с официальными ремонтными регламентами.
- В то же время в целом ряде случаев имеется возможность диагностировать неполадки шаровой опоры без помощи профессиональных автослесарей.
- Автолюбители с большим стажем вполне способны отремонтировать шаровый агрегат собственными силами.
Чтобы не допустить при этом досадных ошибок, следует точно узнать, насколько сильно был разрушен пыльник, есть ли в узле заметный люфт и длинные широкие трещины.
Правильная диагностика шаровой опоры
После определения степени износа шарнира ремонт производится по следующим сценариям:
- Если пыльник растрескался, но люфта не наблюдается, то осуществляется замена пыльника;
- Если же пыльник разрушен и есть признаки люфта, то потребуется замена всей шаровой опоры, причем безотлагательно. Иначе каждая новая поездка даже с пустым багажником может привести к печальным последствиям.
Съемник-вилка
У кого же нет ни денег, ни станков, и даже хороших слесарных навыков, предлагаю изготовить самому очень простой и надежный съемник.
Материал: стальной пруток диаметром 18 мм. Съемник сварен из трех деталей в виде вилки. Для изготовления потребуются «болгарка» (хотя можно обойтись ручной ножовкой по металлу и большим драчевым напильником) и сварочный аппарат (если его нет, то можно обратиться к сварщику даже невысокой квалификации).
Принцип работы съемника очень простой. Сначала отвинчиваем гайку с шарового пальца. Вставляем вилку съемника между рычагом и тягой насколько можно (до упора) и ударяем молотком по штырю. Если надо — удар повторяем до тех пор, пока стержень шарового пальца не выйдет из конического гнезда рычага.
Самодельный съемник шаровых опор: 19 фото пошагового изготовления своими руками.
Предлагаем Вашему вниманию самодельное приспособление — съёмник для шаровых опор сделанное умельцем Александром Панковым.
Недопустимость эксплуатации поврежденных шарниров
Важно иметь в виду, что целостность шаровых опор определяющим образом влияет на безопасность движения, причем даже по ровным городским автотрассам.
В случае критического разрыва шаровой опоры проихсходит подлом колеса, из-за чего оно перестает вращаться.
В итоге машина устремляется не по заданной ей рулем траектории, а по вектору, созданному заблокированным колесом.
- Если шаровая опора еще цела, но в ней наблюдается люфт, то возникает угроза потери управляемости.
- Это значит, что на запруженной машинами дороге водитель просто не сможет уйти в нужный момент от столкновения или бокового соприкасания.
Чтобы не допустить подобного развития событий, необходимо при малейших проявлениях чрезмерной амортизации шарниров тщательно продиагностировать их.
Непопулярные причины стуков
Совсем нелишним будет проверить кронштейн стабилизатора поперечной устойчивости. Деталь эта состоит из втулок на основе металла и резины, которые развернуты в разные стороны и соединены тонким перешейком. Чаще всего ломается именно он. По неровным дорогам на мелких кочках и на поворотах можно слышать стук.
Для правильного диагноза одной рукой надо подергать за конец стабилизатора. Это лучше получится, если колеса будут вывернуты в правую сторону.
Бывает, что изнашиваются опоры мотора. Двигатель активно перемещается на увеличении скорости, на неровностях. В определенные моменты он достает до кузова генератором и поддоном картера. В результате — стук. Об этом источнике стуков догадываются нечасто. Многие меняют подвеску, но замена передней подвески ничего не дает в этом случае.
В автомобилях может стучать что угодно. К примеру, бочки омывателя. Если он плохо закреплен на своем месте, то гон будет стучать. Еще есть множество всяких таинственных виновников подобных звуков.
