На что влияет шаровая в машине

Шаровые опоры: как они устроены и как их менять

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.

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?

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.

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.

Источник

Что такое шаровая в автомобиле – самое необходимой, что нужно знать автовладельцу

При езде по плохим дорогам все узлы автомобиля испытывают повышенную нагрузку. Особенно достается подвеске, ее ответственному узлу в передней части автомобиля – шаровым. Где они расположены, какие функции выполняют, внутреннее устройство, последствия выхода из строя, проверить состояние – читайте в сегодняшней публикации.

Устройство и назначение

Конструктивно это изделие выполнено в виде шарнирного соединения. Его основа – шар из износостойкого материала. Вместе со специальными вкладышами он помещается в металлическую оболочку. Природный аналог конструкции – суставы верхних, нижних конечностей человека, животных.

Видеоролик наглядно демонстрирует устройство механизма, процесс работы в разных условиях:

Конструктивные особенности

Если разобрать старую, изношенную шаровую опору, то можно увидеть несколько элементов:

Способы крепления

Устанавливают новую шаровую опору, продевая ее палец в отверстие поворотного кулака, сверху устанавливают шайбу, накручивают гайку с прорезями, затягивают, фиксируют шплинтом. Сборку крепят к рычагу тремя болтами. Благодаря такой конструкции колесо занимает фиксированное положение относительно кузова транспортного средства, одновременно поворачивается в нужную сторону, беспрепятственно преодолевая небольшие препятствия, неровности твердого покрытия.

В зависимости от устройства подвески и марки автомобиля, шаровая может крепиться другим способом. Существуют варианты монтажа в рычаг при помощи пресса и фиксации стопорным кольцом. На Ниве шарниры перевернуты вверх ногами и прикручиваются к рычагу не с внутренней стороны, а с наружной.

Признаки выхода из строя, причины износа

Самая уязвимая часть механизма – защитный пыльник. Под воздействием агрессивных веществ на дороге: грязи, снега, смеси соли с песком – резина теряет эластичность, деформируется, разрывается. Внутрь набивается грязь, песок, влага. Они действуют как абразив. От постоянного движения, плотно прижатые поверхности полиуретановых вставок стираются.

Вода вымывает смазочный материал, сила трения «сухих» поверхностей возрастает, процесс износа ускоряется. Появляется значительный зазор между шаром и вкладышами. Если взять новую шаровую опору, для небольшого смещения стержня рукой требуется значительное усилие, а в неисправной он свободно болтается. Повреждение защиты – основная причина снижения функциональности узла и срока эксплуатации.

Признаки неисправности – отклонение от прямолинейной траектории движения автомобиля, если отпустить руль, скрипы, стуки, особенно при езде по разбитому асфальту. Начавшись незаметно, признаки неисправности шаровой опоры проявляются все сильнее.

Если длительное время не обращать на них внимания, то палец может просто вырвать из основания, колесо подвернется, машина потеряет управление. Кроме деформации элементов кузова в передней части, машина может оказаться за пределами дороги или, что еще хуже, на встречной полосе.

Внешние признаки неисправности:

Причины уменьшения срока эксплуатации:

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.

Способы продления срока эксплуатации

Чтобы не растягивать материал, в статье « Срок службы шаровой опоры » я подробно описал рабочие методы увеличения ресурса этой детали.

Самое уязвимая часть — пыльник, поэтому для продления срока службы ему уделяют больше всего внимания. Мастера рекомендуют почаще его осматривать, особенно при езде в сложных условиях. При малейших признаках повреждения – менять. Заменить пыльник значительно проще, дешевле, чем всю шаровую опору.

В обслуживаемых моделях шарниров, для добавления смазочного материала, в изделии предусмотрено отверстие с резьбой, в которое вкручивается пресс-масленка. Для добавки масла используется специальный шприц. Для удобства обслуживания все работы проводят на подъемнике, смотровой яме.

Объем смазки не должен быть чрезмерным, иначе может разорваться защитный кожух опоры. Достаточно 2-3 качка рукояткой шприца. Вещество можно применять любое, но лучше выбрать водоотталкивающее, термостойкое, типа «Шрус».

В случае необслуживаемого шарнирного механизма, отсутствие специальной смазки, пресс шприца, отсрочить замену узла можно с помощью обычного моторного масла. Для этого его набирают в пластмассовый медицинский шприц с иглой, прокалывают резину колпака и вводят 2-3 кубика. Мера временная, но позволяет эксплуатировать транспорт до момента полноценного ремонта на СТО.

Последствия поломки

Выход из строя трущихся поверхностей происходит постепенно, при возникновении дефектов – быстрее. Ездить можно, но с большей осторожностью. При появлении любой неполадки, тем более в системе управления, рулевых наконечниках, единственное средство обеспечения безопасности – ее устранение. От увеличенного зазора страдают другие элементы. В конечном итоге ремонт обойдется дороже.

Самая большая опасность может случиться тогда, когда палец просто вырывает из корпуса. Чаще всего это происходит на повороте, при попадании в глубокую яму. Колесо подворачивается, его может даже оторвать, кузов падает днищем на дорогу, деформируется, ломается вся передняя часть. Последствия зависят от скорости перемещения. В любом случае стоимость восстановления превышает стоимость опорной запчасти.

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Источник

Шаровая опора и признаки ее неисправности

Насколько важна шаровая опора

Шаровая опора требует к себе особого внимания, это одна из многих причин которая раз и навсегда заставит человека, который считает что контролирует все, соблюдать скоростной режим и уделять своему автомобилю должное внимание.

На смену шкворневому устройству пришел один основной элемент подвески, который называется шаровая опора. Когда она изнашивается до критичной черты, то возникают серьезные проблемы в некоторых моделях автомобилей. Как определить неисправность шаровой опоры, читайте далее.

Шаровой опорой является узел, который соединяет ступицу на управляемом колесе и рычаг подвески. Ее задача заключается в обеспечении возможности поворота ступицы с исходным положением колеса по горизонтали при вертикальном перемещении.

Конструкция шаровой опоры очень проста. Она являет собой палец конусообразной формы с грибообразным или сферическим наконечником, который способен вращаться и, в то же время, раскачиваться на углы в корпусе опоры. Корпус запрессовывается к рычагу или крепится болтами. В данном случае шаровая опора, как правило, изменяется вместе с рычагом подвески.

В современных ново-введенных узлах в основном используется конструкция не разборная. В ней после установки пальца корпус имеет свойство завальцовываться. Пластиковые или другого рода вкладыши помещаются между корпусом и пальцем. Они работают наподобие подшипника скольжения и обеспечивают вращение с небольшим усилием. Для отечественных, старых моделей машин поставляются и другие шаровые опоры, которые называются разборными. Люфты в них устраняются с помощью подтяжки крышки.

Причины поломки шаровой опоры

В процессе эксплуатации эти опоры испытывают серьезнейшие нагрузки. В зависимости от места их установки и от конструкции подвески, опоры несут на себе большую часть всей массы автомобиля, а также выдерживают постоянные систематические удары при езде на неровной дороге.

Основной из причин в нарушении правильной работы шаровой опоры выступает износ соприкасающихся поверхностей, он приводит к увеличенному зазору в промежутке от корпуса до пальца. В результате чего, палец начинает не только вращаться, но и болтаться в корпусе.

Если износ чересчур сильный, то нагрузки на опору могут привести к тому, что палец вырвется из корпуса. Как следствие всего этого получается, что механизм не в состоянии удержать колесо, и автомобиль рушится на асфальт.

Увеличение зазора возникает в связи со следующими факторами:

Приведем несколько главных признаков износа:

Симптомы и признаки неисправности

Как определить неисправность шаровой

Состояние опор, к сожалению, не всегда могут определить стенды, предназначенные для диагностики узлов подвески. Оценить их состояние можно обычными старыми методами — на ощупь и слух.

Способ №1 Когда происходит проверка на слух, необходимо раскачать машину и прислушаться, что именно в ней стучит.

Способ №2 Для того чтобы избежать ошибки в результате диагностики, при выжатой тормозной педали до самого упора (для исключения люфта подшипников) колесо необходимо покачивать руками. Для этого надо взяться за него в самой верхней и наиболее нижней точках. Если люфт все же ощущается, то знайте, что в опоре присутствует зазор, и ее необходимо заменить. А вот для определения величины износа лучше будет использовать наиболее точные приспособления, а также инструменты, например монтировку или домкратом.

В классической модели автомобиля ВАЗ есть контрольное специальное отверстие, находящееся в конструкции нижней шаровой опоры. Для ее диагностики следует штангенциркулем или глубиномером через это контрольное отверстие под нагрузкой измерить расстояние между торцом шарового пальца и внешней поверхностью корпуса. У автомобилей ВАЗ показатель будет не больше 11,8 миллиметров (для оригинальных опор).

В верхней опоре люфт можно замерить специализированным устройством с индикатором. Люфт не должен быть выше 0,8 миллиметров.

В том случае, если у вас под рукой не имеются специализированные инструменты, приборы и отсутствие подъемника, вы можете положить свою ладонь на корпус шаровой опоры так, чтобы одновременно касаться корпуса и пальца. Попросите напарника раскачать колесо. Если люфт имеется, то, как правило, он чувствуется.

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.

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.

Источник

Неисправность шаровой

Неисправность шаровой способна спровоцировать аварийную ситуацию, при которой колесо автомобиля выворачивается наружу. Но если она только начинает стучать при езде, в том числе на большой скорости то печальных последствий можно избежать. Поэтому автолюбителю очень рекомендуется знать все признаки неисправности шаровой опоры автомобиля, а также методы их диагностики и устранения.

Признаки неисправности шаровой опоры

Не знаете как определить неисправность шаровой? Ответом на этот вопрос могут служить следующие ситуации и их признаки, представлены в таблице:

При появлении хотя бы одного из перечисленных признаков неисправности нужно определить неисправный узел, для этого проверить не только шаровую, но и другие элементы подвески. Зачастую проблема возникает в комплексе, то есть, частично из строя выходит как шаровая опора, так и другие элементы подвески и рулевого управления. И чем раньше их диагностировать и устранить — тем дешевле это обойдется и тем безопаснее и комфортнее будет ездить на автомобиле.

Причины неисправности шаровой

Существует ряд типовых причин, по которым шаровая опора приходит в негодность. Среди них:

Помните, что причины неисправностей шаровой опоры не появляются в одночасье. Исключением может быть лишь изначально бракованная деталь (например, с трещиной на корпусе), однако вероятность этого достаточно мала. Поэтому нужно диагностировать шаровую еще на начальном этапе поломки. А при покупке также лучше не скупиться и заплатить чуть больше, ведь чем деталь дороже тем, она будет более износостойкой (в большинстве случаев). Главным их отличием является качество материала, тип и количество используемой смазки, а также стойкость на разрыв.

Как определить неисправность шаровой

Считается, что оптимальным методом проверки шаровой опоры будет посещение автосервиса, где есть подъемник и соответствующий стенд. Там специалисты смогут выявить неисправность не только шаровой опоры, но и других элементов подвески машины.

Однако если задача стоит только проверка шаровой, то сделать это можно в гаражных условия при помощи одной только монтажки. Ну разве что желательно чтобы машина стояла на яме или эстакаде. Определить неисправную шаровую опору можно будет по главному симптому — стуку и свободному ходу шарового пальца при создании на него усилия монтировки.

Быстрая проверка

В первую очередь необходимо «прослушать» шаровую опору. Однако для этого лучше взять себе помощника, причем желательно знающего, какой звук издает поломанная опора и вообще мало-мальски разбирающийся в элементах подвески автомобиля. Алгоритм проверки прост — один человек раскачивает машину из стороны в сторону (в направлении, перпендикулярном движению), а второй — прислушивается к звукам, исходящим из элементов подвески, в частности, из шаровой опоры.

Если такое раскачивание не дало результатов, стоит поддомкратить машину с той стороны, где вы хотите проверить опору. Потом, зажав педаль тормоза (это делается для исключения возможного люфта подшипника), пытаться раскачивать колесо в направлении, перпендикулярном движению (то есть, от себя и на себя). Если имеют место люфт и/или «нездоровые» лязгающие звуки — значит, имеют место проблемы с шаровой.

Люфт разбитой шаровой проверят с помощью монтировки. Так, машину нужно поднять на домкрате, а плоский конец монтировки поместить между рычагом и поворотной цапфой. Затем пока один человек медленно вращает рулем, второй давит на монтировку. Если люфт имеется, то он будет хорошо ощущаться, и даже виден на глаз. Подобную процедуру можно также выполнять и без вращения рулем, особенно, если шаровую уже значительно изношена.

Можно ли ездить с разбитой шаровой

Многих автолюбителей, впервые столкнувшихся с подобной проблемой, интересует вопрос о том, если стучит шаровая, можно ли ездить с такой поломкой? Ответ на него зависит от степени изношенности и поврежденности указанного узла. Если стук при шаровой опоры на ходу только появился и при этом машину еще не «водит» по дороге, она не стучит при поворотах, то есть, имеются лишь ранние признаки, то на такой машине передвигаться еще можно. Однако, следите затем, чтобы скорость движения была не большая, а также старайтесь избегать ям и неровностей. Ну и, конечно же, все равно нужно задуматься о предстоящем ремонте. Ведь чем раньше его сделать — тем, во-первых, он дешевле обойдется, а, во-вторых, машину можно будет эксплуатировать безопасно!

Если же поломка шаровой дошла уже до такой степени, что машина «ерзает» на дороге и стук шаровой опоры на ходу отчетливо прослушивается, то от эксплуатации такого автомобиля лучше отказаться до выполнения ремонта. В крайнем случае можно на небольшой скорости и соблюдая правила безопасной езды доехать на ней до автосервиса или гаража, где предстоит выполнить ее замену (обычно шаровая опора ремонту не подлежит и ее только меняют на новую).

Источник