Устройство шаровой опоры


Шаровая опора - как она работает?

Шаровая опора являет собою элемент подвески передних (управляемых) колес автомобиля, который обеспечивает достаточно жесткое крепление с сохраняющим ограничение подвижности рычагов к колесной ступице моментом. При непосредственном передвижении, ведущие, передние, колеса транспортного средства будут выполнять несколько функций: обеспечение движения автомобиля по дороге и допущение маневров, то есть поворачивание влево и вправо.

К положению колес касательно полотна дороги для обеспечения маневрирования и движения предъявляется несколько определенных требования:

- ровность в стойке колес;

- они должны катиться назад или вперед;

- быть легкоуправляемыми рулем;

- быть надежно закрепленными.

Именно все соответствующие составные этим условиям способна обеспечивать подвеска, шаровая опора в которой является основой, так как соединяет ступицу управляемого колеса с рычагами подвески.

1. История создания шаровой опоры.

Впервые шаровые опоры изобретались и использовались как альтернатива шкворневому механизму. В первые разы данные опоры были лишь конструкционной составной передней подвески, вследствие чего было возможным обеспечение поворота колеса автомобиля вокруг оси вертикальной. Конструкция стандартная в шаровой опоре, которая остается практически неизменной и в современном мире, разрабатывалась ученными-инженерами еще в средине прошлого века.

2. Устройство шаровой опоры.

Весь технический прогресс и развитие привели к тому, что возникают определенные изменения в первоначальном устройстве опор шаровых, которые, по своей сути, не имели принципиально отличительного характера. Так, на смену половинкам корпуса, которые были штампованными и соединенными точечной сваркой, пришли литые опоры и разборные, которые имеют резьбовую крышку, являются обслуживаемыми и необслуживаемыми. Данные модификации вполне оправданы и полезны для современного автомобилиста. Сейчас, самая универсальная и распространенная конструкция необслуживаемой шаровой опоры состоит из: пальца с шаром, резьбы, корпуса со сферической выемкой. Пыльник, который надевается на палец, способен предотвращать попадание грязи и влаги в заполненный густой специальной смазкой корпус устройства.

Основная функция опоры шаровой заключается в обеспечении в момент вертикального перемещения колеса его фиксированное положение в плоскости горизонтальной. Сам шаровой палец способен вращаться в корпусе, при этом раскачиваясь самостоятельно на небольшие углы. Таким образом, в плоскости собственного крепления данная опора способна обеспечивать одновременные линейные и вращательные пальцевые перемещения.

Материалом для всех деталей шаровой опоры служит сталь. Для того, чтобы снизить трение всех рабочих соприкасающихся поверхностей, сферическое углубление корпуса покрывается пластмассой или другим материалом из полимера. Тем не менее, существуют такие шаровые опоры, конструкция которых не предусматривает такого рода полимерное покрытие. Прежде всего это касается непосредственно отечественных автомобилей прошлого века. Дело в том, что все такие модели комплектовались посредством разнообразных шаровых опор, люфты в которых устранялись посредством подтяжки крышки.

В современном мире основными являются два способа крепления опоры шаровой. В первом случае устройство крепится болтами к рычагу, а во втором – запрессовывается в него. Так, при выходе шаровой опоры из строя, которая закреплена болтами, нужно будет заменить ее отдельным узлом, который можно приобрести его и установить, посредством приворота болтами к рычагу. Второй случай предусматривает замену рычага подвески с запрессованной и предустановленной шаровой опорой. Стоимость такого рода ремонтных работ будет достаточно высокой, так как в нее будет входить и стоимость рычага.

Большинство запрессованных шаровых опор устанавливается непосредственно на автомобили японского производства. Данные производители предлагают шаровые опоры, как отдельные узлы. Это будет намного дешевле, чем обычные устройство, хотя и качество будет у них не лучшее, так что закупаться несколькими устройствами на год-два придется.

Само устройство шаровой опоры, из-за своего непосредственного предназначения, эксплуатируется и работает в достаточно жестком режиме. Вся основная масса автомобиля будет опираться на небольшую площадь поверхности самого шара. При учете веса пассажира, груза в салоне автомобиля, высокой скорости и некачественных отечественных дорог, будет ясным, что все нагрузки и воздействия на данное устройства вырастут в разы. Что может привести к износу данного узла.

При выборе и покупке данной нагруженной детали, следует отдавать предпочтение только оригинальным производителям устройств. Автомобильный рынок полон торговых марок, которые выпускают неплохие аналоги оригинальных деталей. Тем не менее, выбирать нужно только те, которые хорошо себя зарекомендовали. Все производственные мощности, опыт, дают возможность отечественному автопрому обеспечить нормальный уровень качества. В результате можно получить надежные и достаточно крепкие шаровые опоры, которые не чуть не будут хуже, чем зарубежные аналоги.

3. Количество шаровых опор в подвеске.

Самый распространенный вариант – это передняя подвеска, которая имеет две шаровые опоры – по одной на каждое колесо. Некоторые транспортные средства, такие как внедорожники, имеют 4 шаровых опоры на передней подвеске, верхнюю и нижнюю. Самым редким является случай с тремя шаровыми опорами. Современные транспортные средства, которые имеют независимую многорычажную заднюю подвеску достаточно часто оснащаются шаровыми опорами и на колесах задних.

Множество шариковых опор обеспечивают их длительную и надежную службу, что снижает любую вероятность поломки до минимума. Тем не менее, такое же обстоятельство способно усложнять процедуру диагностики подвески автомобиля, что значительно может увеличить всю суммарную стоимость ремонтных работ и деталей и запчастей.

4. Диагностика и замена шаровых опор.

Если при непосредственном повороте руля транспортного средства автомобилисту нужно прилагать особые усилия или возникает характерный скрип, то скорее всего возникли проблемы с опорой шаровой. Кроме того об этом же будет свидетельствовать и возникновение стука при передвижении автомобиля на небольших скоростях при неровных поверхностях. Еще один признак выхода из строя опор шаровых – это виляние и неустойчивость передних колес при непосредственном передвижении по прямой. Иным признаком данной проблемы является неравномерный износ шин транспортного средства.

Вполне является ясным, что быстрая и качественная замена всего устройства шаровой опоры будет возможной лишь при помощи и эксплуатации профессионалов. Тем не менее, многие автолюбители отдают предпочтение собственному труду и работе. В современном мире вопрос о производстве шаровых опор черпает ответ в тезисе о том, что это высокотехнологический процесс, который позволяет добиваться высокой степени надежности и стойкости. Тем не менее, замена данного устройства является одним из самых распространенных видов ремонта автомобиля. Ситуация, конечно же, никоим образом не сможет измениться, пока не изменится качество наших отечественных дорог.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?

auto.today

Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле

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 подвеске. Их может быть как одна, так и до 4 штук.

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 шаровой опоры

Устройство достаточно простое. Есть несколько конструктивных элементов:

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 она 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 вращаться суппорту  вместе с колесом. Одна располагалась в рулевой тяге и толкала колеса.

В подвеске Макферсон намного упростили схему. Тут как мы знаем сверху стоит опорный подшипник 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.

Многие могут возразить, что шаровая опора и рулевой наконечник не одно и тоже. На самом деле 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.

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.

Как правило, шаровые не обрывает резко (случаи внезапной поломки единичны, и связаны с дефектами детали), в большей части случаев, подвеска заранее предупреждает о появившейся опасности.

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

  1. Естественный износ, проявляется после пробега в 100000 километров;
  2. Попадание под пыльник абразивных веществ. Чтобы избежать этого, регулярно осматривайте шаровые, поврежденные пыльники заменяйте;
  3. Повышенные нагрузки при движении по неровной дороге;
  4. Выработка смазки. Необходимо иногда добавлять смазку внутрь шаровой, для этого существуют различные приспособления.

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) и 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 правильный. Стоит она не такие великие деньги, так что один раз в 100000 км 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. 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. От их исправной работы зависит ваша безопасность и жизни ваших близких.

Андрей Гончаров, эксперт рубрики «Ремонт автомобилей»

Видео по самостоятельной диагностике и по устройству шаровой опоры

Видео «Вырванная шаровая опора и последствия для других деталей»

dek-auto.ru

Шаровые опоры: как они устроены и как их менять - Колеса.ру

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.

Шаровая 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

Остальные расходы принимаются как ожидаемые, и куда большее удивление вызывают "вечные" компоненты, не требующие замены десятилетиями, чем постоянные поломки. Тем удивительнее российскому человеку...

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.

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

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...

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.

Опрос

Вам доводилось менять шаровые опоры на своем автомобиле? Понравилась статья? 0 0 0 0 0 0

www.kolesa.ru

Стоит ли ремонтировать шаровые опоры без СТО?

Множество автомобилистов слышали об устройстве шаровой опоры. Тем не менее, о принципе ее действия, назначении и тем более диагностике никто не не слышал. Именно поэтому необходимо раскрыть несколько важных и существенных аспектов, которые помогут автомобилисту разобраться с данным устройством.

1. Как устроена шаровая опора

Шаровая опора является очень важной деталью транспортного средства, которая является частью конструкции подвески. Состоит она из металлического пальца и имеет шарообразный конец с одной стороны, а с другой – резьбу. Кроме того в ее состав входит корпус, который заполняется полимером и в котором находится шарообразное гнездо. Посредством своего шарообразного конца палец будет вставляться непосредственно в гнездо корпуса без всяких зазоров, что будет максимально исключать все малейшие люфты. Тем не менее, палец при этом будет получать возможность перемещения в разных плоскостях. На соединение палец-корпус будет надеваться резиновый пыльник, который предназначается для предотвращения попадания грязи и пыли внутрь данного узла.

Посредством резьбового конца шаровая опора будет вставляться непосредственно в нужные отверстия другой части подвески – рычага, а посредством гайки будет крепиться к нему. Именно за счет движения шарообразного конца в гнезде корпуса будет обеспечиваться взаимоподвижность этих элементов. Также следует отметить, что существуют шаровые опоры, которые не имеют резьбового соединения.

2. Для чего нужна шаровая опора

Устройство шаровой опоры располагается в системе поворотного кулака, который является частью передней подвески транспортного средства, к которой крепится колесо. Сама же шаровая опора будет обеспечивать подвижность поворотному кулаку, которая необходима для выполнения поворотов автомобиля при непосредственном воздействии на рулевой механизм. Именно из-за этого применение устройства шаровой опоры в такого рода узлах является разумным и оправданным. В конструкции передней многорычажной подвески располагаются верхняя и нижняя шаровые опоры – с каждой стороны автомобиля; но их может быть и шесть, и восемь.

3. Неисправности шаровой опоры

К самым явным признакам, по которым можно определить неисправность шаровой опоры, следует отнести посторонний возникающий звук в подвеске автомобиля при непосредственном передвижении автомобиля по неровным полотнам дороги. Этот звук можно назвать «чвакающим», что будет свойственно соударению о пластмассу металлической части конструкции.

В зимние периоды и в морозную погоду можно также услышать скрип при движении транспортного средства, который будет издаваться устройством шаровой опоры. Такого рода негативное явление возможно в случае порванного защитного пыльника. Это связано с тем, что через его трещины в резине будет попадать влага внутрь самой шаровой опоры, что будет способствовать замерзанию смазки.

По своей сути и устройству шаровая опора является долговечной, из-за чего ей не страшны время и дороги. Тем не менее, основной решающий фактор работоспособности данного узла кроется в воде и грязи. Именно вследствие проникновения двух этих элементов в систему опоры можно говорить о потенциальном повреждении защитного пыльника. Во время непосредственного передвижения его повредить практически невозможно из-за его расположения.

В большинстве случаев на самом пыльнике возникают мелкие трещины, которые возникают со временем или под воздействием погодных условий. Также не следует исключать и фактор человеческий, так как случайный разрыв инструментом, который используется при ремонте передней подвески, может привести к проблемным последствиям.

Важно заметить, что если автомобилист вовремя не выявит разрыв такой детали как пыльник, или не предопределит наличие трещин от старения и стирания резины и не заменит его, то на непосредственной работе шаровой опоры это не сможет отразиться. А вот в том случае, если происходит длительная езда с поврежденным пыльником, это позволит попасть грязи и воде непосредственно внутрь опоры, что приведет к излишнему абразивному трению о полимерный наполнитель шарообразного наконечника, вследствие чего образуются полости как на полимере, так и на поверхности.

В свою очередь это будет способствовать возникновению люфта, что является достаточно опасным явлением и требует принятия скоропостижных мер в ремонте или замене устройства шаровой опоры. Если же пренебрегать всеми вышеуказанными действиями, автомобилист может получить очень негативные последствия, которые на дороге могут привести к аварии.

4. Ремонт шаровой опоры

Лучшее место, где спокойно, надежно и профессионально можно выявить все возникшие неисправности шаровой опоры – автосервис. Тем не менее, проверка подвески переднего типа будет возможна и при условии наличия личного гаража, а также смотровой ямы (подъемника) и достаточного уровня освещения.

Проверка опоры будет заключаться в том, чтобы выявить целостность люфта и пыльника на разрыв. В том случае, если при поврежденном пыльнике будет отсутствовать люфт, необходимо будет произвести замену только одного пыльника. В том случае, если имеется и люфт, необходимо произвести тотальную замену шаровой опоры еще в момент ее обнаружения. В таком состоянии не может быть и речи о каком-либо движении такого транспортного средства, так как это очень опасно.

Для того чтобы понять, что именно происходит при обрыве шаровой опоры, важно припомнить основную ее функцию, которая кроется в соединении верхнего или нижнего рычага подвески с поворотным кулаком. При непосредственном обрыве связь будет утеряна, вследствие чего поворотный кулак будет иметь только одну точку опоры, после чего возникает возможность перемещения лишь в нескольких плоскостях, что будет делать управление транспортным средством практически невозможным. Это приведет к тому, что колесо будет выворачиваться во внешнюю сторону, что приведет к неизбежным повреждениям крыла и двери.

Очень часто само вырывание происходит при попадании колеса в большую яму при условии высокоскоростного движения автомобиля. При такой ситуации от нежелательных последствий убережет лишь опыт и интуиция автомобилиста, так как вывернутое колесо не позволит в нормальном состоянии управлять транспортным средством. Множество автомобилистов попросту пренебрегают ремонтом шаровой опоры и считают, что лучше заменить деталь. Тем не менее, высококвалифицированный мастер, при наличии необходимой техники, материалов и оборудования сможет самостоятельно восстановить узел, который утратил свою работоспособность. На ремонт затраты будут на порядок меньше, чем на замену.

Устройство шаровой опоры, которое подверглось ремонту, будет считаться более износоустойчивым, соответственно его ресурс будет большим, чем нового. Это означает, что ремонт выдастся намного дешевле тотальной замены опоры. Конечно же, сама процедура восстановления опоры не будет особо приятной, так как потребуются определенные навыки и внимательность, оборудование и знания. Тем не менее, при наличии этих элементов можно смело пробовать производить ремонт такого рода устройств.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?

auto.today

Шаровая опора автомобиля, замена шаровой на ВАЗ. Замена шаровой опоры. Как заменить шаровую опору на ВАЗ.

Подвеска является одним из самых важных узлов транспортного средства. За ее состоянием необходимо постоянно следить, потому что поломка даже самого маленького элемента подвески способна стать огромной проблемой. Именно шаровая опора является одной из небольших, но крайне необходимых деталей подвески. Как и все элементы транспортного средства, иногда она нуждается в замене. Несомненно, вы можете прибегнуть к помощи профессионалов и произвести замену шаровых опор на СТО. Однако, данное мероприятие вполне выполнимо и в условиях гаража, для чего автовладельцу понадобится немного времени, терпения и специальный съемник для шаровых опор.

Шаровые опоры где находятся в автомобиле

Шаровой опорой называют очень важный элемент транспортного средства, который входит в конструкцию подвески. Он соединяет рычаг подвески и ступицу управляемого колеса.

Главной задачей шаровой опоры является обеспечение возможности поворота ступицы с первичным горизонтальным положением колеса при вертикальном перемещении.

Изначально шаровые опоры монтировали лишь на переднеприводные автомобили, благодаря чему колеса поворачивались вокруг вертикали. Однако с момента создания шаровой опоры многое в ее конструкции изменилось.

Шаровая опора сделана в виде конусовидной формы со сферическим либо грибообразным наконечником, который может вращаться и сразу раскачиваться в корпусе опоры на углы. Корпус крепится болтами или запрессовывается к рычагу.

В современных узлах, как правило, применяется неразборная конструкция, где корпус завальцовывается после установки пальца. Пластиковые либо другие вкладыши помещаются между пальцем и корпусом. Работают они подобно подшипнику скольжения и способны обеспечить вращение с незначительным усилием. Для отечественных автомобилей используются другие шаровые опоры, которые называют разборными. Люфты в них устраняют при помощи подтяжки крышки.

Как правило, все компоненты шаровой опоры созданы из стали. Для снижения трения между соприкасаемыми поверхностями, поверхность сферического углубления покрывают полимерами, к примеру, пластмассой. Однако существуют шаровые опоры, в которых полимерное покрытие отсутствует (как правило в отечественном транспорте).

назначение шаровой опоры автомобиля

Шаровая опора обеспечивает надежное и жесткое крепление, сохраняя, при этом, ограниченную подвижность рычагов касательно колесной ступицы. Когда водитель двигается на автомобиле, у передних колес две функции — обеспечивать движение транспортного средства по дороге и обеспечивать возможность маневрирования (повороты вправо, влево). Чтобы правильно двигаться и маневрировать, колеса должны правильно располагаться относительно дороги, то есть, свободно катиться вперед и назад, ровно стоять, легко управляться при помощи руля, а также, прочно крепится к оси. Для удовлетворения данных требований была разработана подвеска, в которой ступицу управляемого колеса и рычаги подвески соединяют шаровые опоры.

В конструкцию многорычажной передней подвески входит две шаровые опоры — нижняя и верхняя — с каждой стороны транспортного средства ( всего четыре, однако бывает еще шесть и восемь).

Причины поломки шаровых опор

В процессе эксплуатации шаровые опоры подвержены очень серьезным нагрузкам. Зависимо от конструкции подвески и места их установки, опоры выдерживают постоянные удары при движении по неровной дороге, а также, несут на себе огромную часть всей массы транспортного средства. Основной причиной в нарушении корректной работы шаровой опоры является износ соприкасающихся поверхностей, который способен привести к увеличенному зазору в расстоянии от корпуса к пальцу. Как итог — палец и вращается, и болтается в корпусе.

Если износ чрезмерно сильный, даже не большие нагрузки на опору способны привести к выходу пальца из корпуса. Как результат — опора может не удержать колесо, и транспортное средство попросту рушится на асфальт.

Основными признаками износа шаровых опор являются:

  1. Неравномерный износ шин на колесах.
  2. В результате того, что виляют передние колеса, транспортное средство неустойчиво перемещается по прямой траектории.

  3. Если увеличено усилие на руль, а при его повороте слышно скрип спереди автомобиля.
  4. При езде на малой скорости по неровной дорожной поверхности слышно стук.

Увеличение зазора появляется в результате следующих факторов:

  1. В шарнире отсутствует смазка (если ее наличие необходимо).
  2. Если разрывается пыльник или защитный чехол, из-за чего вода и грязь попадает в зазор, что существенно усиливает коррозию, а также абразивный износ.
  3. При увеличении динамических нагрузок при быстром движении по неровному дорожному покрытию.
  4. Естественный износ с устаревшими материалами.

Самостоятельная диагностика шаровой опоры

Чтобы узнать, в каком состоянии находится шаровая опора необходимо:

  1. Вариант первый. Поднимите колесо с помощью домкрата. Далее схватите его обеими руками за низ и верх, а затем как можно сильнее пошатайте его, чтобы почувствовать, есть ли люфт либо выработка в соединениях.
  2. Вариант второй. Данный метод является более точным. Возьмите монтировку или кусок толстой проволоки и залезьте под транспортное средство. Затем установите прут посередине нижнего рычага и края опоры, после чего оттяните вверх. Существенный ход монтировки либо прута будет свидетельствовать о наличии люфта.
  3. Вариант третий. Если предыдущие варианты вам не помогли либо не подошли, сделайте следующее. Полностью снимите шаровую опору и внимательно осмотрите, нет ли на ней повреждений и дефектов. Далее зажмите опору в тисках, а затем проверьте ридиальный и осевой люфт шарового пальца. Если он (палец) перемещается без усилий, это явный признак неисправности, при котором необходимо заменить шаровую опору. Этот метод наиболее точный из всех описанных, однако и наиболее трудоемкий. Специалисты рекомендуют использовать именно его.

Ремонт шаровых опор автомобиля

Существует ряд способов ремонта шаровой опоры. Для большинства иномарок замена опоры с рычагом является недешевым удовольствием, потому что стоит этот рычаг немало. Также существуют автомобили с многорычажными подвесками. Стоимость работ для нижнего рычага довольно высокая, а для верхнего — вдвое больше. Поэтому большинство автовладельцев предпочитает ремонт шаровой опоры, нежели замену, так как стоит он в два раза дешевле. Помимо этого, отремонтированная шаровая опора становится более износоустойчивой и, как правило, имеет больший ресурс выработки, нежели новая опора.

Для восстановления шаровых опор используют следующие технологии:

  1. Наиболее простая — переделка шаровой опоры в разборную, полирование пальца и смена пластиковых вкладышей.
  2. Более трудоемкая — под давлением корпус заполняется жидким полимером. Затем данный полимер застывает в зазорах. Запрессованные опоры извлекают и меняют новыми, не оригинальными шаровыми опорами.

замена нижней и верхней шаровой опоры

Процесс замены нижней и верхней опоры не имеет никаких отличий. Из инструмента вам будут нужны:

  1. Лом или монтировка.
  2. Домкрат.
  3. Балонный ключ.
  4. Специальный съемник шаровых опор.
  5. Накидные ключи «17» и «19».

При замене шаровой опоры сначала необходимо смазать новую опору литолом, для чего следует снять пыльник и нанести на палец оптимальное количество смазки. После этого одеваем пыльник обратно.

  1. Срываем крепежные болты еще до того, как автомашина будет поддомкрачена, однако не нужно откручивать их полностью.
  2. Поднимаем при помощи домкрата транспортное средство и снимаем колесо.
  3. Далее откручиваем гайку шарового пальца и болты крепления поворотного кулака, которые крепят его к опоре.
  4. Затем с помощью съемника распрессовываем палец.
  5. Для проведения последующих работ вам понадобится помощник. Ему необходимо отжать нижний рычаг при помощи лома либо монтировки, после чего вынуть старую опору.
  6. Далее прикручиваем новую шаровую опору к поворотному кулаку. Задача помощника — аккуратно и медленно отпустить рычаг, направляя в проушину палец.
  7. Затем осталось закрутить гайку шарового пальца и замену шаровой опоры можно считать завершенной.

Полезные советы

Срок службы опоры, зачастую, зависит от массы факторов и в среднем составляет от 15 до 120 тыс. километров. Жизнь шаровой опоры способна сократить даже минимальная трещинка в пыльнике. Сквозь нее в шарнир может проникать вода, песок и грязь. Чтобы предотвратить поломку шаровой опоры, следует контролировать состояние резинового защитного чехла. Желательно делать это на эстакаде либо смотровой яме.

Чтобы шаровые опоры дольше прослужили, нужно осторожно ездить по разбитому дорожному покрытию и вовремя менять поврежденные пыльники. Не забывайте, что любые механизмы и узлы транспортного средства требуют регулярного ухода и ремонта. Больше информации о замене шаровых опорах вы можете узнать из данного видео.

prosedan.ru

Пыльник шаровой опоры: обзор, устройство, схема

Шаровая опора в современных автомобилях – это один из элементов системы подвески управляемых колес. Благодаря этой опоре рычаги подвески жестко, но с некоторой подвижностью, закреплены на ступице колеса. Эта самая опора расположена на днище автомобиля и испытывает серьезные нагрузки. Чтобы защитить механизм от губительного воздействия пыли и грязи с дороги, используют пыльник шаровой опоры.

Функция

Данная деталь по своей конструкции представляет шарнир, с помощью которого колесная ступица закрепляется к рычагу подвески. Основная задача, которую решает элемент – это дать поворотному колесу свободу перемещаться в горизонтальных плоскостях, а вот движения в вертикальной плоскости – полностью исключить. Но шаровую деталь можно встретить не только в качестве опор ступицы. Их устанавливают и в развальных рычагах, рулевых трапециях.

Также данный шарнир встречается в некоторых газовых упорах капота. Раньше вместо шаровых опор применяли шкворневые шарниры. Это тяжелые механизмы, которым для идеальной работы требовалось значительное количество смазочных материалов. Самое главное – колесо получало свободу для поворота лишь в одной оси, что не самым лучшим образом отражалось на управляемости автомобиля в целом. Инженеры, которые создали шаровую опору, уже тогда понимали, что она будет испытывать неимоверные нагрузки. Любой удар от дорожного полотна будет отдаваться на этот шарнир. Также страдает пыльник шарнира равных угловых скоростей и амортизаторы. Все это негативно сказывается на исправности подвески и рулевого механизма.

Деталь не стали покрывать алмазным напылением, так как большого смысла в этом нет. А сам механизм превратился в расходный материал, который при необходимости можно легко заменить на новый. Пыльник шаровой опоры частично защищает механизм шарнира от износа вследствие абразивного действия грязи и пыли. Если бы этого защитного элемента не было, срок службы шарнира составлял несколько дней.

Как устроена опора

В самом начале данная деталь выглядела в виде корпуса, в котором был установлен шаровый палец, поджатый через металлическую пластину пружиной. Сверху был установлен пыльник шаровой опоры. Чтобы деталь работала более чем два-три дня, внутри заложено достаточное количество смазочных материалов. Те, кто обслуживают такие детали, знают, что за смазкой, а точнее ее количеством и качеством, необходимо регулярно следить. Но такая конструкция использовалась не всегда. Когда наступила эпоха пластика, из элемента убрали пружину. Часть пальца была заключена в деталь, напоминающую полусферу.

Она образовывалась за счет вкладышей из пластика. Больше конструкция не менялась, а единственное изменение – это замена пластика на нейлон, который имеет большую стойкость к износу. Производители сегодня производят обслуживаемые и необслуживаемые шарниры. Так, на обслуживаемых установлены специальные масленки. Их можно разобрать для замены смазки. Однако последние десять лет разборные конструкции не используются.

Сколько шаровых опор в автомобиле?

Количество этих шарниров сводится к тому, какой именно тип подвески установлен в авто. В самых простых системах типа "МакФерсон" используется два элемента. Они оба расположены внизу. С ростом рычагов, увеличивается и количество опор.

На двухрычажных системах подвески устанавливаются по две опоры с каждой из сторон – верхние и нижние. В наиболее сложных решениях может быть до пяти элементов.

Необходимость пыльника

Пыльник на шаровую опору устанавливался всегда и совсем не важно – разборный шарнир или нет, отдельный или интегрированный в рычаг. Как понятно из описания алгоритма действия и конструкции опоры, она постоянно находится в движении. Чтобы работа шарнира была максимально длительной, необходимо наличие смазки, а также чистота трущихся поверхностей. Если в смазочные материалы, или просто на трущиеся поверхности попадет песок, грязь или пыль, тогда эти вещества будут работать как абразив. Это приведет к интенсивному износу трущихся между собой деталей.

Каким должен быть пыльник?

Пыльник шаровой опоры предназначен для защиты механизма от грязи, песка и других загрязняющих веществ с дороги. Это чехол из резины, которые надевается на конкретный узел. Кроме того, что пыльник защищает деталь от грязи, он также позволяет предотвратить утечку смазки из шарнира. Пыльник плотно фиксируется на опоре. Чтобы элемент мог идеально выполнить свою защитную функцию, он имеет ряд определенных характеристик и свойств.

Деталь обязательно должна быть эластичной, так как шарнир является подвижным. Также изделие не теряет своих свойств в достаточно широком температурном диапазоне. Зимой, когда температура воздуха может опускаться достаточно низко, пыльник отличается эластичностью. Но он должен быть излишне мягким при воздействии высоких температур. Изделие изготавливается из такого материала, который не восприимчив к агрессивным средам или химическим веществам. Большинство узлов, что защищены пыльниками, и шаровая опора в том числе, расположены с внешней стороны. Есть определенный риск, что на их поверхность могут попасть химикаты или реагенты. Дополнительно пыльник устойчив к контакту с горюче-смазочными материалами. Внутри узла имеется смазка, а значит, что на внутренней поверхности изделия она будет тоже. Возможны и утечки смазки, и часть их оказывается на внешней стороне детали.

Как выглядит элемент?

Пыльник нижней шаровой опоры (или верхней) представляет собой чехол в форме «гриба». Широкая часть элемента надевается непосредственно на корпус. Палец проходит через более узкое отверстие. Данные изделия зачастую закрепляются лишь на корпусе. Для этого используется стопорное кольцо. На пальце фиксация не нужна. Защитный элемент держится за счет плотной посадки.

Замена пыльника шаровой опоры

В случае повреждения этой детали, заменить ее очень просто.

Достаточно отсоединить узел от ступицы колеса. Затем при помощи отвертки поддевают стопорное кольцо, и защитный элемент легко снимется с опоры. Теперь можно установить новый элемент, но предварительно перед установкой лучше промыть трущиеся поверхности опоры и смазать их. Если из строя вышла нижняя опора, тогда замене подлежат обе детали, даже если верхняя цела. Так же меняется и пыльник верхней шаровой опоры. Часто он идет в комплекте.

Резюме

Замена пыльника стоит недорого. Поэтому, в случае его повреждения, не нужно тянуть с покупкой. Эта деталь предотвращает выход шаровой опоры из строя. Любая диагностика ходовой части и подвески автомобиля начинается именно с проверки уплотнителей. Ведь если порвался пыльник, то вскоре износится и узел, который он защищал. Пыльник шаровой опоры ВАЗ можно купить за 200-300 рублей, но роль его в системе подвески довольно серьезная. Причин, по которым выходят из строя шаровые опоры, всего три. Первая - ударные нагрузки на систему подвески. Так бывает, если ездить через рельсы на высоких скоростях. Вторая причина – отсутствие смазки там, где она необходима. И, наконец, третья – разрушенный пыльник. Поэтому не стоит недооценивать функцию данных элементов. Своевременная замена пыльника предотвратит дорогостоящий ремонт шаровой опоры.

fb.ru


Смотрите также