Содержание
Шаровая опора: описание,устройство,фото,видео,история,диагностика и замена
Nevada 1976Шаровая опора: описание,устройство,фото,видео,история,диагностика и замена 0 Comment
Содержание статьи
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 …
Зачем нужна шаровая опора
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.
История создания
Шаровые опоры были изобретены и использованы в качестве альтернативы шкворневому механизму.
Первоначально шаровые опоры использовались только в конструкции передней подвески и обеспечивали возможность поворота колес автомобиля вокруг вертикальной оси. Стандартная конструкция шаровой опоры, остающаяся практически неизменной и в наши дни, была разработана итальянскими инженерами для Fiat более 40 лет назад.
Устройство
Технический прогресс привел к появлению изменений в первоначальном устройстве шаровых опор, хотя они не носили принципиального характера. На смену штампованным половинкам корпуса, соединенным точечной сваркой, пришли опоры литые и разборные — с резьбовой крышкой, необслуживаемые и обслуживаемые — с пресс-масленками. Эти усовершенствования были оправданы и полезны. Сегодня конструкция самой распространенной необслуживаемой шаровой опоры состоит из: корпуса со сферической выемкой и пальца с шаром на одном конце и резьбой на другом. Пыльник, надетый на палец, предотвращает попадание влаги и грязи в заполненный специальной густой смазкой корпус.
Главная функция шаровой опоры: обеспечить во время вертикального перемещения колеса его фиксированное положение в горизонтальной плоскости.
Шаровой палец может вращаться в корпусе, раскачиваясь при этом на небольшие углы. То есть, в плоскости своего крепления шаровая опора обеспечивает одновременные вращательные и линейные (ограниченные) перемещения пальца.
Все детали шаровой опоры изготавливаются, как правило, из стали. Для снижения трения соприкасающихся рабочих поверхностей, сферическое углубление корпуса покрывают пластмассой или другим полимерным материалом. Однако, существуют шаровые опоры, в конструкцию которых не входит полимерное покрытие между корпусом и пальцем. Это касается, прежде всего, устаревших отечественных автомобилей. Это модели комплектовались разборными шаровыми опорами, в которых люфты устранялись подтяжкой крышки.
Существует два способа крепления шаровой опоры. В первом случае, она крепится болтами к рычагу. Во втором – запрессовывается в него. При выходе закрепленной болтами шаровой опоры из строя, ее можно заменить отдельным узлом. Для этого достаточно просто купить и установить его, привернув болтами к рычагу.
Во втором случае – придется менять рычаг подвески с уже предустановленной, запрессованной шаровой опорой. Стоимость такого ремонта значительно выше, поскольку включает и стоимость рычага.
Запрессованные шаровые опоры, как правило, устанавливаются на автомобилях японского производства. Азиатские производители автозапчастей предлагают потребителю шаровые опоры на такие автомобили в виде отдельных узлов. Это гораздо дешевле, но следует отдавать себе отчет в том, что их качество значительно уступает оригиналу, и рычаг придется переделывать «кустарным способом», превращая его в деталь, не подлежащую гарантийному ремонту
Диагностика и замена
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.
Как работает?
Как вы поняли закрытый «шар» может вращаться в любую сторону, хоть крутиться. К цилиндрическому корпусу крепится неподвижное крепление, которое устанавливается в нужные элементы подвески – эта часть не подвижна.
А вот верхний палец с резьбой закрепляется в движущиеся части, благодаря чему они могут поворачивать или вообще вращаться.
В старых заднеприводных машинах, например наших ВАЗ, шаровых было около 3 штук. Две располагались в лопухах и позволяли вращаться суппорту вместе с колесом. Одна располагалась в рулевой тяге и толкала колеса.
В подвески 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.
Сейчас могут пойти возражения – что шаровая опора и рулевой наконечник не одно и тоже. Ребята различия только в креплении корпуса, суть работы одинакова.
Если подвести итог по работе, то выходит следующее – вы поворачиваете руль, через рулевую рейку усилие переходит на суппорт, а для того чтобы он повернулся как раз и нужны шарнирные соединения, именно эту работу и выполняют опоры, рулевые наконечники и конечно же опорный подшипник.
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 п
ыльника 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.
Ремонт шаровой опоры
Существует несколько способов ремонта. Зачастую, шаровую опору заменяют новой. Замена опоры вместе с рычагом у большинства иномарок является очень даже недешевым удовольствием, так как цена одного рычага составляет не маленькую сумму, а есть и такие автомобили, у которых сложные много-рычажные подвески (до 5-ти только с одной стороны). Стоимость выполненных работ тоже будет достаточно высокая для нижнего рычага, и вдвое больше — для верхнего. Поэтому услуги реставраторов, которые занимаются ремонтом даже тех опор, которые меняют в сборке с рычагом, значительно востребованы.
Реставрация обходится намного дешевле, чем приобретение новой детали. Это особенно заметнее для опор, которые поставляются в сборе с рычагами. Для их восстановления могут использоваться различные технологии.
- Самая легкая – это переделка шаровой опоры в разборную, смена вкладышей из пластика и полирование пальца.
- Несколько трудоемкая технология – жидким полимером под давлением заполняется корпус. Далее этот полимер в зазорах застывает. Запрессованные опоры в рычаги сначала извлекают, а затем производят замену не оригинальными опорами.
Помните, что подобная экономия, быть может, станет причиной неприятностей на дороге, во избежание этого, рекомендуется использование все-таки новых узлов.
Ресурс шаровой опоры
Служебный срок шаровой опоры в основном зависит от нескольких факторов, он может колебаться от 15 до 120 тысяч километров.
Резко сокращает «жизнь» шаровой опоры даже небольшая трещинка в пыльнике. Она может привести к проникновению воды, грязи и песка в шарнир. Для предотвращения поломки шаровой опоры необходимо наблюдать состояние защитного резинового чехла. Лучше всего это делать на эстакаде.
Чтобы шаровые опоры прослужили дольше, следует аккуратнее ездить по разбитым дорогам, а также своевременно заменять поврежденные пыльники.
Датчик дроссельной заслонки: предназначение,типы,виды,неисправности,фото
Датчик холостого хода: принцип действия,устройство,виды,фото,назначение
Датчик расхода воздуха: принцип работы,виды,неисправности,фото
Обратный клапан топливной системы:функции,виды,устройство и принцип действия
Шаровая опора Лада Ларгус: характеристики и замена
Шаровая опора является важнейшим элементом передней подвески автомобиля. Она позволяет выполнять основные функции управления, повороты и дает устойчивое движение по прямой. Конструкция детали обеспечивать фиксацию колеса в вертикальной плоскости и свободное вращение в горизонтальной при повороте. Шаровая опора была изобретена 40 лет назад итальянским инженером корпорации «Фиат» и ее конструкция почти не изменилась все это время.
Содержание
- Технические характеристики шаровой опоры на Ларгусе
- Поломки, диагностика и возможность ремонта
- Причины замены и правила выбора детали
- Пошаговая инструкция по замене шаровой
Вернуться к оглавлению
Технические характеристики шаровой опоры на Ларгусе
Шаровая опора состоит из основного несущего элемента – пальца, выполненного из высокоуглеродистой стали.
С одной его стороны сфера, а с другой – проточка для крепления с поворотным кулаком. Сферическая часть пальца находится в металлическом корпусе, заполненном полимером, гасящим вибрации и ударные нагрузки при движении автомобиля. Корпус опоры запрессовывается в рычаг подвески, для предотвращения попадания грязи и пыли сверху на него одевается пыльник.
Шаровая опора на моделях Ларгуса, выпускавшихся до июня 2013 года, имела палец диаметром 16 мм и кольцевую проточку. В опорах, которые ставят на новые модели, диаметр пальца составляет 18 мм, у них боковая проточка.
Выполняя свое предназначение, шаровые опоры подвергается большим нагрузкам, поэтому к их конструкции и технологии изготовления предъявляются жесткие требования. Палец опоры должен выдерживать усилие вырывания из корпуса до 5 тонн. Чтобы обеспечить высокое качество этого важного узла, разработан ГОСТ 52433-2005 «Шарниры шаровые. Технические требования и методы испытаний», которым должны руководствоваться как российские, так и зарубежные производители.
На рынке запасных частей существует большое разнообразие шаровых опор. Наиболее надежными и покупаемыми брендами являются:
- Febi, Германия;
- Monroe, США;
- Ruville, Германия;
- Delphi, США;
- Mapco, Германия;
- Meyle, Германия;
- Tork avto, Турция.
При одинаковом качестве опор их стоимость на рынке может отличаться до 40%. Выбор того или иного бренда зависит от личных предпочтений автолюбителя.
Вернуться к оглавлению
Поломки, диагностика и возможность ремонта
Основной причиной выхода из строя шаровой является ее интенсивный износ, возникающий при попадании грязи, пыли и других абразивных частиц в результате повреждения пыльника. На начальной стадии о проблеме свидетельствуют скрип пальца, затрудненный поворот колеса и самопроизвольное изменение траектории при движении автомобиля по прямой.
При появлении указанных неисправностей следует заменить шаровую опору.
Устройство шаровой опоры
Провести диагностику состояния детали можно самостоятельно. Для этого нужно вывесить переднюю часть автомобиля и проверить люфт колеса в вертикальной плоскости. При наличии люфта опору необходимо заменить. Следует проверить состояние пыльника и в случае его повреждения также поменять.
Ремонт шаровой опоры сложно выполнить своими руками, для этого необходимо специальное оборудование и полимерные материалы для наполнения корпуса. Такие работы лучше доверить специалистами на СТО. Она заменят наполнитель и отполируют сферическую часть пальца. Поскольку узел отвечает за безопасность во время движения, лучше использовать новые и оригинальные запчасти.
Вернуться к оглавлению
Причины замены и правила выбора детали
При значительном износе шаровой образуется большой зазор между сферической частью пальца и пластиковым наполнителем корпуса опоры.
Это приводит не только к характерному стуку в подвеске, но и к вырыванию пальца из корпуса и складыванию колеса под автомобиль. При большой скорости движения последствия могут быть непредсказуемыми.
Следует регулярно проверять состояние пыльника на шаровой опоре на предмет наличия повреждений и трещин, особенно после езды по бездорожью. Важно также контролировать люфт колеса в вертикальной плоскости.
При выборе шаровой желательно отдавать предпочтение оригинальным. Не следует использовать восстановленные опоры, несмотря на их низкую стоимость. Нужно учитывать год выпуска Ларгуса, чтобы подобрать деталь с правильной проточкой и диаметром пальца.
Вернуться к оглавлению
Пошаговая инструкция по замене шаровой
Замена шаровой опоры на Ларгусе – весьма трудоемкая операция, требующая специальных инструментов и оборудования.
И все же она может быть выполнена своими руками. Важно соблюдать инструкцию по замене опоры, и тогда все получится.
Прежде всего необходимо поставить машину на подъемник или на яму. В последнем случае нужно вывесить переднюю часть автомобиля домкратом и поставить подпорки. Снять колесо и ослабить крепление нижнего рычага к подрамнику. Затем открутить болт крепления пальца опоры к поворотному кулаку. Расклинивая щеки кулака (можно зубилом), опустить рычаг вниз вместе с шаровой. Теперь следует отвинтить ослабленные болты крепления рычага и демонтировать его.
Следующий этап – выпресовка шаровой из рычага. Предварительно нужно снять стопорное кольцо. Выпресовку лучше делать на прессе, но при отсутствии такового эту операцию можно выполнить с помощью молотка и подходящей оправки. Главное – работать аккуратно.
Очистив рычаг от грязи, запрессовываем опору в подготовленное посадочное место до упора и появления на корпусе канавки под стопорное кольцо. Установив кольцо на место, следует нанести на палец прилагаемую к детали смазку и плотно натянуть пыльник на корпус опоры.
Далее нижний рычаг с установленной шаровой опорой монтируют по описанной выше процедуре, выполняя все действия в обратном порядке.
Окончательную затяжку болтов крепления рычага к подрамнику следует делать на нагруженном автомобиле.
Шаровая опора является важнейшим элементом ходовой части авто, отвечающим за его управляемость и безопасность движения. Для предотвращения каких-либо поломок этого узла, способных вызвать серьезные аварии, важно следить за состоянием защитных пыльников. При появлении характерных стуков в подвеске, затруднений при повороте рулевого колеса или самопроизвольном изменения траектории движении автомобиля нужно срочно заменить шаровую.
Все о шаровых опорах | Запчасти MOOG
Шаровые опоры и независимая передняя подвеска
Шаровые опоры являются компонентом передней подвески автомобиля.
Передняя подвеска представляет собой сложный узел звеньев, шарниров, втулок и подшипников, который позволяет вашим передним колесам двигаться вверх и вниз независимо друг от друга и одновременно поворачивать влево или вправо. Шаровые шарниры обеспечивают движение подвески, что увеличивает контакт шины с дорогой, обеспечивая оптимальный контроль над автомобилем и износ шин.
Что делают шаровые опоры?
Шаровые шарниры являются важным компонентом передней подвески, соединяющим различные звенья и позволяющим им двигаться. Шаровые суставы состоят из шара и гнезда, аналогичного тазобедренному суставу человеческого тела. Шаровые шарниры передней подвески обеспечивают поворотное движение между поворотными кулаками и рычагами управления, что обеспечивает безопасную и плавную езду и позволяет точно управлять автомобилем.
Какие части типичного шарового шарнира ?
Шаровые шарниры состоят из металлического корпуса и шпильки, которая может качаться и вращаться внутри корпуса.
Подшипники внутри корпуса размещены между шаровым пальцем и корпусом, чтобы уменьшить износ и трение. Гнездо заполнено смазкой, чтобы обеспечить смазку, предотвратить попадание мусора и воды в гнездо и обеспечить бесшумную работу. Резиновый чехол, расположенный в отверстии соединения, защищает от попадания мусора и смазки. Наконец, узел закрывается с помощью запрессованной накладки MOOG®.
Многие шаровые опоры оригинального оборудования выполнены в виде герметичных узлов. Если защитный чехол выйдет из строя, вода и дорожный мусор быстро приведут к износу и выходу из строя шаровой опоры. В некоторых шаровых шарнирах вторичного рынка используется улучшенная смазываемая конструкция, которая позволяет смазке вымывать загрязняющие вещества и продлевать срок службы шарниров.
Какие существуют типы шаровых опор?
В вашем автомобиле вы найдете два разных типа шаровых опор — верхние шаровые опоры и нижние шаровые опоры. Хотя каждый из этих шаровых шарниров выполняет разные функции, оба работают вместе, обеспечивая надежность и отзывчивость рулевого управления.
Верхние шаровые шарниры
Верхние шаровые шарниры, предназначенные для поддержания соосности и поглощения радиальных нагрузок, таких как силы поворота, обеспечивают правильное вращение поворотного кулака. Верхние шаровые опоры имеют толкательную конструкцию.
Нижние шаровые шарниры
В зависимости от конструкции подвески нижние шаровые шарниры, выступающие в качестве точки поворота системы рулевого управления, могут быть как несущими, так и толкающими. Нижние шаровые шарниры имеют различные конструкции: с нагрузкой на сжатие, с нагрузкой на растяжение и толкателем.
В системе подвески с короткими длинными рычагами (SLA) шаровые шарниры, нагружаемые сжатием и растяжением, являются несущими шаровыми шарнирами, поддерживающими вес автомобиля. Эти шаровые шарниры обычно изнашиваются быстрее из-за дополнительной нагрузки на гнездо. В системах подвески со стойками МакФерсон нижний шаровой шарнир представляет собой следящую конструкцию.
Хотя они не поддерживают вес автомобиля, они получают нагрузку при прохождении поворотов и торможении.
Симптомы неисправности шаровых шарниров
Износ шаровых опор – проблема, которую нельзя игнорировать. Признаки износа шаровых шарниров включают тягу рулевого колеса, неравномерный износ шин и вибрацию передней части. Узнайте больше о признаках износа шаровых опор.
Шаровые шарниры MOOG
Если вам нужно заменить шаровой шарнир, у MOOG есть шаровой шарнир для ремонта. В шаровых шарнирах MOOG используются технологии, повышающие прочность и долговечность, увеличивающие срок службы и облегчающие установку. Они восстанавливают рулевое управление как новое благодаря специальным функциям, таким как запатентованная запрессованная накладка и встроенный пылезащитный чехол, вселяя уверенность при каждой установке.
Узнайте больше о премиальных деталях рулевого управления и подвески, найдите запчасть для своего автомобиля или найдите, где купить автозапчасть сегодня.
Содержание этой статьи предназначено только для информационных целей. Вам следует проконсультироваться с сертифицированным техником или механиком, если у вас есть вопросы, касающиеся любой из тем, затронутых в этом документе. Tenneco не несет ответственности за какие-либо убытки или ущерб, вызванные тем, что вы полагаетесь на какой-либо контент.
Основы шарового шарнира: загрузите, следуйте или убирайтесь с дороги
Новости
Шаровые шарниры классифицируются как «несущие» или «следящие», и их положение в подвеске зависит от конструкции подвески. Эти два типа соединений часто имеют разную скорость износа и отказов, причем в первую очередь обычно выходят из строя несущие соединения.
Существует два вида шаровых шарниров, и я не имею в виду «фирменный» бренд или «магазинный» бренд…. Шаровые шарниры классифицируются как «несущие» или «следящие», и их положение в подвеске зависит от конструкции подвески. Эти два типа соединений часто имеют разную скорость износа и отказов, причем в первую очередь обычно выходят из строя несущие соединения.
Конструкция подвески «короткий длинный рычаг» (SLA) включает в себя как верхние, так и нижние шаровые опоры, и обычно встречается на старых заднеприводных автомобилях и некоторых автомобилях с полным приводом. В большинстве этих конструкций спиральная пружина расположена в нижнем рычаге, поддерживая вес автомобиля. Нижний шаровой шарнир является несущим шарниром в этом типе подвески, в то время как верхний шаровой шарнир является «ведомым», не поддерживая значительной нагрузки. Он действует только как вторая точка поворота поворотного кулака. В некоторых конструкциях SLA седло винтовой пружины встроено в верхний рычаг подвески, при этом верхний шаровой шарнир становится несущим, а нижний шаровой шарнир действует как толкатель.
В популярной подвеске со стойками McPherson имеется только нижняя шаровая опора. В этой конструкции нижний шаровой шарнир является толкателем, при этом нижняя часть стойки соединена непосредственно с поворотным кулаком и колесом. Несущая пластина верхней опоры стойки несет вес автомобиля, а нижняя действует только как точка поворота.
Неразрезные передние мосты (такие как на полноразмерных грузовиках 4×4) не имеют отдельных рычагов, поэтому верхняя и нижняя шаровые опоры распределяют нагрузку поровну. Помимо (теоретически) распределения одинаковой нагрузки и износа с одинаковой скоростью, замена нижнего шарового шарнира на этих осях требует снятия верхнего шарнира перед доступом к нижним, поэтому замена обоих шарниров одновременно является хорошей идеей.
Шаровые шарниры, несущие нагрузку, подразделяются на две дополнительные категории: «нагруженные на сжатие» и «нагруженные на растяжение». Рассмотрим расположение нагруженного шарового шарнира в каждой из предыдущих конструкций. В первом примере SLA нагруженный нижний шаровой шарнир расположен ниже осевой линии колеса, а подрессоренная масса автомобиля давит на нижний рычаг подвески. Это создает растягивающую нагрузку, так как вес пытается отодвинуть нижний шаровой шарнир от поворотного кулака.
Во втором примере SLA верхний шаровой шарнир является нагруженным шарниром, и вес автомобиля передается через пружину вниз, на плечо.