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.
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.
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.
Для чего в автомобиле шаровая опора и почему она ломается
Шаровая опора — один из самых компактных и простых с точки зрения конструкции элементов передней подвески автомобиля. От ее работы зависит плавность хода, маневренность и безопасность водителя и пассажиров. Если шаровая опора выйдет из строя полностью, то колесо попросту выпадет. Хорошая новость в том, что эта деталь не ломается сразу. Значит, при должной диагностике выявить проблему можно заранее.
Эксперт в этом материале: Алексей Абдулин, мастер по ремонту автомобилей онлайн-сервиса для поиска специалистов Профи
Что такое шаровая опора
Шаровая опора — это элемент подвески автомобиля, соединяющий ступицу ведущего колеса с поворотными рычагами. Она позволяет колесам двигаться прямо и поворачивать, избегая движения вверх-вниз. Главная функция шаровой опоры — обеспечить беспрепятственное вращение колес без перемещения по вертикальной оси. У большинства переднеприводных автомобилей как минимум две нижние шаровые опоры, но есть и более сложные конструкции с четырьмя элементами на каждую из сторон. Еще реже их можно встретить в задней части подвески. Благодаря ее работе удается добиться свободы перемещения колес в горизонтальной плоскости, а также мягкой и синхронизированной работы подвески.
До появления шаровых механизмов использовали шкворни — болты с подшипником. В современных машинах предпочтительна мягкая подвеска, которая обеспечивается в том числе за счет шаровой опоры. Сегодня эти детали вне зависимости от марки и модели авто похожи друг на друга. С точки зрения конструкции, это унифицированный узел, отличающийся в основном способом крепления и местом установки. Шаровые опоры делятся на:
- нижние и верхние;
- интегрированные в рулевые рейки (в случае износа меняется весь элемент);
- с креплением к рычагу с помощью болтов (самые простые для демонтажа/установки);
- запрессованные в рычаг (для замены требуется пресс или другое оборудование).
В теории шаровая опора способна служить долго и не требовать замены до 120 тыс километров пробега. Но в зависимости от расположения некоторые из них выходят из строя быстрее, чем другие. Особенно это актуально, если соединение является несущим, например, нижние опоры.
Устройство шаровой опоры
С точки зрения устройства шаровая опора довольно простой механизм, работу которого часто сравнивают с тазобедренным суставом человека. По форме это цельная металлическая сфера со стержнем, помещенная в корпус с полимерной смазкой. Одна часть опоры жестко соединена с подвеской, другая — с подвижным элементом. На большинстве современных авто установлены цельные шаровые опоры, которые состоят из:
- металлического корпуса со сферической выемкой;
- металлического стержня или пальца с шарообразным упором на конце, зажатом в корпусе;
- полимерного вкладыша, расположенного с внутренней стороны сферической выемки корпуса;
- эластичного пыльника со смазкой (резиновая накладка), который защищает опору от попадания пыли и грязи. Пыльник плотно крепится к корпусу стопорными кольцами.
Алексей Абдулин: «Размер шарика или всего элемента шаровой опоры зависит от конкретной модели или платформы. Шарик может быть как 3-4 см на легковом автомобиле, так и сантиметров 6-8 или больше, если это тяжелый внедорожник».
В стандартной легковушке с обычной подвеской установлено по одной шаровой опоре на каждом переднем колесе. В некоторых машинах их может быть в два раза больше, иногда производители снабжают одно колесо тремя конструкциями.
Признаки неисправности шаровой опоры
В случае неисправности опоры появляется ряд характерных и довольно очевидных симптомов:
- Дребезжание, лязг и глухой стук. Шаровые опоры могут издавать всевозможные шумы, которые проявляются в первую очередь во время движения по неровностям, ямам, буграм, «лежачим полицейским» и при поворотах. Как правило, стук не возникает внезапно: проблема усиливается со временем — от едва слышимого постукивания или щелчка до ярко выраженного металлического звука. Если не заменить деталь, со временем шум станет громче и четче. Он особенно заметен, когда вес автомобиля переносится с колеса на колесо, например, при проезде через выбоину.
- Автомобиль тянет в одну из сторон. Обычно проявляется при движении по прямой, особенно если на короткое время отпустить руль, или при торможении. Одновременно водитель ощущает сопротивление, трудность с рулевым управлением или вибрации. Это связано с люфтом в суппорте; симптом ни в коем случае нельзя игнорировать: под нагрузкой деталь может лопнуть.
- Неравномерный износ шин. Главным образом это происходит из-за потери развал-схождения на колесе с неисправной шаровой. Последнее определить на глаз сложно, диагностику проводят на специальном стенде в автосервисе. Если внешние или внутренние края передних колес стираются быстрее, чем остальная часть протектора, велика вероятность, что шаровой шарнир изношен. Когда шина изнашивается по краям, оставаясь целой в середине, проблема не в шаровой опоре, а в недостаточно накачанном колесе.
Алексей Абдулин: «В чем опасность езды на неисправной шаровой? На начальных стадиях может проявляться постукиванием на кочках, дальше — люфтом в рулевом управлении, и вибрациях по всему кузову на скорости выше 30-40 км/ч. Как максимум шаровая может покинуть рычаг, колесо вывернет наружу — произойдут сильные повреждения крыла, рулевой тяги, стойки амортизатора. Могут быть затронуты и посадочные места в кузове».
Причины неисправности шаровой опоры
Какое-то время можно ездить с частично изношенными шаровыми опорами, но это неминуемо приведет к повреждению других компонентов подвески. Полное и внезапное разрушение элемента чревато потерей контроля над автомобилем и аварией. Поэтому, если проблема обозначила себя, то затягивать с визитом в автосервис не стоит. Как и любой другой подвижный механизм, шаровая подвержена естественному износу, но иногда на срок службы напрямую влияют действия водителя. Некоторые из основных причин неисправностей следующие:
Естественный износ. В среднем шаровых без проблемн работают от 50 тыс. до 120 тыс. км. Оригинальные запчасти, как правило, «ходят» дольше, чем более дешевые дубликаты. Когда крепежное гнездо приходит в негодность, увеличивается люфт, снижается фиксация и стержень выскакивает из гнезда. Мастера рекомендуют регулярно проводить визуальный осмотр на предмет разрыва пыльника. Диагностику механизма также проводят на ежегодном техобслуживании или раньше, в зависимости от условий эксплуатации автомобиля.
Высыхание смазки. Так как шаровая это подвижный элемент, то наличие смазки критически важно для ее исправной работы. Чаще всего этот слой стирается по естественным причинам, к этому также приводит разрыв пыльника. Элементы машины требуют ухода: своевременной чистки и смазки по рекомендациям производителя. Ее отсутствие чревато износом, поломками и дополнительными затратами на ремонт машины.
Разрыв пыльника. Своего рода это расходник, и именно он выходит из строя чаще всего. Грязь, пыль, влага и реагенты с дороги постоянно оседают на резинках, разрушая их. Разрыв пыльника приводит к попаданию лишних микроскопических элементов в конструкцию: капель воды, песка и пыли. Неисправность обнаруживается во время визуального осмотра. При своевременной замене пыльника вы предотвратите дальнейшее разрушение и избежите замены детали.
Агрессивная езда. Шаровый механизм постоянно испытывает нагрузку, которая особенно увеличивается на высокой скорости и на неровной дороге. Когда колесо попадает в яму или на бугор, то шаровая одной из первых принимает удар на себя. Если подобное происходит регулярно, механизм приходит в негодность, его замена может потребоваться раньше, чем предполагал производитель. При систематической езде по бездорожью уделяйте больше внимания осмотру, профилактике и замене деталей.
Изменения в подвеске. Сюда относятся всевозможные переделки и улучшения, не предусмотренные изначальной конструкцией автомобиля. Например, замена на более высокие и широкие покрышки изменяет характер движения колеса и увеличивает неподрессоренную массу, что в итоге увеличивает нагрузку на шаровую. То же касается случаев, когда владельцы ставят более жесткие пружины или лифт-комплекты, которые изменяют работу подвески.
Как определить неисправность шаровой опоры
Существует несколько способов как определить неисправную шаровую опору. Самый простой — на слух во время движения. Но в этом случае, как правило, проблема уже очевидна, и элемент требует скорейшей замены. Заметить неисправность чуть раньше можно в ходе плановой диагностики на ТО в сервисе или самостоятельно. Вот несколько способов, как можно проверить работу шаровой опоры:
- «Прослушка». Самый простой и быстрый способ, для которого лучше позвать помощника. Последовательность такой диагностики следующая: для начала автомобиль паркуют на ровной поверхности, затем один человек раскачивается машину из стороны в сторону (перпендикулярно движению), а второй — прислушивается к звукам, которые исходят от шаровой.
- Вывешивание колеса. Для этого используют домкрат, которым поднимают испытуемое колесо. Затем выжав педаль тормоза раскачивают его по траектории от себя и на себя. Если ощущается люфт или, что еще хуже, слышны лязги и скрипы, то значит с шаровой есть проблемы.
- С помощью монтировки. Как и в предыдущем способе, автомобиль также поднимают домкратом (или на подъемнике). Монтировку заводят между рычагом и поворотным кулаком так, чтобы не повредить пыльник. Затем на нее несколько раз надавливают с усилием и слушают. Если есть скрип или стук, шаровая неисправна.
Алексей Абдулин: «Самостоятельно выявить неисправность можно, это не очень сложно, но требует определенного опыта обращения с инструментом и его наличие. Понадобится домкрат, монтажка, и балонник или вороток с головкой. Основная задача — вывесить ступицу и попытаться монтажкой “отжать” кулак от рычага, которые и соединяет шаровая опора. И если это соединение имеет хоть малейший люфт, то его пора менять».
Как продлить срок службы шаровой опоры
Если шаровая стучит, пытаться «оживить» деталь нет смысла, поскольку в этом случае требуется замена. Проще купить новую, чем пытаться реанимировать старую. По большей части, она считается расходным материалом. Но вы можете экономить, продлевая срок службы конструкции. Есть ряд общих рекомендаций, которые позволят отодвинуть на время этот момент и вот некоторые из них:
- Осмотр. В первую очередь это касается пыльника. Разрыв резиновой накладки приведет к тому, что вся грязь, песок и другие частицы с дороги попадут внутрь опоры и будут действовать как абразив, стирая полимерный вкладыш.
- Профилактика. Проводят самостоятельно (при наличии навыка) так и на СТО. Основная работа сводится к добавлению смазки. В этом случае важно использовать специализированные средства, на покупку которых лучше не скупиться. Некоторые типы шаровых уже с завода имеют внизу корпуса специальное место для пресс-масленки, через которую в механизм добавляют состав. Иногда такие отверстия проделывают самостоятельно и просто закрывают болтом.
- Аккуратная езда. Нагрузка, удары и езда по ухабам — одни из главных врагов шаровых. Поэтому чем бережнее эксплуатируется автомобиль, тем дольше прослужит не только шаровые, но и другие элементы подвески.
Алексей Абдулин: «Срок службы зависит от нескольких факторов. Самый важный — это условия эксплуатации. На втором месте — качество производства, потом — качество установки. Можно ездить аккуратно и проехать на одной шаровой опоре 100 тысяч километров. А можно гонять по грунтовкам или выбоинам и менять шаровые вместе с маслом на ТО, как расходники.
Универсальной последовательности по замене шаровой опоры не бывает. Надо смотреть на конкретный случай — она может быть прикручена на болтах, запрессована в рычаг и можно перепрессовать, или меняется только в сборе с рычагом».
Шаровые шарниры. Как устроены, когда их пора менять, и какие выбирать?
Многие еще помнят те времена, когда говоря «шаровые», подразумевались только непосредственное шаровые опоры подвески автомобиля. В действительности шаровых шарниров – а именно так правильно называть эту конструкцию — в современном автомобиле немало. Лучшие из них производят крупные компании, среди которых и американская ACDelco – подразделение корпорации General Motors.
Назначение шаровых шарниров
Любой шаровой (или шаровый) шарнир предназначен для обеспечения подвижности узла или детали, прикрепленных к шаровому пальцу, но лишь в одной плоскости. В то же время, корпус шарнира прикреплен к части, которая либо неподвижна, либо имеет определенный ход в другой плоскости.
Шаровая опора ACDelco с креплением к рычагу тремя болтами
Именно для этого шаровой палец может отклоняться на небольшой, заранее заданный угол от вертикальной оси и вращаться на 360 градусов в горизонтальной плоскости. Пример – шаровая опора рычага стойки Макферсона, который имеет вертикальный ход при работе подвески.
Без шаровых шарниров не обходится ни одна передняя подвеска
Применений таких шарниров множество. От упомянутых шаровых опор и рулевых наконечников в подвесках современных автомобилей, до наконечников телескопических опор, используемых, например, для удержания капота или крышки багажника.
Конструкция шаровых шарниров
Конструкции шаровых шарниров во многом идентичны. Шаровая часть пальца вставлена в корпус из двух сваренных полусфер, в которых находятся, опять же, вставки из синтетических материалов, чаще нейлона. Благодаря заложенной при производстве смазки, шаровой узел напоминает подшипник скольжения. Сам же палец закрыт герметичным резиновым или полимерным пыльником, соединенным с корпусом, который не дает попадать в шарнир влаге и грязи.
Конструкция шарового шарнира
Как уже было сказано, устройство шаровых шарниров примерно одинаково для всех узлов, хотя их назначение разнится. Но так же, как и любой подшипник, шаровой шарнир имеет определенный срок службы. Как только во вкладышах появляется люфт, вследствие износа или частых ударов, шарниры подлежат замене – ведь большинство современных деталей с шаровыми шарнирами обслуживанию не подлежит.
Обслуживаемые или нет?
Первоначально шаровые шарниры выпускались обслуживаемой конструкции. В нижней части опоры располагалась масленка для подачи смазки через шприц, а пластиковый вкладыш был подпружинен. Были популярны и разборные конструкции с возможностью замены вкладышей и их подтяжкой. Выполнять регламентные работы по смазке нужно было регулярно, с высокой частотой – прежде всего, это обуславливалось невысокими характеристиками конструкционных и смазочных материалов.
В настоящее время шаровые опоры преимущественно необслуживаемые, хотя варианты с масленками все еще пользуются популярностью – например, у любителей внедорожного тюнинга.
Шаровая опора производства ACDelco может быть и обслуживаемой
Кстати, компания ACDelco также производит обслуживаемые модели и сейчас, но больше предназначенные для тяжелых внедорожников.
Большинство подобных изделий для легковых автомобилей ремонту не подлежат и относятся к расходным материалам. Но не стоит спешить обвинять производителей в создании заведомо неэффективных конструкций.
Сегодня средний срок службы шаровых опор составляет до 100 тысяч километров и более, против 20-30 тысяч для компонентов прошлого века. Связано это с возросшими требованиями к пробегу автомобилей и совершенствованием производственных технологий.
Шаровые шарниры в рулевых наконечниках и стойках стабилизатора
Все вышесказанное относится и к рулевым наконечникам. Принцип действия шарового шарнира в них такой же, как и в шаровых опорах, только корпус выполнен в виде короткой тяги с внешним или внутренним резьбовым окончанием. Предназначен он для передачи усилия от рулевого механизма к поворотному кулаку, и также участвует в регулировке схождения передних колес.
Рулевой наконечник ACDelco с внутренней резьбой крепления тяги
Нагрузка на такой наконечник немного меньше, чем на шаровые опоры, а отклонение пальца от вертикальной оси может быть ограничено одним направлением за счет конструкции отверстия верхней полусферы.
Качество рулевых наконечников ACDelco гарантирует специальная маркировка.
За это фото благодарим драйвовчанина CoRsar
Также шаровыми шарнирами снабжены и многие модели стоек стабилизаторов поперечной устойчивости. Такая деталь представляет собой металлический или композитный рычаг с двумя шарнирами на концах, один из которых крепится к элементам подвески, а другой к стабилизатору.
Стойки стабилизатора соединяют его с элементами подвески
На первый взгляд, такие шарниры нагружены слабо, причем вектор нагрузки обычно направлен не по оси шарового пальца, а поперек него. Тем не менее, стойки стабилизатора также подвержены износу. Чаще всего — из-за агрессивной езды, повреждения пыльников или недостатка смазки в шарнирах. Следует помнить, что их износ приведет к нарушению стабильности автомобиля в поворотах, повышенному шуму в подвеске, а в случае обрыва — даже к аварийной ситуации.
Как выходят из строя шаровые опоры и рулевые наконечники
Шаровые опоры, равно как и любые шаровые шарниры выходят из строя по нескольким причинам:
— Попадание влаги и грязи в шарнир через разорванный пыльник приводит к коррозированию шарового пальца. Из-за этого появляется люфт, который постепенно увеличивается. Автомобиль при этом теряет курсовую устойчивость, возможна вибрация при торможении. В запущенном случае, палец может вырваться из корпуса опоры.
— Отсутствие или недостаток смазки в шаровом шарнире также способствует люфту шарового пальца. Металл и синтетические вставки работают «на сухую», что приводит к их ускоренной выработке.
— Перекаленные шаровые пальцы могут оборваться при высоких ударных нагрузках. Такие случаи редки, но случаются при постоянной агрессивной езде по плохим дорогами и пересеченной местности.
Как понять, что шаровую опору или рулевые наконечники пора менять
Проблемный шаровой шарнир определяется по нескольким признакам:
— Слышны щелчки в передней подвеске при передвижении по неровной дороге или проезде «лежачих полицейских»
— Автомобиль плохо держит колею на асфальте, с запозданием реагирует на руление. Это относится к рулевым наконечникам.
— При диагностике на подъемнике при помощи монтажной лопатки наблюдается люфт между шаровым пальцем и корпусом шарнира.
Как правильно выбирать шаровые опоры
К выбору шаровых опор стоит подходить максимально ответственно. Доверять неизвестным маркам тут не стоит.
Шаровая опора — одна из важнейших деталей подвески
Дело в том, что качество изготовления шаровых опор, как одних из самых нагруженных деталей, соединяющих рычаги подвески с поворотным кулаком, должно быть безупречным. Наверняка, многим приходилось видеть автомобиль у обочины с подломленным передним колесом. Обрыв шарового пальца в опоре или разрушение корпуса чреваты серьезной аварией.
Таким образом, при выборе шарового шарнира стоит обратить внимание на:
— Авторитетность производителя запчасти
— Качество изготовления шарового шарнира. Корпус должен быть кованым и не иметь видимых дефектов.
— Плотную посадку шарового пальца, который с усилием перемешаться рукой.
— Материал изготовления пыльника, целостность и аккуратность его крепления. Он должен быть из высококачественной резины или синтетического материала.
— Наличие смазки в корпусе шарнира. При покачивании пальца не должно быть скрипов и излишнего усилия.
Шаровые шарниры ACDelco – высокое качество по разумной цене
Под маркой ACDelco выпускаются всевозможные виды шаровых опор, рулевые наконечники с шаровыми шарнирами, а еще и стойки стабилизатора поперечной устойчивости, также часто имеющие в конструкции шаровые узлы.
Упаковка рулевых наконечников ACDelco cерии Professional.
Компоненты ACDelco входят в состав первичной комплектации автомобилей GM, то есть устанавливаются на конвейерах автозаводов General Motors. Помимо этого, под маркой ACDelco выпускается несколько линеек компонентов для вторичного рынка (Aftermarket), предназначенных для большинства современных автомобилей самых различных марок.
Запчасти ACDelco отвечают всем современным требованиям
Мы уже подробно рассказывали о том, какие бывают компоненты ACDelco. Подобрать нужную модификацию можно при помощи электронного каталога.
Отметим только, что независимо от линейки и стоимости, все компоненты ACDelco соответствуют высоким стандартам качества концерна General Motors.
Так, в ACDelco при производстве всех модификаций шаровых шарниров применяют высокопрочную кованую сталь с последующей антикоррозионной обработкой, полиуретановые пыльники, а сам процесс производства автоматизирован.
Напомним, что сами шаровые пальцы могут иметь как резьбовое крепление, так и зажимное. На фотографии — шаровая опора ACDelco с резьбовым креплением пальца и пружинным стопорным кольцом
Подведем итог. Какого из производителя шарниров стоит выбрать – дело покупателя. Тем не менее, наши рекомендации следующие:
— Приобретая любые запчасти, имеющие в своей конструкции шаровые шарниры, подходите к покупке максимально ответственно
— Выбирайте изделия только проверенных производителей.
— Если вы не можете визуально определить качество детали – обращайтесь за помощью к специалистам.
— Не уповайте на средний срок износа шарниров, проводите их инструментальную ревизию во время каждого ТО.
Теперь вам слово, уважаемые читатели. Сталкивались ли вы с износом шаровых шарниров, как это проявлялось, и на каком пробеге? Делитесь опытом и советами по теме материала в комментариях!
Неисправности шаровых опор. Что нужно знать
Шарнир этот относится к подвеске, и выполняет очень важные функции. Любые признаки неисправности шаровой опоры надо уметь определять, так как проблема может спровоцировать аварию. Как только деталь начинает стучать или щелкать, нужно срочно действовать.
Что такое шаровая опора
Это шарнир, который работает как органический сустав. Другими словами, внутри механизма расположен шар, позволяющий основе двигаться в разных плоскостях. Находится шаровая в том месте, где рычаг зафиксирован к ступице, и выполняет соединительную функцию. Обычно на иномарках количество опор ограничивается по одной на колесо, но на Mercedes‐Benz и некоторых других моделях их ставится по две, как на Жигулях.
Вот из чего состоит шаровая:
- железный стержень или палец;
- поворотный кулак;
- прижимная шайба или шплинт;
- пыльник;
- полимерная чашка;
- завальцовка;
- цилиндрический корпус.
Конструкция несложная, но узел является одним из важнейших частей ходовой автомобиля.
Устройство шаровой опоры
Ресурс шаровой опоры
Ресурс шаровых опор зависит непосредственно от полимерного вкладыша, который расположен внутри механизма. Когда он разбивается из‐за попадания грязи и нагрузок, то железный палец начинает свободно ходить, ломая мягкие детали вокруг. Появляются характерные стучащие звуки, особенно на ямах и кочках. Грязь, инородные предметы попадают внутрь по причине разрыва пыльника — он в шаровой опоре повреждается одним из первых.
Причины износа
Таким образом, причинами износа шаровой являются:
- Износ по естественным причинам. Раньше времени повреждаются детали, изготовленные не по всем правилам технологии. Стоят они значительно дешевле оригинальных запчастей, поэтому активно скупаются владельцами машин. Однако примерно через 70-100 тыс. км пробега эти шаровые изнашиваются. Если на элемент оказывают влияние дополнительные факторы (отсутствие ухода, частая езда по грязи, постоянные высокие скорости, резкие перепады температур), то ресурс снижается еще больше.
- Пыльник. Его называют также защитником, подразумевая основную функцию — не допускать попадания грязи, песка и влаги. Владельцу машины надо время от времени осматривать элемент, ведь если он порвется, то вызовет обязательное повреждение шарнира. Порванные пыльники следует срочно заменять, нанося на новый расходник специальную смазку.
- Повышенная нагрузка. Сильно нагружает шаровую опору агрессивная и быстрая езда. У нас в России таких дорог, где можно разгоняться до 150-200 км/ч, очень мало, поэтому ездить надо крайне аккуратно. Если колесо попадет в яму, то это вызовет поломку шаровой, так как она первой берет удар на себя. Также это происходит, когда водитель перевозит на автомобиле большой по весу груз или берет на буксир другую машину, которая по массе не соответствует допустимым нормам.
- Засыхание смазки. Внутри шаровой опоры всегда должна быть смазка. Она может исчезать по причине высыхания или испарения, что происходит из‐за повреждения пыльника. Нужно регулярно добавлять литол с помощью шприца или специального инструмента.
Чтобы избежать ранних поломок шаровой, не скупитесь на покупку оригинальной, качественной опоры. Китайские аналоги по низкой цене лучше вообще не рассматривать — служат они не более 20–30 тыс. км пробега авто.
Один из способов, как определить что шаровая вышла из строя, подразумевает осмотр пыльника.
Порванный пыльник шаровой опоры
Признаки неисправности
Хорошо, что есть признаки, по которым удается определить начало износа или повреждения шаровой. Ниже опишем самые распространенные симптомы:
- стук из‐под передних колес при езде по ямам, кочкам — как правило, это указывает на износ стержня или недостаток литола;
- виляние автомобиля на трассе — обычно вызывается свободным ходом пальца (рыскает машина тем больше, чем выше скорость);
- потеря развала-схождения — это происходит на том колесе, где опора выходит из строя (проверяется на стенде в автосервисе, на глаз такие изменения не заметны);
- неодинаковый износ шин — если теряется развал‐схождение, то покрышки и стираются неравномерно, ведь колесо стоит не ровно к поверхности полотна, а под углом;
- скрип во время поворота руля — редкий для шаровой симптом, но тоже встречается;
- изменение направления движения во время торможения — машина обычно сворачивает чуток набок, как раз со стороны поломанного шарнира (одновременно с этим бывают слышны щелчки).
Как определить неисправность шаровой
Оптимальным вариантом станет посещение автосервиса, где есть необходимое оборудование и специалисты. Правда, не всех такой вариант устраивает, ведь каждый раз надо платить за услугу — за диагностику шарнира берут мало, но по карману россиян с низким достатком, это бьет все равно.
Второй способ, как определить износ — прослушать самому, как реагирует на раскачку шаровая. В этом деле нужен помощник, который будет раскачивать машину из стороны в сторону, перпендикулярно движению. Вы же должны прислушаться к стукам и определить, откуда они идут.
Еще как можно понять, что пора менять шаровую опору: поддомкратить автомобиль, выжать тормоз и начать качать колесо от себя и на себя. Стуки укажут на проблему с опорой. Также можно использовать монтировку. Автомобиль опять поднимается на домкрат, после чего плоский конец монтажной лопатки помещается между осевой цапфой и рычагом. Помощник вращает руль, вы давите на ломик, и люфт сам дает о себе знать.
Проверка шаровой опоры
Теперь вы узнали, как определить неисправность, что не мешает вам регулярно проверять шарнир на исправность. Если не получается, тогда обратитесь в СТО к профессионалам.
Ремонт шаровой опоры
Стоит ли ремонтировать поврежденную деталь, когда менять шаровые опоры при любом раскладе проще и безопаснее. Тем более, что стоит деталь недорого (всего 500-1000 руб., в зависимости от модели) и делать это нужно не часто. Да и на многих современных иномарках данный узел необходимо менять в сборе.
Теперь конкретно по ремонту. Он подразумевает замену изношенных частей опоры на новые. Обычно меняют полимерную вставку и защитник, но в последнее время в магазинах появились ремкомплекты и с другими запасными частями. Однако качество этих узлов не всегда бывает высоким, часто под известными названиями продается низкосортный «китай».
Подвижный шарнир — элемент подвески, который нельзя спускать со счетов. Неисправная шаровая может привести к печальным последствиям, и виноватым окажется сам водитель, упустивший начальные признаки повреждения. Вот чем грозит поломка: колесо автомобиля выворачивается наружу, что на большой скорости приводит к аварии. Машину остановить невозможно, по инерции она проедет еще некоторый путь, и неизвестно обо что ударится.