Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

Содержание

Устройство шаровой опоры, принцип работы

Само название детали явно говорит о том, что на шаровую опору в автомобиле что-то опирается. Это, естественно, кузов транспортного средства. Но основная нагрузка кузова приходится на пружины. Шаровая опора предназначена для жесткого крепления к колесной ступице и обеспечения ограниченной подвижности рычагов. Таким образом, шаровая опора обеспечивает прямолинейное движение и маневрирование транспортного средства.

Устройство шаровой опоры

Узлы и механизмы автомобилей постоянно совершенствуются. На смену станинного шкворневого механизма пришли современные шаровые опоры, которые сначала состояли из штампованных половинок, соединенных точечной сваркой. Разборные опоры имеют резьбовое соединение и нуждаются в периодическом обслуживании. Рассмотрим устройство современной необслуживаемой шаровой опоры:

  • цельный кованый корпус с прочностью, превышающей нормативную в несколько раз;
  • шаровый палец из специальной стали, изготовленный методом холодной штамповки со специальной термической обработкой.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам
    Материал и технология производства гарантируют абсолютную прочность изделия;
  • ферическая часть пальца проходит механическую обработку методом пластического демпфирования и имеет чистоту поверхности девятого класса.
  • между пальцем и внутренней сферической частью корпуса помещен антифрикционный вкладыш, изготовленный из износостойкого полимерного материала, гарантирующего надежную эксплуатацию изделия;
  • анодированный корпус, защищенный от очагов коррозии;
  • защитный пыльник, изготовленный из специальной морозостойкой резины.

Каждая шаровая опора проходит ультразвуковую диагностику на предмет выявления внутренних дефектов.

Сама шаровая опора может представлять собой отдельную деталь или же производиться в сборе с рычагом подвески. Соответственно, стоимость ремонта может существенно различаться. Если в первом случае для замены отвинтить болты и установить новый узел, то во втором придется менять и рычаг с запрессованной шаровой опорой.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

При всем совершенстве устройства шаровая опора когда-либо все равно выйдет из строя. Основная причина неисправности – повреждение защитного пыльника. Пыль и влага, попавшие в корпус, превращаются в абразив, стирающий сферические поверхности шарнира. Езда по неровным отечественным дорогам постепенно истончает вкладыш. В результате между пальцем и корпусом возникает люфт, который со временем только увеличивается.

Первые признаки износа – характерный скрип и затрудненный поворот рулевого колеса, стук при езде на небольшой скорости по неровному дорожному покрытию. Автомобиль перестает держать дорогу и при прямолинейном движении начинает вилять. Если эти признаки уже имеются, обратите внимание на износ резины – он будет неравномерным.

Уже этих тревожных сигналов достаточно, чтобы опытный водитель занялся диагностикой и ремонтом подвески транспортного средства. Самая неприятная ситуация, к которой может привести такая езда – это обрыв шаровой опоры. Он, как правило, происходит на небольшой скорости и вы не раз видели автомобили с вывернутым передним колесом, упавшие передком на асфальт.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам В этом случае приходится заниматься еще и кузовными работами, поскольку пострадает и переднее крыло и бампер.

Замену шаровой лучше производить на станции технического обслуживания, где по окончанию ремонта будет произведена проверка и регулировка развала-схождения. При желании заменить деталь можно и своими руками, но для этого потребуется специальный съемник.

Любые запчасти для вашего авто ищите на /fortunaavto.com.ua!

Шаровые опоры автомобиля — Устройство, работа, самостоятельная диагностика

Одним из основных элементов подвески, на который возлагаются серьезные эксплуатационные задачи, является шаровая опора. Водители знают, что при возникновении стуков первым делом следует проверять именно этот узел.

Сегодня мы поговорим назначении шаровых опор, устройстве, причинах и признаках их износа, а также способах самостоятельной диагностики состояния данных деталей.

Устройство и назначение шаровой опоры

Монтаж шаровых опор осуществляется в поворотный кулак, являющийся сложноустроенной системой передней подвески автомобиля.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Их назначение – закрепление колес, выполненное таким образом, чтобы обеспечивать подвижное состояние кулака, необходимое для разнонаправленного колесного вращения, осуществляемого посредством рулевого механизма. В некоторых разновидностях конструктивного устройства ходовой части присутствует несколько шаровых опор, различающихся на верхний и нижний тип. В таком случае их обычно четыре, хотя порой бывает вдвое больше. Существуют варианты компоновки и с одной опорой с каждой из сторон передней подвески. Это характерно, например, для схемы «МакФерсон».

Шаровая опора имеет весьма замысловатое устройство. Она представляет собой металлический палец, один край которого обладает формой шара, а другой наделен резьбой. Он вставляется в корпус, заполненный специальным смазывающим веществом. Шарообразный конец устанавливается в ограниченный округлый паз, исключающий появление люфтов, однако оставляющий пальцу возможность вращения по любому из направлений. Место данного соединения оборудуется специальным пыльником, защищающим узел от загрязнения.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Резьбовой конец предназначен для соединения с монтажным отверстием рычага, крепление с которым происходит с помощью гайки. Из-за применения шаровой конструкции становится возможным перемещение и резьбовой связки рычаг-опора, что необходимо при движении по неровным участкам дорог и вращении рулевого колеса.

Причины износа шаровых опор. Когда необходимо проводить замену шаровых опор?

Самым главным признаком сбоев в работе шаровых опор служит появление посторонних звуков, исходящих от одной из сторон подвески во время неспешной езды по небольшим ямам или иным неровностям. Звук напоминает резиново-пластиковый скрип, похожий на взаимодействие металла с пластмассой. Иногда проблемы отзываются «чавкающими» звуками. Это характерно для состояния, при котором у шаровых опор порван пыльник, а вода попала внутрь соединения.

Сама опора является весьма надежным элементом. Если автолюбитель не использует свое транспортное средство для гонок по пересеченной местности, она вполне способна прослужить несколько десятков тысяч километров пробега.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам На практике все намного хуже. Крайне редко шаровые узлы «ходят» более 20-25 тысяч. Их повреждения вызываются разрывом пыльников, которые выходят из строя под воздействием агрессивных сред и времени. Нет, физически их порвать достаточно сложно, речь об естественном износе резины, из которой они изготавливаются. На её поверхности возникают микротрещины, через которые грязь и вода забиваются внутрь самого шарнира, приводя к его поломкам.

Способы диагностики работоспособности шаровых опор

Сразу скажем, диагностировать износ шаровых опор невозможно без вывешивания автомобиля. Когда опора находятся под нагрузкой, наличие люфта в ней вы не определите. Для начала авто нужно поддомкратить или вывесить с помощью подъемника.

  1. Первым делом обращаем внимание на состояние пыльников. Даже наличие мельчайших трещин говорит о необходимости их замены.
  2. Вторым этапом требуется взяться за верхнюю и нижнюю часть колеса и покачать его в вертикальной плоскости.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам
    Если колесо держится жестко, достаточно заменить только резиновую защиту, если же вы ощущаете люфт, а при сильном покачивании слышен стук, опора нуждается в полной замене. Окончательно убедиться в наличии проблем поможет покачивание поворотного кулака на предмет податливости. При малейших признаках неисправностей шаровую опору лучше заменить.

Почему важно проводить ремонт безотлагательно? Дело в том, что нарушение правильной работы шаровых механизмов оказывает дополнительную нагрузку на рычаги и ступичные подшипники. Степень их износа серьезно увеличивается, а нарушение углов выстраивания основной конструкции приводит к нарушению развала-схождения колес.

Подведем итоги

Резюмируя, скажем, что диагностику шаровых опор требуется периодически проводить в рамках оценки общего состояния ходовой части автомобиля. В случае, когда водитель не обладает необходимыми знаниями или местом для осуществления этого, можно обратиться в профессиональный автосервис.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

Расценки на услуги профильных мастеров не слишком высокие, зато их вердикт будет максимально точным и справедливым.

Шаровая опора. Назначение, устройство, диагностика

Мы уже писали о возможных причинах и признаках неполадок ходовой части автомобиля. Теперь поговорим о том, что такое шаровая опора и какие функции выполняет эта небольшая, неприметная деталь подвески. Неопытный взгляд заметит ее не сразу, но она играет очень важную роль, без нее управление автомобилем просто невозможно.


 

Шаровая опора. Что это и как она устроена

Шаровые опоры устанавливаются в передней подвеске для соединения ступицы управляемого колеса с рычагом. По сути это шарнир, позволяющий колесу поворачиваться в горизонтальной плоскости и не дающий ему смещаться по вертикали. В свое время данная деталь пришла на смену шкворневому шарниру, который имел ряд конструктивных недостатков.

Устройство данной детали очень простое.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам


Основной элемент конструкции — конусообразный стальной палец 1. С одной стороны он, как правило, имеет резьбу для крепления к рычагу, с другой — наконечник в виде шара, отчего деталь и получила свое название. В некоторых опорах наконечник может иметь форму шляпки гриба.

На палец плотно одевается резиновый пыльник 2, который предотвращает попадание грязи, песка и воды внутрь опоры.

Сферический наконечник размещен в металлическом корпусе с антикоррозийным покрытием. Между сферой и корпусом имеются вставки 3 из износоустойчивого полимера (пластика), которые играют роль подшипника скольжения.

Такая конструкция позволяет пальцу вращаться и наклоняться подобно рукоятке джойстика, но не дает возможности смещаться в продольном направлении.

Первое время шаровые опоры делали разборными и снабжали масленкой для смазки. Но такая конструкция осталась в прошлом и теперь почти не встречается.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Современные шаровые опоры не разбираются и не обслуживаются. Вышедшие из строя детали просто меняют, хотя в некоторых случаях имеется возможность ремонта.

Способы крепления и замена

В простейшем случае шаровая опора крепится к рычагу с помощью резьбового соединения (болт— гайка), реже используются заклепки. В этом случае замена отработавшей свое детали не представляет большой сложности.

Иногда опора запрессовывается в рычаг и фиксируется стопорным кольцом. Тогда для снятия ее придется выколачивать или выдавливать с помощью пресса.

В последнее время все чаще шаровая опора интегрируется в конструкцию рычага и составляет с ним одно целое. Такое решение продиктовано соображениями уменьшения массы, однако если опора выйдет из строя, менять ее придется в сборе с рычагом, что, естественно обойдется значительно дороже.

На поворотном кулаке палец опоры закрепляется при помощи гайки, которая фиксируется шплинтом.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

Встречаются также подвески, в которых шаровая опора размещается на поворотном кулаке, где закрепляется болтовым соединением или путем запрессовки. Во втором случае для демонтажа опоры не достаточно отсоединить ее от рычагов, придется также снимать суппорт, диск и поворотный кулак.

Замена данной детали обычно доступна автолюбителю среднего уровня подготовленности, но в некоторых случаях может потребоваться специфический инструмент и серьезные усилия для откручивания закисших болтов. Если не уверены, лучше сразу обращайтесь в автосервис, где заодно проверят и отрегулируют развал-схождение.

Причины изнашивания шаровых опор

Первый фактор — это время. Постоянное вращение сферического наконечника внутри опоры приводит к постепенному истиранию полимерного вкладыша. В результате появляется люфт, палец начинает болтаться.

Второй фактор — частые ударные нагрузки во время езды по неровностям дороги, особенно на большой скорости.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

И наконец, главный фактор — поврежденный пыльник. Обычно это происходит из-за естественного старения резины, реже встречается повреждение механического происхождения. Если резина пыльника треснула или порвалась, внутрь шаровой опоры быстро проникнет грязь, из-за которой трение усилится, а разрушение пойдет ускоренными темпами. Если повреждение пыльника заметить вовремя и сразу заменить его, возможно, выход детали из строя удастся предотвратить. Но, к сожалению, мало кто регулярно осматривает свою машину снизу, а потому проблема обнаруживается обычно уже тогда, когда дело зашло слишком далеко.

Диагностика

О наличии люфта шаровая опора может заявлять глухим постукиванием, который ощущается в районе передних колес при езде по неровной дороге.

Зимой может быть слышен скрип, если внутрь попала вода и замерзла при минусовой температуре.

Во время движения по прямой машина может вилять.

Еще один симптом проблемы с шаровой опорой — для поворота руля приходится прилагать больше усилий, чем прежде.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

В большинстве случаев наилучшее место для проведения диагностики автомобиля — сервисный центр. Особенно это касается осмотра и ремонта ходовой, для чего требуется подъемник или смотровая яма. Но если соответствующие условия имеются в собственном гараже, то кое-что можно сделать и там.

Во-первых, проверить состояние пыльников. Даже небольшие трещины на них — повод для их немедленной замены. Если пыльник поврежден серьезно, значит внутрь опоры уже наверняка попала грязь и скорее всего успела сделать свое черное дело. А потому заменой одного лишь пыльника не обойтись, шаровую также необходимо заменить.

Для верности следует проверить наличие или отсутствие люфта. При помощи домкрата или другим способом вывесите колесо и попробуйте пошевелить, взявшись за него сверху и снизу. Если обнаружится люфт, пусть ваш ассистент выжмет тормоз, и попробуйте покачать снова. Если люфт остался, значит виновата шаровая опора, в противном случае имеется проблема в ступичном подшипнике.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

Разболтанность опоры можно также выявить, пошевелив ее с помощью монтировки.

При наличии люфта деталь подлежит замене. Причем сделать это нужно незамедлительно.

Что будет, если ездить с разболтанной шаровой опорой

Даже небольшой люфт в опоре увеличит нагрузку на рычаги и подшипник в ступице и ускорит их износ.

Дальнейшее игнорирование проблемы может привести к другим серьезным неисправностям подвески. Наихудший сценарий — вырывание опоры в процессе движения автомобиля. Машина становится почти неуправляемой, колесо выворачивается, повреждая крыло. Если такое случится на высокой скорости, серьезной аварии избежать вряд ли удастся, последствия будут зависеть от опыта и хладнокровия водителя и, конечно, от везения.


Заключение

Конечно, от неисправностей или аварийных ситуаций никто не застрахован, но если хотя бы время от времени делать осмотр и диагностику ходовой части, многие проблемы можно вовремя заметить и предотвратить.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам В частности, это касается состояния шаровых опор и их пыльников.

Если деталь разболтана, можно попытаться найти мастера, способного ее отремонтировать, и таким образом сэкономить немного денег. Наиболее грамотный способ ремонта заключается в заливке внутрь корпуса опоры расплавленной при температуре около 900 °C полимерной массы. Заливаемый под давлением полимер заполняет зазоры и устраняет таким образом люфт.

Если такой возможности нет или кустарный ремонт вызывает сомнения, то остается единственный путь — покупка новой детали. Но остерегайтесь низкокачественных подделок, коих немало, особенно если покупать на рынке.

В интернет-магазине Китаец имеется широкий выбор запчастей для автомобилей, произведенных в Китае и не только. В том числе вы можете подобрать здесь и шаровые опоры — как оригиналы, так и качественные аналоги.

Шаровая опора — назначение и конструкция, причины поломки, диагностика

Главная » Автожизнь » Шаровая опора — назначение и конструкция, причины поломки, диагностика

просмотров 3 793

Шаровая опора — как проводить диагностику и какая конструкция этого элемента подвески автомобиля, шаровые опоры на наших дорогах подвергается сильным перегрузкам, особенно в регионах.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Постоянно подвергается динамическим и реже статическим нагрузкам. В случаях плохого состояния дорожного покрытия, глубины и ширины ям, нагрузки по величине и интенсивности различны. А от исправного состояния узлов и деталей ходовой части зависит, в первую очередь, безопасность водителя и пассажиров. Это ведь хорошая управляемость, хорошее сцепление с дорожным покрытием и конечно же комфорт и безопасность во время движения автомобиля.

Из чего состоят шаровые опоры

Шаровая опора представляет из себя шарнирное соединение. Она соединяет между собой рычаг передней подвески и поворотный кулак. На поворотном кулаке соединяются наконечник рулевой тяги и ступица переднего колеса с приводом. И за счет подвижного соединения происходит поворот колеса автомобиля нужном направлении.

 

Шаровая опора представляет из себя металлический палец с наконечников в виде сферы (на нем находятся резьбовая поверхность для закрепления и коническая поверхность для надежного сцепления и отсутствия зазора в месте соединения).Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Сфера с двух сторон обложена пластиковыми вкладышами и вся эта конструкция закреплена в корпусе, состоящем из двух половин и закрепленных между собой штамповкой или сваркой. Плотное соединение всех деталей между собой являет собой герметичность шарнирного соединения, но и отсутствие больших зазоров в подвижном соединении. Для защиты от пыли, грязи и воды на шаровую опору одевается резиновый защитный колпак (пыльник) с металлическим кольцом для плотного прилипания пыльника.

Как видно из конструкции шаровой опоры она состоит из металлических и пластмассовых частей, которые при тесном соприкосновении изнашиваются или подвергаются естественному износу (все таки металл тверже и плотнее пластмасс). Так же при повреждении пыльника в шарнирное соединение попадает влага и грязь, что способствует ускоренному износу деталей шаровой опоры. При езде на дорогах есть естественные и искусственные препятствия при наезде, на которые происходят сильные удары. А так как шаровая опора в своей конструкции имеет пластмассовые детали, то в первую очередь они начинают разрушаться.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам И вследствие чего возникает большой зазор между деталями и вся шаровая опора выходит из строя. Конструкция шаровой опоры может разрушиться. Многим наверное приходилось наблюдать автомобиль, который стоит на обочине с «поднятым задом», а рядом лежит плашмя колесо. Это происходит, когда разрушается шаровая опора.

При движении автомобиля можно услышать посторонние шумы:

  • на поворотах скрип или скрежет,
  • на неровной дороге на небольшой скорости стук в районе переднего колеса,
  • автомобиль плохо управляется на дороге, так скажем начинает гулять по дороге
  • в самых крайних случаях когда шаровая опора уже на грани разрушения происходит затруднение поворота руля, ее как бы начинает закусывать

Это симптомы износа шаровой опоры. Так же признаками скорого выхода из строя шаровой опоры могут служить неравномерный износ протектора колес и виляние автомобиля при езде по прямому участку дороги. Диагностирование неисправностей и пригодность для дальнейшей эксплуатации шаровой опоры производится на смотровой яме или подъемнике.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Визуально можно определить только состояние резинового защитного колпака. Так же необходима проверка осевого и радиального биения (люфта). Замена шаровых опор осуществляется с обоих сторон ходовой части автомобиля.

Обслуживание ходовой части автомобиля проходит на современном ремонтном и диагностическом оборудовании. Проводить его должны профессионалы и высококвалифицированные работники. При большом износе или поломке шаровой опоры замена происходит на оригинальные запасные части или на те, что рекомендованы заводом производителем. И следует не забывать, что выход из строя шаровой опоры ведет к серьезным проблемам при управлении автомобилем.

Замена шаровой опоры

Вряд ли хоть кто-то планирует, что на его машине оторвет колесо. Но к сожалению для некоторых, это возможно. На многорычажной подвеске переднее колесо через цапфу рычага подвески, крепится через две (верхняя и нижняя) шаровых опоры. Большая нагрузка идет именно на нижнюю шаровую и именно она чаще выходит из строя.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Практически всегда перед отрывом, шаровая стучит, как правило, достаточно длительное время, или издает грубый, именно резиновый, а не металлический скрежет.

Из-за резинового звучания, некоторые грешат на резиновые втулки стабилизаторов. Резиновый скрежет проявляется при вращении руля, или при работе подвески. Так выдает себя именно нижняя шаровая опора. И если уже хорошо поездившая шаровая вдруг заскрипела, ее не нужно смазывать, — скрип пропадет, но ее через несколько сотен километров может просто вырвать, а как это произойдет, — вопрос очень хороший. Иногда это случается на скорости пешехода, после резкого выворота руля, но иногда это происходит на скоростях свыше 100 км в час, — на каком-то обгоне. В последнем случае удержать машину будет не просто. И даже при максимально благоприятном исходе, шина наверняка сотрется.

Замену можно произвести самостоятельно и лучше это сделать заранее, до того как шаровую вырвало. Для работ потребуется домкрат, при подъеме машину следует обязательно надежно зафиксировать.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам После снятия колеса, необходимо выкрутить руль так, чтобы колесо на котором проводится работа, смотрела во внешнюю сторону. На данном этапе понадобится ключ на 22 и на 13, — один, а лучше два ключа. Гайка на 22, которая соединяет шаровую со ступицей, может туго откручиваться. Здесь пригодится ведешка, а ключ желательно использовать подлиннее, чтобы плечо было более длинным. Если съемников нет, первыми лучше выкручивать нижние болты на 13-ать, их 3 штуки. После их выкручивания, у шаровой появится возможность уходить вниз рычага. При этом, выкручивая гайку на 22, она будет упираться в рычаг и будет выпресовывать шаровую с посадочного места.

Это не касается запрессованных шаровых опор в передние рычаги

Установка новой шаровой существенно менее трудоемкая работа, чем демонтаж старой. Действительно часто бывает так, что выкрутить старую попру очень не просто, но при правильном настрое и мотивации, это можно сделать даже без съемников. Но нужно сперва выкручивать нижние болты, если этого не сделать, то выбить нижнюю шаровую будет очень сложно.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам Даже с методом выжимания шаровой, ее следует поливать ведехой и периодически простукивать молотком. Нежно такую работу сделать не получится.

При установке новой шаровой, палец опоры может не попадать в цапфу. Руками палец новой шаровой провернуть не получится, чтобы направить палец, нужно через тряпочку, постучать по пальцу молоточком, — тогда он станет в нужное положение. При установке сперва следует закрутить нижние болты на 13-ать, которые крепят шаровую к рычагу, а затем, под рычаг следует подложить, либо еще один домкрат, чтобы приподняв рычаг, провести палец шаровой сквозь цапфу и наживить гайку на 22. Или же подложить под рычаг кирпич, или запасное колесо, и отпускать машину с домкрата, чтобы палец шаровой смог пройти сквозь цапфу.

Проголосуйте, понравилась ли вам статья? Загрузка…

Шаровые опоры. Устройство шаровой опоры

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.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

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.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

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.Устройство шаровой опоры: Устройство шаровой опоры. Как она работает и где находится в автомобиле. Все по полкам

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

Что и почему ломается в подвеске и как продлить ей жизнь

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

71942 2 27 30.04.2015

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.

1 / 2

2 / 2

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

Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?

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…

74376 0 37 05.03.2015

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.

Вам доводилось менять шаровые опоры на своем автомобиле?

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

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.

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 тра
нспортного 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 ин
тересен, 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.

Шаровая опора – далеко не последний элемент в конструкции автомобиля. Будучи соединительным звеном между рычагом подвески и ступицей управляемого колеса, она призвана обеспечивать поворот ступицы, сохраняя само колесо в горизонтальной плоскости, несмотря на его вертикальное перемещение. Шаровая опора обладает довольно-таки несложной конструкцией, но, несмотря на это, ее поломка чревата немалыми неприятностями. В данной статье мы расскажем, какими бывают причины появления неисправностей в функционировании названного узла, как их правильно определить и что может случиться, если имеющуюся проблему вовремя не устранить.

1. Почему ломается шаровая?

Средний срок исправной службы шаровой составляет от 15 до 120 тысяч километров пробега автомобиля. Такая разница между значениями обусловлена рядом факторов, влияющих на деталь в процессе ее эксплуатации. Так, например, данный элемент в большой степени подвержен негативному влиянию воды и грязи, но попадание внутрь их разрушающих частиц возможно лишь при повреждении защитной детали — пыльника. Даже небольшая трещинка на корпусе такого колпачка может резко сократить «жизнь» , так как именно сквозь нее вода, грязь или песок просачиваются в сам шарнир.

Повредить пыльник в ходе эксплуатации достаточно сложно, а все благодаря его расположению и конструкции. По сути, это обычный небольшой кусочек резины, который как бы закрывает собой деталь. Однако, не все так хорошо, как может показаться на первый взгляд. Даже принимая во внимание удобство использования резины, со временем этот материал пересыхает и на нем образуются трещины, которые создают приличные бреши в защите шаровой опоры. Кроме того, неблагоприятные погодные условия или случайное повреждение при ремонте также часто вызывают нарушения целостности пыльника, что влечет за собой проблемы с самой шаровой. Для предотвращения ее поломки следует периодически проверять состояние резинового чехла и, лучше всего, проводить диагностику на эстакаде.

Своевременное определение места проблемы и ее оперативное устранение поможет избежать поломки описанной детали. Если Вы вовремя не примете соответствующие меры, то передвижение с поврежденными пыльниками вызовет попадание внутрь опоры воды и грязи , из-за чего чрезмерное абразивное трение наконечника и полимерного наполнителя может повлиять на появление люфта, что является достаточно серьезной неисправностью, требующей неотложного ремонта.

Главной причиной нарушения работоспособности шаровой опоры есть сильный износ взаимодействующих поверхностей, что ведет к увеличению зазора между корпусом и пальцем. Как результат – палец не только вращается, но еще и болтается в корпусе.

В случае, когда износ слишком серьезный, то нагрузки на опору, вполне вероятно, приведут к тому, что палец вырвет из корпуса, а опора окажется не в состоянии удерживать колесо. На увеличение зазора влияют следующие факторы:

1) Естественный износ, совмещенный со старением материалов;

2) Увеличившиеся динамические нагрузки при передвижении на большой скорости по неровным участкам дороги;

3) Разрыв пыльника, вследствие чего внутрь попадает грязь, повышая коррозию и абразивный износ;

4) Отсутствие в шарнире смазки, при условии, что она вообще там должна быть.

К основным признакам износа шаровых опор, как правило, относят:

1) Отчетливый стук, который появляется при преодолении неровной дороги на небольшой скорости;

2) Скрип в передней части машины при повороте руля с увеличенным усилием;

3) Неустойчивое движение машины по прямой траектории, которое появляется из-за «вилянья» передних колес;

4) Неравномерный износ шин.

В ходе активного использования, шаровые опоры испытывают очень серьезные нагрузки и, в зависимости от места расположения или конструкции подвески, могут нести на себе большую часть всей массы транспортного средства, а также они вынуждены принимать на себя систематические удары при передвижении по неровным дорогам. Поэтому, если Вы хотите, чтобы шаровые Вашего автомобиля прослужили как можно дольше, постарайтесь ездить по разбитым дорогам с предельной аккуратностью, а также не забывайте осматривать пыльники и вовремя менять поврежденные детали.

2. Методы определения неисправностей шаровой опоры

Естественно, что самым правильным способом решения проблемы будет обращение к специалистам сервисного центра, где для этих целей имеется специальный стенд. Однако такое приспособление для диагностики механизмов подвески не всегда дает возможность с точностью определить состояние шаровых опор, а в отдельных случаях у владельца транспортного средства (в силу разных причин) может просто не получиться подъехать в мастерскую. В таких ситуациях, оценить состояние шаровых поможет старый, «дедовский» способ, предусматривающий выполнение задачи «на слух» и «на ощупь».

Для реализации задуманного, помимо соответствующего инструментария, Вам также понадобится помощник, который при проверке «на слух» будет раскачивать автомобиль, в то время как Ваша задача – прислушиваться ко всем стукам. Второй способ («на ощупь») уже несколько сложнее и, опять же, без помощи друга не обойтись. Чтобы не ошибиться в поставленном «диагнозе», один человек должен до упора нажать педаль тормоза (таким способом исключают люфт подшипников), в то время как второй будет покачивать колесо руками, придерживая его в верхней и нижней точках. Если люфт присутствует, и Вы его ощущаете, значит, зазор в шаровой опоре все же присутствует, и ее стоит заменить.

Для диагностики степени износа применяют более точные приспособления и инструменты. Так, к примеру, в классических моделях марки ВАЗ, в корпусе нижней опоры есть специальное отверстие, предназначенное для контроля ее состояния. Именно через него, при помощи штангенциркуля и под воздействием нагрузки, измеряют расстояние от наружной поверхности корпуса опоры до торца шарового пальца.

В верхней шаровой опоре люфт измеряют специальным приспособлением, оборудованным индикатором (показатели не должны превышать 0,8 мм). Если же у Вас под руками совсем нет никаких инструментов и необходимых приборов, можно попробовать использовать третий метод. Для его реализации положите руку на корпус опоры, но так, чтобы Вы одновременно могли чувствовать и корпус, и палец, а затем попросите товарища покачать колесо — если люфт присутствует, то он должен почувствоваться.

3. Чем грозит обрыв шаровой опоры?

Игнорируя проблему неисправности шаровой опоры, Вы рискуете довести ситуацию до крайности, получив неуправляемый автомобиль. Для того чтобы лучше понять, что происходит при обрыве шаровой, вспомните о ее основной функции, которая заключается в соединении поворотного кулака и рычага подвески (нижнего или верхнего). Проще говоря, шаровая опора – это связь между двумя деталями, которая в случае обрыва исчезнет.

В результате, поворотный кулак останется лишь с одной точкой опоры, что позволит ему перемещаться в нескольких плоскостях, а это, в свою очередь, серьезно скажется на управлении транспортным средством, делая его практически невозможным. Внешне обрыв шаровой чаще всего проявляется в выворачивании колеса во внешнюю сторону с неизбежным повреждением крыла, а в некоторых случаях, еще и двери.

Радует только то, что благодаря особенностям конструкции указанных элементов их поломка зачастую происходит на небольших скоростях или в момент начала движения. Правда, иногда обрыв шаровой случается и на достаточно высоких скоростях, когда колесо наскочило на яму, пусть даже не очень большую. В такой ситуации избежать катастрофических последствий может помочь только опыт водителя, ведь, как мы уже отмечали, вывернутое колесо существенно сказывается на управлении машины.

Подписывайтесь на наши ленты в

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 …

Начнем с определения

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 подвески, их может быть как одна, так и до 4 штук.


Ребята 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 достаточно простое. Есть несколько конструктивных элементов:

  • Металлический стержень или «палец» с шарообразным наконечником с одной стороны и резьбой с другой.
  • Пыльник. Резиновый эластичный элемент, который делает работу стержня герметичной.
  • Металлический цилиндрический корпус, с одной стороны узкое отверстие, с другой широкое
  • Полимерный вкладыш, обычно состоящий из двух частей – нижнюю (чашка) и верхнюю (упор).
  • Прижимная шайба. Закрепляет полимерный вкладыш.
  • Завальцовка прижим шайбы. По сути, это дно шаровой опоры.


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

В подвески Макферсон, намного упростили схему. Тут как мы знаем сверху стоит 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.

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, помню 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 что говориться на лицо, ресурс намного повысили. Рекомендуется проверять шаровую и рулевые опоры в 75000 километров или на пятом ТО.



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.


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.

Нужна замена или ремонт – кстати, он также возможет.

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) 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 как я считаю – правильный. Стоит она не такие великие деньги, так что один раз в 100000 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. Помню 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 и «не парьтесь»! Все же от их исправной работы зависит ваша безопасность и жизни ваших близких.

Сейчас видео версия, смотрим.

На этом заканчиваю, думаю было полезно, читайте наш АВТОБЛОГ.

Большинство автомобилистов наверняка слышали о шаровой опоре, но как она выглядит и где ее место в конструкции автомобиля не имеют представления. Целью настоящей статьи является ознакомление людей с устройством шаровой опоры, диагностикой ее неисправности и возможностью ее ремонта, для чего рассмотрим ряд вопросов:

1. Как устроена шаровая опора и ее назначение в конструкции авто? Как выявить неисправность шаровой?

2. Причины, приводящие к выходу из строя шаровой, и методы ее проверки.

3. Экстремальный момент — отрыв опоры.

4. Возможен ли ремонт (реставрация) шаровой? И насколько он надежен?

Как устроена шаровая опора?

Шаровой опорой называется очень важная деталь автомобиля, входящая в конструкцию подвески. Она состоит из металлического пальца с шарообразным концом с одной стороны и резьбой с другой, а также корпуса, заполненного полимером, в котором выполнено шарообразное гнездо. Своим шарообразным концом палец вставляется в гнездо корпуса без зазоров, что исключает малейшие люфты, однако палец при этом получает возможность перемещаться в разных плоскостях. На соединение корпус-палец надевается резиновый пыльник для предотвращения попадания пыли и грязи внутрь этого узла.

Резьбовым концом шаровая опора вставляется в соответствующее отверстие другой части подвески — рычага и, с помощью гайки, крепится к нему. За счет движения шарообразного конца в гнезде корпуса обеспечивается их взаимная подвижность. Стоит добавить, что бывают шаровые и без резьбового соединения.

Назначение шаровой опоры

Конструктивно шаровая опора расположена в системе поворотного кулака, являющегося частью передней подвески транспортного средства, на которую крепится колесо. Шаровая опора обеспечивает поворотному кулаку подвижность, необходимую для выполнения, при воздействии на рулевой механизм, поворотов автомобиля. В связи с этим, применение шаровой опоры в подобных узлах будет оправданным и разумным.

В конструкции многорычажной передней подвески присутствуют две шаровые опоры — верхняя и нижняя — с каждой стороны автомобиля (всего четыре, но бывает и шесть и восемь).

Передние подвески системы Макферсон имеют только одну нижнюю шаровую опору с каждой стороны авто.

Признаки износа шаровой

К наиболее явным признакам неисправности шаровой опоры можно отнести посторонний звук в подвеске во время передвижения автомобиля по неровному полотну дороги. Звук этот можно охарактеризовать как «чавкающий», что свойственно соударению металлических элементов конструкции о пластмассу.

Зимой в морозную погоду при движении машины можно услышать также скрип, издаваемый шаровой опорой. Такое возможно в случае порванного защитного пыльника, так как через трещины в резине внутрь шаровой опоры попадает влага и это способствует замерзанию смазки.


Причины, приводящие к выходу ее из строя

Шаровая опора по своему устройству весьма долговечна и ей, в общем-то, не страшны дороги (если конечно это не полоса препятствий) и время. Однако основными разрушающими факторами этого узла являются вода и грязь. Проникновение воды и грязи становится возможным при повреждении всего лишь вроде бы незначительной детали — защитного пыльника. Повредить его во время движения практически не возможно в силу его расположения. Чаще всего на пыльнике появляются мелкие трещины, образующиеся со временем (старение резины) или под воздействием климатических условий. Не следует исключать человеческий фактор — случайный разрыв инструментом, используемым при ремонте передней подвески.

Если вовремя выявить разрыв пыльника или наличие трещин от старения резины и заменить его, то на работе шаровой опоры это не отразится. Продолжительная же езда с поврежденным пыльником позволяет воде и грязи попасть внутрь опоры, что приводит к излишнему абразивному трению шарообразного наконечника о полимерный наполнитель и образованию полостей, как на поверхности шара, так и в полимере. Это в свою очередь способствует появлению люфта — явления весьма опасного и требующего принятия срочных мер по замене или ремонту шаровой опоры. Пренебрежение указанными действиями может привести к негативным последствиям вплоть до аварии.

Методы проверки шаровой опоры

Лучшим местом, где можно квалифицированно выявить возможные неисправности шаровой опоры будет автосервис. Однако проверка передней подвески возможна и в условиях личного гаража при наличии смотровой ямы или подъемника и при достаточном освещении.

Проверка опоры заключается в выявлении целостности пыльника и люфта на разрыв. В случае если при поврежденном пыльнике отсутствует люфт, требуется заменить только пыльник. При наличии люфта замена шаровой опоры обязательна в момент обнаружения. Ни о каком движении транспортного средства в таком состоянии речи быть не может — это опасно!

Экстремальный момент — вырывание шаровой при движении

Для понимания того, что происходит в момент обрыва шаровой опоры, следует припомнить ее функцию, заключающуюся в соединении поворотного кулака с нижним или верхним рычагом подвески. При обрыве связь разъединяется и в итоге у поворотного кулака остается только одна точка опоры и появляется возможность перемещаться в нескольких плоскостях, что практически делает управление машиной невозможным. Это приводит к тому, что колесо выворачивает во внешнюю сторону с неизбежным повреждением крыла и, возможно, дверей.

Иногда вырывание происходит при попадании колеса в яму в условиях высокой скорости движения. В такой ситуации от негативных последствий может уберечь только интуиция и опыт водителя, поскольку вывернутое колесо не позволяет нормально управлять автомобилем.

Возможен ли ремонт (реставрация) опоры? И насколько он надежен?

Нередко автовладельцы пренебрегают ремонтом шаровой опоры, предпочитая ему замену. Однако квалифицированный мастер, при наличии соответствующего оборудования и материалов в состоянии восстановить узел потерявший работоспособность. Причем затраты на ремонт вдвое, а то и втрое меньше чем на замену.

Шаровая опора, прошедшая ремонт, становится более износоустойчивой, и чаще всего имеет ресурс даже больше, чем новая. А это значит, что ремонт однозначно дешевле покупки новой опоры.

Само собой разумеется, что сам процесс восстановления опоры это ответственная операция, поэтому нужно вдумчиво относиться к выбору мастера. Производить же эту операцию самому, без соответствующих знаний, оборудования и подготовки не следует.

Шаровая опора

При движении передние, ведущие, колеса автомобиля выполняют две функции: обеспечивают движение машины по дороге и позволяют маневрировать, то есть поворачивать вправо или влево. К положению колес относительно дорожного полотна для обеспечения движения и маневрирования предъявляется несколько требований: колеса должны стоять ровно, катиться вперед или назад, легко управляться рулем и надежно крепиться. Соответствие этим условиям обеспечивает подвеска, и шаровая опора в ней занимает немаловажное место — соединяет рычаги подвески со ступицей управляемого колеса.

История создания шаровой опоры

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.

Шаровая опора.

                                

Устройство шаровой опоры

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.

Шаровая опора.

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.     

Вопросы эксплуатации шаровой опоры

Шаровая опора, в силу своего назначения, эксплуатируется в жестком режиме. Основная масса автомобиля опирается на очень небольшую площадь поверхности шара. А если учитывать вес пассажиров и груза в салоне автомобиля, высокую скорость и некачественные дороги, то становится понятно, что нагрузки на шаровую опору многократно возрастают. Это неизбежно приводит к износу и выходу из строя этого узла.

По некоторым данным, объем российского рынка шаровых опор ежегодно составляет более 20,000,000 штук. Около 70% этого количества —  это шаровые опоры для отечественных автомобилей и более 20% — для иномарок.

При покупке такой нагруженной детали рекомендуется отдавать предпочтение оригинальным производителям. На рынке представлено большое количество торговых марок, выпускающих аналоги оригинальных деталей, в том числе, и шаровые опоры, но выбирать следует только хорошо себя зарекомендовавшие. Производственные мощности и опыт дают возможность российским заводам обеспечивать необходимый уровень качества. Результат – более надежные и крепкие шаровые опоры, которые не уступают зарубежным аналогам и соответствуют всем требованиям безопасности.

Количество шаровых опор в подвеске

Самой распространенной является передняя подвеска с двумя шаровыми опорами, по одной на каждое колесо. Некоторые автомобили — в частности внедорожники — имеют на передней подвеске 4 шаровых опоры, по две (верхняя и нижняя) на каждое колесо. Гораздо реже передние колеса имеют по три шаровых опоры. Современные автомобили с независимой многорычажной задней подвеской нередко оснащаются шаровыми опорами и на задних колесах.

Большее количество шаровых опор обеспечивает их долгую службу и уменьшает вероятность поломки. Но это же обстоятельство усложняет диагностику подвески автомобиля и значительно увеличивает суммарную стоимость ремонта и запчастей.

                                       

Диагностика и замена шаровых опор

Если при повороте руля автомобиля требуется прилагать дополнительное усилие или появляется скрип – возможно, возникли проблемы с шаровой опорой. Об этом же говорит и появление стука при движении автомобиля с небольшой скоростью по неровной поверхности, например, при проезде «лежачего полицейского».

Еще одним признаком выхода из строя шаровых опор является неустойчивость и виляние передних колес при движении по прямой. Другой характерный признак проблем с шаровой опорой – неравномерный (боковая поверхность больше) износ шин автомобиля.

Конечно, быструю и качественную замену шаровой опоры могут произвести только профессионалы, хотя многие автовладельцы и предпочитают делать это  самостоятельно.

Сегодня производство шаровых опор — это высокотехнологичный процесс, позволяющий добиться высокой степени надежности. Тем не менее, их замена – самый распространенный вид ремонта автомобиля. Ситуация не будет меняться до тех пор, пока качественно не изменятся российские дороги.

Функция шаровой опоры. Устройство шаровой опоры

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.

Статьи / Практика

Что и почему ломается в подвеске и как продлить ей жизнь

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

71942 2 27 30.04.2015

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.

1 / 2

2 / 2

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

Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?

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…

74376 0 37 05.03.2015

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.

Вам доводилось менять шаровые опоры на своем автомобиле?

Шаровая опора – далеко не последний элемент в конструкции автомобиля. Будучи соединительным звеном между рычагом подвески и ступицей управляемого колеса, она призвана обеспечивать поворот ступицы, сохраняя само колесо в горизонтальной плоскости, несмотря на его вертикальное перемещение. Шаровая опора обладает довольно-таки несложной конструкцией, но, несмотря на это, ее поломка чревата немалыми неприятностями. В данной статье мы расскажем, какими бывают причины появления неисправностей в функционировании названного узла, как их правильно определить и что может случиться, если имеющуюся проблему вовремя не устранить.

1. Почему ломается шаровая?

Средний срок исправной службы шаровой составляет от 15 до 120 тысяч километров пробега автомобиля. Такая разница между значениями обусловлена рядом факторов, влияющих на деталь в процессе ее эксплуатации. Так, например, данный элемент в большой степени подвержен негативному влиянию воды и грязи, но попадание внутрь их разрушающих частиц возможно лишь при повреждении защитной детали — пыльника. Даже небольшая трещинка на корпусе такого колпачка может резко сократить «жизнь» , так как именно сквозь нее вода, грязь или песок просачиваются в сам шарнир.

Повредить пыльник в ходе эксплуатации достаточно сложно, а все благодаря его расположению и конструкции. По сути, это обычный небольшой кусочек резины, который как бы закрывает собой деталь. Однако, не все так хорошо, как может показаться на первый взгляд. Даже принимая во внимание удобство использования резины, со временем этот материал пересыхает и на нем образуются трещины, которые создают приличные бреши в защите шаровой опоры. Кроме того, неблагоприятные погодные условия или случайное повреждение при ремонте также часто вызывают нарушения целостности пыльника, что влечет за собой проблемы с самой шаровой. Для предотвращения ее поломки следует периодически проверять состояние резинового чехла и, лучше всего, проводить диагностику на эстакаде.

Своевременное определение места проблемы и ее оперативное устранение поможет избежать поломки описанной детали. Если Вы вовремя не примете соответствующие меры, то передвижение с поврежденными пыльниками вызовет попадание внутрь опоры воды и грязи , из-за чего чрезмерное абразивное трение наконечника и полимерного наполнителя может повлиять на появление люфта, что является достаточно серьезной неисправностью, требующей неотложного ремонта.

Главной причиной нарушения работоспособности шаровой опоры есть сильный износ взаимодействующих поверхностей, что ведет к увеличению зазора между корпусом и пальцем. Как результат – палец не только вращается, но еще и болтается в корпусе.

В случае, когда износ слишком серьезный, то нагрузки на опору, вполне вероятно, приведут к тому, что палец вырвет из корпуса, а опора окажется не в состоянии удерживать колесо. На увеличение зазора влияют следующие факторы:

1) Естественный износ, совмещенный со старением материалов;

2) Увеличившиеся динамические нагрузки при передвижении на большой скорости по неровным участкам дороги;

3) Разрыв пыльника, вследствие чего внутрь попадает грязь, повышая коррозию и абразивный износ;

4) Отсутствие в шарнире смазки, при условии, что она вообще там должна быть.

К основным признакам износа шаровых опор, как правило, относят:

1) Отчетливый стук, который появляется при преодолении неровной дороги на небольшой скорости;

2) Скрип в передней части машины при повороте руля с увеличенным усилием;

3) Неустойчивое движение машины по прямой траектории, которое появляется из-за «вилянья» передних колес;

4) Неравномерный износ шин.

В ходе активного использования, шаровые опоры испытывают очень серьезные нагрузки и, в зависимости от места расположения или конструкции подвески, могут нести на себе большую часть всей массы транспортного средства, а также они вынуждены принимать на себя систематические удары при передвижении по неровным дорогам. Поэтому, если Вы хотите, чтобы шаровые Вашего автомобиля прослужили как можно дольше, постарайтесь ездить по разбитым дорогам с предельной аккуратностью, а также не забывайте осматривать пыльники и вовремя менять поврежденные детали.

2. Методы определения неисправностей шаровой опоры

Естественно, что самым правильным способом решения проблемы будет обращение к специалистам сервисного центра, где для этих целей имеется специальный стенд. Однако такое приспособление для диагностики механизмов подвески не всегда дает возможность с точностью определить состояние шаровых опор, а в отдельных случаях у владельца транспортного средства (в силу разных причин) может просто не получиться подъехать в мастерскую. В таких ситуациях, оценить состояние шаровых поможет старый, «дедовский» способ, предусматривающий выполнение задачи «на слух» и «на ощупь».

Для реализации задуманного, помимо соответствующего инструментария, Вам также понадобится помощник, который при проверке «на слух» будет раскачивать автомобиль, в то время как Ваша задача – прислушиваться ко всем стукам. Второй способ («на ощупь») уже несколько сложнее и, опять же, без помощи друга не обойтись. Чтобы не ошибиться в поставленном «диагнозе», один человек должен до упора нажать педаль тормоза (таким способом исключают люфт подшипников), в то время как второй будет покачивать колесо руками, придерживая его в верхней и нижней точках. Если люфт присутствует, и Вы его ощущаете, значит, зазор в шаровой опоре все же присутствует, и ее стоит заменить.

Для диагностики степени износа применяют более точные приспособления и инструменты. Так, к примеру, в классических моделях марки ВАЗ, в корпусе нижней опоры есть специальное отверстие, предназначенное для контроля ее состояния. Именно через него, при помощи штангенциркуля и под воздействием нагрузки, измеряют расстояние от наружной поверхности корпуса опоры до торца шарового пальца.

В верхней шаровой опоре люфт измеряют специальным приспособлением, оборудованным индикатором (показатели не должны превышать 0,8 мм). Если же у Вас под руками совсем нет никаких инструментов и необходимых приборов, можно попробовать использовать третий метод. Для его реализации положите руку на корпус опоры, но так, чтобы Вы одновременно могли чувствовать и корпус, и палец, а затем попросите товарища покачать колесо — если люфт присутствует, то он должен почувствоваться.

3. Чем грозит обрыв шаровой опоры?

Игнорируя проблему неисправности шаровой опоры, Вы рискуете довести ситуацию до крайности, получив неуправляемый автомобиль. Для того чтобы лучше понять, что происходит при обрыве шаровой, вспомните о ее основной функции, которая заключается в соединении поворотного кулака и рычага подвески (нижнего или верхнего). Проще говоря, шаровая опора – это связь между двумя деталями, которая в случае обрыва исчезнет.

В результате, поворотный кулак останется лишь с одной точкой опоры, что позволит ему перемещаться в нескольких плоскостях, а это, в свою очередь, серьезно скажется на управлении транспортным средством, делая его практически невозможным. Внешне обрыв шаровой чаще всего проявляется в выворачивании колеса во внешнюю сторону с неизбежным повреждением крыла, а в некоторых случаях, еще и двери.

Радует только то, что благодаря особенностям конструкции указанных элементов их поломка зачастую происходит на небольших скоростях или в момент начала движения. Правда, иногда обрыв шаровой случается и на достаточно высоких скоростях, когда колесо наскочило на яму, пусть даже не очень большую. В такой ситуации избежать катастрофических последствий может помочь только опыт водителя, ведь, как мы уже отмечали, вывернутое колесо существенно сказывается на управлении машины.

Подписывайтесь на наши ленты в

Шаровой опоры является на данный момент очень популярной темой, которой интересуются почти все автомобилисты. По сути, это обычное дело, но для многих водителей неприемлемое. Некоторые же выполняют такую операцию самостоятельно и достаточно быстро, хотя не имеют обширных знаний в автомобильной сфере. Почему для одних замена шаровой — это головная боль, а для других — процедура вовсе не сложная? Попробуем разобраться.

Замена шаровых опор проводится на подъёмнике при наличии специального съёмника. Обязательно нужно вооружиться необходимыми инструментами, в том числе ключами на 22 и 13. шаровые опоры, следует обязательно смазать их и пыльники нигролом.

Что представляет собой шаровая опора

Хорошо сказано: лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Так и здесь. Если автомобилист один раз увидит, как проводится замена шаровой, то без труда сможет выполнить все эти действия самостоятельно. Но также необходимо знать некоторые секреты и нюансы замены, о которых и пойдёт речь в нашей статье.

Шаровая опора является таким элементом подвески, про которую все слышали, но лишь немногие знают, где она находится и нужна ли вообще? Конечно, этот пробел в знаниях быстро заполняется, когда появляются проблемы, связанные с этим автомобиля.

Шаровая опора настолько важная деталь, что без неё автомобиль не сможет сдвинуться с места. Без неё любая машина — это груда неподвижного металла.

Посмотрите на неё. Вот так она выглядит в разрезе:

Выглядит как просто металлический палец с шаром на одном конце и резьбой на другом. Но ведь эта деталь обеспечивает ходовые качества автомобиля. Сам шар на картинке виден в разрезе, на самом деле он находится в закрытом корпусе. Внутри корпуса есть специальный полимерный состав, в котором шар способен двигаться в разных плоскостях. Так как его движение проходит за счёт полимерного наполнения, оно получается «безлюфтовым» и, как правило, на некоторых моделях авто регулярной смазки не требует. Специальный резиновый пыльник предотвращает попадание грязи и влаги внутрь пространства, где находится шар.

Теперь рассмотрим другой конец металлического стержня. Здесь находится резьба, которая позволяет крепить шаровую опору к другим . Крепится она к рычагу, таким образом обеспечивая подвижность двух элементов подвески за счёт движения шара.

Также шаровая опора позволяет сохранять колесо автомобиля в горизонтальном положении даже при его вертикальном перемещении, когда оно поворачивается.

Принцип работы шаровой опоры основан на вращении и раскачивании конусообразного пальца на небольшие углы. И если на эту деталь автомобиля приходятся значительные нагрузки, то она выходит из строя. Например, водитель определяет дефект этого элемента, когда явно слышится «стучание» шаровой опоры, которое происходит из-за между наконечником и корпусом.

На видео — пример замены шаровых опор:

Чтобы избежать быстрого износа шаровой опоры, нужно правильно ездить. Так, не рекомендуется быстро ехать по неровностям. А ещё необходимо регулярно осматривать пыльник шаровой опоры. Ведь если он порван, значит, вскоре срок службы самой шаровой опоры закончится, потому что грязь ускоряет процесс износа. В таких случаях достаточно просто заменить пыльник.

Что касается верхних шаровых опор, то здесь устанавливать дубликаты можно. Это не приведёт к ужасным последствиям, как утверждают эксперты, так как сама конструкция многих автомобильных подвесок устроена таким образом, что на эту часть не оказывается большая нагрузка.

На видео — замена шаровой опоры на ВАЗ 2108–2115:

В заключение хотелось бы отметить, что замена шаровых опор должна проводиться грамотно. Но если вы неуверены в своих силах, то необязательно сразу же ехать в автосервис. Можно воспользоваться помощью друга или знакомого, который больше вашего разбирается в этом. Да и как говорится, одна голова хорошо, а две лучше.

Надеемся, что эта статья поможет вам самостоятельно заменить шаровую опору, что не так уж и сложно, как выяснилось из статьи. Удачи!

Шаровая опора – это узел подвески автомобиля, который обеспечивает жесткое, но подвижное соединение рычага и ступицы управляемого колеса. Главной функцией опоры является удержание колес в определенном положении по отношению к горизонтальной плоскости.

Устройство

Конструкция шаровой опоры довольно проста. Ее центральным элементом является металлический конусообразный палец с резьбой с одной стороны и шаром с другой. Шар расположен в корпусе, наполненном пластиковыми вкладышами или полимерным составом, которые выполняют роль подшипника скольжения. Конец пальца с резьбой прикрепляется к рычагу.

По своей конструкции шаровая опора является аналогом человеческого сустава. Сустав позволяет руке свободно двигаться в любых направлениях. Так же и металлический шар опоры, двигаясь в нескольких плоскостях, обеспечивает подвижность двух элементов подвески, соединенных между собой.

В большинстве современных автомобилей на каждое колесо приходится одна подвеска, реже – две, совсем редко – три, четыре. Авто с независимой многорычажной задней подвеской имеют шаровые опоры и на задних колесах. С одной стороны, чем больше шаровых опор у автомобиля, тем продолжительнее срок их службы и ниже вероятность поломок. С другой стороны, при большом количестве подвесок существенно усложняется их диагностика, а также увеличивается стоимость их ремонта и запасных частей.

Шаровая опора может быть неразборной или разборной. В первом случае корпус опоры запрессовывается в рычаг подвески, во втором крепится к нему болтами. Неразборная шаровая заменяется вместе с рычагом, разборная – отдельно от рычага. В современных марках автомобилей чаще встречается неразборная конструкция, в старых отечественных авто – разборная, которая позволяет устранить люфт путем простой подтяжки крышки.

Некоторые «народные умельцы» научились продлевать жизненный цикл неразборных шаровых опор. Для этого они вырезают дно, накручивают резьбу, устанавливают новые полимерные прокладки, собирают все детали в корпус и используют опору дальше. Такой узел служит долго, поскольку для его нормальной работы нужно всего лишь время от времени менять полимерный наполнитель. Однако качественно переоборудовать опору получается не у всех. А неправильно восстановленный узел может создать реальную угрозу на дороге. Поэтому эксперты рекомендуют не рисковать своей жизнью, а своевременно заменять вышедшие из строя опоры на новые.

Признаки и причины неисправности

Сроки службы шаровой опоры ранжируются в широких пределах и составляют от 15 тыс. км до 150 тыс. км пробега. Сложно прогнозировать, когда этот элемент выйдет из строя. Большинство автомобильных концернов указывают сроки замены шаровых опор в руководстве по технической эксплуатации автомобиля. На практике срок эксплуатации зависит от стиля вождения и качества дорог, по которому ездит автомобиль.

Признаки поломок

Из подвески раздается шум. Если при преодолении лежачих полицейских или при движении по ухабистой дороге на скорости до 30 км/ч из подвески слышится шум, значит, в шаровых опорах мало смазки, либо палец застучал из-за износа. Зимой такой стук является обычным делом, поскольку при низкой температуре смазка нагревается дольше, чем в жаркое время года. Если через несколько минут после начала движения стук не прекратился – значит, нужно проверять шаровую.

Колесо виляет. Если во время движения колесо ведет себя неустойчиво и «виляет», значит в опоре появился люфт. Это явление опасно тем, что во время маневров колесо может вывернуться, а автомобиль завалиться на бок. При появлении данного признака нужно как можно быстрее заменить опору.

Неравномерный износ шин. О неисправности шаровой опоры может свидетельствовать неравномерный износ шин на передней и задней осях. Стоит внимательно присмотреться к шинам своего автомобиля. Если они изношены неравномерно – провести диагностику шаровых опор.

Также о неисправности шаровых опор может говорить скрип при повороте рулевого колеса.

Причины поломок

Основной причиной выхода шаровой опоры из строя является ее механическое повреждение. Ускорить данный процесс могут следующие факторы.

Стачивание пальца. Одной из причин выхода опоры из строя является стачивание пальца из-за увеличения зазора. В результате элемент разбалтывается и при движении по неровной дороге палец может выскочить из своего гнезда.

Недостаток смазки. Еще одной причиной выхода шаровой опоры из строя может стать частичная или полная выработка смазки. Автовладельцам рекомендуется регулярно проводить профилактику и внешний осмотр опоры и обновлять слой смазки.

Разрыв пыльника. Пыльники изготавливают из резины, которая при аномальных температурах (жара, холод) быстро изнашивается и приходит в негодность. Если на пыльнике образовалась трещина, нужно срочно произвести его замену, дабы предотвратить попадание в шаровую опору влаги и мелких частиц.

Езда по неровным дорогам. Если автомобилю приходится часто ездить по бездорожью, то износ шаровых опор ускоряется. Данная проблема особенно актуальна для России. Это следует учитывать владельцам иномарок, многие из которых не предназначены для езды по бездорожью.

Проверка

Если вы обнаружили в своем автомобиле признаки неисправности шаровой опоры, проведите проверку этого узла. В домашних условиях диагностику можно выполнить нескольким методами. Лучше подойди к проверке комплексно, воспользовавшись всеми методами поочередно.

К методам диагностики неисправностей шаровой опоры относят:

  • проверку на слух;
  • раскачивание колес;
  • замеры.

Проверка на слух. Проверка проводится в присутствии помощника, который раскачивает машину с выключенным двигателем. Во время раскачивания автомобиля его владелец прислушивается к звукам. Если со стороны опоры слышен стук, необходимо снять детали, провести их тщательный осмотр и в случае необходимости заменить новыми.

Раскачивание колес. Проверка также проводится в присутствии помощника. Автомобиль поднимают на домкрате, сажают помощника за руль, просят его выжать педаль тормоза. В это время начинают поочередно раскачивать колеса и смотреть на наличие люфта. При наличии люфта опору заменяют.

Замеры. Вооружившись штангенциркулем, автовладелец забирается под переднюю часть автомобиля и через контрольное отверстие под нагрузкой измеряет расстояние между торцевой частью пальца и наружной поверхностью корпуса опоры. Полученные показатели сравниваются с нормативами, указанными в техпаспорте авто. К примеру, у автомобилей ВАЗ это расстояние не должно превышать 1,18 см. Если под рукой нет инструкции, то ее всегда можно скачать в интернете.

Замена

Заменить нижнюю шаровую опору передней подвески под силу даже начинающему автолюбителю. Рассмотрим процесс замены на примере автомобилей ВАЗ.

Готовимся к работе

Для работы нам потребуются:

  • баллонный ключ;
  • щетка по металлу;
  • домкрат;
  • ВД-40;
  • торцовый и накидной ключи на 13;
  • ключ рожковый на 22;
  • раздвижные пассатижи;
  • съемник шаровых опор.

ВНИМАНИЕ! Съемник шаровых опор стоит не дешево, но он существенно упрощает и ускоряет процесс замены

Эксперты рекомендуют использовать шаровые опоры производителей «АвтоВаз», «Белмаг», «Белебей», «Кедр», Trek TRS Sport, которые продаются в комплекте с крепежом или без такового. Набор с крепежом стоит дороже, но и работать с ним удобнее. В этот набор, помимо шаровой опоры, входят гайка шарового пальца и три болта с гайками и граверами.

СПРАВКА. Верхние и нижние усиленные шаровые опоры внешне очень похожи друг на друга. Поэтому производители выбивают на них буквы «В» — верхняя и «Н» — нижняя

Перед установкой необходимо проверить наличие смазки под пыльником опоры. Если ее нет – добавляем, но без фанатизма, поскольку от избытка смазки пыльник может быстро порваться.

Ход работы

Подставляем под задние колеса антипокатные упоры, ставим автомобиль на передачу и на ручник. Ослабляем колесные болты, поднимаем автомобиль с помощью домкрата, окончательно откручиваем болты и снимаем колесо. Под кузов автомобиля устанавливаем страховку, для этого подойдет снятое колесо или деревянный брусок.

Если меняем левую опору, то выкручиваем рулевое колесо в крайнее левое положение, если правую опору – то в правое. Теперь берем щетку по металлу, очищаем шаровую и обрабатываем ее ВД-40 или тормозной жидкостью.

Берем в руки ключ на 22 и откручиваем гайку шарового пальца. Из-за особенностей конструкции поворотного кулака полностью открутить гайку не получится. С помощью ВД-40 обрабатываем резьбу шарового пальца и гайку. Закручиваем гайку и снова обрабатываем ее ВД-40. Циклы «открутил – полил ВД-40 – закрутил» повторяем до тех пор, пока гайка не начнет откручиваться без усилий.

Если замена производится без съемника для шаровых опор, то берем наставку из мягкого металла, кувалду и начинаем с силой бить по проушине поворотного кулака. Как правило, для распрессовки шаровой опоры достаточно нескольких сильных ударов. Если распрессовки не произошло, нужно терпеливо постукивать проушину до тех пор, пока усилия не увенчаются успехом. При наличии съемника демонтаж нижней шаровой опоры значительно упрощается и ускоряется.

После распрессовки пальца откручиваем крепежную гайку. Если гайка откручивается плохо, применяем схему «Открутил – полил ВД-40 – закрутил». После того, как гайка демонтирована, вооружаемся ключами на 13 и откручиваем болты, с помощью которых шаровая прикреплена к рычагу. Снимаем опору.

Очищаем нижний рычаг от грязи, осматриваем место посадки опоры на рычаге на предмет разломов и трещин. Если рычаг поврежден, то его следует заменить. Если все в порядке, значит устанавливаем новую опору, смазываем палец литолом, нигролом или моторным маслом и собираем детали в обратной последовательности.

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 …

Начнем с определения

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 подвески, их может быть как одна, так и до 4 штук.


Ребята 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 достаточно простое. Есть несколько конструктивных элементов:

  • Металлический стержень или «палец» с шарообразным наконечником с одной стороны и резьбой с другой.
  • Пыльник. Резиновый эластичный элемент, который делает работу стержня герметичной.
  • Металлический цилиндрический корпус, с одной стороны узкое отверстие, с другой широкое
  • Полимерный вкладыш, обычно состоящий из двух частей – нижнюю (чашка) и верхнюю (упор).
  • Прижимная шайба. Закрепляет полимерный вкладыш.
  • Завальцовка прижим шайбы. По сути, это дно шаровой опоры.


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

В подвески Макферсон, намного упростили схему. Тут как мы знаем сверху стоит 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.

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, помню 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 что говориться на лицо, ресурс намного повысили. Рекомендуется проверять шаровую и рулевые опоры в 75000 километров или на пятом ТО.



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.


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.

Нужна замена или ремонт – кстати, он также возможет.

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) 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 как я считаю – правильный. Стоит она не такие великие деньги, так что один раз в 100000 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. Помню 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 и «не парьтесь»! Все же от их исправной работы зависит ваша безопасность и жизни ваших близких.

Сейчас видео версия, смотрим.

На этом заканчиваю, думаю было полезно, читайте наш АВТОБЛОГ.

Станок SJR 3 для ремонта шаровых опор и рулевых наконечников

Описание

Станок SJR 3 для ремонта шаровых опор и рулевых наконечников — это гарантированный источник прибыли для вашего автосервиса. С его помощью можно быстро и качественно восстановить подвеску, рулевое устройство. Устройство имеет встроенную печь и центрирующий механизм. Это позволяет одному оператору справиться с ремонтом рулевой колонки.

Срок сборки оборудования 30 дней.

Когда требуется ремонт рулевого наконечника?

Износ шаровых шарниров и рулевых наконечников.В результате стирается полимерная вставка, находящаяся внутри. На его месте образуется пустота. Причины этого:

  • Чрезмерные нагрузки;
  • Проникновение грязи;
  • Движение по дорогам в плохом состоянии.

Принцип использования технологии SJR

  1. Расплавленный полимер подается внутрь в полость между шаром и корпусом втулки через просверленное отверстие под давлением.
  2. При замерзании образует новое идеальное по техническим параметрам уплотнение для пальца рычага.
  3. Восстановленный агрегат способен прослужить от 15000 до 25000 км в зависимости от состояния дорог, по которым будет ездить машина;
  4. При появлении нового износа допускается повторное восстановление шаровых опор.

После восстановления шаровых опор и рулевых наконечников по технологии SJR автовладельцы отмечают снижение расхода смазки

Преимущества SJR 3

  • Зажим рычаг автоматический ;
  • Инновационный центрирующий механизм .Благодаря ему мастер может справиться с ремонтом детали без посторонней помощи;
  • Интегрированная система плавления полимера . Газовая горелка нужна только для извлечения из детали остатков старого полимера. Новая порция фторопласта будет разогрета до необходимой температуры на самой машине;
  • Высокое давление поршня .

Комплект поставки

  • Экструдер;
  • Блок управления;
  • Датчик температуры;
  • Втулки для центровки шаровых опор: 10 шт.;
  • Шайбы для центровки шаровых опор: 5 шт .;
  • Кабель питания;
  • Пневмооборудование;
  • Регулятор давления;
  • Сменные насадки: 3 шт .;
  • Механизм крепления;
  • Центрирующий механизм;
  • Расходные материалы полимерные: 20 шт .;
  • Горелка газовая.

Видео демонстрация станка SJR 3

Здесь вы можете найти другие модели оборудования для ремонта шаровых опор.

Здесь вы можете посетить нашу страничку в ФБ.

Как заменить запрессованный шаровой шарнир

Подозреваете, что шаровой шарнир неисправен? Тогда вы окажете услугу своему клиенту, проявив инициативу при ремонте такой важной для безопасности детали. Процесс замены шаровой опоры не будет одинаковым для каждого автомобиля, тем более, что существует несколько различных типов шаровых опор. В видео ниже мы рассмотрим, как заменить запрессованный шаровый шарнир. В частности, мы рассматриваем Honda Civic, которую Delphi Technologies покрывает нашей запчастью TC1299.

Мы также объясним полный процесс под видео.

Как я могу узнать, есть ли у автомобиля моего клиента плохой шаровой шарнир?

Мы рекомендуем тщательный осмотр перед юстировкой. Некоторые общие признаки включают:

  • Необычные шумы
  • Нестабильность
  • Проблемы, связанные с решением.

На что обращать внимание при осмотре шарового шарнира?

Имейте в виду, что целостность резинового чехла является ключевым фактором.Распространенная проблема заключается в том, что пыльник расколется, вытечет смазка и возникнут проблемы. Обычно при осмотре шарового шарнира мы ищем смещение, выходящее за рамки спецификаций производителя, но для несмазываемых шарниров с низким коэффициентом трения следует искать шарниры с заеданием , которые не обнаруживают смещения .

Какие инструменты мне понадобятся для замены запрессовываемого шарового шарнира?

  • Пресс-комплект шарового шарнира (включая С-образный зажим и адаптеры)
  • Ключи торцевые, храповые, динамометрические и удлинительные
  • Головка пневмоинструмента
  • Сепаратор шарового шарнира (также известный как травильная вилка)
  • Плоскогубцы игольчатые
  • Отвертки
  • Покрышка утюг
  • Бокорезы
  • Осевой пресс
  • Молот
  • Магазинные полотенца
  • Пенетрант ржавчины

Этапы замены запрессовываемого шарового шарнира

Убедитесь, что вы следуете рекомендациям производителя по установке, характеристикам крутящего момента и TSB, где это применимо.

Снятие шарового шарнира

  1. Используйте боковые кусачки, чтобы удалить шплинт, которым крепится крепежная гайка.
  2. С помощью торцевого ключа открутите крепежную гайку.
  3. С помощью торцового ключа открутите гайку оси.
  4. Протолкните ось назад и ослабьте поворотный кулак, перемещая его, чтобы получить доступ к шаровому шарниру.
  5. Отделите шаровой шарнир от нижнего рычага подвески с помощью сепаратора шаровых шарниров. Вы можете работать с инструментом с помощью торцевого ключа, используя торцевой ключ подходящего размера.Вы услышите четкий, отчетливый щелчок, когда шип выйдет из нижнего рычага подвески.
  6. Протолкните полуось назад через ступицу в сборе. Возможно, вам понадобится использовать пресс для осей и торцевой гаечный ключ, чтобы начать работу, потому что часто ось со временем может высохнуть или застрять. Убедитесь, что вы можете свободно повернуть ось и подпереть ее (например, деревяшкой или инструментом). Это освобождает нижний шаровой шарнир.
  7. Протолкните внешний ШРУС обратно через узел ступицы, чтобы ослабить его, но убедитесь, что вы не вытягиваете внутренний ШРУС из трансмиссии.Вам нужно только снять поворотный кулак и узел.
  8. Снимите осевой пресс с помощью торцевого ключа.
  9. Снимите поворотный кулак и стойку в сборе, чтобы пресс мог получить доступ к шаровому шарниру.
  10. Снимите резиновый чехол, выбив его молотком и отверткой. Новый шаровой шарнир поставляется с новым чехлом, поэтому вам не нужно беспокоиться о защите старого. Очистите выступающую шпильку шарового шарнира тряпкой.
  11. Настройте пресс с шаровым шарниром.Адаптеры, которые вам понадобятся, подходят для конкретного автомобиля. Верхний и нижний конусы подходят друг к другу сверху и снизу шарового шарнира.
  12. Пропустите пресс внутрь, чтобы выдавить старый шаровой шарнир с помощью торцового ключа и пресса для шаровых шарниров.
  13. Снимите верхнюю и нижнюю аксессуары и снимите старый шаровой шарнир. Если пресс выходит чисто, просто дважды проверьте, нет ли на поворотном кулаке краев и скрытых повреждений.
Установите разделитель шаровых шарниров. Снимите осевую гайку.

Установите верхний адаптер на шаровую опору. Установите нижний адаптер на шаровую опору.

Замена шаровой опоры

  1. Хорошее практическое правило — всегда проверять рядом новые и старые компоненты, чтобы убедиться, что ваша новая деталь соответствует той, которая выходит. Снимите новую стопорную гайку и пластиковую транспортировочную крышку.
  2. Вставьте новый шаровой шарнир в поворотный кулак и убедитесь, что он ровный.
  3. Адаптеры для установки шарового шарнира отличаются от тех, которые вы использовали для снятия старого. Небольшой специально разработанный адаптер плотно прилегает к верхней части шарового шарнира. Наденьте его и поместите пресс на верхний адаптер.
  4. Нижний адаптер надевается на большой винт шарикового шарнира под шарниром, оставляя место для шпильки и резьбы, чтобы они не повредились в процессе установки.
  5. Убедитесь, что все расположено под прямым углом и соответствует суставу, и накрутите пресс, чтобы затянуть его вручную.Очень важно прижать соединение ровно и под прямым углом, чтобы соединение было отцентрировано и выровнено по суставу. Покачайте, затягивая, чтобы убедиться, что все остается ровным.
  6. Убедившись, что у вас есть зазор и все в безопасности, воспользуйтесь торцевым ключом, чтобы закончить вдавливание шарового шарнира с помощью пресса.
  7. Как только верхняя сопрягаемая поверхность шарнира надежно соединится с поворотным кулаком, вы можете снять пресс. Убедитесь, что резиновый чехол не порезан и не задет, а резьба осталась в целости и сохранности.Убедитесь, что шаровая опора полностью прижата.
  8. Начните втягивать полуось обратно в ступичный подшипник. Нанесите немного пенетранта для ржавчины, чтобы он вернулся правильно. Совместите шлицы со ступицей.
  9. Снова закрепите поворотный кулак и новую шпильку шарового шарнира на нижнем рычаге подвески. Убедитесь, что ось проходит правильно и начинает проталкивать внешнюю часть узла ступицы.
  10. Добавьте стопорную гайку и затяните торцевым ключом.
  11. Добавьте шплинт.
  12. Установите на место гайку оси и затяните ее в соответствии со спецификациями производителя. Если это еще не все, вы можете взяться за внешний ШРУС, чтобы помочь вам.
  13. Наконец, вы можете безопасно опустить автомобиль на землю. Завершите работу, взяв автомобиль для выравнивания.

Вот и все! Безопасная и успешная замена запрессованного шарового шарнира.

Заводной пресс. Сустав освобожден от сустава.
Смотайте пресс с шаровым шарниром. Повторно закрепите шпильку шарового шарнира на рычаге.

Нужен ли мне фиксатор?

Для этого устройства TC1299 не требуется удерживающий зажим (или стопорное кольцо). В оригинальном блоке не было удерживающего зажима, и дизайн оригинального оборудования Delphi Technologies точно такой же, поэтому зажим не требуется. Новая деталь поставляется с шплинтом и гайкой для полной установки.

Сколько раз я могу заменить шаровую опору на одном и том же автомобиле?

Следуйте рекомендациям производителя. Для этой детали, TC1299, возможна только одна замена для оригинального оборудования. Если шарнир необходимо заменить снова, производитель оригинального оборудования рекомендует приобрести новый поворотный кулак и шаровой шарнир и заменить оба.

Несколько советов по безопасности:

  • Важно использовать правильный пресс для шаровых шарниров. Раньше шаровые опоры могли быть выбиты или выбиты, но это уже не лучшая практика.
  • Убедитесь, что у вас есть место для работы. Прессу с шаровым шарниром требуется определенное пространство, поэтому предпочтительнее использовать подъемник. Если вы работаете на земле со стойками для осей, убедитесь, что у вас достаточно свободного пространства.

Вот почему ваш шаровой шарнир вышел из строя

Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее .

Со временем части вашего модного нового автомобиля начнут ломаться и вызывать проблемы.Некоторые из них просты, некоторые чрезвычайно сложно выполнить дома, а некоторые дороги. Шаровые опоры попадают прямо в середину этого спектра. Они не очень дорогие, но могут потребовать от домашнего мастера навыков и оборудования.

Редакторы Drive выполнили свою долю ремонта домашних шаровых шарниров, и они здесь, чтобы сказать вам, что, если вы не очень уверены в своих навыках и оборудовании, лучше всего заплатить кому-то небольшую сумму наличных денег. потребуется сделать ремонт.

Но для тех, кто все еще взвешивает свои варианты, мы здесь, чтобы ответить на вопрос, что именно делает шаровая опора? Почему они ломаются? И почему лучше всего доверить кому-нибудь инструменты, чтобы исправить это? В этом посте мы подробно рассмотрим детали и поможем заложить основу для успешной работы по ремонту. Оставайтесь с нами, и вы быстро поймете основы шаровых опор.

Давайте нырнем.

[ Ed. Примечание: это сообщение было изменено 25.03.2021 с добавлением информации ]

Что такое шаровая опора?

В автомобилях шаровые опоры состоят из сферического подшипника, который перемещается внутри небольшого гнезда.Они используются для соединения рычагов управления с поворотными кулаками. Когда они начинают выходить из строя, они могут позволить движение в направлениях, которые не способствуют безопасному рулевому управлению и управляемости.

Что вызывает их износ?

Нижняя часть вашего автомобиля подвержена воздействию всего. Грязь, сажа, масло, соль и все остальное на дороге могут попасть в шаровой шарнир и привести к потере смазки. Шаровые опоры также могут ржаветь и изнашиваться, что приведет к непреднамеренному смещению и расшатыванию.

Могу ли я водить машину с неисправным шаровым шарниром?

Нет. Вы не должны ездить с плохим шаровым шарниром. Продолжение движения может привести к повреждению других компонентов автомобиля, а в случае полного отказа сустава вы можете потерять контроль над автомобилем, что приведет к аварии и травмам.

Вот как проверить шаровые шарниры

Для проверки шаровых шарниров вашего автомобиля потребуется как дорожное испытание, так и визуальный осмотр, но это не сложно и не дорого.

Основы

Расчетное время, необходимое: 1-2 часа, в зависимости от транспортного средства и уровня квалификации

Уровень квалификации : Начинающий

Система автомобиля : Подвеска

Безопасность

  • Дон • игнорировать симптомы неисправности шарового шарнира.Для вас не только небезопасно водить с плохим автомобилем, но и для других, если вы потеряете контроль.
  • Каждый раз, когда вы работаете под транспортным средством, важно использовать домкраты вместо того, чтобы оставлять автомобиль на домкрате. Подставки предназначены для удержания веса транспортного средства в течение длительного периода времени, а домкрат предназначен только для подъема транспортного средства.
  • Во время этого процесса надевайте защитные очки и механические перчатки, так как мусор или другие материалы могут повредить вашу кожу или попасть в глаза.
  • Очень важно, чтобы вы работали на ровной поверхности вдали от движения транспорта. Если у вас нет безопасного места для работы, лучше найти профессионала или найти тихое место для парковки.
  • Даже когда автомобиль закреплен на домкратах, не дергайте колеса слишком сильно. Вы все еще можете сбить его с трибун, потенциально травмируя себя и повредив машину в процессе.

Все, что вам нужно для проверки шаровых шарниров

Мы не экстрасенсы, и мы не шпионим за вашим ящиком с инструментами или в гараже, так что вот именно то, что вам понадобится для выполнения работы.

Список инструментов

Размещение ваших инструментов и оборудования так, чтобы все было легко доступно, сэкономит драгоценные минуты, ожидая, пока ваш умелый ребенок или четвероногий помощник принесет вам наждачную бумагу или паяльную лампу. ( Для этой работы вам не понадобится паяльная лампа. Не просите ребенка давать вам паяльную лампу — Эд .)

Вам также понадобится плоское рабочее место, например, пол гаража, подъездная дорожка или улица. стоянка. Проверьте свои местные законы, чтобы убедиться, что вы не нарушаете какие-либо правила при движении по улице, потому что мы не уберем вас от звонка.

Пройдите тест-драйв

  1. Прокатитесь на машине. Будьте внимательны к рулевому управлению, повороту и ощущению управляемости. Есть ли какие-либо вибрации или шумы, которых вы не замечали во время обычной поездки на работу?
  2. Обратите внимание на ощущение рулевого колеса. Колесо тянется в обе стороны? Как точность рулевого управления? Другими словами, когда вы поворачиваете рулевое колесо, меняется ли направление движения автомобиля должным образом? Или случайных движений больше, чем обычно?
  3. Обязательно протестируйте автомобиль на неровностях и неровном дорожном покрытии.Обратите особое внимание на шумы и другие вибрации, которые кажутся необычными. Двигайтесь как на низких скоростях, так и на пределе скорости, чтобы наблюдать за изменениями.
  4. Остановите автомобиль и поверните рулевое колесо вперед и назад. Вы слышите треск или скрежет при вращении колес?

Визуальный осмотр

Каждое колесо имеет несколько шаровых шарниров, поэтому важно проверить каждое из них. Как правило, спереди вы видите верхний, нижний и боковой шарниры с обеих сторон, но все автомобили разные.Используйте руководство по эксплуатации, чтобы определить местонахождение шарниров на вашем автомобиле.

  1. Убедитесь, что автомобиль выключен и стоит на стоянке или стоит на нейтрали с включенным стояночным тормозом.
  2. Поднимите переднюю часть автомобиля и установите ее на домкраты. Подложите подкладки под задние колеса. (Подробнее читайте в нашей статье Как использовать стойки Jack).
  3. Следите за передними колесами на предмет неравномерного износа. Если шаровые опоры выходят из строя, они могут позволить колесам двигаться таким образом, что шины начинают изнашиваться в странных местах. Равномерно ли изношены протекторы шин? Есть ли на плечах шины износ, который может показать неравномерный изгиб или схождение?
  4. Возьмитесь за верх и низ колеса / шины.Если вы можете раскачивать колесо любой рукой, или если вы слышите скрежет или треск, возможно, шаровой шарнир необходимо заменить. Обычно будет некоторый люфт влево и вправо из-за рулевого управления, но вы должны быть в состоянии определить, что-то не так.
  5. Далее снимаем колесо. Возьмите отвертку и поместите ее между нижним рычагом и поворотным кулаком, которые соединены шаровым шарниром. Если вы можете наблюдать движение или звуки во время этого процесса, это может указывать на неисправный шаровой шарнир.

Термины, которые следует знать о шаровых шарнирах

Узнайте больше о шаровых шарнирах с помощью этих связанных терминов.

Рычаг управления

Рычаги управления соединяют передние колеса с автомобилем. Одна сторона рычага управления соединена с колесом в сборе, а другая — с рамой автомобиля.

ШРУСы

ШРУСы или шарниры равных угловых скоростей соединяют трансмиссию с колесами. Они являются частью карданного вала и в основном встречаются на автомобилях с передним приводом, хотя могут обнаруживаться и на других типах привода.

Подвеска

Система подвески в автомобиле используется для обеспечения комфортной езды при постоянном контакте шин с дорогой. Амортизаторы, стойки и другие компоненты работают вместе, чтобы помочь автомобилю оставаться устойчивым и безопасным на неровных дорогах, а также при прохождении поворотов и поворотов.

Pro Советы по проверке шаровых шарниров

  • Ремонт шарового шарнира недешево. Если вы делаете работу самостоятельно, выбирайте лучшее, что вы можете найти и позволить себе.
  • Лучше всего заменить шаровые опоры, как только заметите проблему. Помимо опасности вождения с плохим автомобилем, вы можете быстрее прожечь шины и другие компоненты подвески из-за неисправного шарнира.
  • Проверьте оба передних колеса, когда автомобиль стоит на домкратах. Лучше всего заменять изношенные детали вместе, чтобы избежать ускоренного износа других компонентов.

Даже если вы не замечаете симптомов неисправности шарового шарнира, проверьте резиновые сапоги на предмет износа или повреждений, чтобы выявить проблемы до того, как они появятся.

Часто задаваемые вопросы о шаровых шарнирах

У вас есть вопросы, У Drive есть ответы!

В. Хорошо, сколько это будет стоить, чтобы исправить?

A. Замена шарового шарнира не сломает банк. Сами шарниры стоят менее 100 долларов каждый, а затраты на их установку могут составлять всего 100 долларов. Стоимость замены больших грузовиков и дорогих автомобилей может быть выше, но вы все равно не рассчитываете на серьезную стоимость ремонта.

В. Могу ли я самостоятельно заменить шаровую опору?

А.Совершенно возможно, но этот процесс может быть утомительным для новичков, особенно с учетом того, что вам понадобится пресс, чтобы вставить шаровую опору в ствольную коробку. Если вы твердо настроены выполнять работу самостоятельно, возьмите руководство по техническому обслуживанию вашего автомобиля и изучите конструкцию, а также инструменты, которые вам понадобятся для работы. Вы можете посмотреть видео ниже для получения дополнительных инструкций.

В: Следует ли заменять все шаровые шарниры одновременно?

A: Многие механики порекомендуют вам заменять и верхний, и нижний шаровые шарниры одновременно.Они также могут порекомендовать одновременно проверить связанные компоненты, такие как отверстие под штифт в поворотном кулаке.

Вопрос: Как долго должны прослужить шаровые шарниры?

A: Срок службы шарового шарнира во многом зависит от типа транспортного средства и режимов вождения, которым он подвергается. В общем, вы можете рассчитывать, что из шарового шарнира пройдет не менее 70 000 миль, прежде чем потребуется его замена.

В: Некоторые шаровые шарниры служат дольше других?

A: Да.В зависимости от расположения сустава некоторые из них могут выйти из строя быстрее, чем другие. Это особенно актуально, если соединение несущее.

Q: Нужно ли прессовать шаровые шарниры?

A: Да, но в зависимости от вашего автомобиля и способа его изготовления вы можете найти способы обойти это. Редакторы Drive имеют опыт работы с обходными путями и здесь, чтобы посоветовать вам, чтобы за вас работал кто-то другой, если это вообще возможно.

В. Требуется ли регулировка после замены шаровых шарниров?

А.Вы не всегда будете нуждаться в выравнивании после замены шаровых шарниров, но системы подвески могут настолько сильно отличаться от производителя, что стоит хотя бы проверить центровку, чтобы убедиться, что вы что-то не упустили.

Давайте поговорим: комментарий ниже, чтобы поговорить с руководствами и редакторами Gear!

Мы здесь, чтобы быть экспертами во всем, что связано с практическими вопросами. Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Прокомментируйте ниже, и давайте поговорим! Вы также можете написать нам в Twitter или Instagram, вот наши профили.Есть вопрос? Получили совет от профессионала? Отправьте нам сообщение: [email protected]

MTS Системы для испытаний шаровых шарниров

Ключевые особенности продукта

Точный / повторяемый

Встроенные ячейки дифференциального давления, датчики силы и датчики LVDT обеспечивают точные измерения нагрузки и смещения

Прочный / надежный

Прочные, рассчитанные на усталость линейные и поворотные сервогидравлические приводы обеспечивают надежность и долговечность испытательной системы

Универсальный

Совместимость с системой многоосного нагружения и моделирования условий окружающей среды позволяет этим системам удовлетворять полному спектру требований к испытаниям шаровых шарниров.

Непревзойденный опыт

Компания MTS более 30 лет разрабатывает и производит системы испытаний шаровых шарниров для ведущих мировых производителей.

Сравнение моделей

3-осевая испытательная система

  • Проверка внутренних шаровых шарниров на стороне рейки рулевого механизма
  • Прикладывайте колебательные, вращательные и осевые нагрузки к образцам шарового шарнира на конце рулевой тяги для испытания блочного цикла
  • Вместимость одного образца

4-осевая испытательная система

  • Исследовать долговечность шаровых опор легковых автомобилей, внедорожников и грузовиков
  • Применение одновременных вертикальных, поперечных, вращательных и колебательных нагрузок к образцам шарового шарнира для циклических испытаний блока
  • Вместимость одного образца

5-осевая испытательная система

  • Исследовать долговечность шаровых опор легковых автомобилей, внедорожников и грузовиков
  • Прикладывайте одновременные вертикальные, поперечные, продольные, вращающие и колебательные нагрузки к образцам шарового шарнира для испытания блочного цикла
  • Емкость для двух образцов

Пользовательские возможности

  • Многоосевой, многоцелевой
  • Усталость шпильки, максимальная прочность
  • Уплотнение для защиты окружающей среды
  • специально для SAE J193

Технический обзор

Технические характеристики: 3-осевая испытательная система внутреннего шарового шарнира

Осевой канал

Номинальное усилие

± кН

15

Номинальный ход

± мм

25

Номинальная частота

Гц

30 (@ 1 мм)

Канал наклона (Alpha Motion)

Номинальный рабочий объем

± град

35

Макс.Частота

Гц

30

Номинальное движение

± град

10 (при 20 Гц)

Канал вращения (бета-движение)

Номинальный рабочий объем

± град

35

Макс.Частота

Гц

10

Номинальное движение

± град

5 (при 10 Гц)

Общий вес

кг

~ 1600

Системные опции:

  • Экологическая камера
  • Кондиционер воздуха
  • Защитное ограждение

Технические характеристики: 4-осевая система испытания на прочность шаровых шарниров

Вертикальная сила

кН

50

фунтов

11000

Боковое усилие

кН

44

фунтов

10000

Макс.частота вертикальной развертки

Гц

30

Максимальная боковая частота

Гц

30

Угол качания

± град

30

Угол поворота

± град

35

Макс.частота колебаний

Гц

5

Макс.частота вращения

Гц

5

Длина системы

кв.м

~ 1.6

из

~ 64

Системная ширина

кв.м

~ 1,2

из

~ 45

Системная высота

кв.м

~ 2.0

из

~ 78

Системные опции:

  • MTS Система измерения люфта
  • Экологическая палата
  • Кондиционер воздуха
  • Упаковка для соли / суспензии
  • Обновление пятой оси
  • Дополнительная базовая система

Технические характеристики: 5-осевая система испытания на прочность шаровых шарниров

Вертикальная сила 1

± кН

50

± фунт-сила

11000

Боковое усилие 1

± кН

44

± фунт-сила

10000

Продольная сила 1

± кН

44

± фунт-сила

10000

Частота вертикальной развертки 2

Гц

40

Поперечная частота 2

Гц

40

Продольная частота 2

Гц

40

Колебание шпильки (около продольного)

± град

30

Вращение шпильки (примерно по вертикали)

± град

40

Частота колебаний 2

Гц

5

Частота вращения 2

Гц

5

Посадочное место для приспособления

кв.м

2 х 2

из

80 х 80

Общая высота

кв.м

1.5

из

58

  1. Максимальные характеристики по отдельным каналам; не представляет совместную нагрузку на ось.
  2. Максимальная частота; Фактическая частота зависит от амплитуды смещения и приложенной нагрузки.
Системные опции:
  • MTS Система измерения люфта
  • Экологическая палата
  • Кондиционер воздуха
  • Упаковка для соли / суспензии

Получите максимальную отдачу от своих инвестиций

Наши специалисты всегда готовы помочь вам в работе.

Сопутствующие товары, запчасти или аксессуары

Ресурсы

Новый продукт

Программное обеспечение RPC Connect нового поколения уже доступно!

Джош Эрнандес отмечает начало эры RPC Connect в…

Новый продукт

Представляем контроллеры производительности FlexTest Elite

Увеличьте количество каналов, системную скорость и вычислительную мощность…

Статья

.

Истоки RPC с доктором.Глен Гренье

Вопросы и ответы с пионером в области испытаний на долговечность на подъеме R…

Семинар

Европейский внедорожный семинар

Изучите технологии и м…

Видео

Путь к RPC Connect

Коди Джонсон исследует программное обеспечение RPC — прошлое, настоящее и будущее…

Примечание по применению

Ускорение разработки активных и полуактивных систем

Узнайте о преимуществах проверенной технологии mHIL.

Примечание по применению

Испытания высокопроизводительной подвески велосипеда

Посетите испытательную лабораторию Fox Factory, Inc.чтобы увидеть, как они…

Статья

.

Дизайн испытательной установки

Создайте свой собственный высококачественный реконфигурируемый компонент и…

Статья

.

Обещание виртуального тестирования

Использование инструментов анализа для получения точных значений нагрузок, движения и…

Топ-10 лучших пресс-инструментов для шаровых шарниров 2020 — Bestgamingpro

Топ 10 лучших пресс-инструментов для шаровых шарниров 2020

1.Набор инструментов для снятия пресса и U-образного шарнира для тяжелых условий эксплуатации с 4 × 4

  • 🠔´ квалифицированный уровень высокого качества и прочности — воины выходного дня вне трасс, новички, механики верят в оборудование orion, потому что компания orion motor tech поставляет самые лучшие высококачественные элементы со всего мира. Изготовлен из прочного твердого металла с черным оксидом на концах адаптеров для максимальной мощности и долговечности, устойчивых к ржавчине и коррозии.
  • 🠔´ удобно организован в индивидуальном формованном корпусе — оборудование для прессования / втулки / снятия шарового шарнира заключено в прочный корпус размером 11 x 3 x 15 дюймов (27.9 см x 7,6 см x 38,1 см) выдувной пластиковый кейс для переноски с ручкой для удобного хранения, защищенного хранения и быстрой группировки. Комплект поставки: 3 приемных трубки, 1 переходник для снятия, 1 переходник для установки, 1 винт, 1 шт. i…
  • 🠔´ важное устройство для обслуживания шаровых шарниров — используйте пресс-набор шаровых шарниров orion motor tech устройство для шарнирного соединения / устройство для снятия втулки с адаптером 4WD, чтобы легко снимать компоненты пресс-спички вместе с шаровыми шарнирами, карданными шарнирами, стопорными штифтами тормозов , и дополнительно на большинстве автомобилей с 2-х ведущим (2wd) и 4-х колесным (4WD) приводом без удаления рычага управления с автомобиля.
  • 🠔´ универсально подходит для различных автомобилей — подходит для большинства американских домашних и импортных полноприводных (2wd) и полноприводных (4WD) автомобилей и легких пикапов, которые имеют шаровые опоры с запрессовкой, охватите адаптер полного привода (4WD), который обеспечивает обслуживание с 1967 года по нынешним 1/2 и трех / четырехтонным полноприводным автомобилям с входной осью dana 30 или 44 (обнаружен на Ford, GM…
  • 🠔´ orion motor tech — мы обеспечиваем отличную техническую помощь высокого качества.Если вы не довольны этим продуктом или у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, сообщите нам.

2. Пресс-комплект для шаровых шарниров AURELIO TECH (10 шт.) И инструмент для снятия U-образных шарниров

  • Замечательно для снятия и установки запрессовываемых компонентов, таких как шаровые шарниры, карданные шарниры, анкерные штифты тормозов и др. На большинстве автомобилей с полным приводом (2wd) и полным приводом (4WD) без устранения рычаг управления из автомобиля.
  • Обхват связки: 3 приемные трубки, 1x переходник для снятия, 1x установочный адаптер, 1x винт, 1x переходник для установочной чашки, 1x прижимной винт, 1x приемная чашка, 1x установка чашки.
  • Соответствует большинству американских отечественных и импортных автомобилей с полным приводом (2wd) и полным приводом (4WD), а также легких пикапов, которые имеют шаровые опоры с запрессовкой.
  • Допускается обслуживание с 1967 года до нынешних 1/2 и трех / четырехтонных полноприводных автомобилей с входной осью dana 44.

3. Пневматический инструмент Astro 78100 Шаровой шарнир Goliath XL Пресс с С-образной рамой

  • Содержит длинные винты и винты с быстрым приводом, чтобы при необходимости уменьшить общий рабочий размер
  • Новый твердосплавный металл Astro
  • Гигантский пресс с шаровым шарниром для максимального зазора и упрощения использования высоких и штабелированных адаптеров
  • Опции в 3 раза больше площади горловины и имеет ножку с выемкой, которая позволяет срочно извлекать шаровые шарниры без снятия высоких пресс-масленок
  • 9.Горловина 1 ″, размер 11,9 ″

4. Набор инструментов для снятия пресса и U-образного шарнира для тяжелых условий эксплуатации с 4wd

  • Опытный класс, высокое качество и надежность — воины выходного дня вне шоссе, новички, механики верят, что оборудование orion — результат того, что компания orion motor tech поставляет самые лучшие высококачественные элементы со всего мира. Изготовлен из прочного твердого металла с черным оксидом на концах адаптеров для максимальной мощности и долговечности, устойчивых к ржавчине и коррозии.
  • Удобно размещено в индивидуальном формованном корпусе — оборудование для прессования / снятия втулки / снятия шарового шарнира заключено в прочный корпус размером 11 x 3 x 15 дюймов (27.9 см x 7,6 см x 38,1 см) выдувной пластиковый кейс для переноски с ручкой для удобного хранения, защищенного хранения и быстрой группировки. Комплект поставки: 3 приемных трубки, 1 переходник для снятия, 1 переходник для установки, 1 винт, 1 установочный…
  • Важное приспособление для обслуживания шаровых шарниров — используйте пресс-набор шаровых шарниров orion motor tech, устройство для снятия шаровых шарниров / втулки с переходником 4 × 4, чтобы легко снимать компоненты пресс-спички вместе с шаровыми шарнирами, карданными шарнирами, штифтами тормозных анкеров и дополнительно на большинстве автомобилей с приводом на 2 колеса (2wd) и полным приводом (4WD) без удаления рычага управления с автомобиля.
  • Универсально подходит для различных автомобилей — подходит для большинства американских домашних и импортных полноприводных (2wd) и полноприводных (4WD) автомобилей и легких пикапов, которые имеют шаровые опоры с запрессовкой, охватывают четыре колеса Адаптер привода (4WD), который обеспечивает обслуживание от 1967 года до нынешних 1/2 и трех / четырехтонных полноприводных автомобилей с входной осью dana 30 или 44 (обнаружен на Ford, GM, DOD…
  • Orion motor tech — мы стремимся к высококачественной технической помощи.Если вы не довольны этим продуктом или у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, сообщите нам.

5. Набор инструментов для снятия пресса и U-образного шарнира для тяжелых условий эксплуатации с 4 × 4

  • Опытный класс, высокое качество и надежность — воины выходного дня вне шоссе, новички, механики верят, что оборудование orion — результат того, что компания orion motor tech поставляет самые лучшие высококачественные элементы со всего мира. Изготовлен из прочного твердого металла с черным оксидом на концах адаптеров для максимальной мощности и долговечности, устойчивых к ржавчине и коррозии.
  • Удобно размещено в индивидуальном формованном корпусе — оборудование для прессования / снятия втулки / извлечения шарового шарнира заключено в прочный пластиковый корпус размером 11 x 3 x 15 дюймов (27,9 x 7,6 x 38,1 см), изготовленный выдувным формованием. сумка для переноски с ручкой для простого хранения, защищенного хранения и быстрой группы. Комплект поставки: 3 приемных трубки, 1 переходник для снятия, 1 переходник для установки, 1 винт, 1 установочный…
  • Важное устройство для обслуживания шаровых шарниров — используйте пресс-набор шаровых шарниров orion motor tech Устройство шаровых шарниров / приспособление для снятия втулок с переходником 4WD, чтобы легко снимать компоненты пресс-спички вместе с шаровыми шарнирами, карданными шарнирами, штифтами тормозных анкеров и т. Д. большинство полноприводных (2wd) и полноприводных (4WD) автомобилей без исключения рычага управления из автомобиля.
  • Универсально подходит для различных автомобилей — подходит для большинства американских домашних и импортных полноприводных (2wd) и полноприводных (4WD) автомобилей и легких пикапов, которые имеют шаровые опоры с запрессовкой, охватывают четыре колеса Адаптер привода (4WD), который обеспечивает обслуживание от 1967 года до нынешних 1/2 и трех / четырехтонных полноприводных автомобилей с входной осью dana 30 или 44 (обнаружен на Ford, GM, DOD…
  • Orion motor tech — мы стремимся к высококачественной технической помощи.Если вы не довольны этим продуктом или у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, сообщите нам.

6. DA YUAN Комплект инструментов для обслуживания шаровых шарниров 4 в 1 2WD и 4WD

  • Отлично подходит для ремонта / ремонта шаровых опор 4WD. 1 корпусный пресс «c» 1 корпусный винт «c»
  • Он дополнительно удалит ржавые и корродированные детали. прилагается выдувной ящик для хранения чрезмерного воздействия.
  • Устройство для снятия / установки шаровых шарниров с приводом на четыре колеса, четыре в одном.
  • Прекрасно подходит для снятия и установки запрессованных компонентов, подобных шаровым шарнирам. общие шарниры и анкерные штифты тормозов грузовых автомобилей.
  • Набор включает пресс с C-образной рамой, три размера приемных трубок: 2–3 / 4 ”x3”, 2–1 / 4 ”x 2–1 / 2” и 1–3 / 4 ”x2”. , установил и искоренил адаптеры.

7. Пресс для шарового шарнира Orion Motor Tech 22PCS | Верхний и нижний шар

  • 🠔´ универсально подходит для различных автомобилей — используйте пресс-набор для шаровых шарниров orion motor tech, устройство для снятия шарового шарнира / устройство для снятия втулки со всеми приемными трубками и устранение / установка адаптеров, которые хотели бы легко удалить компоненты пресс-спички вместе с шаровыми шарнирами, карданными шарнирами, анкерными штифтами тормозов и прочим на большинстве GM, Chevy, Ford и Dodge 2, а также полный привод решают…
  • 🠔´ удобно организовано в индивидуальном формованном корпусе — оборудование для прессования / снятия втулки / извлечения шарового шарнира заключено в прочный выдувной кейс из абс-пластика, предназначенный для простого хранения, защищенного хранения и быстрой сборки.Комплект поставки: 9 адаптеров, 1x сердечник, 1x c-образная рама, 1x установочный адаптер, 1x установочная чашка, 1x установочный адаптер чашки, 1x приемная чашка, 3x…
  • 🠔´ важное устройство для обслуживания шаровых шарниров — используйте пресс-набор для шаровых шарниров orion motor tech 22 шт., Устройство для снятия шаровых шарниров / устройство для снятия втулок с универсальным адаптером, чтобы легко снимать компоненты пресс-спички вместе с шаровыми шарнирами, карданными шарнирами, анкерные штифты тормоза и дополнительные на большинстве автомобилей с приводом на 2 колеса (2wd) и полным приводом (4WD) без удаления рычага управления из автомобиля.
  • 🠔´ квалифицированный класс, высокое качество и надежность — воины выходного дня вне шоссе, новички, механики верят, что оборудование orion — результат того, что компания orion motor tech поставляет самые лучшие высококачественные элементы со всего мира. изготовлен из сверхпрочного твердого стабильного углеродного металла с антикоррозийными черными оксидными наконечниками на адаптерах для максимальной мощности и долговечности, устойчивых к ржавчине…
  • 🠔´ orion motor tech — мы обеспечиваем отличную техническую помощь высокого качества. Если вы не довольны этим продуктом или у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, сообщите нам.

8. Пневматический инструмент Astro 7865 Инструмент для обслуживания шаровых шарниров с адаптерами привода на 4 колеса

  • Заберет ржавые и корродированные детали
  • Комплект
  • дополнительно включает в себя сервисное оборудование для шаровых шарниров с полным приводом, которое обеспечивает обслуживание с 1967 года по нынешним 1/2 и трех / четырехтонным автомобилям с полным приводом, имеющим входную ось dana 30 или 44 (обнаружено на Ford, GM, Dodge, IHC и Jeep. автомобили)
  • Тяжелое металлическое устройство и комплект для тяжелых условий эксплуатации, превосходно подходят для снятия / установки запрессовываемых компонентов, таких как шаровые шарниры, общие шарниры и анкерные штифты тормозов грузовых автомобилей
  • Набор
  • включает пресс с c-образной рамой, три размера приемных трубок: 2–3 / 4 ”x3”, 2–1 / 4 ”x 2–1 / 2” и 1–3 / 4 ”x2”. , установка и искоренение адаптеров
  • Выдувной ящик для удобного хранения и транспортировки

9.Набор инструментов для прессования шаровых шарниров ABN — Инструмент для снятия шаровых шарниров, 10 шт. Ball

  • Снимите детали просто: удалите изношенные, ржавые и корродированные детали с помощью этого приспособления для снятия шаровых шарниров; Работает как разделительное устройство шарового шарнира, пресс для карданного шарнира, устройство для снятия отделки поперечной рулевой тяги и устройство для снятия втулки подвески
  • Конструкция для окончательной отделки: прочный цельный металл обеспечивает максимальную мощность и прочность, в то время как конец с черной оксидной пленкой помогает противостоять ржавчине и коррозии; разработан для большинства отечественных и импортных автомобилей с 2-х ведущими (2wd) и 4-х колесными (4WD) автомобилями, а также для легких транспортных средств с запрессованными шаровыми шарнирами
  • Сервисное обслуживание вашего автомобиля: поддержите вашу систему подвески в рабочем состоянии, заменив изношенные шаровые опоры с помощью приспособления для снятия шаровых шарниров и прессового оборудования для втулок; Оборудование устройства шаровой опоры, состоящее из 10 частей, состоит из приемных трубок и адаптеров для работы с большинством запрессованных шаровых шарниров выше и ниже
  • В комплекте: оборудование для снятия шарового шарнира состоит из (1) пресса шаровых шарниров c-образной рамы и отжимного винта, (три) установочных переходника с чашками, (трех) съемных адаптеров с чашками, (трех) приемных трубок (2.75 x 3 дюйма, 2,25 x 2,5 дюйма и 1,75 x 2 дюйма)
  • Удобное хранение: пластиковый выдувной кейс размером 11 x 3 x 15 дюймов (27,9 x 7,6 x 38,1 см), обеспечивающий защищенное хранение, быструю группировку и простую транспортировку

10. AURELIO TECH 21PCs Пресс-комплект для шарового шарнира и инструмент для снятия U-образного шарнира

  • Замечательно для снятия и установки запрессовываемых компонентов, таких как шаровые шарниры, карданные шарниры, анкерные штифты тормозов и др. На большинстве автомобилей с полным приводом (2wd) и полным приводом (4WD) без устранения рычаг управления из автомобиля.
  • Объем пакета: 9 адаптеров, 1x сердечник, 1x c-образная рама, 1x установочный адаптер, 1x установочная чашка, 1x установочный адаптер чашки, 1x принимающая чашка, 3x принимающая трубка, 1x съемный адаптер, 1x винт, 1x втулка.
  • Удаляет и заменяет шаровые шарниры всех размеров с запрессовкой, обнаруженные на отечественных и импортных заднеприводных автомобилях, а также на пикапах, фургонах и внедорожниках Ford, GM и Dodge 2 и с полным приводом. заменяющие компоненты доступны.
  • Служба разрешений на автомобили с осью дана 28, 30, 35, 44, 60

Технический специалист . Гуру социальных сетей . Злой решатель проблем. Всего писатель. Веб-энтузиаст . Интернет-ботаник . Страстный геймер. Твиттер-бафф.

Технологическое проектирование шарового шарнира с учетом прочности на уплотнение и вырывание

Шаровое соединение для автомобильной системы рулевого управления представляет собой шарнирный компонент, который соединен с поворотным кулаком и нижним рычагом управления. Производственный процесс его уплотнения включает прядение и деформацию. В данном исследовании процесс моделировался гибкой многотельной динамикой.Конопатка была оценена качественно с помощью численного анализа и проверки пластически деформированной формы. Структурные реакции шарового шарнира, а именно прочность на вырыв и жесткость, обычно исследуются в процессе разработки. Таким образом, после анализа уплотнения были учтены структурные реакции. Кроме того, были определены три проектные переменные, связанные с производственным процессом, и влияние проектных переменных в отношении прочности на вырыв, глубины заделки и максимального напряжения было получено путем введения DOE с использованием ортогональной матрицы L 9 .Наконец, была предложена оптимальная конструкция, обеспечивающая максимальное сопротивление вырыванию. Для окончательной конструкции качество уплотнения и прочность на вырыв были исследованы путем изготовления шести образцов и их испытаний.

1. Введение

Автомобильный шаровой шарнир — это поворотный элемент, используемый для обеспечения вращательного движения между частями системы рулевого управления и подвески. В зависимости от разработки автомобиля, в большинстве случаев автомобильные шаровые опоры состоят из гнезда, подшипника, заглушки и шарового пальца.Производственный процесс сборки этих деталей называется процессом уплотнения.

В существующих исследованиях [1–4] пытались смоделировать процесс уплотнения, поскольку он может повлиять на характеристики шарового шарнира. По результатам моделирования можно качественно оценить процесс уплотнения, проверив пластически деформированную форму. Численный анализ шарового шарнира представляет собой совокупность связанных задач твердого и гибкого тела. В этом исследовании динамический трехмерный анализ гибких многотельных материалов для процесса уплотнения с использованием холодной штамповки был смоделирован с помощью DAFUL [5], который использует метод неявной интеграции.В целом известно, что результаты, вычисленные с помощью неявного решателя, имеют меньше шума и более стабильны [5–7].

Затем были рассчитаны структурные характеристики жесткости и прочности на вырыв, чтобы проверить, удовлетворяет ли конструкция соответствующим требованиям. Анализ проводился последовательно после процесса уплотнения. В этом процессе результаты анализа деформации и напряжения были сохранены. Последовательный анализ имеет большое преимущество в том, что его можно анализировать с учетом деформированной формы и остаточного напряжения.Для придания жесткости были приложены осевые и боковые силы. Эту осевую жесткость и эту поперечную жесткость можно измерить по осевому смещению и боковому смещению, соответственно, которые возникают в шаровом пальце при приложении заданных нагрузок. Сила выдергивания означает силу, необходимую для вытаскивания шарового пальца из узла шарового шарнира. Низкая прочность на вырыв может ухудшить стабильность конструкции и характеристики безопасности [2, 3].

Три технологических параметра для уплотнения были заданы как проектные.Это были скорость вращения, расстояние вниз и время движения ролика вниз. Переменные процесса в существующих продуктах были определены на основе эмпирического исследования, а не с помощью методологии систематического проектирования, предложенной в исследовании. То есть переменные процесса в существующих продуктах были настроены путем их изменения от 5 до 10 раз, выполнения динамического анализа и выбора одного подходящего случая. Влияние проектных переменных на прочность на вырыв, глубину деформации гнезда и максимальное напряжение, создаваемое в гнезде, было получено путем введения DOE.DOE — это статистический метод, используемый для одновременного изучения влияния нескольких переменных [8–10]. В этом исследовании степень DOE ограничивается проведением экспериментов с ортогональными матрицами и ANOVA и выбором оптимальных уровней. Кроме того, проведение эксперимента в данном исследовании означает выполнение численного моделирования. В этом исследовании использовался ортогональный массив, в котором предполагается, что нет взаимодействия между проектными переменными.

Затем было выполнено девять динамических анализов гибких многотельных объектов с использованием DAFUL.По результатам моделирования была определена расчетная чувствительность в расчетном диапазоне. Кроме того, были предложены оптимальные параметры процесса. Из-за таких конструктивных характеристик и времени расчета гибкой многотельной динамики нельзя было применить алгоритм численной оптимизации. Переменные процесса в этом исследовании были предложены путем применения схемы DOE, которая могла бы заменить 27 динамических анализов на 9 анализов, таким образом уменьшив количество анализов на одну треть при достижении аналогичного результата.Это исследование направлено на улучшение структурных откликов с учетом процесса уплотнения и гарантии качества уплотнения.

2. Первоначальная конструкция и анализ шаровой опоры
2.1. Первоначальная конструкция шарового шарнира

Шаровая опора в настоящем исследовании — это деталь, устанавливаемая на пикап, производимый на предприятии. Шаровая опора, исследуемая в этом исследовании, представляет собой деталь, которая соединяется с поворотным кулаком и нижним рычагом подвески. Шаровая опора служит гибким шарнирным элементом системы рулевого управления.Первоначальная конструкция шарового шарнира показана на рисунке 1. Шаровая опора состоит из гнезда, подшипника, заглушки и шарового пальца, как показано на рисунке 1.


Заглушка предотвращает разделение компонентов во время производства и работа шарового шарнира. Подшипник, который имеет относительно меньшую жесткость среди компонентов шарового шарнира, действует как смазка и буферизация. Розетка служит корпусом временно смонтированного шарового шарнира и играет роль в закрытии внутренних деталей вилкой за счет пластической деформации.Шариковая шпилька, которая вызывает вращение во всех направлениях, изготавливается путем сборки верхнего шарика и подшипника. Каждая деталь и форма сборки шарового шарнира представлены на Рисунке 1 [1–3].

2.2. Уравнения для динамического анализа [2, 6, 7]

Виртуальная работа, проделанная обобщенной силой, представлена ​​как где — виртуальное перемещение, а — обобщенная сила. Метод множителя Лагранжа дает основное уравнение для динамического анализа, называемое уравнениями движения, как показано ниже: где — матрица масс, — матрица жесткости, — уравнение ограничения и — множитель Лагранжа.Уравнения ограничения положительного уровня представлены как Затем следующие уравнения для каждого шага определяются путем применения метода касательного пространства к (2) и (3): Для решения (4) применяется метод Ньютона-Рафсона. Таким образом, Решение обновлено как

2.3. Гибкое многотельное моделирование шарового шарнира

Детали шарового шарнира были смоделированы с помощью шестигранных элементов, как показано на рисунке 2, в то время как два ролика были смоделированы как твердые тела.Количество элементов розетки, подшипника, заглушки и шариковой шпильки составляет 9 790, 3598, 1620 и 17 669 соответственно. Втулка, подшипник, заглушка и шариковая шпилька изготовлены из материалов SM45C, нейлон, SPC1 и SCM435 [1–3] соответственно. Кривая зависимости напряжения от деформации для каждого материала представлена ​​на рисунке 3.



Для контакта шарового шарнира есть контактные поверхности между 4 частями, состоящими из подшипника с шариковой шпилькой, подшипника с головкой и заглушки. , и заглушку подшипника.Каждая контактная поверхность определяется как трехмерная сторона. Эти контакты определены как «Flex to Flex» для определения состояния контакта между гибкими телами в DAFUL. Напротив, контакт между роликом и гнездом определяется как «изгиб к жесткому», чтобы учитывать поверхность контакта между роликом, смоделированным как твердое тело, и гнездом, смоделированным как гибкое тело.

2.4. Моделирование процесса уплотнения и прогноз прочности и жесткости на вырыв

Процесс изготовления шарового шарнира называется процессом уплотнения.Машина для уплотнения, показанная на рисунке 4, используется для сборки деталей шарового шарнира. Части розетки, подшипника, заглушки и шариковой шпильки последовательно размещаются в машине для уплотнения. Нижняя часть розетки крепится к кондуктору. Затем два ролика толкают вниз в вертикальном направлении, чтобы сжать собранный шаровой шарнир и пластически деформировать верхнюю часть гнезда. Ролик установлен на 300 об / мин. Процесс уплотнения был смоделирован с помощью DAFUL. Движение каждого ролика ограничено CJ (цилиндрическим шарниром).Граничные условия для анализа уплотнения представлены на рисунке 5 (а).


(a) Машина для уплотнения
(b) Детали в сборе
(a) Машина для уплотнения герметика
(b) Детали в сборе

Анализ уплотнения первоначальной конструкции требует 38 часов работы на ПК с тактовой частотой 3 ГГц. Максимальное напряжение в шаровом шарнире составляло 871 МПа, которое создавалось на поверхности втулки. Величина определялась по области пластической деформации.Напротив, максимальное напряжение на пробке составляло 130 МПа. Оба напряжения показаны на рисунке 5 (б). Изменение напряжения из-за времени в гнезде показано на рисунке 5 (c). Шариковая шпилька должна надежно и стабильно удерживаться в гнезде после процесса уплотнения. Качество работы можно оценить качественно путем осмотра. По результатам деформации было видно, что заделка первоначальной конструкции прошла успешно.

Усилие, необходимое для вытаскивания шарового пальца из узла, должно быть больше указанного значения для сохранения рабочих характеристик автомобиля.Указанное значение определяется в соответствии с требованиями к конструкции, установленными производителем. Если усилие, необходимое для вытаскивания шарового пальца, ниже указанного значения, считается, что шаровой шарнир может выйти из строя во время движения. Это приведет к тому, что автомобиль потеряет характеристики подвески нижнего рычага подвески. Граничные условия для анализа прочности на отрыв, исходная форма и форма при растяжении показаны на рисунках 6 (a), 6 (b) и 6 (c) соответственно.

Указанное смещение было задано центру шарового шарнира в качестве условия нагружения.В этом анализе сила контакта между шаровым пальцем и плунжером определялась как сила вытягивания, когда шаровая шпилька начинала вытягиваться. Максимальное контактное усилие было рассчитано как 39 кН. Изменение контактного усилия во времени показано на рисунке 6 (d), что удовлетворяет требованиям.

Осевые и поперечные силы прикладываются к шаровому пальцу для определения жесткости шарового шарнира. Два силовых условия представлены на рисунках 7 (a) и 7 (b). Вариации смещения показаны на рисунках 7 (c) и 7 (d).Максимальное смещение каждого корпуса намного меньше его критерия, который очень незначителен по отношению к допустимому значению, поэтому удовлетворяет проектным требованиям для обоих типов жесткости. Таким образом, жесткость была исключена из конструктивного ограничения при применении DOE.

3. Применение плана экспериментов к проектированию на основе CAE
3.1. Определение переменных процесса и определение откликов

Скорость ролика,, расстояние ролика вниз, и время движения вниз, , были установлены в качестве переменных процесса для нахождения оптимального условия.Расстояние ролика вниз означает длину между самой нижней точкой ролика и самой высокой точкой гнезда. Таким образом, параметры процесса , определяют скорость опускания ролика.

Самым интересным результатом была сила отрыва, которую измеряли в единицах силы. Кроме того, в качестве характеристик рассматривались глубина заделки и максимальное напряжение. Глубина заделки — это длина изгиба раструба. Чем дольше он будет, тем лучше станет уплотнение.Напротив, максимальное напряжение — это напряжение, создаваемое в пластически деформированном гнезде.

3.2. DOE с использованием ортогонального массива

Общий процесс проектирования для поиска оптимального условия выглядит следующим образом. Во-первых, наименьший ортогональный массив был выбран в качестве ортогонального массива с минимальным количеством экспериментов, которые могут назначить все проектные переменные их столбцам. Для каждой переменной процесса количество уровней было установлено равным трем. Второй уровень был установлен как исходная переменная. Первый и третий уровни фиксировались нижним и верхним соответственно около начального значения [8].

Уровни проектных переменных для ортогонального массива были определены, как показано в таблице 1. Затем был выбран соответствующий ортогональный массив. Для задачи с тремя переменными и тремя уровнями рекомендуется ортогональный массив, в котором две переменные назначаются для первых двух столбцов, а оставшаяся переменная — для четвертого столбца. Ортогональный массив может заменить 3 3 полных комбинационных экспериментов.


Уровень (об / мин) (мм) (с)

1 200188.7 0,1
2 300 2,9 0,5
3 400 3,1 0,9

  • динамический 9020 выполняется, как указано в таблице 2. Эксперимент в этом исследовании означает один динамический анализ с использованием DAFUL [6]. Предполагается, что взаимодействие, вызванное переменными, можно игнорировать. Это потому, что только один анализ уплотнения требует времени расчета от 35 до 45 часов, в зависимости от условий контакта.Почти 15 дней потребовалось для завершения 9 анализов с использованием DAFUL, включая анализ уплотнения и извлечения. Каждый ответ был получен, как в Таблице 2.

    9186 2186 9168 9164 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 918 66 9168 9164 96 96 96 9 1846 9164 9 9168 9164 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 9186 918 6

    Параметр процесса Вытягивание
    Усилие (кН)
    Уплотнение
    глубина (мм)
    МПа Максимальное напряжение
    )
    Ошибка

    1 1 1 1 1 22.5 0,96 866
    2 1 2 2 2 19,3 0,87 847 3
    1 3 3 8,1 0,51 868
    4 2 1 2 3 1,9 0,26 795
    1 31.5 1,04 823
    6 2 3 1 2 29,0 0,95 833 0,95 833
    4,1 0,68 843
    8 3 2 1 3 6,5 0,38 9188 9186 846 9186
    1 35.0 1,21 845

    В-третьих, на основе результатов анализа, относительная важность каждой переменной для каждого ответа может быть получена с помощью ANOVA. Таблицы ANOVA для прочности на вырыв, глубины заделки и максимального напряжения показаны в таблицах 3, 4, 5, 6, 7 и 8, в которых значимость была установлена ​​на уровне достоверности 95%. Что касается силы выдергивания, из таблиц 3 и 4 видно, что наиболее чувствительной переменной является, а эта переменная не имеет значения.Таким образом, значение параметра глубины заделки считается основным фактором. Учитывая максимальное напряжение, только переменная была определена как значимая. Однако разброс значений напряжения в интересующем диапазоне невелик по сравнению с другими ответами. Таким образом, реакция максимального стресса не учитывалась при определении оптимального процесса. Средние характеристики для каждого уровня, называемые факторными эффектами, показаны на рисунке 8.Например, среднее усилие отрыва для 1-го уровня расчетной переменной было рассчитано как (22,5 + 19,3 + 8,1) / 3. Это означает, что проектная переменная с большой разницей между уровнями имеет большое влияние на эксперименты.

    918 916 9164 9188 916 916 916 916 9188 916

    Фактор dof

    326,76 2 163,38 8,07
    874,8 7 2 437,43 9168 9018 9018 9018 9168 9018 9018 9168 9018 9164 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168

    9168 9018 9168 9018 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9188

    Фактор 9018 9018 9018 9168 9018 9168 9018 90186 2 163,38 7,13 6,94
    874,87 2 437,43 19,09 6,94 19,09 6,94

    9166 9163 0,746 9168 9018 9018 9164 9164 9166 9166 9168 9188

    Фактор 9018 9018 9166 9018 901816460015 2 0,0007 0,73
    0,0988 2 0,0494 48,86
    2 0,0010

    9164 9168 9168 9168 9168 9168 9168 9168

    Фактор 0.0988 2 0,0494 56,29 6,94
    0,7300 2 0,3650 415,83 6,94

    9166 9166 9168 9168 9168 9168

    Фактор dof1646 2 1434,42 4,52
    299,1 2 149,58 0,47
    9746 9168
    9746 9168 9018 9168 9168 9168 9168
    2 316.91

    9164 916 916 916 916 916 946

    2868.8 2 1434,42 8,35 5,14
    Ошибка 1030,3 6 171,72 171,72
    9

    9 9159 заключается в определении оптимального уровня каждой проектной переменной. Для усилия отрыва оптимальный уровень определяется как уровень с максимальным средним значением из Таблицы 9. С учетом только силы отрыва и значимых переменных оптимальной настройкой является уровень с наибольшим усилием отрыва. быть оптимальным уровнем.Однако оптимальной настройкой является только глубина заделки. Параметр процесса имеет одинаковый оптимальный уровень для усилия отрыва и глубины уплотнения. Тогда переменная процесса имеет несовместимый оптимальный уровень. Тем не менее, видно, что основной эффект для силы отрыва намного больше, чем для глубины заделки. Таким образом, оптимальная настройка значимых переменных была выбрана как. Также переменная была выбрана как. Таким образом, оптимальные уровни были определены как. Затем прогнозируемый отклик при оптимальной настройке был определен как [8–10] где — прогнозируемое значение характеристики, — общее среднее, и,, и — средние значения основных эффектов,, и на, и -м уровне, соответственно.Прогнозируемый ответ, определенный с помощью (7), и истинные ответы, определенные с помощью DAFUL, суммированы в таблице 10. Таблица 10 показывает, что прогнозируемые отклики при оптимуме, рассчитанные с помощью DOE, сравнимы с истинными значениями, определенными с помощью DAFUL. Видно, что разница между оценочным значением и истинным значением относительно невелика. Оба они удовлетворяют требованиям производителя.

    9168 9168 29,7
    9183

    Расчетная переменная Среднее усилие вытягивания (кН)
    1 2 3
    6
    6
    20,8 15,2
    9,5 19,1 24
    29,7 9018 9168
    91644

    Усилие отрыва (кН) Глубина уплотнения (мм) Максимальное напряжение (МПа)

    1,19 829
    Истинное значение 37,1 0,98 833

    3.3. Результаты испытаний прочности на отрыв

    На основе предложенной оптимальной конструкции было изготовлено шесть образцов для проверки результатов моделирования качества уплотнения и прочности на отрыв. По формам деформации розеток было видно, что процессы уплотнения во всех образцах прошли успешно.Затем для шести образцов было проведено испытание на прочность на вырыв. Нагрузка и граничные условия такие же, как и при моделировании. Усилия отрыва для шести образцов приведены в таблице 11. Ошибка между средним значением, полученным в результате шести испытаний, и результатом моделирования составляет около 17%. Образцы после испытания на разрыв показаны на Рисунке 9.

    918 4. Выводы DAFUL.Затем, после анализа уплотнения, были рассчитаны структурные характеристики прочности на вырыв и жесткости. Последовательный анализ имеет большое преимущество в том, что его можно анализировать с учетом деформированной формы и остаточного напряжения. Кроме того, три переменные в процессе уплотнения были определены как проектные переменные, чтобы найти их оптимальные настройки. На этом этапе проектирования учитывались прочность на выдергивание и глубина заделки. Поскольку гибкий многотельный динамический анализ процесса уплотнения требует много времени вычислений, для экономии времени вычислений была принята конструкция на основе ортогональных массивов.Выполнив экспериментальный план, была получена чувствительность каждой переменной процесса к каждой характеристике. Затем, согласно правилу Министерства энергетики США, оптимальная установка трех переменных была определена как A 2 B 3 C 1 . Основываясь на предложенной оптимальной конструкции, были исследованы качество уплотнения и прочность на выдергивание путем изготовления шести образцов и их испытаний. Метод, использованный в этом исследовании, позволяет достичь эквивалентного результата с использованием существующего метода, требующего на две трети меньше анализов.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

    Благодарности

    Это исследование было выполнено при финансовой поддержке Министерства образования, науки и технологий (MEST) и Национального исследовательского фонда Кореи (NRF) в рамках проекта подготовки кадров для региональных инноваций (2012h2B8A2026078).

    Адаптивная конструкция универсального автомобильного разъединителя шарового шарнира

    https: // doi.org / 10.1016 / j.treng.2020.100010Получить права и контент

    Основные

    ANSYS Компьютерное проектирование, выполняемое как наложение на шесть этапов процесса проектирования для повышения качества проектирования.

    Надежная адаптация вариантов существующих сепараторов, приводящая к изменению требований к материалам, улучшила механические преимущества.

    Оптимизированная модель сепаратора карданного шарнира, используемого для легкого снятия шаровой опоры с поворотного кулака в широком диапазоне автомобилей.

    Альтернативный съемник шаровых шарниров сокращает утомительные работы и риски, связанные с традиционным процессом отделения шаровых шарниров.

    Abstract

    Шаровая опора обеспечивает универсальное поворотное движение между ступицами колес и рычагами. Использование обычных сепараторов шаровых шарниров сопровождалось трещинами, повреждением корончатой ​​гайки на шпильке шарнира и меньшим механическим преимуществом. Поэтому адаптивный дизайн был необходим в ответ на эти недостатки производительности и повторяющиеся отказы.Целью данного исследования было предложить разработку и производство устройства для разделения карданного шарнира. GRANTA Selector был использован для поиска новых материалов. Процесс проектирования был реализован с помощью анализа конечных элементов ANSYS, а расчет структурных напряжений был выполнен с использованием диапазона нагрузок 200–1400 Н. Оптимальные условия: плечо усилия (мм) = 67,50, плечо нагрузки (мм) = 66,38 и шаг (мм) = 2,50 были получены при механическом преимуществе (MA) 0,85, что дает общий КПД устройства 83,51%. Максимальное напряжение и максимальная деформация, соответственно, произошли вблизи оси в основании нижней половины и на вершине верхней части сепаратора шарового шарнира.Таким образом, был сделан вывод, что влияние управляющих переменных и их оптимизация были расценены как очень полезные для определения оптимального механического преимущества устройства. Однако напряжение меньше, чем предел текучести высокоуглеродистой стали, выбранной для производства устройства, и сепаратор выполнил требуемые задачи без сбоев.

    Ключевые слова

    Адаптивный дизайн

    Автомобильный сепаратор шаровых шарниров

    Ступицы колес

    Рычаги управления

    Оптимизация

    Методология поверхности отклика

    Механическое преимущество

    Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

    © 2020 Автор .

    Ответить

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


    Номер образца No. 1 No.2 No. 3 No. 4 No. 5 No. 6

    Усилие отрыва (кН) 45,5 45,3 45,6