Начнем с того, что шаровой шарнир (шаровая опора) является относительно простым в плане устройства, однако важнейшим элементом конструкции подвески автомобиля (зачастую, передней, где установлены управляемые колеса). Если просто, кузов фактически опирается всем весом на такую опору, при этом колеса получают возможность поворачиваться, оставаясь в заданном положении относительно дорожного полотна.
Само собой, с учетом больших нагрузок, данный элемент со временем выходит из строя и требуется замена шаровой опоры или ремонт шаровых опор. Далее мы рассмотрим, как выполняется замена шаровых своими руками, а также в каких случаях может потребоваться восстановление шаровой опоры.
Устройство и назначение
Шаровая опора позволяет обеспечить надежное подвижное соединение ступицы колеса с рычагом подвески. В состав узла входит корпус, шаровый палец, а также вкладыш, изготовленный из пластмассы. Корпус чаще всего имеет сварную конструкцию — две части со штампованным углублением сферической формы под палец соединяются с помощью точечной сварки.
По сути, этот элемент представляет собой толстостенный стакан, изготовленный из металла, в который затем вставляется вкладыш с пальцем. Чтобы сделать конструкцию корпуса неразборной, его края развальцовываются. Зачастую вкладыш не изготавливается отдельно, а область между стенками корпуса и шаровой поверхностью пальца заполняется специальным полимерным материалом. Для защиты узла от грязи и воды сверху надевается пыльник.
Следует отметить, что активный износ шаровой опоры начинается после повреждения пыльника. Пока этого не произошло, узел износу практически не подвержен. Таким образом, если контролировать состояние этого элемента и проводить его своевременную замену, то можно значительно увеличить срок работы узла.
Однако стоит помнить, что стыки сварного шва не обладают достаточной герметичностью и даже при неповрежденном пыльнике внутрь может попадать вода. Чтобы этого избежать, корпус стоит наполнить литолом.
Прочная фиксация и защита пыльником
Благодаря наличию такого крепежного гнезда опора без труда монтируется в кожух и в дальнейшем не доставляет проблем в плане нештатных вибраций и рывков. В то же время технически верное расположение шарового конца позволяет пальцу колебаться совершенно беспрепятственно и разновекторно.
Вся эта сборка защищается от грязи пыльником, представляющим собой прочный и долговечный резиновый чехол с цилиндрическим и коническим сечением.
Благодаря пыльнику в узел подвески не проникают песок, камни, антигололедные реагенты, что позволяет существенно продлить срок службы шарнирного соединения и тем самым понизить стоимость эксплуатации автомобиля.
Диагностика узла
О необходимости проведения работ по реставрации шаровых опор можно узнать благодаря диагностике. Как только во время движения по неровной дороге слышится скрип и стук от подвески, то узел изношен и его необходимо восстановить. Для точного определения источника этих звуков диагностику лучше проводить вдвоем — один человек заходит в смотровую яму и кладет руку на шаровую опору, а второй начинает раскачивать автомобиль.
Если звук ощущается рукой, то опору необходимо снять и проверить на наличие люфта в шарнирном соединении, закрепив ее в тисках. Следует помнить, что палец не должен двигаться под воздействием легких усилий, но при этом он не должен и закусываться. Также рекомендуется провести аналогичную проверку в следующих ситуациях:
- При повороте рулевого колеса слышен скрип.
- Во время движения по прямой наблюдается самопроизвольное виляние машины.
- Для поворота руля приходится прикладывать достаточно большое усилие.
Оборудование для ремонта шаровых соединений
Мы ремонтируем:
- шаровая опора верхняя,
- шаровая опора нижняя,
- стойка стабилизатора правая,
- стойка стабилизатора левая,
- рулевая тяга правая,
- рулевая тяга левая,
- наконечник рулевой тяги,
- шаровая рычага верхняя,
- шаровая рычага нижняя,
- шаровая в алюминиевом разборном рычаге,
- шаровая в алюминиевом не разборном рычаге,
- шаровая на поперечной тяге грузового автомобиля,
- шаровая на продольной тяге грузового автомобиля.
Мы можем отремонтировать практически любое шаровое соединение, даже в самом плачевном состоянии.
Съем и монтаж
Если после проведения диагностических мероприятий стало понятно, что узел изношен, его необходимо ремонтировать. Многие начинающие автовладельцы справляются со всеми работами и проводят восстановление шаровых опор своими руками. Чтобы снять, а после ремонта установить опору, потребуется несколько инструментов:
- Специальный съемник для опор.
- Подставка под автомобиль.
- Домкрат.
- Монтировка.
- Пассатижи.
- Набор ключей.
Чаще всего съемники для шаровых опор не являются универсальными. Если найти требуемый инструмент не удалось, решить поставленную задачу можно с помощью молотка. При этом его вес должен составлять около 600 грамм. Кроме этого, необходимо знать место, в которое следует наносить удар, чтобы не повредить узел.
Не нужно стараться выбить палец из посадочного гнезда. Удар должен быть направлен перпендикулярно пальцу по проушине. Чтобы снять шаровую опору, сначала необходимо ослабить крепление передних колес и поднять автомобиль с помощью домкрата. После этого колесо снимается.
Если гайка на пальце имеет шплинт, то его следует удалить с помощью пассатижей. Это позволит отвернуть гайку и с помощью съемника либо молотка выдавить палец. После этого следует отвернуть крепление корпуса и, отжимая с помощью монтировки нижний рычаг, снять опору.
Чтобы установить узел после ремонта, сначала предстоит прикрепить корпус к нижнему рычагу. Затянув крепеж, с помощью монтировки следует отжать рычаг и вернуть палец в гнездо. Затем на него накручивается и затягивается гайка. Если после этого палец проворачивается, то нижний рычаг необходимо потянуть вверх. Последним этапом станет установка шплинта на гайку или замена старой на самоконтрящуюся.
Установка шарнира в подвеску
Тот сегмент шарнирного узла, на котором предусмотрена резьба, монтируется в соответствущие приемные отверстия, имеющиеся в рычаге, после чего производится фиксация с помощью гайки.
Ради полноценной работы узла следует позаботиться о том, чтобы имела место стопроцентная взаимная мобильность опорной части и рычага.
Ремонтные работы
Сразу следует отметить, что после завершения ремонта шаровая опора не восстановится полностью и срок ее службы будет меньше. Однако если все было сделано правильно, то можно не переживать за безопасность эксплуатации узла. Существует несколько способов восстановления работоспособности шаровой. В домашних условиях чаще всего используется две технологии:
- Ремонт шаровых опор полимером по технологии SJR.
- Разборная — из неразборного корпус переделывается в разборный, после чего проводится шлифовка шаровой поверхности пальца и меняются вкладыши.
С помощью полимера
Суть этого метода состоит в нагнетании разогретого полимерного материала в корпус. При этом опору не требуется разбирать, но необходимо изготовить экструдер. Стоит отметить основные преимущества этого метода:
- Так как конструкция корпуса не разрушается, обеспечивается высокая надежность заводского соединения.
- Полимер заполняет все пустоты и места выработки, ставшие причиной выхода опоры из строя.
- Когда материал застывает, он образует цельный вкладыш, характеристики которого как минимум не уступают заводской детали, а порой и превосходят их.
- Полимер содержит в своем составе специальные ингредиенты, обеспечивающие качественную сухую смазку пальца.
- Достигается высокая прочность при ударных нагрузках.
Для применения этой технологии в нижней части корпуса следует просверлить отверстие, диаметр которого выбирается в соответствии с используемым экструдером. Необходимо тщательно очистить зазор между вкладышами и шаровой поверхностью пальца от грязи, а также продуть узел воздухом для удаления стружки и песчинок.
Полимер нагнетается в корпус с помощью экструдера через заранее просверленное отверстие. Как только пластмассовый состав застынет, ремонтные работы можно считать завершенными. Единственным недостатком этой технологии является отсутствие возможности проверить геометрию сферической поверхности пальца.
Разборный метод
После того как опора будет снята, необходимо разобрать корпус. Для этого потребуется высверлить в одной половине все точки сварки, разделив после этого деталь на две части с помощью молотка и зубила. Затем стачиваются развальцованные края и наносится удар по торцу пальца, чтобы отделить дно корпуса. После измерения внутреннего и наружного диаметров корпуса изготавливается кольцо с аналогичными размерами и внутренней резьбой, а также пробка, которая вворачивается в эту деталь. Высота кольца должна составлять порядка 10 см.
После этого в корпус помещается новый вкладыш и отреставрированный палец. Соединив две части корпуса, их следует прихватить сваркой. При этом необходимо проявить осторожность, чтобы избежать перегрева вкладыша.
Затем к корпусу необходимо приварить изготовленное ранее кольцо. После этого остается ввернуть пробку в корпус, чтобы поджать вкладыш и просверлить в ней маленькое отверстие (диаметр около 2 мм) под шплинт.
Можно ли сделать замену шаровой своими руками
Как известно, все гениальное — просто. Вот почему для неопытного автолюбителя лучшим путем исправления поврежденной шаровой опоры будет визит в фирменный автосервис.
Его мастера не станут изобретать велосипед, к чему весьма склонны кулибины из гаражных мастерских, и восстановят работоспособность узла в полном соответствии с официальными ремонтными регламентами.
- В то же время в целом ряде случаев имеется возможность диагностировать неполадки шаровой опоры без помощи профессиональных автослесарей.
- Автолюбители с большим стажем вполне способны отремонтировать шаровый агрегат собственными силами.
Чтобы не допустить при этом досадных ошибок, следует точно узнать, насколько сильно был разрушен пыльник, есть ли в узле заметный люфт и длинные широкие трещины.
Как происходит восстановление шаровой опоры — пример процедуры
Сегодня существует несколько вариантов восстановление расшатавшейся и вышедшей из строя шаровой опоры. Для этого используют достаточно простое оборудование, которое позволяет уплотнить ход опорного подшипника и полностью восстановить работу всей опоры. Для этого необходимо изначально демонтировать весь механизм шаровой опоры с положенного места установки. Также следует полностью очистить его от старой смазки, налета и пыли, а также снять резиновый пыльник. Далее очищенный и подготовленный элемент подвески подвергается одному из вариантов восстановления. В частности, распространенным является следующий вариант восстановления:
- сверлом в центре рабочей части опоры высверливает отверстие требуемого диаметра (зачастую 5 миллиметров);
- в данном отверстии нарезается резьба метчиком с необходимыми параметрами и размерами;
- в резьбу вкручивается рабочая часть специального механизма, который служит для восстановления опоры;
- корпус опоры начинают вращать так, чтобы подшипник работал, поначалу это будет довольно сложно;
- газовой горелкой или прочими элементами термической обработки постоянно нагревают место, которое вращается;
- как только вращение становится затруднительным, нагревание останавливают и убирают паяльник;
- далее снимают все механизмы, используемые для восстановления опоры, проверяют результат;
- в первые несколько минут опору невозможно сдвинуть с места, что говорит о качественном исходе.
Но все не так просто. Конечно, при проверке руками получается, что шаровая опора выглядит вполне адекватно после восстановления, но ни один сервис не даст вам никакой гарантии на работы или выполнение тех или иных процедур восстановления. Помните, что вы работаете с уже вышедшим из строя механизмом подвески, и никакое восстановление не способно придать опоре характеристики новой детали. А на российских дорогах подобное примитивное восстановление окажется достаточно сомнительным и скоро выйдет из строя. Поэтому в большинстве случаев проводить восстановление не имеет никакого смысла.
Недопустимость эксплуатации поврежденных шарниров
Важно иметь в виду, что целостность шаровых опор определяющим образом влияет на безопасность движения, причем даже по ровным городским автотрассам.
В случае критического разрыва шаровой опоры проихсходит подлом колеса, из-за чего оно перестает вращаться.
В итоге машина устремляется не по заданной ей рулем траектории, а по вектору, созданному заблокированным колесом.
- Если шаровая опора еще цела, но в ней наблюдается люфт, то возникает угроза потери управляемости.
- Это значит, что на запруженной машинами дороге водитель просто не сможет уйти в нужный момент от столкновения или бокового соприкасания.
Чтобы не допустить подобного развития событий, необходимо при малейших проявлениях чрезмерной амортизации шарниров тщательно продиагностировать их.
Что лучше и когда использовать
Все методы хороши, но добавить смазку под пыльник лучше перед монтажом шарового шарнира. Дорабатывать защитные чехлы опор тоже рекомендуется перед установкой, так будет проще с ними работать. Этот способ применяют те, кто не хочет возиться со сверлами и покупать масленки.
Для профилактики и продления срока эксплуатации шаровых опор лучше заблаговременно сделать отверстия в крышках шарниров, если их не было с завода. Установить масленки и прошприцевать деталь смазкой. Плюс этого метода – точно добавление смазки в область трения деталей и возможность периодической профилактики запчасти, не снимая с машины.
Стучать молотком, уменьшая зазор между пальцем и шаром – крайняя мера, если уже начался процесс износа. Это сможет кратковременно продлить срок эксплуатации шарнира, но не долго. Сюда относим «укол в шаровую», это лишь способ добраться до СТО или гаража, чтобы заменить деталь.
Поделиться:
