Шаровая опора (шаровый шарнир) — элемент подвески, который используется на оси, где расположены управляемые колеса автомобиля и способен обеспечить надежное и жесткое крепление рычага к ступице колеса. Основная задача сводится к тому, чтобы обеспечить возможность поворота ступицы без изменения положения колеса в горизонтальной плоскости при вертикальном перемещении.
При этом в процессе эксплуатации автомобиля на данный элемент приходятся большие нагрузки, что может стать причиной преждевременного выхода такой детали из строя. Далее мы подробно рассмотрим, как устроены и работают шаровые, а также какие признаки указывают на неисправности данного элемента.
Важный узел автомобильной подвески
Шаровая опора выполняет в каждом автомобиле немаловажные для его комфорта и безопасности функции. Она представляет собой элемент подвески, оснащенный железным стержнем с шарообразным наконечником с одной стороны и резьбой с другого конца.
Комплектация данной детали предполагает наличие особого кожуха, куда можно заливать полимерный наполнитель. В кожухе должна быть предусмотрена полусферическая приемная часть для крепления шаровой части пальца.
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
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.
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.
Какой расходник выбрать
У Chevrolet Lacetti в передней ступице установлена оригинальная модель подшипника – GM 96995000. Стоимость этого изделия, в зависимости от региона, может варьироваться от 2500 до 3500 рублей. Однако оригинальную деталь покупать совсем необязательно – вполне можно купить и аналоги, цена которых начинается от 1000 рублей. Именно столько в Москве стоит корейский вариант – ILJIN IJ111012. Цена самого дешевого германского аналога FAG 713644830 – 1700 рублей.
Аналоги также высококачественные, поэтому их вполне можно использовать – они будут работать ничуть не хуже оригинальной детали. Вообще, есть много каталожных подшипников, которые вполне подойдут для использования на Шевроле Лачетти. Перечислять их не имеет смысла, следует только знать, что не нужно покупать слишком дешевые изделия, цена которых ниже 1000 рублей – такие варианты долго работать не будут.
Главное предназначение шаровой опоры
Чтобы понять, какие именно функции выполняет резиновый шарнир, достаточно изучить конструкцию поворотного кулака, являющегося компонентом фронтальной подвески, обеспечивающей сопряжение колес с кузовом.
- Задача шаровой опоры заключается в обеспечении необходимой подвижности кулака, благодаря которой машина получает возможность быстро и мягко поворачивать на любой скорости движения.
- Дополнительным залогом комфортного руления является применение безотказной рулевой системы.
Снятие & установка
- Съемник шаровых опор.
- Домкрат.
- Подставка под машину.
- Набор ключей.
- Пассатижи.
- Монтировка.
Съемник шаровых, как правило, не универсален. Если вы не нашли, подходящий съемник его можно с успехом заменить молотком. Только нужно знать куда бить. Не нужно выбивать палец из посадочного места. Удар должен быть перпендикулярен пальцу, а бить нужно по проушине (так как палец конусный небольшое давление посадочного выдавит его из проушины). Молоток ― универсальный съемник. Он не должен быть ни слишком тяжелым ни слишком легким 600 грамм будет в самый раз.
Снятие: Ослабить крепление колеса. Поднимите машину на домкрате. Снимите колесо. Поверните руль так чтобы было удобно работать. Если гайка пальца шплинтуется снимите шплинт пассатижами. Отверните гайку. Возьмите съемник, выдавите им палец. Отвернете крепление корпуса шаровой. Монтировкой отожмете нижний рычаг и снимите шаровую. Снятие и ремонт наконечников рулевых тяг и шаровых опор ничем не отличается нужно только взять другой съемник. Методы же восстановления идентичны.
Наиболее распространенные неполадки
Каждый автолюбитель вполне способен собственными силами выявить накопившиеся в шарнире отклонения от нормы.
О том, что текущие показатели работы шаровой опоры более не соответствуют штатным показателям, можно догадаться по следующим признакам:
- Появление подозрительных шумов, исходящих из подвески, в особенности при движении по грунтовым и бетонным дорогам, преодолении рытвин, ям и плиточных стыков. Больше всего такой звук напоминает эффект от происходящих при сильном ветре ударов пластмассовых панелей забора о его железные стойки. В подвеске машины тоже имеет место ударное соприкосновение пластика и металла;
- В холодное время года поездки на машине сопровождаются непрерывным скрипом. Данное развитие событий служит свидетельством того факта, что произошел разрыв ограждающего шарнир пыльника. В дальнейшем в случае проникновения влаги в щели на резиновом корпусе пыльника не исключено отвердение на морозе смазочного материала.
Проведение ремонтных работ
Чтобы провести ремонт, необходимо поднять обслуживаемую сторону автомобиля. Сначала вывесить колесо, затем снять его. После этого установите автомобиль на надежную опору – не оставляйте его никогда на одном лишь домкрате. Риск того, что машина упадет, очень большой. Ключом на 22 выкрутите гайку, которой проведена фиксация пальца.
Замена шаровых опор на ВАЗ 2110, как и на всех остальных автомобилях с передним приводом, не может пройти успешно без специального съемника. Цена его в магазинах составляет 300-400 рублей, а пользы он принесет намного больше. Выбивать шаровую молотком или ломом – это очень сложное занятие.
ПОДРОБНОСТИ: Тормозная система ваз 2110 — Всё об автомобилях Лада ВАЗ
Доходило до того, что за неимением съемника пришлось и бить палец, и ломом его мучить. В итоге сбросил с шеи жабу и решил поехать в магазин, но палец расплющился и невозможно было накрутить гайку (которая тоже была сплющена, так как первое время не до конца ее скручивал).
Без этой гайки пришлось ехать по ухабам и ямам (благо дороги у нас идеально «ровные») в магазин. Боялся, что ляжет колесо, выскочит палец. Но этого не произошло, путь в общей сложности около 7-8 км. (в обе стороны) по грунтовым дорогам и асфальтированным выдержал.
От тех нагрузок, которые дорога на шаровую опору ВАЗ 2110 оказывала, палец не выскочил, но зато пропал стук (видать, забил корпус). Значит, вам потребуется для ремонта:
- Съемник шаровой для переднеприводных автомобилей ВАЗ.
- Ключ на «19» для выкручивания ступичных болтов.
- Домкрат.
- Ключи на «17» и «22».
- Комплект для замены шаровой (в придачу к ней пыльник и гайка при необходимости, а также болты креплений с граверными шайбами).
- Небольшое количество смазки ШРУС или Литол-24.
Теперь можно приступить к ремонту, займет это минут 10, может даже меньше. Вот такая стратегия:
- Болты крепления колеса ослабляете.
- Приподнимаете и снимаете колесо.
- Выворачиваете руль в сторону (для удобства).
- Ключом на «22» выкручиваете гайку с пальца шаровой опоры ВАЗ 2110.
- Ключом на «17» выкручиваете два болта крепления корпуса шаровой к ступице.
- Надеваете съемник и вкручиваете его ось до тех пор, покуда палец не выйдет из отверстия в ступице.
- В пыльник новой шаровой набиваете небольшое количество смазки.
- Устанавливаете шаровую, наживляете гайку и два болта.
- Затягиваете все резьбовые соединения.
- Устанавливаете колесо.
Вот и все, замена шаровой опоры на ВАЗ 2110 завершена, своими руками сделать это оказалось очень просто. На левой и правой сторонах автомобиля работы проводятся одинаково, поэтому нет смысла описывать ремонт каждой отдельно.
Самый уязвимый элемент шарнира
Автолюбителю следует иметь в виду, что щели и разрывы на поверхности пыльника образуются со стопроцентной вероятностью. Они являются неизбежным следствием долгого пользования машиной, ее хронических перегрузов и разрушительных атмосферно-климатических факторов.
В целом ряде случаев свою лепту в разрушение пыльника вносит беспощадная к подвеске манера езды.
При появлении признаков нарушения целостности пыльника следует как можно быстрее прекратить эксплуатацию транспортного средства. В противном случае вырастет вероятность проникновения в опору сора и грязи, вызывающих абразивную деформацию компонентов.
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.
Правильная диагностика шаровой опоры
После определения степени износа шарнира ремонт производится по следующим сценариям:
- Если пыльник растрескался, но люфта не наблюдается, то осуществляется замена пыльника;
- Если же пыльник разрушен и есть признаки люфта, то потребуется замена всей шаровой опоры, причем безотлагательно. Иначе каждая новая поездка даже с пустым багажником может привести к печальным последствиям.
Какой способ реставрации лучше
- Резьбовая заглушка выглядит предпочтительнее, поскольку нет температурного воздействия на опору. Однако для такого способа требуется толстое дно, что не всегда присутствует на компактных деталях.
- Стакан с резьбой — золотая середина. Сварка происходит без воздействия на пластик, однако прочностные характеристики металла ухудшаются.
- Сварка — самый простой, но малоэффективный способ. После обработки высокой температурой новые полимерные вставки теряют свойства и срок их эксплуатации снижается.
- Развальцовка — идеальный с точки зрения качества способ. Вы получаете фактически новую шаровую опору, изготовленную по заводским технологиям. Однако в домашних условиях такая методика не работает.
Консультации от практика на видео
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.
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.
