На что влияет шаровая опора в машине

Износ шаровых опор: причины, признаки, последствия

Шаровая опора представляет собой подвижное шарнирное соединение в подвеске автомобиля. Она соединяет ступицу или поворотный кулак с рычагом подвески, позволяя колесу перемещаться в двух плоскостях. Шаровая опора, соединяя подрессоренную массу автомобиля с неподрессоренной и постоянно перемещаясь под разными углами, подвержена значительным нагрузкам.

И как всякий подвижный элемент шаровые опоры, даже самые качественные, имеют строго ограниченный ресурс, который, как правило, указан производителем автомобиля. Однако в силу обстоятельств шаровые опоры подвержены преждевременному выходу из строя. Что же это за обстоятельства?

Почему шаровые выходят из строя?
Причины преждевременного износа шаровых опор могут быть разные. Они зависят от обстоятельств эксплуатации и от автовладельца.

К объективным причинам износа шаровых опор в первую очередь нужно отнести качество дорожного покрытия. Ямы с резкими краями, выбоины в асфальте, крупный щебень, ненормативные стыки бетонных плит или слоев асфальта — эти препятствия создают ударные нагрузки даже при самом «нежном» их преодолении на низкой скорости. Эти ударные нагрузки приходятся и на шаровую опору. Если, что называется, помножить дорожные изъяны на высокую скорость их прохождения, например, связанную с ударами о стыки конструкций при движении по мостам, то износ опор увеличивается еще больше.
Также к внешним факторам можно отнести зимнюю эксплуатацию. Низкие температуры отрицательно влияют на гибкость резиновых пыльников шаровых опор, что приводит к их растрескиванию, а затем и разрушению. Нарушение герметичности пыльника ведет к размыванию смазки шарового пальца, попаданию в шаровой шарнир грязи и чрезмерно быстрому износу. Реагенты и простой песок также ведут к быстрому износу пыльника опоры с вышеуказанными последствиями.

К причинам износа, зависящим от владельца, помимо манеры езды, относятся и изменения относительно заводских параметров ходовой части, которые зачастую вносятся автолюбителями. Применение более тяжелых (широких или высоких) покрышек, колесных дисков с большим вылетом приводит к увеличению неподрессоренной массы и изменению характера движения колеса, что в свою очередь больно бьет по шаровым опорам, приводя к их преждевременному износу. К этому же приводит изменение кинематики подвески относительно штатной: применение более жестких пружин, установка лифт-китов, изменяющих ход подвески — все эти элементы тюнинга негативно влияют на живучесть штатных шаровых опор, не рассчитанных на работу в измененных условиях.

Признаки и последствия
Мы не зря объединили эти два понятия в одном разделе, поскольку очень часто износ шаровых опор дает о себе знать тогда, когда в работе подвески уже происходят необратимые и опасные изменения.

Первый признак проблем с шаровой опорой — это, как правило, звук. Скрип и стук может издавать шаровой палец, условия трения которого в корпусе опоры далеки от идеальных. Например, начинается разрушение полимерного седла. Скрип шаровых опор также говорит о попадании в шарнир посторонних частиц или вымывание смазки. Но, поскольку скрип в подвеске могут издавать и другие элементы (сайлентблоки и втулки), он не является однозначным признаком неисправности именно шаровой опоры.

Второй признак — вибрация колеса и нестабильность траектории автомобиля. При сильном износе шарового пальца в нем появляется люфт, приводящий к произвольному движению колеса относительно элементов подвески. Это перемещение может быть как пульсирующим, выражающимся в стуке и люфте колеса, так и постоянным, из-за чего нарушается правильный установочный угол (сход, развал, кастор) колеса, и машину начинает уводить с прямолинейной траектории. Из-за нарушенного установочного угла колес, помимо прочего, может начаться неравномерный износ покрышек.

Часть последствий износа шаровых опор мы уже описали: и нестабильность траектории машины, и вибрации — все то, что уже само по себе значительно ухудшает управляемость и безопасность. Ну а вишенкой на торте в самых запущенных случаях становится полное разрушение шаровой опоры. Палец ломается либо вырывается из седла, колесо теряет связь с рычагом подвески и выламывается. В большинстве случаев это происходит на ходу, и наши читатели наверняка наблюдали подобные происшествия.

Поэтому пренебрегать регулярной диагностикой подвески нельзя — разрушение шаровой опоры на высокой скорости грозит смертельным ДТП.

Диагностика и профилактика
Визуальная проверка всех элементов подвески при каждом визите в автосервис (даже для смены масла) — залог безопасности. Квалифицированный механик проводит в первую очередь визуальный осмотр: любое нарушение пыльника (трещины и тем более разрывы) становится поводом для замены шаровой. Следующий этап — проверка люфтов шаровых опор. Появление свободного хода говорит о износе и необходимости замены летали.

Мер профилактики преждевременного износа две: аккуратная манера езды (в особенности если дороги вашего региона оставляют желать) и использование качественных деталей. Delphi Technologies как производитель компонентов подвески для многих автопроизводителей применяет ряд технологий для обеспечения долгого срока службы шаровых опор. Использование хлоропренового каучука увеличивает ресурс пыльника шаровых опор Delphi Technologies. Нейлоновое покрытие седла улучшает скольжение и продлевает срок службы узла, чему способствует и закладка высокотехнологичной смазки под пыльник наших шаровых опор. А для того, чтобы отбраковать негодные детали, вся продукция проходит 100 % дефектоскопию (пальцев и седел) и полный цикл жестких испытаний по стандартам автопроизводителя, в том числе тесты на вытягивание и выдавливание под экстремальными нагрузками.

Бережная эксплуатация, своевременная диагностика и установка проверенных запчастей — вот три ключевых условия для долгой и надежной службы шаровых опор на вашем автомобиле.

Досадные ошибки, приводящие к выходу из строя шаровых опор

Особенности шаровых опор: какую роль они выполняют, причины и признаки поломок, ремонт, продление службы. Видео про шаровые опоры.

Во многих регионах России качество дорожного покрытия оставляет желать лучшего. На фоне повышенных нагрузок элементы подвески начинают изнашиваться и выходят из строя. Самыми уязвимыми к поломкам комплектующими считаются шаровые опоры. Разберемся, как избежать их быстрого повреждения и увеличить срок эксплуатации.

Какую роль выполняют шаровые опоры и для чего они нужны

Шаровая опора – это особый шарнир, обеспечивающий фиксацию колесной ступицы на рычаге подвески. Основное назначение конструкции – поддержание свободного движения колес по горизонтали и исключение вращений в вертикальной плоскости. Шарниры встречаются не только в опорах ступиц, но и в рычагах развала-схождения, рулевой трапеции и даже крепежах газовых упоров капота.

Инженеры сделали вывод, что на опору будут оказываться повышенные нагрузки от ударов с дорогой, поэтому вероятность быстрого износа окажется колоссальной. Производить конструкции с алмазным покрытием нецелесообразно, поэтому их превратили в расходники, которые нужно регулярно менять.

Большая часть шаровых опор, которые есть на рынке, производятся в России, Китае, Турции и Польше. Большинство производителей придерживается штампосварной схемы изготовления для снижения веса компонента и повышения прочностных свойств.

Особым спросом среди автовладельцев пользуются шаровые опоры в цельнокованном исполнении, которые производятся американскими и европейскими торговыми марками, поскольку они справляются с нагрузками свыше 5 тонн. В числе самых популярных производителей:

• Febi;
• Delphi;
• Mapco;
• TRW;
• Fenox и другие.

Строение шаровых опор

Раньше шаровые опоры производились в виде корпуса с установленным шаровым пальцем. Их поджимали с помощью металлической пластины и накрывали пыльником. Чтобы избежать износа пальца, спустя 2 дня после установки закладывался смазочный материал.

Затем устаревшую конструкцию сменили пластиковые модели, и производители решили отказываться от пружин. Шаровая часть находилась в полусфере, созданной вкладышами из пластика. Подобное строение практически не поменялось до сегодняшнего дня, только вместо пластмассы производители стали использовать более устойчивый к износу нейлон.

Опоры, установленные в современных машинах, разделены на 2 группы: обслуживаемые и необслуживаемые.

Причины и признаки поломок шаровой опоры

Главным предрасполагающим фактором износа опоры является деформация и повреждение пыльника. Он предназначен для защиты деталей подвески от негативных влияний окружающей среды, особенно составляющих компонентов шарнира. Если деталь изношена, она начинает пропускать частицы песка, влагу и прочие загрязнения на конструкцию. А исходя из того, что элементы плотно прижаты, а шарик сохраняет подвижность, песок, который оказывается в этом месте, превращается в абразивный состав, постепенно деформирующий вкладыш.

Ключевым проявлением неполадок с шаровой становится скрип при езде, причем даже по хорошей дороге. Это лишь первая стадия деформации элементов шаровой. Через какое-то время проблема усугубляется, доставляя автовладельцу другие неприятности. По мере расширения люфта между вкладышем и шаром образуются стуки при преодолении неровностей. Если игнорировать их, шарнир будет разорван, в результате чего появится риск потери колеса из-за повышенных нагрузок.

Среди других признаков выхода из строя шаровых опор:

• При желании выполнить поворот колеса приходится оказывать значительное воздействие на руль и слышать скрип со стороны переднего колеса;
• Машина не удерживается на заданной траектории во время движения из-за образовавшегося люфта между корпусом и шаром шарнира;
• Комплект резины изнашивается неравномерно. Подобные проблемы случаются и при некорректной регулировке развала-схождения, поэтому неопытные автовладельцы часто путают эти проблемы.

Есть несколько факторов, провоцирующих усиленный износ шаровой:

• Проблемы с пыльником;
• Механическая поломка составляющих опоры. Эксплуатационный срок шаровых опор от разных производителей различается. Например, на машинах отечественного производства он составляет 20 000-40 000 км, а на иномарках достигает 100-150 тыс. км;
• Воздействие дорожных неровностей на подвеску. Различные ямы и прочие дорожные дефекты ускоряют износ этого элемента. Во время повышенных нагрузок при прохождении углублений на дороге шарнир получает сильный удар, поэтому срок его службы сокращается;
• Небольшое количество смазывающей жидкости в корпусе. Заводы производители часто используют небольшое количество смазки, поэтому лучше повторно смазывать узел при установке в автомобиль. Это положительно скажется на периоде безопасной эксплуатации.

Несколько ошибок, ускоряющих износ шаровых

Первая и самая частая ошибка, провоцирующая износ шаровых опор – несвоевременная диагностика их состояния. Некоторые автовладельцы вообще никогда не проверяют этот узел. Но халатное отношение приводит к неприятным последствиям и сопутствующим расходам. Кроме того, это ускоряет износ и ставит под угрозу целостность колес, что может спровоцировать ДТП.

Вторая ошибка – постоянная и динамичная езда по плохим дорогам и преодоление преград в виде «лежачих полицейских» на скоростях свыше допустимых показателей. Шаровые опоры являются деликатным и капризным компонентом ходовой части, которые не выделяются особой прочностью, т.к. сталкиваются с повышенными нагрузками в разных плоскостях. В результате они нуждаются в особо бережном уходе, который подразумевает аккуратное вождение в условиях нестабильного дорожного покрытия.

Если игнорировать важность своевременного сбрасывания скорости перед ямами или «лежачими полицейскими», в скором времени шаровые опоры будут полностью повреждены без возможности восстановления.

Третья ошибка – неправильный монтаж шаровых опор. Это уже больше касается не автовладельцев, а сотрудников сервисных центров, которые не уделяют особого внимания правильности установки. Из-за неплотного прилегания резинового пыльника деталь начинает быстро изнашиваться, взаимодействуя с пылью, грязью и прочими подобными включениями.

Обслуживание в сервисном центре

Представители автомастерских без особых сложностей решат проблемы с шаровой опорой. Обычно подобный процесс занимает не больше 1-2 часов. Опытным автомобилистам проще обратиться к мастеру, чем устранять неполадки своими руками. Кроме того, самостоятельный ремонт ставит под угрозу целостность шасси.

Для диагностирования поломок используются подъемники или ямы. После подвешивания колес нужно вставить между рычагом ходовой части и кулаком поворота монтировка, а также попытаться расшевелить эти компоненты. Особенности проверки элементов подвески могут выглядеть нетипично в зависимости от модели авто. При обнаружении люфта, даже незначительного, есть вероятность изнашивания вкладыша шаровой.

Так, на машинах АвтоВАЗа в нижних конструкциях находится отверстие с резьбовым напылением и заглушкой. Для проверки нужно открутить ее и оценить дистанцию между шаром и кромкой. Допустимый показатель не должен превышать 11,8 мм.

Оправдан ли самостоятельный ремонт шаровых опор

Для ухода за опорами следует выполнять демонтаж подвески и потратить массу усилий. Первостепенное внимание стоит уделить следующим нюансам:

• после демонтажа гайки для отсоединения кулака нужно выбить его с помощью выколотки из мягкого металла;
• палец опоры кулака и шаровой можно выкрутить мощной отверткой.
• Если не придерживаться таких рекомендаций, можно повредить компоненты ходовой части. Любые работы по обслуживанию должны проводиться с особой тщательностью. Грубые действия приведут к плачевным последствиям.

Продление срока службы шаровых опор

Шаровые элементы не всегда содержат достаточное количество смазывающей жидкости. Кроме того, при интенсивной эксплуатации этот состав вымывается, особенно при наличии дефектов пыльника или его износе от дефицита смазки.

Для продления срока службы шарнира потребуется добавить определенную порцию свежей смазывающей жидкости. В отдельных конструкциях шаровых есть отверстие снизу корпуса. Обычно его закрывают болтом-заглушкой, который позволяет оценивать текущее состояние резинового уплотнителя и шара и проводить плановое обслуживание

Потребуется открутить болт-заглушку и вкрутить на его место масленку на 6 мм. Учитывая специфику внутреннего строения авто, подходящий диаметр таких деталей различается.

Для начала следует воспользоваться шприцом пресс-масленкой и заложить в него смазывающее средство. При обнаружении скрипов можно восстановить запасы смазки с помощью шприца. Для этого стоит выполнить «укол» в опору, используя медицинский шприц с иглой, в который нужно набрать моторное масло и проколоть пыльник опоры. Для оценки уровня внесенного состава нужно прощупать пыльник рукой.

Полезные рекомендации

Как долго можно ездить на изношенной шаровой опоре? Все зависит от степени ее износа. Обычно, подобная эксплуатация авто длится не дольше нескольких недель.

Как уже упоминалось, при обнаружении стуков возможно появился люфт между вкладышем и шаровой. Со временем он будет постепенно расширяться, из-за чего шар может вырваться из корпуса под воздействием кулака. Поэтому не нужно откладывать восстановление поврежденных узлов на потом и приступать к ремонту после обнаружения каких-либо странных отклонений в работе.

Какие последствия вылета шаровой? В большинстве случаев, подобная неприятность случается в движении, особенно по повороте. В результате колесо отлетает на большое расстояние, авто теряет управляемость и ложится на «пузо», что сопровождается дополнительными сложностями. В лучшем случае вы обойдетесь недешевым ремонтом, а в худшем – попадете в ДТП.

При выборе опор следует учитывать их совместимость с конкретной моделью автомобиля. Последнее испытание экспертов подразумевало тщательный химический анализ компонента для определения марки стали. Для этого использовался спектрометр ДФС 500, распознающий концентрацию легирующего или нарушающего эксплуатационные свойства сплава элемента в его составе.

В ходе проверки удалось определить, что у большинства тестируемых образцов использовалось около 1% хрома, т.е. концентрация легированных сталей составляет 35-40Х.

Заключение

Изнашивание шаровых опор – достаточно распространенная и опасная проблема, которая ставит под угрозу безопасность вождения и корректную работу большого количества узлов транспортного средства. Поэтому необходимо вовремя обслуживать ходовую часть, следить за степенью износа и избегать частых ошибок при вождении.

Для продления срока службы шаровых опор достаточно придерживаться умеренного стиля вождения, не переезжать на скорости через «лежачие полицейские», ямы и прочие дорожные препятствия. Также не стоит ожидать особой надежности от конструкций от неизвестных или сомнительных поставщиков. Покупайте либо оригинальные комплектующие и официальных дистрибьюторов, либо качественные аналоги от проверенных брендов.

Видео про шаровые опоры:

Особенности шаровых опор: какую роль они выполняют, причины и признаки поломок, ремонт, продление службы. Видео про шаровые опоры.

Шаровая опора: устройство, неисправности и проверка

В любом автомобиле, шаровая опора является важнейшим элементом подвески, выход, из строя которого сопровождается, как правило, серьезным ремонтом, особенно если поломка произошла на дороге. Начинающим, да и не только водителям, следует помнить, что любая неисправность, связанная с шарниром, ведет за собой массу неприятностей, хорошо, если вы заметите проблему еще перед поездкой. Ведь на скорости, «облом» шаровой, может легко привести к опрокидыванию машины, с более серьезными последствиями.

Шаровая опора на фото

Помните, что с учетом расположения шаровой, её обрыв приводит к развороту колеса наружу, то есть автомобиль попросту сядет «на брюхо».

Простой пример, к чему может привести поломка шаровой.

Устройство шаровой опоры

У большинства автомобилей шарниры имеют некоторые отличия, у кого-то визуальные или даже конструктивные различия. Приведем только наиболее встречающийся тип, из чего они состоят:

1. Корпус, внешняя овальная часть «чаши», которая, как правило, изготавливается из дешевых, но прочных сортов стали.

2. Вставка, та часть, которая содержится внутри основной «чаши», она выполнена уже из более качественной и износостойкой стали, способна переносить удары.

3. «Яблоко», элемент, который принимает на себя большую часть нагрузки. Для понимания – это металлический (цельный) шар, к которому приваривается «палец».

4. «Стопорник», своеобразное кольцо, которое обеспечивает надежную фиксацию «яблока» в «чаше».

Устройство

5. Наконечник, он же «палец», элемент соединяющий опору с колесом.

6. Пыльник, его предназначение, как понимаете, это защита от грязи, песка, влаги и т.д.

7. Резьба пальца. Благодаря ей, опора и «цапфа» колеса надежно скреплены.

8. Пластина с отверстиями – фланец. Деталь, которая обеспечивает крепление опоры на рычаг.

Раньше, когда детали были в дефиците, умельцы восстанавливали опоры собственноручно. Однако сейчас такая практика уходит в небытие, ведь стоимость и надежность нового шарнира куда выше, чем восстановленных деталей.

Признаки неисправностей

С учетом такой серьезной роли этого элемента на подвеску автомобиля, каждый водитель должен следить за состоянием агрегата и регулярно проводить профилактику. Желательно это делать в специализированных сервисах, а не в кустарных условиях. Чтобы определить реальную проблему, необходимо серьезно повозится и снять массу комплектующих, которые связаны с шаровой. Конечно, есть определенные признаки неисправностей, которые могут только свидетельствовать о какой-то проблеме, но не стоит полагаться только на них.

Осмотр агрегатов – это обязательное «занятие» водителя перед поездками, особенно на длительное расстояние.

Сейчас приведем только небольшой перечень признаков, которые могут указать на направление поиска неисправности. Итак:

• При наездах на небольшие препятствия, к примеру, «лежачие полицейские», ямы, «горбы», отчетливо слышится стук подвески. О чем это свидетельствует? Вполне возможно, что причина скрывается в расшатавшемся «пальце» либо слишком малом количестве смазки. Вариантов по большему счету масса.

Кстати, по поводу возникающего стука, но уже в зимнее время, есть небольшая оговорка. С учетом холодных температур, смазка в самой шаровой может застыть и соответственно первое время после поездки, может доноситься этот звук. Если спустя 5-8 минут, звук так и не прошел, значит, проблема не в холоде.

• Второй «симптом» заключается в появившемся люфте, когда при движении колесо словно заваливается на бок. Это очень опасно и почти всегда свидетельствует о появлении люфта наконечника. Лучше не откладывать с заменой в таком случае, потому что машина может просто завалиться.

• Следующий признак со стопроцентной вероятностью не может свидетельствовать о проблемах с шаровой, однако должен насторожить водителя. Речь идет о неравномерном стирании шины.

• Менее встречающийся «симптом» — это когда при повороте руля, особенно на маленьких скоростях, появляется скрежет или даже скрип.

Обратите внимание, если вы заметили даже один из таких признаков, немедленно отправляйтесь на сервис, потому что игнорирование проблемы, окажется еще плачевней.

Причины выхода из строя?

О том, какие признаки помогут определить неисправность, уже разобрались, теперь стоит выяснить, а что в принципе может повлиять на сокращение срока эксплуатации шаровой или вовсе выходу её из строя? Итак, факторы, которые приблизят «смерть» шарнира:

1. Повреждение пыльника. Что это в принципе такое? По-простому – это обычная резинка, конусовидной формы, которая защищает металлические и не только детали, от попадания грязи и тому подобного. Проверяйте периодически состояние пыльника, ведь если образовалась даже небольшое отверстие, через него с легкостью попадет грязь, песок, реагенты, что сократит жизнь опоры.

Особое внимание уделяйте состоянию пыльников в жаркое время и в холода, когда резина подвергается большему воздействию.

Порванный пыльник шаровой Лада Ларгус

2. Неаккуратная езда или же езда по плохим дорогам, бездорожью. Вообще ямы, «горбы», прочие неровности они только приближают конец. У нас в стране эта проблема актуально, как нигде. Поэтому не стоит доверять производителям, что шаровая опора проходит 50 000 – 80 000 км, зачастую, этот срок вдовое, а то и трое меньше.

3. После выработки смазки, металлические детали взаимодействуют напрямую, что соответственно сокращает срок жизни. Поэтому следите за уровнем смазывающей жидкости и по возможности добавляйте её.

Смазка на шаровой

4. Классическое и банальное стачивание «пальца». Редко, но детали, купленные у проверенных производителей, после длительной работы изнашиваются, наконечник стачивается и в определенный момент, может просто «выскочить из гнезда».

Лопнул палец шаровой опоры

Проверка. Способы.

Способов проверки опоры достаточное количество, однако, не все они предназначены для самостоятельной проверки, зачастую требуется специализированное оборудование, подъемники и тому подобное. Но, есть пару методов, которые обычно используют «гаражные мастера». Итак, как правило, «затестить» подвеску куда проще:

1. Первый способ:

— ищем эстакаду или смотровую площадку, потому что понадобится доступ к днищу;

— зажимаем «ручник», включаем «нейтраль» и «клиним» задние колеса. Подойдут даже кирпичи.

— поочередно поднимаем то правую, то левую переднюю сторону автомобиля. Беремся за две точки на колесе – вверх и низ шины. Затем пробуем раскачать колесо в вертикальной плоскости. Если слышится даже небольшой люфт, срочно меняйте опоры, выезды на дорогу в таком случае опасны.

2. Второй способ менее трудоемкий, однако, необходимо иметь специальное приспособление, такое как штангенциркуль или глубиномер. Вам необходимо забраться под машину и измерять глубину между торцом «яблока» и контрольным отверстием. Какие именно размеры должны быть, обычно указывается в руководстве к машине. Но, всегда можно найти данные по модели в интернете.

К примеру, для отечественных ВАЗ, расстояние (глубина) не должна быть более 12 мм. В противном случае, необходимо заменить деталь.