несчастные опоры (стоек)

Каждый день, при диагностике и ремонте ходовки, сталкиваюсь с массовым непониманием народом устройства, работы и задач опор амортизаторных стоек.
Речь идёт о верхних опорах пружинных направляющих стоек в подвесках Макферсон передних управляемых колёс.
Тут бывает два основных типа опор:
1) Опоры загруженные реакцией пружины (весом автомобиля приходящимся на данное колесо). В этой опоре, гайка штока стягивает жестко между собой детали: шток, верхнюю чашку пружины и нижнюю обойму опорного подшипника. В такой конструкции, шток стойки вращается относительно стакана кузова вместе с пружиной, стойкой и управляемым колесом. Такая конструкция встречается например на ВАЗ 2108 -10, Гольф I-III, Кадет и его потомки и куче других авто.

Недостатком такой конструкции опоры является то что демпфер штока загружен весом автомобиля, приходящимся на данное колесо. Поэтому демпфер выполнен достаточно жестким и больше вибраций шасси передаётся на кузов.
2) Для лучшей виброизоляции кузова от подвески, были применены опоры с разгруженным демпфером штока амортизаторной стойки. В этой конструкции, чашка пружины подвески упирается в стакан кузова через опорный подшипник. Опорный подшипник позволяет чашке с пружиной и стойке с управляемым колесом свободно поворачиваться относительно стакана кузова. Шток амортизаторной стойки, в этой опоре, жестко закреплён гайкой в эластичном демпфере штока, связывающем шток с кузовом. На штоке при этом присутствуют только небольшие нагрузки: вертикальные — от усилий сжатия-растяжения амортизатора стойки, и боковые — приходящиеся на направляющую стойку в подвеске Макферсон. Эти силы на штоке гораздо меньше, чем силы на штоке "загруженной" опоры (1). Поэтому демпфер штока в этой опоре сделан гораздо более эластичным и этим достигнута лучшая виброизоляция кузова от подвески.

—————————————————
Почему я назвал опоры "несчастными"? Потому что околоавтомобильный народ очень любит браковать эти опоры стоек из за всяких подозрений: все стуки в подвеске народ склонен списывать на опоры стоек. Опоры трогают руками и чувствуют на них какие то удары. Опоры пытаются раскачать вбок. Пытаются оценить высоту выпирания опоры под капот из стакана…
На самом деле, у этих опор бывает только два реальных косяка:
1)Обрывается связь штока и корпуса опоры (появляется недопустимый вертикальный или боковой люфт штока относительно стакана кузова)
2)Закусывает (не вращается или вращается рывками) опорный подшипник.
—————
Первый косяк часто путают с выпаданием конусной обрезиненной опоры из конуса стакана кузова. Происходит это при вывешивании подвески. Это не является неисправностью. Это особенность некоторых конструкций опор. Сейчас такая конструкция очень распространена — когда опора не прикручена к кузову, а просто вставлена в стакан кузова и заклинивает там на конус под весом машины. Сделано так для облегчения сборки автомобиля на конвейере автозавода. Народ сильно переживает, что такая опора будет стучать на ходу (она ведь не прикручена к кузову и даже выпадает из него). Однако, если подумать то становится понятно, что когда автомобиль опирается на свои колёса, то опора эта всегда загружена весом приходящимся на колесо (не менее 300 кгс). Оторвать опору от стакана можно только если подвеска полностью вывесится (чего при обычной езде не бывает).
———————
Так же нелепы зачастую подозрения опоры в стуках на кочках. Достаточно убедиться в надёжности связи штока амортизатора с демпфером опоры. Если эта связь надёжна (гайка затянута, резиновая связь не разорвана), то стучать в опоре больше нечему. Народ считает что стучать на вертикальной раскачке может опорный подшипник (на люфте например). Но это не верно — опорный подшипник так же всё время зажат весом автомобиля, приходящимся на это колесо. Опорный подшипник так же может разгрузиться только при вывешивании подвески (чего при обычной езде не бывает). И то, в опорах второго типа (см. выше), опорный подшипник не разгружается даже при вывешивании подвески (он сжат преднатягом пружины подвески).
Стуки (вибрации), ощущаемые на кончике штока при вертикальной раскачке автомобиля, обычно являются отголосками процессов происходящих внутри амортизатора: гидроудары, люфты поршня на штоке, поршневого кольца, клапанов амортизатора, штока в направляющей втулке, незакреплённого картрижджа амортизатора в корпусе стойки… или например стуком неисправных линок, которые закреплены на корпус стойки.
—————
Опорный подшипник может закусывать. Особенно часто этим страдают подшипники опор второго типа (см. выше). Диагностировать этот косяк очень легко: нужно установить автомобиль на колёса, попросить помощника плавно поворачивать руль в какую то сторону, а диагносту при этом надо наблюдать за плавностью вращения верхней чашки пружины (под крылом автомобиля). Если верхняя чашка пружины запаздывает в своём вращении относительно нижней чашки пружины или вращается рывками, значит опорный подшипник закусывает и его надо менять.
—————
Отдельного комментария видимо заслуживают необоснованные страхи народа по поводу выпячивания штока с ограничительной чашкой выше нормы из стакана кузова под капотом.
На некторых конструкциях опор это выпячивание означает просадку демпфера и может сопровождаться (не всегда) контактом верхней чашки пружины (которая вращается вместе с управляемым колесом) со стаканом кузова. Это плохо — опору нужно менять.
Но чаще, это выпячивание совершенно безобидно и означает лишь более глубокое заклинивание, в конус стакна, обрезиненного корпуса опоры. Опора не прекращает при этом быть заклиненной в стакане весом автомобиля на этом колесе (около 300 кгс) и ничто её оттуда не вытащит при обычной езде.И совсем уж нелепо колхозить при этом резиновые прокладки (из транспортёрной ленты) под ограничительную чашку под капотом…
—————
Какие признаки указывают на порванную подушку двигателя

Опора двигателя (подушка двигателя) предназначается для того, чтобы уменьшить вибрационные нагрузки и колебательные движения ДВС в подкапотном пространстве, а также свести к минимуму передачу таких нагрузок на кузов транспортного средства.
Другими словами, двигатель крепится к несущим элементам кузова автомобиля не напрямую, а при помощи специальных опор, которые также называют подушками.
Далее мы поговорим о том, какие признаки указывают на то, что опора силового агрегата порвалась, а также как проводится диагностика и проверка подушек двигателя.
Подушка двигателя: на что влияет и как устроена

На разных отечественных и иностранных автомобилях до 80-х годов опора двигателя фактически представляла собой плотную резину, которая прикручивалась к двигателю и кузову. Такое решение повсеместно использовалось на автомобилях, которые в то время были в подавляющем большинстве с задним приводом. При этом простые опоры неплохо справлялись со своими задачами.
Однако в дальнейшем кузова стали легче, уменьшилась толщина стали, изменились требования к пассивной безопасности и т.д. В результате подушки превратились в более сложное изделие из металла и резины. На элитных моделях авто появились гидравлические опоры двигателя, которые способны обеспечить максимум комфорта по сравнению с другими аналогами.
Что касается ДВС, принято выделять правую подушку, а также переднюю и заднюю. Правая подушка двигателя закреплена на переднем правом лонжероне. Такая опора располагается сверху. Передняя подушка двигателя зачастую крепится к передней балке, расположена снизу. Задняя подушка также находится внизу, может быть прикреплена к днищу или к подрамнику. Кстати, на многих моделях задняя опора конструктивно отсутствует.
Если говорить о конструкции, резинометаллические опоры двигателя могут отличаться по форме и материалам изготовления, однако зачастую в основе лежит металлический цилиндр, в который впрессован сайлент-блок.
Основной задачей является надежная, но не жесткая фиксация ДВС, при этом подушка одновременно поглощает вибрации и гасит возникающие колебания. В результате улучшается управляемость ТС, сам двигатель получается менее вибронагруженным, от вибраций в меньшей степени страдает навесное оборудование, колебания не сильно передаются на кузов автомобиля и т.д.
Порванная подушка двигателя: признаки

Как и любая другая деталь, опора силовой установки также имеет ограниченный срок службы и со временем выходит из строя. В среднем, подушки на современных авто рассчитаны как минимум на 100-120 тыс. км, хотя на практике данные элементы могут нуждаться в замене как раньше, так и намного позже данного срока.
Обычно причиной проблем становится резиновая вставка, которая попросту растрескивается и рвется от нагрузки. Реже трещины появляются в металлической части опоры, разбиваются места установки крепежей и т.д.
Так или иначе, на неисправность подушек мотора обычно указывают такие симптомы:
- Сам двигатель работает ровно, однако водитель ощущает явное усиление вибраций по кузову, на руле, на ручке КПП и т.д.;
- В момент начала движения с места, а также во время торможения можно услышать пощелкивание или приглушенные стуки в подкапотном пространстве;
- При езде по неровной дороге слышны удары спереди автомобиля, такие удары во многих случаях ощущаются на рычаге КПП, переключение передач на «механике» в этот момент может быть затруднено;
Чтобы проверить подушки двигателя, не обязательно сразу обращаться на СТО и загонять автомобиль на стенд. Обычно неисправность можно установить и локализовать самостоятельно даже при наличии не слишком богатого опыта по ремонту и обслуживанию авто.
Самым простым способом первичной диагностики является раскачивание двигателя руками в подкапотном пространстве, после чего по стуку можно локализовать порванную или треснувшую опору.
Чтобы провести более тонкую проверку, сначала необходимо заранее выяснить, где точно расположены опоры на конкретной модели. Затем потребуется доступные для обзора элементы предварительно осмотреть. Трещины, разрывы и другие повреждения обычно видны и хорошо просматриваются.
Для полноценной визуальной оценки нижних подушек нужно быть готовым к тому, что машину нужно будет поставить в гараж со смотровой ямой, заехать на эстакаду или воспользоваться подъемником.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как заменить подушку двигателя. Из этой статьи вы узнаете о том, как производится замена опоры двигателя, а также какие тонкости и нюансы следует учитывать в рамках данной процедуры.
Если поверхностная диагностика ничего не показывает, тогда следует снова задействовать помощника. Один человек монтировкой сдвигает опору, тогда как другой следит за тем, не появляются ли разрывы в резиновой вставке в тот самый момент, когда опора перемещается. Бывает, что некоторые трещины без раскачки сразу не видны.
Что касается самой замены, верхнюю подушку заменить достаточно просто. Автомобиль нужно поднять на домкрате, произвести демонтаж старой подушки и установить новую. Если же приходится менять нижние опоры, также важно учитывать, что двигатель после снятия этой подушки опускается вниз. Это значит, что потребуется дополнительный упор, который подпирает ДВС, позволяя направить подушку и правильно закрепить данный элемент.
Советы и рекомендации
Важно понимать, что самые сильные нагрузки подушки испытывают в момент резкого старта автомобиля с места, а также при интенсивном торможении. Еще ресурс опор сокращает езда по ямам, когда кузов и двигатель раскачиваются, особенно на высокой скорости.
Рекомендуем также прочитать статью о том, почему вибрация на холостых передается на кузов автомобиля. Из этой статьи вы узнаете об основных причинах усиления вибраций, а также о способах диагностики данной неисправности.
Что касается диагностики и ремонта, проверять и менять подушки двигателя нужно своевременно, так как повышение вибраций не только влияет на комфорт, но и крайне негативно сказывается на самом двигателе, кузове и оборудовании. Другими словами, если даже одна подушка порвана, далее эксплуатировать автомобиль с подобной неисправностью настоятельно не рекомендуется.

Подушки автомобильного двигателя: назначение. Виды опор силового агрегата и конструктивные отличия. Признаки неисправностей опорных подушек ДВС и проверка.

Почему двигатель может вибрировать на холостых оборотах. Причины неисправности, диагностика. Советы и рекомендации по снижению уровня вибраций мотора.

Двигатель подергивается на холостом ходу: почему так происходит. Подергивания двигателя в режиме ХХ, диагностика возможных неисправностей, рекомендации.

Замена опор двигателя: по каким признакам можно понять, что нужно менять подушки. Виды опорных подушек, как поменять опоры двигателя своими руками.

Причины вибрации и неустойчивой работы дизельного мотора в режиме холостого хода. Возможные причины и диагностика неисправностей.

Способы проверки двигателя при выборе автомобиля б/у: диагностика по внешнему виду, звуку работы, состоянию свечей зажигания, цвету выхлопных газов и т.д.
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.