Шаровая опора в ходовой грузового автомобиля

Шаровая опора, именуемая также направляющим либо несущим шарниром, является важнейшим конструктивным элементом независимой подвески любого транспортного средства. Она служит для надежного шарнирного соединения между рычагом подвески и поворотным кулаком. 

Если есть в конструкции автомобиля (независимо от того, идет ли речь о легковом или о грузовом транспорте) детали, от которых напрямую зависит безопасность езды, то шаровые опоры в этот перечень входят в обязательном порядке. О том, что они собой представляют, и для чего нужны, пойдет речь в нашем сегодняшнем материале.

Устройство и назначение шаровой опоры

Главная функция данного узла сводится к тому, чтобы обеспечить управляемым колесам возможность поворачиваться на требуемый угол и при этом оставаться стабильными по отношению к горизонтали в момент выполнения вертикальных перемещений. Чаще всего такие комплектующие встречаются в передней подвеске авто, в том числе и грузовиков.

Важно

Данный элемент подвески применяется на оси, там, где установлены управляемые колеса машины. Он призван обеспечить жесткое, максимально надежное соединение рычага со ступицей, сделать возможным поворот последней без изменения положения колеса.

Учитывая тот факт, что на несущий шарнир приходятся огромные нагрузки, нередки случаи его выхода из строя.

Говоря об устройстве шаровых опор, необходимо отметить тот факт, что изначально они были обслуживаемыми деталями и внешне представляли собой корпус со встроенным в него шаровым пальцем. Этот палец был накрыт пыльником и поджимался посредством стальной пружины. Для продления ресурса и исключения риска преждевременного износа шарнир регулярно, во время каждого планового техобслуживания, смазывался специальными материалами.

Позже, когда изобрели прочный и надежный пластик, часть пальца стали помещать в полусферу, изготовленную из пластмассовых вставок. Таким образом, необходимость в использовании пружины отпала. Подобная конструкция остается неизменной до сих пор, а для большей надежности детали вкладыша делают из нейлона повышенной прочности и износостойкости. Контроль зазора осуществляется благодаря наличию специального отверстия. 

Наибольшее распространение на современном рынке получили шарниры необслуживаемые, состоящие из следующих конструктивных элементов:

1.  резьба;
2.  палец и шар;
3.  корпус, в котором присутствует сферическая выемка.
4.  пыльник шаровой опоры.

В зависимости от назначения автомобиля, от его модели и модификации шаровые опоры могут различаться с конструктивной точки зрения. Есть машины, в которых эти детали одинаковые слева и справа, а есть ТС, в которых они устанавливаются зеркально.

Как работает шаровая опора

Нижняя часть пальца в шаровой опоре выполнена в форме сферы. Это необходимо для того, чтобы выполнять не только вращательные движения, но и параллельно раскачиваться в корпусе. Если присмотреться к верхнему торцу пальца внимательнее, можно заметить, что там присутствует небольшое углубление в форме шестигранника. 

Оно необходимо для того, чтобы во время затягивания гайки с помощью специального ключа удерживать палец, не давать ему провернуться. Авторитетные производители выпускают направляющие шарниры готовыми ремкомплектами, когда вместе с деталью поставляются все необходимые элементы крепежа.

Виды шаровых опор

Разделение шаровых опор на виды осуществляется с точки зрения корпуса деталей, который может выпускаться одним из трех способов. В этой связи комплектующие бывают штампосварными, цельноковаными либо закатными.

По прочностным характеристикам более надежными считаются штампосварные и цельнокованые, разница между ними заключается разве что в усилии выдавливания. Опоры, производство которых осуществляется в соответствии с закатной технологией, не столь прочны, однако требованиям и стандартам автомобильной промышленности они все же соответствуют. 

Количество шаровых опор на колесо грузовика

В подвеске грузовых транспортных средств шаровые шарниры используют преимущественно в количестве двух штук – по одному на колесо. Но есть ряд моделей, когда одно колесо фиксируется двумя шарнирными соединениями, в таком случае приходится говорить о верхней и нижней шаровой опоре. Как правило, подобные решения внедряются на автомобилях повышенной проходимости, которым часто приходится ездить по бездорожью.

Необходимо отметить и тот факт, что если задняя подвеска у автомобиля независимая многорычажная, то в ее конструкции могут присутствовать задние шаровые опоры, хотя стандартным вариантом является шаровая опора передняя. 

С одной стороны, чем больше шарниров, тем лучше, ведь тем меньше нагрузка на каждую деталь и тем продолжительнее срок их службы. Однако большое количество шаровых в подвеске усложняет диагностику ходовой и повышает стоимость ремонта.

Неисправности шаровых: диагностика, ремонт и замена

Пришло время поговорить о том, когда необходима замена шаровой опоры. Итак, выполнение данной процедуры обязательно в случае обнаружения любых признаков поломки:

•  Во время поворота руля приходится прикладывать большее усилие.
•  На высокой скорости в подвеске появились скрипы и стук. Те же явления наблюдаются в процессе движения по неровной местности.
•  Автомобиль «виляет», когда едет прямо, плохо держит дорогу, а передние колеса не крутятся ровно, держа требуемое направление, они словно «плавают».
•  Наблюдается неравномерный износ резины, ситуация не меняется даже после попытки выполнить развал схождения, так как правильные углы поворота колес выставить обычно не удается.

Провести диагностику детали, ставшей темой нашей беседы, можно и самостоятельно. Дело в том, что даже проверка машины, а точнее – ее подвески на специальных стендах не всегда дает желаемый эффект, обычно автолюбители ориентируются на звук. Если во время раскачивания автомобиля слышны скрипы, они вполне могут свидетельствовать о необходимости ремонта шаровых опор. 

Еще один доступный метод диагностики – покачивание колеса, которое удерживается в этот момент педалью тормоза. Если чувствуется люфт в шаровой опоре, если в ней присутствует зазор, придется выполнить замену. 

К слову: многие автовладельцы меняют несущий шарнир самостоятельно, ведь задача эта совсем несложная. При наличии определенного опыта и должных умений вполне реально справиться собственными силами, без обращения на СТО. Сложности обычно возникают в процессе демонтажа, но если под рукой есть съемник шаровых опор, выпрессовка деталей упрощается в разы.

К выходу деталей из строя приводит повышенный износ, вследствие которого в ней увеличивается зазор, появляется люфт, и палец начинает болтаться в разные стороны. Если износ критичен, палец из корпуса и вовсе может вырвать, что сопровождается сильным выворачиванием колеса в неестественном для него положении. Если подобное произошло, машина не может продолжать движение. 

К наиболее распространенным причинам поломки шаровых необходимо отнести следующее:

•  Высокие ударные нагрузки из-за постоянной быстрой езды по неровной дороге либо эксплуатация транспортного средства в тяжелых условиях.
•  Наличие дефекта на пыльнике.
•  Недостаточное количество смазочных материалов.

Заключение

Шаровая опора – важнейшая деталь подвески, от которой напрямую зависит способность узла выполнять свои непосредственные функции. Деталь эта неразборная, ремонту она не подлежит, поэтому при выходе из строя ее необходимо заменить полностью.