Схема заднего моста газ 24
Как и практически все кузова легковых автомобилей по настоящее время, кузов "Волги" ГАЗ-24 сваривался из отштампованных на прессовом оборудовании стальных панелей, которые соединялись в сварочных кондукторах (приспособлениях для фиксации деталей, подвергающихся сварке) при помощи осуществляемой за отбортовки деталей точечной сварки, с эпизодическим использованием ручной электродуговой (электродной) для усиления ответственных швов.
Это в общих чертах - а на практике процесс изготовления кузова этой модели имел немало специфических особенностей.
Основные сборочные единицы кузова ГАЗ-24: 1 — основание кузова (пол); 2, 3 — правая и левая боковины; 4— узел переднего окна; 5 — узел заднего окна; 6 — крыша
Основные сборочные единицы кузова ГАЗ-24: 1 — основание кузова (пол); 2, 3 — правая и левая боковины; 4— узел переднего окна; 5 — узел заднего окна; 6 — крыша
Окончательная сборка кузова ГАЗ-24 осуществлялась из 6 крупных предварительно подсобранных узлов (см. рисунок) — панели пола, левой и правой боковин в сборе с задними крыльями, рамок лобового и заднего стёкол и крыши (без учёта навесных элементов, крепящихся на болтах).
С самого начала деталь, образующая проёмы дверей, у ГАЗ-24 была цельноштампованной, что позволило значительно снизить трудоёмкость изготовления кузова и одновременно повысить точность соблюдения его геометрии. Фото В. Войтенко (Фотохроника ТАСС).
С самого начала деталь, образующая проёмы дверей, у ГАЗ-24 была цельноштампованной, что позволило значительно снизить трудоёмкость изготовления кузова и одновременно повысить точность соблюдения его геометрии. Фото В. Войтенко (Фотохроника ТАСС).
Собирать кузов из небольшого числа крупных панелей намного быстрее и выгоднее, чем из большого числа мелких, хотя и сложнее в технологическом плане (в частности — для этого нужны особо крупные и мощные штампы, а также листовые заготовки нестандартного размера из особо мягкой, хорошо вытягивающейся при штамповке, стали).
Для сборки и сварки кузова ГАЗ-24 использовалось шесть стационарных кондукторов, включая несколько сравнительно простых, предназначенных для подсборки отдельных узлов — основания кузова, боковин и т.п., и весивший 12 тонн главный кондуктор, служивший для окончательной сборки (см. рисунок выше) , работа которого была в значительной степени механизирована за счёт пневматических и гидравлических сервоприводов. Особое внимание было уделено упрощению технологических операций и снижению трудозатрат — в частности, рациональному расположению фиксирующих приспособлений и уменьшению их размера и массы.
Сборка кузова осуществлялась в следующей последовательности.
Сначала в фиксирующие устройства кондуктора устанавливались проём заднего окна, боковины кузова и проём переднего окна. В проемах ветрового и заднего окон при этом были установлены технологические усилители, которые обеспечивали жёсткость детали и отсутствие деформации проёма при сборке и сварке кузова.
Затем вместе с фиксирующими устройствами их при помощи гидропривода подавали в рабочее положение и приваривали к ним крышу.
После этого тележка с закреплённым на ней основанием кузова, включая подмоторную раму, подавалась внутрь кондуктора и приводилась в рабочее положение поднятием на 200 мм за счёт винтового механизма с электроприводом.
Сваривая основание кузова с боковинами и проёмами стёкол по выступающим фланцам, получали готовый к дальнейшим технологическим операциям кузов в сборе без навесных деталей.
Общее число точек сварки, выполняемых в главном кондукторе, достигало пяти сотен. Для этого главный кондуктор был снабжён шестью подвесными сварочными машинами с ручными пистолетами. После сварки осуществлялся осмотр проёмов кузова и мест установки агрегатов с контролем соблюдения геометрии.
Однако, эти заводы по объёму выпуска легковых автомобилей превосходили ГАЗ во много раз (например, ВАЗ имел примерно в десять раз большую проектную мощность легкового конвейера), так что сравнивать их технологические процессы напрямую некорректно — они изначально создавались под совершенно различные масштабы производства.
Ту же пропускную способность главного сварочного кондуктора без переделки всего техпроцесса штамповки, сборки и сварки кузовов по образцу тех же ВАЗа или АЗЛК увеличить не получилось бы. И такие проблемы возникали бы при попытке серьёзного масштабирования объёмов выпуска не только на каждом этапе производства на самом ГАЗе, но и на каждом предприятии-смежнике.
Единственными способами превысить названную выше цифру годового выпуска были бы: либо построить рядом второй такой же завод, который давал бы дополнительные ~120 тыс. автомобилей в год (при сохранении старой технологии), либо полностью реконструировать уже имеющийся под новую, намного более эффективную, технологию производства, и за счёт этого выпускать на тех же площадях больше машин. Оба варианта потребовали бы широкого привлечения зарубежных партнёров и такого масштаба вложений, на который у отрасли не было денег ни до, ни, тем более, после развала СССР, во всяком случае — вне привязки к освоению на заводе принципиально новой модели, с которой всё это имело бы смысл.
С участка сварки кузов шёл в подготовку к окраске. На этом этапе производились зачистка точек сварки, рихтовка, герметизация некоторых швов кузова при помощи газопламенного напыления порошка тёмно-серой пластмассы ТПФ-37 (предшественника современного синтетического шовного герметика) и шлифовка поверхности.
Отрихтованный кузов поступал на участок фосфатирования. При этом химическом процессе на поверхности металла образовывался слой нерастворимых в воде фосфорнокислых соединений, который сам по себе не являлся защитным покрытием, но значительно улучшал сцепление с металлом последующих слоёв покрытия - грунтовки и эмали.
Фосфатирование осуществлялось на специальном агрегате, состоявшем из шести огромных ванн, в которые кузов можно было погрузить целиком. Первая ванна содержала раствор едкого натра, в ней осуществлялось обезжиривание поверхности металла. В последующих ваннах осуществлялись промывка кузова и собственно фосфатирование в разогретом растворе соли фосфорной кислоты - монофосфата цинка - с добавлением селитры и углекислой меди. Так как процесс шёл с использованием агрессивных химикатов, установка была полностью закрыта, а фосфатирование происходило в автоматическом режиме: кузов исчезал с глаз на входе в агрегат, а наружу появлялся уже покрытым слоем фосфата и высушенным.
Сразу же после фосфатирования осуществлялось грунтование кузова методом анодного электроосаждения (анафореза). Для этого кузов помещался в ванну с водной эмульсией грунта и подводился электрический ток, таким образом, что сам кузов становится положительным электродом, а дно ванны - отрицательным. Под действием постоянного тока получившие отрицательный заряд частицы грунта начинали перемещаться к положительному полюсу - кузову - и равномерно оседали на его поверхности, причём процесс шёл только до достижения покрытием определённой толщины, так как после этого слой грунта начинал служить в качестве изолятора и осаждение в этом месте прекращалось.
Сегодня анодная технология считается устаревшей - её вытеснило катодное электроосаждение грунта (катафорез). Но по тем временам это был большой прогресс по сравнению с грунтованием обычным погружением в ванну - не говоря уже о нанесении грунтовки ручным распылением, как это делалось до середины пятидесятых годов. В результате анафорезного грунтования вся поверхность кузова, включая выступающие рёбра, внутренние полости и даже щели сварных швов, покрывалась равномерным по толщине слоем грунта. Дополнительным плюсом электроосаждения, очень важным в заводских условиях, была пожарная безопасность, что что достигалось благодаря использованию в этом процессе водной эмульсии, а не грунта, разбавленного горючим растворителем, как при грунтовании погружением.
Затем на кузов наносился слой финишной грунтовки, который также подвергался горячей сушке и очень тщательно шлифовался, при необходимости - с ручной шпаклёвкой отдельных мест. После этого кузов считался готовым к окрашиванию.
Цвет, в который окрашивался кузов, зависел от времени его выпуска - расцветки эмали ротировались раз в неделю в соответствии с утвержденным графиком. В первую очередь старались окрасить чёрные кузова, поскольку они требовали особой чистоты оборудования и отсутствия запылённости на участке, чего можно было достичь только сразу после профилактики окрасочной линии. Причём под окраску в чёрный цвет часто шли лучшие из кузовов, потому что на чёрном цвете хорошо видны все недоработки, допущенные при подготовке к окраске. Из-за использования данной системы как правило получалось так, что автомобили каждой партии были одного и того же цвета. Иногда это было плюсом, например - для поставок автомобилей в такси.
После окраски на поверхность днища и колёсных арок наносилась мастика №579 или №213 - вручную или пневматическим распылением. Изнутри на пол производилась наклейка матов вибродемпфирующей мастики. Наружные панели дверей и переднего щита шумоизолировались вафельным картоном, а крыша - вспененным полиуретаном. Впоследствии были внедрены шумовиброзащитные материалы на основе битумных матов. Багажник изнутри ещё до окрашивания кузова покрывался мастикой.
При сборке автомобиля кузов в сборе опускали на установленные в кондукторах конвейера агрегаты шасси - подвеску, силовой агрегат и задний мост. Фото ТАСС.
При сборке автомобиля кузов в сборе опускали на установленные в кондукторах конвейера агрегаты шасси - подвеску, силовой агрегат и задний мост. Фото ТАСС.
С середины 1980-х годов внутренние полости кузова обрабатывались на заводе антикоррозионными препаратами группы МЛ-2 — НГМ-МЛ, Мольвин, Мольвин-МЛ.
Задняя подвеска (рис. 129) автомобиля выполнена на двух продольных несимметричных полуэллиптических листовых рессорах, работающих совместно с двумя телескопическими амортизаторами двустороннего действия. Кроме вертикальной нагрузки от подрессоренных масс автомобиля рессора воспринимает толкающее и тормозное усилия, а также крутящий и тормозной моменты.
Для повышения жесткости переднего конца рессоры, воспринимающего толкающие и тормозные усилия, задний мост смещен вперед относительно середины рессоры на 95 мм. Кроме улучшения условий работы рессор это смещение позволило существенно снизить туннель пола в задней части кузова, а также уменьшить на 2° наибольшие углы отклонений в заднем карданном шарнире. Благодаря несимметричному расположению заднего моста на рессоре при ходе моста вверх ось ведущей шестерни наклоняется вниз, и, наоборот, при ходе моста вниз она отклоняется вверх.
Для ограничения хода моста вверх установлены резиновые буфера 17. Кроме того, на кронштейне пола кузова установлен дополнительный буфер 11. Этот буфер при наибольших нагрузках (при дорожных толчках) ограничивает ход вверх заднего карданного шарнира, повышает жесткость рессор и не допускает чрезмерных напряжений в передних концах рессор в зоне ушка.
Передние концы рессор крепятся к кронштейнам 5, установленным на лонжеронах пола кузова, а задние соединены с серьгами 18, качающимися в отверстиях лонжеронов пола.
Каждая рессора автомобилей ГАЗ-24 и ГАЗ-24-01 состоит из шести листов прямоугольного профиля толщиной 6 мм, стянутые центровым болтом и охваченных по концам четырьмя хомутами. Длина рессоры в распрямленном состоянии равна 1350 мм, ширина листов 65 мм, стрела прогиба в свободном состоянии 245 мм, жесткость рессоры 20,6 кгс/см. Частота колебаний задней части кузова на подвеске с учетом трения в рессорах, а также сопротивления в амортизаторах составляет 72 колебания в минуту.
Рессоры автомобиля ГАЗ-24-02 состоят из семи листов. Пять листов имеют толщину 6 мм, два листа 7 мм. Стрела прогиба рессоры в свободном состоянии 230 мм, жесткость рессоры 27,6 кгс/см. Остальные параметры рессоры автомобиля ГАЗ-24-02 одинаковы с параметрами рессоры автомобиля ГАЗ-24.
С декабря 1974 г. используются рессоры из проката трапецеидального сечения: пятилистовые на автомобилях ГАЗ-24 и ГАЗ-24-01 и шестилистовые на автомобилях ГАЗ-24-02. Новые рессоры в сборе взаимозаменяемы со старыми. Гайки стремянок следует затягивать до размера 68 ± 1 мм между кожухом полуоси и подкладкой рессоры.
Для повышения долговечности листы рессор термически обработаны до твердости НВ 363 - 415; кроме того, верхняя (вогнутая) сторона листов подвергнута дробеструйной обработке. Для этой же цели, а также для устранения скрипа между четырьмя первыми (длинными) листами установлены по концам короткие полиэтиленовые прокладки 3. Эти прокладки в эксплуатации достаточно долговечны; они работают без смазки и без дополнительной защиты от грязи при пробеге более 50 тыс. км. Для их замены не требуется снимать рессору с автомобиля. Достаточно, предварительно приподняв заднюю часть автомобиля домкратом, разогнуть нижние концы хомута 5, снять его вместе с резиновой прокладкой, развести концы листов отверткой и заменить прокладки.
Все шарнирные соединения задней подвески выполнены на резиновых втулках (шарниры рессор и нижние крепления амортизаторов) и резиновых подушках (крепление верхних концов амортизаторов). Резиновые шарниры не требуют смазки, а также смягчают передачу на кузов дорожных вибраций и шумов. Для этой же цели крепление заднего моста к рессорам осуществляется через резиновые подушки 13, охваченные обоймами 12. Рессора зажата между площадкой, приваренной к кожуху полуоси заднего моста, и подкладкой 16 стремянками 15.
Правильная установка заднего моста на рессорах фиксируется отверстиями, имеющимися на площадках моста и подкладке 16, в которые входят выступы металлических обойм 12.
Для обеспечения надежного крепления заднего моста к рессорам стремянки автомобилей ГАЗ-24 и ГАЗ-24-01 следует затягивать до упора боковых стенок верхней и нижней обойм одна в другую (рис.130, а). На автомобиле ГАЗ-24-02 стремянки следует затягивать до размера 72±1 мм между кожухом полуоси заднего моста и подкладкой рессоры (рис.130, б). Чрезмерная затяжка стремянок приводит к повреждению резиновых подушек, повышению передачи в кузов дорожного шума и снижению долговечности рессор; при ослаблении затяжки может произойти сдвиг моста при наезде на дорожные препятствия.
Гайки стремянок нужно подтягивать поочередно, а окончательную затяжку следует делать при нагруженных рессорах. Заднюю часть автомобиля рекомендуется нагрузить настолько, чтобы рессоры выпрямились.
Крепление переднего и заднего концов рессоры показано на рис. 131. В каждый шарнир установлены по две одинаковые резиновые втулки 4, стянутые одинаковыми пальцами 5 в виде болтов. Для переднего крепления палец запрессован в шайбу 2, а для заднего - в щеку 8 серьги. Пальцы 5 имеют накатку на стержне около > головки, поэтому после запрессовки они сидят туго, без проворачивания. Шайба 2 установлена в кронштейне с тугой посадкой; поэтому для ее демонтажа (вместе с пальцем) предусмотрены два резьбовых отверстия, в которые ввинчиваются болты съемника.
"Качание рессор на пальцах осуществляется только за счет деформации резиновых втулок. Эти втулки не должны проворачиваться
в ушках рессор, в кронштейнах или на пальцах. Чтобы при работе резиновые втулки закручивались примерно одинаково, не следует затягивать гайки пальцев при ненагруженной рессоре. Когда рессора находится в свободном (изогнутом) состоянии, гайки нужно подтянуть только слегка, а затем, поставив автомобиль на колеса, затянуть окончательно.
При смене втулок для лучшего их прилипания рекомендуется тщательно очистить поверхности ушка и пальца и промыть их бензином. Втулки непосредственно перед постановкой следует также промыть в бензине и, не дав просохнуть, смонтировать в шарнир. Для этой же цели гайки пальцев нужно затягивать поочередно, чтобы избежать перекоса или изгиба щек серьги, очень туго, с приложением момента 7-8 кгс-м.
Амортизаторы задней подвески установлены наклонно впереди заднего моста. Нижний конец амортизатора крепится через две конические втулки, туго затянутые на пальце, приваренном к накладке рессоры. Верхний конец амортизатора закреплен к полу кузова через резиновые подушки. Эти подушки нужно затягивать до совпадения паза в гайке с отверстием под шплинт в штоке амортизатора.
От исправного действия амортизаторов, гасящих многократные колебания автомобиля, в значительной степени зависит качество подвески автомобиля. При неисправных амортизаторах кузов автомобиля после наезда на дорожную неровность многократно раскачивается, что неприятно воспринимается пассажирами. Исправные амортизаторы гасят повторные колебания и уменьшают величину их амплитуды.
В передней и задней подвесках автомобиля установлены телескопические гидравлические амортизаторы двустороннего действия, создающие сопротивление раскачиванию автомобиля как при ходе отдачи, так и при ходе сжатия. Действие амортизаторов основано на принудительном перетекании жидкости через малые проходные сечения в клапанах. Характеристики амортизаторов, определяемые усилием сопротивления перемещению их поршня при растяжении или сжатии, подобраны в соответствии с упругими характеристиками пружин и рессор подвески. Повышение жесткости усилий амортизаторов приводит к усилению передачи на кузов дорожных толчков и вибраций, а ослабление усилий вызывает раскачку автомобиля. Нормально работающие амортизаторы должны успокаивать колебания автомобиля после переезда препятствия за два - три периода.
Передние и задние амортизаторы одинаковы по конструкции и имеют много общих деталей (рис. 132). Амортизаторы автомобиля ГАЗ-24 унифицированы с амортизаторами автомобиля ГАЗ-21Р.
Передний амортизатор отличается от заднего меньшей длиной, меньшим рабочим ходом штока и большим сопротивлением при растяжении (ходе отдачи). Кроме того, амортизаторы различаются способом крепления нижнего конца: передний амортизатор крепится с помощью резинового блока (шарнира) 30 (см. рис. 117) в сборе с осью, запрессованного в проушину нижней головки, а задний с помощью конических резиновых втулок (см. рис. 129) присоединяется к пальцу, закрепленному на подкладке рессоры.
Различаются и способы защиты амортизаторов от попадания большого количества грязи на штоки: передний амортизатор закрыт резиновым защитным кожухом 8 (см. рис. 117), укрепленным в передней подвеске; задний амортизатор имеет металлический защитный кожух 34 (рис. 132, б), надетый на шток и закрепленный с помощью напрессованного запорного кольца 33.
Для удобства обслуживания и ремонта амортизаторы без особых трудностей могут быть сняты с автомобиля и разобраны.
При ходе сжатия подвески, когда колеса идут вверх, приближаясь к кузову, поршень 4 (рис. 133) опускается и вытесняет жидкость, которая перетекает через его наружные отверстия в верхнюю часть цилиндра. При этом отжимается тарелка перепускного клапана 3, прижатая к поршню пружиной 2. Сопротивление перетеканию жидкости в данном случае очень мало, так как тарелка легко отжимается вверх, а отверстия в поршне имеют большое пропускное сечение.
Основное усилие, определяющее характеристику амортизатора на ходе сжатия, создается клапаном 9 и его пружиной 11 при перетекании избытка жидкости из нижней части цилиндра в полость резервуара 12. Избыток жидкости в нижней части цилиндра образуется вследствие того, что объем вытесняемой поршнем жидкости больше объема жидкости, перетекающей в верхнюю часть цилиндра, на величину объема части штока, входящей в верхнюю часть цилиндра. Чтобы толчки при наездах на дорожные препятствия не передавались на кузов, усилие сжатия амортизатора в несколько раз меньше усилия хода отдачи.
При ходе отдачи подвески, когда колеса перемещаются вниз, удаляясь от кузова, поршень идет вверх и шток выходит из цилиндра; жидкость из верхней полости цилиндра перетекает в нижнюю, проходя через внутренние отверстия в поршне, а наружные отверстия в поршне прикрыты тарелкой перепускного клапана. При плавных качаниях автомобиля на подвеске жидкость проходит через кольцевую щель между клапаном отдачи 6 и втулкой 5.
При резком ходе колес вниз, когда давление в амортизаторе возрастает, жидкость проходит дополнительно в зазор между тарелкой клапана 6 и нижним кольцевым выступом поршня; при этом пружина 7 клапана несколько сжимается. Недостаток жидкости в нижней полости цилиндра во время хода отдачи пополняется из резервуара через нижний перепускной клапан 8, тарелка которого прижата очень малым усилием конической пружины.
Таким образом, при работе амортизатора жидкость циркулирует не только между полостями в цилиндре, перегороженными поршнем, но и между цилиндром и резервуаром. Это способствует хорошему перемешиванию и охлаждению жидкости.
Чтобы уменьшить перетекание жидкости между цилиндром и поршнем, на последний надеты два чугунных уплотнительных кольца 13. Утечке жидкости из цилиндра препятствует весьма малый зазор между штоком и направляющей втулкой 14 (см. рис. 132, а). Вытеканию жидкости из амортизатора препятствует резиновая манжета 7, постоянно поджимаемая пружиной 13. Для лучшего удержания жидкости на внутренней поверхности манжеты сделаны три кольцевых выступа с острыми кромками, направленными вниз (внутрь цилиндра). Эта манжета разгружена от давления, так как жидкость, просочившаяся между штоком и направляющей втулкой, стекает в резервуар по наклонным каналам направляющей втулки.
Металлокерамическое кольцо 2, резиновая прокладка 4 и кольцо 6 из полиуретанового поропласта защищают амортизатор от попадания пыли, грязи и влаги. Сверху амортизатор затянут гайкой 5, сжимающей обойму 11 сальников, цилиндр и корпус клапана хода сжатия, а также уплотнительные резиновые кольца 9 и 12.
Какой-либо регулировки во время эксплуатации амортизаторы не требуют. Без действительной необходимости не следует снимать их с автомобиля, а также доливать в них жидкость.
После пробега 6 тыс. км полезно подтянуть гайку 3 резервура с приложением момента 6-7 кгс-м. Гайку следует подтягивать плавно, без рывков, усилием одной руки (приблизительно 30 кгс на плече 200-250 мм). Своевременная подтяжка этой гайки компенсирует первоначальную усадку резиновых уплотнительных колец, благодаря чему значительно повышается надежность дальнейшей работы амортизатора.
Один раз в три года или после пробега 100 тыс. км амортизаторы рекомендуется разобрать, промыть керосином и заполнить свежей амортизаторной жидкостью. Амортизатор следует разобрать также в том случае, если обнаружено сильное подтекание жидкости, не устраняемое подтяжкой гайки резервуара. Кроме того, необходимо периодически подтягивать крепление амортизаторов на автомобиле. Способы устранения некоторых неисправностей амортизаторов приведены ниже.
Техническое обслуживание задней подвески в основном сводится к периодической подтяжке гаек стремянок, пальцев рессор и пальцев нижнего крепления амортизаторов.
Способы устранения некоторых неисправностей задней подвески или нарушений, вызванных этими неисправностями, приведены ниже.
Скрип рессор
1. Отсутствие смазки между листами
2. Износ прокладок между листами
Крен автомобиля на какую-либо сторону
1. Поломка одного или нескольких
1. Заменить рессору или поломан
2. Односторонняя осадка задней рес
2. Поменять местами рессоры или
След задней колеи не совпадает со следом передней, автомобиль "ведет" в сторону
1. Смещение заднего моста относи
тельно рессоры из за ослабления креп
1. Ослабить стремянки, поставить
мост на место и снова затянуть стре
2. Смещение коренною листа (при
Частые "пробой" задней подвески
1. Не следует превышать нагрузку
на заднюю ось автомобиля (три чело
века на заднем сидении и 50 кг груза
2. Остаточная деформация рессор (рес
2. Деформированную рессору заме
нить. Правка листов рессоры не ре
3. Заменить рессору или поломан
4. Неудовлетворительная работа амор
"Пробои" сопровождаются жестким металлическим стуком
1. Повреждение или разрушение ос
2. Повреждение или разрушение до
полнительного буфера, установленного
Возможные неисправности амортизаторов и способы их устранения
Подтекание жидкости из амортизатора
1. Усадка уплотните л ьных колец ре
зервуара или ослабление затяжки гайки
3. Забоины или риски на штоке, Р1знос
3. Заменить поврежденный или из
ношенный шток, а также сальники.
Отсутствие хромированного слоя про
веряется по покраснению штока при
смачивании его раствором медного
Неудовлетворительная работа амортизатора (частые "пробои", раскачка кузова автомобиля)
| Недостаточное количество жидкости в амортизаторе | Снять амортизатор с автомобиля, заменить детали, вызвавшие утечку жидкости> долить жидкость |
Недостаточное усилие при ходе отдачи (при растяжении амортизатора)
Недостаточное усилие (или "провалы") при ходе сжатия
На ГАЗ-24 установлена следующая подвеска:
• Передняя подвеска — независимая, шкворневая, рычажно-пружинная с гидравлическими амортизаторами;
• Задняя подвеска — зависимая, на продольных полуэллиптических рессорах с гидравлическими амортизаторами.
Задняя подвеска особенностей не имеет, она построена по классической схеме и в целом аналогична подвескам других легковых автомобилей.
Устройство и особенности работы передней подвески ГАЗ-24
Передняя подвеска содержит следующие детали:
• Кованая чугунная поперечина (поперечная балка), монтируемая на лонжероны подрамника;
• Система поперечных рычагов — двух верхних и двух нижних, устанавливаемых на поперечину и лонжероны;
• Амортизационная стойка, расположенная между верхними и нижними рычагами, ближе к поперечной балке;
• Шкворневой узел, который с одной стороны удерживает поворотный кулак и ступицу, а с другой монтируется на рычаги.
Основу подвески составляет система четырех рычагов — двух нижних и двух верхних. Нижние рычаги имеют большую длину, они шарнирно соединены с поперечиной и шкворневым узлом. Верхние рычаги более короткие, они с одной стороны также шарнирно соединены со шкворневым узлом, а с другой — с лонжероном подрамника. К нижним рычагам крепится опорная чашка пружины (крепеж осуществляется с помощью одноразовых болтов и гаек, которые после затяжке кернятся, а при последующей разборке меняются на новые), на которую устанавливается амортизатор и витая пружина. В верхней части амортизатор с помощью проушины крепится к оси верхних рычагов, а пружина упирается в верхнюю чашку.
Шкворневой узел состоит из вертикальной стойки, которая в верхней и нижней части имеет шарнирное соединение со всеми рычагами (с помощью резьбовых втулок), также на стойке выполнены приливы с отверстиями (головками), в которые на игольчатых подшипниках запрессовывается шкворень. Сам шкворень служит осью для поворотного кулака, который соединен со ступицей колеса. Обычно стойка и поворотный кулак со шкворнем представляет собой отдельный узел, продающийся в сборе (но не всегда).
Работа передней подвески сводится к следующему. Шкворень в сборе с поворотным кулаком играет роль традиционной для современных автомобилей шаровой опоры — этот узел обеспечивает крепление колеса к подвеске с возможностью его поворота в вертикальной оси. Система рычагов дает возможность колесу перемещаться в вертикальной плоскости при преодолении неровностей дорожного покрытия. Амортизатор в сборе с пружиной (амортизационная стойка) демпфирует удары, колебания и вибрации, предотвращая раскачивание автомобиля на неровностях и при повороте.
Устройство задней подвески ГАЗ-24
Также к рессорам крепятся гидравлические амортизаторы двухстороннего действия. В нижней части они монтируются на ту же подкладку рессор, к которой монтируется мост, однако ось амортизатора смещена вперед относительно оси моста. В верхней части амортизатор крепится к кузову с помощью гайки. Амортизаторы установлены не вертикально, а под наклоном, они своей верхней частью направлены в сторону продольной оси кузова — такое решение позволило в ограниченном пространстве разместить большие амортизаторы.
Такая простая конструкция обеспечивает высочайшую надежность подвески при приемлемых характеристиках. Задняя подвеска ГАЗ-24 благодаря своей простоте нуждается в минимальном обслуживании, легко поддается ремонту и имеет большой ресурс.
Техническое обслуживание подвески автомобилей ГАЗ-24 и ГАЗ-24-10
Наиболее просто обслуживать заднюю подвеску — в ней необходимо периодически проверять надежность соединений, состояние амортизатора, наличие графитовой смазки между рессорами и состояние самих рессор. При необходимости производится замена изношенных резиновых втулок и других деталей подвески.
Передняя подвеска более требовательна к обслуживанию. В первую очередь, ее необходимо регулярно смазывать — для этого в ней предусмотрено шесть пресс-масленок, в которые каждые 6-6,5 тысяч км пробега добавляется свежее трансмиссионное масло. Пресс-масленки находятся в четырех резьбовых втулках на стойке (то есть — на каждой втулке верхних и нижних рычагов), а также в местах установки шкворня (две штуки). Добавлять масло необходимо до тех пор, пока оно не начнет вытекать через уплотнительные кольца втулок. Для предотвращения утечки и засорения масла пресс-масленки закрываются колпачками, которые при выполнении ТО важно не потерять.
Также нужно уделять внимание всем соединениям подвески и состоянию ее деталей. Периодически необходимо осматривать шкворень — он вследствие воздействия высоких нагрузок подвержен износу и с течением времени нуждается в замене.
Регулярное техническое обслуживание, использование качественной смазки и расходных материалов, и бережное отношение — все это гарантирует долгую эксплуатацию автомобилей ГАЗ-24, которые уже стали раритетными, но все еще остаются в строю.
Блоками цилиндров внедрение алюминия на автомобилях ГАЗ не ограничивалось - конструкторы быстро добрались и до агрегатов трансмиссии. О том, что мост ГАЗ-24 был изначально спроектирован и подготовлен к производству в варианте с алюминиевым картером, сказано в статье конструктора ГАЗа Бориса Акимовича Дехтяра, опубликованной изначально в журнале "Автомобильная промышленность", №9 за 1969 год, а также в описании конструкции автомобиля в "За рулём", №12 за 1968 год. Да и в первом каталоге запчастей, судя по некоторым деталям, показан именно мост с алюминиевым картером.
Хотя прямо это не указано, но остаётся лишь придти к выводу, что как минимум прототипы и часть из выпущенных в конце 1960-х годов двух с половиной сотен машин опытных партий должны были иметь алюминиевый (легкосплавный) картер заднего моста. Ставились ли такие мосты на самые первые серийные машины - остаётся вопросом, но в любом случае от использования алюминиевого сплава для этой детали очень быстро отказались.
Сразу сделаю замечание: в документации ГАЗа "картером моста" применительно к "разрезному" мосту называли его правую среднюю часть, в которой устанавливался дифференциал; левая часть именовалась "крышкой картера" и всегда была стальной.
Чертёж алюминиевого картера заднего моста из заводской документации на ГАЗ-24. Более подробный чертёж с указанием материала прикреплён внизу в комментариях.
Чертёж алюминиевого картера заднего моста из заводской документации на ГАЗ-24. Более подробный чертёж с указанием материала прикреплён внизу в комментариях.
Картер моста отливался из сплава АЛ-4 (ГОСТ 2685—63) - того же самого, который шёл и на картеры многих других агрегатов автомобиля; в тексте статьи он описан как "дешевый и доступный материал" . За счёт этого удалось уменьшить массу моста на 6 кг, или 7% от массы чугунного (что не выглядит каким-то радикальным улучшением для оправдания столь радикального отхода от общепринятой технологии, если честно). В качестве обоснования необходимости облегчения приводился "весовой анализ задних ведущих мостов отечественных и зарубежных автомобилей" того же класса, который показал необходимость снижения веса моста автомобиля ГАЗ-24. В частности, в статье упомянуты данные по мостам автомобилей Chevrolet Chevy II и Mercury Comet 1963 года (кстати, судя по приведённым данным, у обоих мостов оказались слабые полуоси). Уменьшение веса моста должно было повысить плавность хода автомобиля и улучшить его управляемость за счёт снижения неподрессоренных масс. Конечно, другой вопрос - насколько это было бы заметно для конечного потребителя.
Картер отливался в кокиль и подвергался термообработке по режиму Т-6 (на максимальные прочностные свойства: закалка и искусственное старение). Особое внимание было уделено проработке технологии его изготовления, включая особенности формовки и сушки песчаных стержней (элементов литейной формы) - это позволило устранить такие дефекты, как образование трещин в отливке. Твёрдость термообработанных отливок составляла не менее 85 единиц по Бриннелю (HB), при нагрузке 1000 кг и шарике диаметром 10 мм.
Иллюстрация именно из цитируемой статьи. Такой же мост, с характерной формой алюминиевого картера, показан в первом каталоге деталей ГАЗ-24 1969 года.
Иллюстрация именно из цитируемой статьи. Такой же мост, с характерной формой алюминиевого картера, показан в первом каталоге деталей ГАЗ-24 1969 года.
Место, в котором в алюминиевый картер вставлялась стальная труба - кожух полуоси, усиливались надетым "на горячую" с натягом 0,12. 0,26 мм стальным бандажом (рис. 1, 1). В тексте статьи говориться: "в местах запрессовывания в него кожухов полуосей" , но это вероятно оговорка, так как "картером заднего моста" в документации ГАЗа называется только его правая часть, в которой установлен дифференциал; ответная часть именовалась "крышкой картера" и всегда была выполнена из стали, а кожух второй полуоси к ней приваривался (всё это подтверждается и последующим текстом самой статьи).
Запрессовывание кольца подшипника 2 при сборке моста также осуществлялось "на горячую", с нагревом картера до 95° С. После этого осуществлялась механическая обработка картера моста, при которой кольцо подшипника принималось за базу.
Изображение заднего моста из каталога запчастей издания 1969 года. Чётко видно, что картер имеет в месте запрессовки кожуха полуоси надетое на него кольцо - упомянутый в тексте стальной бандаж. Форма картера также отличается от серийного, в частности присутствует прямоугольный прилив справа (видимо, литейная бобышка). В каталоге этот мост подписан номером чертежа чугунного, но саму иллюстрацию перерисовать не стали.
Изображение заднего моста из каталога запчастей издания 1969 года. Чётко видно, что картер имеет в месте запрессовки кожуха полуоси надетое на него кольцо - упомянутый в тексте стальной бандаж. Форма картера также отличается от серийного, в частности присутствует прямоугольный прилив справа (видимо, литейная бобышка). В каталоге этот мост подписан номером чертежа чугунного, но саму иллюстрацию перерисовать не стали.
При той же температуре в 95° С осуществлялось и запрессовывание в картер моста кожуха полуоси, который дополнительно крепился при помощи трёх заклёпок 3 , которые нагревались индукционным током и расклёпывались в горячем виде. Допуски по размерам алюминиевого картера были такими же, как и для чугунного. Изначально имелись опасения по поводу того, что алюминиевым мосты будут "звучать" на ходу из-за специфических акустических свойств сплава АЛ-4, но они не подтвердились на практике.
Едва ли не главной проблемой было обеспечение приемлемой жёсткости, с учётом того, что даже с термообработкой сплав АЛ-4 имел в 2,3 раза меньший модуль упругости по сравнению с ковким чугуном. Для этого были значительно усилены отдельные места отливки, например рёбра жёсткости (опорные бурты) в основании подшипников ведущей шестерни были утолщены с 8 и 7 до 10 и 8 мм. В конечном итоге удалось добиться равной общей жёсткости алюминиевого картера по сравнению с чугунным на ГАЗ-21. Также был увеличен размер "под ключ" головки болтов 4 , стягивающих "половинки" моста - с 16 на 20 мм, а диаметр фланца крышки картера (левой половины моста) был увеличен так, чтобы удары о неровную дорогу приходились на крепкую стальную деталь, а не алюминиевый картер.
Стендовые испытания мост с алюминиевым картером переживал неплохо - его долговечность в режиме нагрузок, соответствующем максимальным эксплуатационным, составляла более 20 часов, в то время, как для чугунного - от 7 до 30 часов, что в реальной жизни соответствовало ресурсу более 300 тыс. км пробега. Но вот как он показал себя на практике, и удалось ли выдержать требуемое качество отливок после перехода к их массовому производству - вопрос открытый (хотя, с учётом отказа от этого материала, ответ на него можно себе представить).
Судя по технологической карте на алюминиевый картер (она закреплена в комментариях ниже), обеспечение приемлемого качества этой детали требовало ультразвукового контроля каждой отливки на наличие скрытых дефектов литья, а одну отливку из каждой партии предписывалось разбить для контроля качества. Разумеется, всё это вряд ли радовало производственников, как и наверняка немалый процент выявленного при таком тщательном контроле брака.
Для сравнения: серийный задний мост с чугунным картером (один из вариантов литья, встречаются и другие). Кольцо справа отлито вместе с картером, это уже не бандаж.
Для сравнения: серийный задний мост с чугунным картером (один из вариантов литья, встречаются и другие). Кольцо справа отлито вместе с картером, это уже не бандаж.
Технологическая карта для картера заднего моста из заводской документации по капитальному ремонту ГАЗ-24. Указан материал картера серийных мостов.
Технологическая карта для картера заднего моста из заводской документации по капитальному ремонту ГАЗ-24. Указан материал картера серийных мостов.
Следует отметить, что использование алюминия для картеров ведущих мостов до сих пор носит крайне эпизодический характер, в основном такое решение используется на лёгкой технике вроде квадроциклов. Хотя как раз во времена разработки ГАЗ-24 имели место немногочисленные примеры серийного использования мостов с алюминиевым картером, вроде очень редкого ныне моста W27, использовавшегося на "маслкаре" Oldsmobile 4-4-2 1970 года:
Из-за проблем с технологией изготовления, алюминиевые отливки картеров имели высокую пористость и при эксплуатации нередко трескались или даже разваливались под нагрузкой. Поэтому очень быстро опция W27 была сведена к алюминиевой крышке дифференциала на обычном чугунном мосту.
Новосибирский волговод Евгений Ш. давно мечтал превратить свой универсал ГАЗ 310221 в полноприводный внедорожник для рыбалки и отдыха, но популярная схема с использованием лонжеронной рамы его не устраивала из-за чрезмерной массы. После знакомства с конструкцией ГАЗ 24-95 было решено с минимальными затратами установить систему полного привода на стандартный несущий кузов Волги:
Помимо обзора конструкции автомобиля, мы посчитаем, сколько денег примерно понадобится на сборку подобной Волги
Помимо обзора конструкции автомобиля, мы посчитаем, сколько денег примерно понадобится на сборку подобной Волги
Ещё до всех доработок универсал 1997 года был перекрашен в ярко-синий цвет. Кузов Волги, не тронутый коррозией, в целом демонстрирует отличную жёсткость и прочность на российских дорогах, поэтому продольные лонжероны и другие элементы конструкции Евгений решил не усиливать:
На сайтах автообъявлений Волги-универсалы стоят от 40 до 250 тысяч рублей, иногда встречаются предложения отличных санитарных машин за 60-70 тысяч с двигателями ЗМЗ-406 и Крайслер
На сайтах автообъявлений Волги-универсалы стоят от 40 до 250 тысяч рублей, иногда встречаются предложения отличных санитарных машин за 60-70 тысяч с двигателями ЗМЗ-406 и Крайслер
Как видите, балка передней подвески демонтирована. Так же, как и на оригинальных ГАЗ 24-95 1973 года, на передние лонжероны приварены новые крепления амортизаторов и опоры для легендарного двигателя ЗМЗ 402. Рулевой редуктор от УАЗ 469, рулевой вал удлинён и получил дополнительную карданную передачу, рулевая тяга также была изготовлена заказ:
Подвеска простая, рессорная, как и на седанах ГАЗ 24-95. Спереди приварена поперечина-усилитель с креплениями для передних пятилистовых рессор от УАЗ 469, "серьги" рессор спереди. Передний мост представляет собой "гибрид" гипоидной главной пары от Волги и полуосей с поворотными кулаками УАЗ 469:
Передний мост УАЗ 469 с тягами и задний мост ГАЗ 24 обойдутся примерно в 25000 рублей; рулевой редуктор УАЗ - 7000 рублей; передние рессоры УАЗ 6000 рублей за комплект; усиленные амортизаторы российского производства 6000 рублей
Передний мост УАЗ 469 с тягами и задний мост ГАЗ 24 обойдутся примерно в 25000 рублей; рулевой редуктор УАЗ - 7000 рублей; передние рессоры УАЗ 6000 рублей за комплект; усиленные амортизаторы российского производства 6000 рублей
К продольным лонжеронам приварена мощная самодельная поперечина с креплениями для раздаточной коробки. Выбор "раздатки" может показаться странным – она от компактного внедорожника Suzuki Jimny. Японский агрегат с механическим управлением устанавливается отдельно от коробки передач, имеет "выход" на передний мост с правильно стороны, но при этом легче и компактнее раздаточной коробки от ГАЗ 69, которая стоит на ГАЗ 24-95. В кузове прорезано окно под рычаг управления "раздаткой".
Пятиступенчатая коробка передач Волги осталась без изменений, под заказ был изготовлен только короткий промежуточный вал, как и два основных кардана. Задний мост "волговский", но для увеличения дорожного просвета рессоры теперь располагаются над мостом:
Раздаточную коробку Suzuki Jimny можно купить за 15000 рублей; изготовление 3 карданных валов - 25000 рублей. Как оказалось, раздатка от маленького Jimny спокойно переваривает крутящий момент отечественного двигателя и колёса размером 265/70R15 (комплект простых колёс с шинами такого размера - минимум 30000 рублей)
Раздаточную коробку Suzuki Jimny можно купить за 15000 рублей; изготовление 3 карданных валов - 25000 рублей. Как оказалось, раздатка от маленького Jimny спокойно переваривает крутящий момент отечественного двигателя и колёса размером 265/70R15 (комплект простых колёс с шинами такого размера - минимум 30000 рублей)
Как вы знаете, в Волгах с кузовом универсал запасное колесо хранится под полом багажного отсека. Внедорожное колесо размером 265/70R15 в нишу уже не помещалось, поэтому Евгений разместил внутри самодельный топливный бак объёмом 63 литра, а полноразмерное запасное колесо закрепил под полом, как на многих серийных внедорожниках:
Собрать идеальную Волгу с полным приводом можно за относительно небольшие деньги, хотя некоторые детали и придётся поискать на барахолках: на доработки понадобится чуть больше 110000 рублей, при условии, что вы настоящий сибирский мужик с прямыми руками и сварочным аппаратом.
Основная сложность в подобных доработках – это, конечно, внесение изменений в ПТС автомобиля. Даже если вы собираетесь самостоятельно "бегать" в ГАИ и испытательные лаборатории, комплект необходимых для оформления изменений документов может стоить до 25000 рублей.
Несколько месяцев назад Евгений продал свою Волгу 4х4 всего за 190 тысяч рублей, а уже сейчас омские перекупщики предлагают машину за 245 тысяч. С учётом сложностей при оформлении подобных доработок –предложение очень даже выгодное.
Подписывайтесь на канал , чтобы не пропустить новые публикации об отечественных легковых автомобилях с полным приводом.
Читайте также: