Принцип работы поворотного кулака на уаз буханка

Обновлено: 29.01.2025

Всем привет!
В прошедшие две пары выходных (прошлые и позапрошлые) провёл некоторые подготовительные работы перед сборкой поворотных кулаков. Тот злосчастный последний болт так и не выкрутил — ключ прокручивается на головке. Пришлось спилить и высверливать. Немного зацепил резьбу в чулке моста, но не сильно. Прогнал резьбы метчиком, вроде нормально. Вот результаты:

Внутри чулка залежи гуталина цвета детской неожиданности. Видимо сальник давно умер.

Снял манжеты, войлочные кольца и пластины, их фиксирующие. Оказывается если их разлепить, то всё на месте, а то до этого я не досчитался двух пластин:

Видимо надо было туда раньше заглянуть, но внешне не так всё страшно казалось. Ну грязно, да. А под грязью вон оно как живётся железкам. Причём всё ржавое и в масле одновременно. Видать водичка попадала.

Почистил — покрасил поворотные кулаки. В идеале было бы отпескоструить, но пескоструя нет, есть болгарка. Пришлось отболгарить. Обработал преобразователем ржавчины, погрунтовал в два грунта (кислотным и обычным) и покрасил в несколько слоёв:

Не то, чтоб это очень нужно, понятно, что это не надолго… Но так и работать приятнее, и вид получше (до первой лужи)
Попутно заметил, что у меня хабы немного разные, а в левом ещё и скол присутствует:

Пока он был забит грязью всё было нормально, а теперь, когда я его почистил, из него при переключениях вылазит смазка. Реальный случай, когда грязь пользу приносила)) Теперь думаю — залепить холодной сваркой или само обратно грязью забьётся?)
Далее, раз пошла такая пьянка — давно подумывал увеличить кастор, чтоб курсовую устойчивость повысить — заказал ШОПКи с увеличенным на 5° углом. И новые шкворни от Waxoyl (Спасибо Dikary-Kharkov )

Поизучал процесс сборки в интернетах и приступил помаленьку. Из шаровых выбил бронзовые втулки (выбивал с помощью головки на 21)

Начал ставить шкворни, и тут возник один вопрос — а зачем в них такая резьба (М10 шаг 1,25)? Не нашлось у меня такого болта, есть М10х1 и есть с основным шагом, М10х1,5. Попробовал тот, что 1,5. Он залазит на пару-тройку витков.

Ну, думаю, ладно, болт калёный, 12й клас прочности. Пробую. Один шкворень забил. Второй не добил — получилось вот это:

Вот такой 12й класс…

Надо отдать должное — на самих шкворнях резьба уцелела. Пошёл побираться, повезло, у знакомого нашлись болты с нужным шагом резьбы, от жигулёвской ГБЦ вроде. С ними дело пошло лучше. Усадил два нижних шкворня (в левую и правую опоры), вставил опоры в кулаки (не в свои, в уазовские поворотные) и затолкал верхние шкворни. Шкворни сели с маленьким неравномерным зазором, вот на этом кадре видно, что справа зазор чуть больше:

Надеюсь это не существенно, поверхность то сферическая.
Запрессовал крышки шкворней, предварительно намазав шрусовой смазкой. Долго пытался выставить равные расстояния до шара, получалась какая-то ерунда — стучу по шару со стороны меньшего зазора, а он в лучшем случае не меняется, а в худшем становится меньше о_О … Долбил, долбил, много дров наломал (нет у меня медной болванки подходящей, я через деревянные брусочки стучал) Вроде выставил зазоры. Через какое-то время перемеряю — опять не то… шар играет, что-ли? В общем оставил эту затею до луших времён (через недельку, думаю, они настанут) К тому же, как выяснилось, я не достаточно закупил регулировочных прокладок и смазки. Вот в таком виде оставил:

И так… Что есть шкворень? Это шарнир, на котором вращается, а вернее качается, на определенный угол поворотный кулак. И так как на УАЗе передний мост ведущий, шкворень разделен на две половинки, чтобы освободить место механизмам привода колеса, который включает в себя полуоси и шрус.

Задача шкворней — обеспечение точного позиционирования поворотного кулака относительно самого моста и при этом сохранение подвижности узла. Ось качения шкворней проходит через ось работы внутреннего шарнира привода колеса. Появление люфтов в узле поворота приводит к потере соосности двух половинок привода, в котором резко возрастают нагрузки на отдельные детали, что приводит к их быстрому износу и поломке. Также неисправность шкворней отражается на управлении автомобиля, появляется большой холостой ход в рулении, возможны заедания, появление болтанки и т.д. а это напрямую влияет на безопасность движения. И из этого делаем вывод, что шкворень — очень ответственная деталь автомобиля.

Теперь рассмотрим, в каких условиях он работает и какие силы действуют на шкворень в мосту автомобиля УАЗ, как в принципе и других машин с передним ведущим мостом той же схемы.

На шкворни действуют две силы, одна осевая, действует вдоль оси качения, то есть в торец шкворня, как бы направленая на сдавливание шкворня. Причем вся нагрузка, которой является вес авто, приходиться на нижний шкворень, а верхний осевую нагрузку несет минимальную, заданную натягом при сборке. И вторая радиальная, действует перпендикулярно оси поворота, то есть эта сила направлена сбоку на шкворень, и как бы направлена на выворачивание кулака. На нижний она действует меньше, так как он находиться ближе к плоскости вращения колеса. Соответственно на верхний больше. И направления действия разные, на нижний из внутренней стороны наружу, а у верхнего с наружной стороны – внутрь.

Думаю стало понятно в каких условиях работают шкворни. Теперь рассмотрим различные конструктивные варианты, их особенности, преимущества и недостатки.

Претендент No 2 Шкворень на подшипнике. Распространенный вариант и имеющий довольно противоречивые отзывы. В этом узле применяется подшипник No 7203 (международное обозначение 30203). Это роликовый, конический подшипник, радиально упорный. По конструкции он способен воспринимать нагрузки как радиальные, так и упорные. Грузоподъемность подшипника составляет из разных источников 9000 н статическая, и 14000 н динамическая. Так как подшипник работает при небольших перемещениях и больше находиться в одном положении, нас интересует только статическая грузоподъемность, это значение – 9000 н, это 900 кг ! Но это подшипник РАДИАЛЬНО упорный, значит основную нагрузку, которую он может нести — это радиальная, которая и указывается в его описании. А осевая грузоподъемность в подшипниках такой конструкции составляет всего лишь 70% от неиспользованной радиальной, причем не рекомендуется использовать такой подшипник только для осевой нагрузки. Работает же он в условиях где наибольшая нагрузка осевая(для нижнего шкворня). Даже если предположить, что радиальная нагрузка равна нулю, то максимальная осевая для него составит 630 кг! Запас по прочности явно маловат.

Если поискать информацию о поломках этих шкворней, то вы увидите закономерность, что из строя всегда выходит нижний шкворень, не выдерживая осевой нагрузки. Верхний же, испытывая только радиальную нагрузку, всегда исправный. Еще конструкция такова, что при появлении зазора в узле, осевой люфт намного больше, чем радиальный, и при движении получаются удары в осевом направлении, что ухудшает и так не завидное положение нижнего подшипника. Поэтому эти шкворни работают только при наличии умеренного натяга. Именно умеренного, так как можно крышками затянуть и дать натяг и в тонну, а усилие на руле при этом не возрастает, и соответственно в таких условиях подшипник просто обречен на быстрою поломку.

Ну и конечно надо признать, что самое главное — это качество подшипника. При хорошем качестве и правильной сборке узел может исправно и долго работать.

Этот узел тоже предназначен для работы при двух видах нагрузки, осевой и радиальной. Но в отличие от предыдущей версии, осевую он может держать огромную, так как нагрузка разрушения шара такого диаметра более 20 тонн! А вот на радиальную нагрузку такой вариант рассчитан мало, так как рабочие поверхности находятся под острым углом к направлению нагрузки.

Так же, конструкция такова, что при образовании зазора в узле, радиальный люфт намного больше, чем осевой. Появляется боковая болтанка. И как мы говорили выше, что поверхности воспринимающие эти нагрузки и так под острым углом, то при зазоре нагрузка приходится на кромку, то есть самый край чаши. Так как шар способен выдерживать большие нагрузки, в данном случае больше страдает посадочное место, в нем набивается эллипс, а в некоторых случаях вовсе откалывается край обоймы.

Если рассмотреть характер поломок данного вида шкворней, то выявится следующая закономерность, из строя всегда выходит верхний шкворень! Объясняется это тем, что нижний всегда прижат весом авто, и весь люфт проявляется на верхнем шкворне, где при работе происходят удары в боковую сторону, что влечет за собой выработку и поломку обоймы, как было описано выше. Если же вы успели поездить некоторое время с зазором, то шар быстро успевает набить эллипс в верхней обойме, и последующая подтяжка будет малоэффективна, так как шар будет перекатываться внутри выработки, и люфт все равно будет прогрессировать.

Такого типа шкворень работает при заведомо большом натяге при сборке. Но тогда усилие на руле становится сопоставимым с моделью с бронзовыми втулками.

Так же надо отметить еще один довольно серьезный недостаток этого вида. У этой модели шар полностью перекрывает канал подачи смазки в поворотный кулак через верхнюю тавотницу, и при этой конструкции как обновлять и дополнять смазку для шруса – большой вопрос.

Претендент No 4 Шкворень нового образца. Устанавливается на УАЗ Хантер и Патриот с мостами Спайсер. Но есть на рынке предложения и на мосты Тимкен. Рабочим элементом является полусфера и встречная обойма. Похож по этому принципу на шкворень на шаре, но имеет существенные отличия. Первое, полусфера большего диаметра, значит выдержит большие нагрузки. Второе, полусфера глубже погружена в обойму, значит более приспособлена к радиальным нагрузкам. Третье, имеется Антифрикционная проставка из пластика (заводской вариант) или из мягкого металла.

При установке очень требователен к регулировке. При сильном зажатии, большое усилие на руле и быстрый износ вкладыша (проставки). При послаблении, от ударов также страдает вкладыш. Требователен к обслуживанию, особенно на начальном этапе после установки, когда идет приработка. Нужно периодически шприцевать.

Больше описывать нет смысла, все понятно при сравнении с предыдущими вариантами.

При качественном исполнении деталей, наилучший вариант.

Теперь настало время нового претендента, посмотрим, что здесь есть нового.

Шкворень на комбинированном подшипнике разработан для использовании в поворотном кулаке моста Тимкен и редукторный (военный) автомобилей УАЗ. Является авторской разработкой Autogur73.

Конструкция шкворня AUTOGUR73 повторяет конструкцию шкворня старого образца на бронзовых втулках, но имеет ряд отличий и значительных преимуществ:

— в отличии от шкворня с/о, трение скольжения заменено на трение качения, что ведет к снижению сопротивления вращения, исключая износ;
— каждый из подшипников воспринимает свою нагрузку. Осевую нагрузку держит упорный роликовый подшипник No 9105, радиальную – игольчатый No 202614;
— точка восприятия радиальных нагрузок разнесена дальше от центра шара, что снижает значение нагрузок, как минимум на 25%;
— обоймы подшипника (рабочие поверхности, линзы) являются одним телом, что исключает точечные нагрузки, — перекосы во время установки и эксплуатации;
— неограниченный ресурс.

Устанавливаются без какой-либо дополнительной обработки или спец инструментов.

Можно задавать сильный натяг, без возрастания усилия на руле и ущерба для подшипников, так как упорные имеют огромный запас по прочности — 7 тонн !

Итог по модели:
1) легкий руль
2) легкая установка
3) огромный запас прочности
4) легкая регулировка
5) нет необходимости контроля

Чтобы лучше разобраться в запасе по ресурсу в данном шкворне, рассмотрим следующие цифры:

(Обозначения; Грузоподъемность статическая – Со
Грузоподъемность динамическая — С)
Подшипник 7302, (роликовый, радиально упорный, претендента No 2) Со — 900 кг, С — 1900 кг
Подшипник 9105 упорный роликовый Со — 7350 кг! С — 2650 кг
Подшипник 202614 игольчатый радиальный Со — 1210 кг! С — 860 кг
Для сравнения и понимания:
Подшипник 7509 (ступицы УАЗ, 45х85х24.75) Со — 4600 кг, С — 6000 кг, и если бы такой подшипник смогли уместить в шкворень, сомнения о его надежности, думаем, ни у кого не возникало!

Кулак поворотный предназначен для изменения направления движения УАЗ буханки путем усиления давления на рулевые рычаги, из-за чего и происходит изменение угла колес.

Этот узел ТС является одним из наиболее значимых. Кулак поворотный является основанием для ступицы и за счет шаровых опор крепится к другим деталям. Изготавливается деталь обычно из стали, благодаря чему она может выдерживать колоссальные нагрузки.

При всем этом, деталь должна быть максимально облегченной, для улучшения амортизации и управляемости.

В УАЗ буханка главная передача и дифференциал у переднего моста и у заднего по конструкции аналогичны. Поворотный кулак входит в узел шарового шкворня. Он принимает на себя ту нагрузку, которая во время движения приходится на мост. Тем более эти нагрузки велики во время езды по пересеченной местности.

Что может случиться с поворотным кулаком

Поворотный кулак — одна из самых долговечных деталей автомобиля, однако и его повреждение – вопрос времени. Если поворотный кулак выходит из строя — его замена является лучшим вариантом решения проблемы.

Чаще всего трескается защитный кожух и внутрь него попадают пыль и песок, отчего шкворневый узел довольно быстро начинает изнашиваться. При профилактических осмотрах обязательно нужно проверять целостность кожуха.
Иногда на нем появляются потеки масла, показывающие, что стык сальника с полуосью неплотный. В этом случае меняется сальник на новый.
При регулярной эксплуатации автомобиля на бездорожье (нужно учитывать, что буханка все-таки внедорожник) шкворневой узел довольно быстро изнашивается, отчего в подвеске появляются зазоры и в автомобиле наблюдается увеличение люфта колеса, приводящее к нестабильности рулевого управления. Если во время движения буханки по неровному рельефу слышны характерные стуки, значит кулак требует замены.

Ремонт поворотного кулака потребуется в случае:

необходимости замены вкладышей или сальника узла;
деформации поворотного кулака, что требует замены шаровой опоры;
при износе шарового шкворня.

Часто дефекты поворотного кулака появляются в результате некачественного подбора несоответствующих комплектующих, установленных во время сборки.

Поворотный кулак выйдет из строя при несоответствии:

диаметра опоры и полусферы;
толщины вкладышей;
толщины и посадочного места сальника.

Как защитить кулак от износа

Если буханка куплена недавно, то автовладелец при вращении руля может слышать неприятные звуки металла трущегося о металл без смазки. Кулаки на УАЗе можно защитить при помощи литола.

При отсутствии опыта ремонта авто кулаки можно литолом обмазать только снаружи. Более продвинутые в ремонте водители могут, открутив круговой сальник, придвинуть его к середине автомобиля и залить литол в образовавшуюся щель.

Никогда не нужно забывать о необходимости проведения профилактических осмотров зажимных втулок поворотного кулака, замены смазки в поворотном кулаке и выявления люфта в подвеске.

Если поворотный кулак нуждается в ремонте, его можно провести самостоятельно или обратившись в авторемонтную мастерскую.

Шкворень УАЗ: одна из основ управляемости и маневренности внедорожника

В передней оси полноприводных автомобилей УАЗ расположены шкворневые узлы со ШРУСами, которые делают возможной передачу крутящего момента на колеса даже при их повороте. Важную роль в данном узле играют шкворни — все об этих деталях, их назначении, типах, конструкции и работе читайте в данной статье.

Что такое шкворень УАЗ, его назначение и функции

Шкворень — стержень, образующий шарнирное соединение поворотного кулака (в сборе со ступицей колеса) и шаровой опоры поворотного кулака (ШОПК, внутри опоры располагается шарнир равных угловых скоростей, ШРУС) на переднем мосту полноприводных автомобилей УАЗ. Шкворни являются компонентами шкворневого механизма, который обеспечивает возможность отклонения управляемых колес без разрыва потока крутящего момента.

Шкворни УАЗ имеют следующие функции:

• Выступают в роли осей, вокруг которых может качаться поворотный кулак;
• Выступают в роли соединительных компонентов, объединяющих шаровую опору и поворотный кулак в единый узел;
• Выступают в роли несущих компонентов, которые обеспечивают необходимую жесткость шкворневого узла, а также воспринимают возникающие во время движения автомобиля моменты сил от поворотного кулака (а он, в свою очередь, от колеса) и передают их на балку моста.

Шкворни УАЗ, несмотря на простую конструкцию, играют важную роль в функционировании переднего моста внедорожника, а значит и всего автомобиля.

Типы шкворней УАЗ

В общем случае шкворень — короткий стержень той или иной формы, который верхней частью запрессовывается в корпус поворотного кулака, а нижним концом имеет шарнирное соединение с корпусом шаровой опоры. Для соединения поворотного кулака с ШОПК используется два шкворня — верхний и нижний, на всем мосту, соответственно, устанавливается четыре шкворня.

В разные годы на передние мосты автомобилей УАЗ устанавливалось три основных типа шкворней:

• Т-образные цилиндрические шкворни (с вращением в бронзовой втулке);
• Составные шкворни с шаром (с вращением на шаре);
• Составные подшипниковые шкворни (с вращением на коническом подшипнике);
• Цилиндроконические шкворни со сферической опорой (с вращением в бронзовом сферическом вкладыше).

Шкворни различных типов имеют существенные конструктивные отличия.

Конструкция и принцип работы Т-образных цилиндрических шкворней

Такой шкворень представляет собой деталь в виде двух цилиндров разного диаметра, выточенную из цельной заготовки. На торце верхней (широкой) части, в его центре, выточен канал с резьбой для установки пресс-масленки. Рядом, со смешением от центра, высверлен канал меньшего диаметра с гладкими стенками под установку стопорного штифта. На боковой поверхности нижней (узкой) части предусмотрена кольцевая выточка для распределения смазки. Также в шкворне может выполняться сквозной продольный канал для смазки всего узла в сборе.

Шкворень широкой частью запрессовывается в корпус поворотного кулака и фиксируется стальной накладкой (она удерживается четырьмя болтами), а проворачивание предотвращается штифтом. Своей узкой частью шкворень устанавливается в бронзовую втулку, запрессованную в корпус шаровой опоры. Втулка калибруется таким образом, чтобы шкворень мог проворачиваться в ней без заклинивания. Между широкой частью шкворня и корпусом шаровой опоры укладываются металлические прокладки, с помощью которых осуществляется центровка всего шкворневого механизма. Для облегчения поворота и снижения интенсивности износа деталей шкворни установлены под небольшим углом.

Работает механизм с данными шкворнями просто: при выполнении маневра поворотный кулак посредством сошки отклоняется от среднего положения, шкворни поворачиваются своими узкими частями во втулках, запрессованных в корпусе шаровой опоры. При поворотах консистентная смазка из канала шкворня поступает в выточку в его нижней части, где распределяется в пространстве между шкворнем и втулкой — это снижает силы трения и сокращает интенсивность износа деталей.

Конструкция и работа шкворней на шаре

Такой шкворень состоит из трех частей: верхней, запрессованной в корпус поворотного кулака, нижней, запрессованной в корпус ШОПК, и зажатого между ними стального шара. Шар укладывается в полусферические лунки, выточенные в торцевых частях половин шкворня. Для смазки шара в половинах шкворня выполнены осевые каналы, в верхней части шкворня предусмотрен резьбовой канал для пресс-масленки.

Монтаж шкворней на шарах отличается от монтажа обычного шкворня только тем, что нижняя половина жестко устанавливается в корпусе шаровой опоры, поэтому здесь нет бронзовой втулки.

Работает шкворневой механизм с деталями данного типа просто: при отклонении колеса верхняя часть шкворня проворачивается на шаре, причем и сам шар несколько проворачивается относительно половин шкворня. Это обеспечивает снижение сил трения и сокращение интенсивности износа деталей относительно стандартного шкворня.

Конструкция и принцип работы шкворней на подшипнике

Конструктивно шкворень с подшипником устроен наиболее сложно, он состоит из трех деталей: нижней половины, на которую напрессовывается конический подшипник (дополнительно может использоваться упорное кольцо, подкладываемое под подшипник), и обоймы подшипника, запрессовываемого в корпус поворотного кулака. В нижней половине предусмотрен осевой канал для подачи смазки, в обойме подшипника выполняется боковой канал под штифт и центральный канал под установку пресс-масленки.

В сущности, данный тип шкворня является модернизацией шкворня на шаре, но здесь две половины проворачиваются на подшипнике, что позволяет значительно снизить силы трения и в целом повысить надежность узла. Применение конических подшипников обеспечивает повышенную устойчивость к осевым нагрузкам, которые возникают при эксплуатации автомобиля.

Данные шкворни объединяют в себе преимущества обычных шкворней и шкворней на шаре, от первых они взяли простоту конструкции, от вторых — улучшенные характеристики и сниженные силы трения. Конструктивно шкворень представляет собой цилиндроконический стержень с полусферической головкой, выточенный из одной заготовки. На узкой части шкворня предусмотрена резьба под гайку, вдоль оси детали высверлен канал для смазки, а на головке выполнены проточки для распределения смазки по трущимся поверхностям.

Шкворень жестко устанавливается в корпусе поворотного кулака, для фиксации используется зажимная втулка, в которую шкворень входит своей конической частью, а сверху через стальную накладку шкворень с втулкой стягивается гайкой. Сферической частью шкворень упирается в бронзовый вкладыш (сегодня есть модификации с пластиковыми вкладышами, однако они менее надежные), который, в свою очередь, уложен в опору шкворня на корпусе ШОПК. Регулировка относительного положения деталей узла осуществляется с помощью прокладок, подкладываемых под накладку шкворня.

Работает шкворень данного типа следующим образом: при повороте колеса шкворни, жестко соединенные с корпусом кулака, своими сферическими головками проворачиваются во вкладышах. Причем такие шкворни лучше воспринимают отклонения кулака в вертикальной плоскости, что обеспечивает их длительный ресурс и надежность работы в любых условиях.

Шкворни всех типов с течением времени изнашиваются, какое-то время этот износ можно компенсировать подтяжкой деталей или увеличением числа прокладок, однако данный ресурс быстро исчерпывается и шкворни требуется менять. При правильной и своевременной замене шкворней автомобиль вновь приобретает устойчивость на дороге и может безопасно эксплуатироваться даже в сложных условиях.

Другие статьи

В любом поршневом двигателе внутреннего сгорания присутствует деталь, соединяющая поршень с верхней головкой шатуна — поршневой палец. Все о поршневых пальцах, их конструктивных особенностях и способах установки, а также о верном подборе и замене пальцев различных типов подробно рассказано в статье.

На прицепах и полуприцепах иностранного производство широко применяются компоненты ходовой части от немецкого концерна BPW. Для монтажа колес на ходовой используется специализированный крепеж — шпильки BPW. Все об этом крепеже, его существующих типах, параметрах и применяемости читайте в материале.

Для монтажа автомобильных стекол в кузовные элементы используются специальные детали, обеспечивающие уплотнение, фиксацию и демпфирование — уплотнители. Все об уплотнителях стекол, их типах, конструктивных особенностях и характеристиках, а также о подборе и замене этих элементов — читайте в статье.

В практике авторемонта и при выполнении слесарно-монтажных работ возникает необходимость работы с резьбовым крепежом, имеющим неудобное положение или наклон. В этих ситуациях на помощь приходят карданные переходники для ключей — об этих приспособлениях, их конструкции и применении читайте в статье.

При всем этом, деталь должна быть максимально облегченной, для улучшения амортизации и управляемости.

Что может случиться с поворотным кулаком

Чаще всего трескается защитный кожух и внутрь него попадают пыль и песок, отчего шкворневый узел довольно быстро начинает изнашиваться. При профилактических осмотрах обязательно нужно проверять целостность кожуха.
Иногда на нем появляются потеки масла, показывающие, что стык сальника с полуосью неплотный. В этом случае меняется сальник на новый.
При регулярной эксплуатации автомобиля на бездорожье (нужно учитывать, что буханка все-таки внедорожник) шкворневой узел довольно быстро изнашивается, отчего в подвеске появляются зазоры и в автомобиле наблюдается увеличение люфта колеса, приводящее к нестабильности рулевого управления. Если во время движения буханки по неровному рельефу слышны характерные стуки, значит кулак требует замены.

Ремонт поворотного кулака потребуется в случае:

необходимости замены вкладышей или сальника узла;
деформации поворотного кулака, что требует замены шаровой опоры;
при износе шарового шкворня.

Поворотный кулак выйдет из строя при несоответствии:

диаметра опоры и полусферы;
толщины вкладышей;
толщины и посадочного места сальника.

Как защитить кулак от износа

Сложно себе представить автомобиль, у которого нет поворотного кулака. Данная деталь обязательно присутствует на внедорожнике УАЗ Патриот и выполняет очень важную функцию. Для чего необходим поворотный кулак на внедорожнике УАЗ Патриот, как осуществляется его замена и что при этом необходимо знать? Об этом можно узнать в данном материале, который посвящен поворотному кулаку внедорожника УАЗ Патриот.

Назначение механизма

Всем известно, что поворот колес обеспечивается благодаря рулевому управлению. Под влияние рулевой рейки обеспечивается изменение угла расположения передних колес. Изменение угла обеспечивается благодаря наличию поворотного элемента, который позволяет колесу поворачивать в правую или левую сторону.

Таким образом, можно сказать, что поворотный кулак предназначен для возможности изменения угла расположения передних колес. То есть, говоря простым языком, если бы не было данного устройства, то автомобиль мог двигаться только прямо без возможности поворотов.

Но кроме этого, данное устройство выполняет и следующие функции:

Возможность соединения колеса посредством ступицы с элементами подвески.
Крепление к изделию ступицы колеса.

Исходя из этого, можно сказать, что поворотный элемент является и несущей конструкцией, и составляющей системы управления. Но кроме этого, на данном устройстве также устанавливается и тормозной механизм, поэтому к изделию предъявляются жесткие требования. УАЗ Патриот — внедорожник, который рожден для преодоления бездорожья и пересеченной местности. Данные факторы же требуют не только прочности конструкции элементов подвески автомобиля, но и в их надежности.

Итак, теперь мы разобрались, что называется поворотным кулаком и для чего он нужен на внедорожнике УАЗ Патриот. Что же представляет собой данный элемент?

Поворотный элемент представляет собой деталь, которая обеспечивает вращение шарнира угловых скоростей. Ниже на фото представлен вид поворотного кулака и шарнира, которые функционируют в паре.

Неисправности

Поворотный кулак, как видно на фото выше, не представляет собой сложной конструкции или механизма, поэтому необходимость в его ремонте или обслуживании возникает в редких случаях. Ведь каждая деталь автомобиля рано или поздно придет в негодность и может потребоваться его замена.

Ржавчина на поверхности

Как узнать, что требуется ремонт или замена устройства? Больше всего подвержены износу поверхности ступичных подшипников и отверстия под крепеж. Когда изделие подвергается чрезмерному износу, то на автомобиле наблюдается увеличение люфта колеса, что приводит к нестабильности рулевого управления. Узнать о том, что кулак требует ремонта или замены можно по характерным стукам, которые слышны во время движения по неровным участкам дороги.

Еще одна неисправность проявляется в виде ржавчины поверхности кулака. Когда это происходит, поверхность становится шершавой, и защитный сальник перестает плотно к ней прилегать. Из-за этого внутрь механизма попадает вода и грязь, что сильно уменьшает срок службы детали.

Но следует заметить, что ресурс эксплуатации данного элемента довольно велик, и зависит, прежде всего, от пробега автомобиля и от характера его эксплуатации. И хотя, некоторые детали транспортного средства могут стать причиной быстрого износа изделия, все равно он имеет высокий срок службы.

Если же на внедорожнике УАЗ Патриот обнаруживается, что кулак имеет значительный износ, то следует незамедлительно произвести его замену, так как это чревато возникновением более серьезных поломок в пути.

Замена

Мы выяснили, когда требуется замена устройства. В материале о смазке поворотного кулака описан процесс снятия устройства, поэтому сегодня мы уделим внимание рассмотрению вопроса о том, как заменить данный элемент на УАЗе 3160. Для проведения данной процедуры следует подготовить следующий инструмент:

Процесс замены изделия на УАЗе 3160 состоит из следующих действий:

Для начала под задние колеса УАЗ 3160 устанавливаются опоры.
Колесо внедорожника УАЗ 3160, которое требует замены элемента, необходимо поднять домкратом.
Отвинчиваются гайки крепления рычага УАЗ 3160. Рычаг извлекается совместно с комплектом прокладок для регулировки.
Вывинчиваются болты шкворня нижней накладки, после чего последняя извлекается с комплектом прокладок.
Отвинчивается болт, с помощью которого фиксируется сальник шаровой опоры.
Шкворни выпрессовываются, после чего корпус изделия извлекается.
Далее необходимо разобрать шарнир ШРУСа УАЗ 3160.

с помощью керна намечается местоположения элементов;
производится разведение элементов;
в тиски зажимается шарнир за длинный кулак;
в шарнире имеются шарики, которые необходимо извлечь. Для этого необходимо короткий элемент повернуть в сторону одного из ведущих шариков. С другой стороны должен выйти шарик.
теперь необходимо подобрать новые шарики большего диаметра или произвести замену одного из элементов. После этого можно собирать шарнир.

Сборка шарнира

Сборка шарнира на УАЗ 3160 очень важна, так как необходимо знать, как правильно проводится данная процедура:

Длинный элемент остается в зажатом в тисках положении.
Устанавливается главный шарик.
Устанавливается короткий кулак УАЗ 3160 на главный центральный шар, но сделать это нужно так, чтобы совпадали метки, отмеченные керном. Поочередно устанавливаются три ведущих шарика путем проворачивания главного шара из стороны в сторону.
Кулаки отводятся друг от друга на расстояние 10 мм, после чего устанавливается четвертый шар.
Диаметр главного шарика на шарнир УАЗ 3160 должен составлять 26,9 мм. Каждый шарнир должен соединяться с элементами одной группы из двух соседних.

После того как шарнир будет собран, необходимо тщательно смазать полость элемента и установить изъятые изделия в порядке обратном снятию.

Сальник

Немаловажным элементом конструкции поворотного кулака на внедорожниках УАЗ 3160 и 3162 являются сальники. Сальник представляет собой округлую конструкцию, которая размещается на поворотном кулаке после того, как будет нанесена смазка. Сальник предотвращает попаданию в поворотный кулак пыли, грязи и воды, а также не позволяет вытекать смазке в процессе ее выработки. Сальник необходимо менять периодически, чтобы предотвратить попадание в поворотный кулак посторонних факторов.

На данном этапе можно подвести итог и сообщить, что поворотный кулак на внедорожниках УАЗ 3160 и 3162 отличается по конструкции, но выполняют одни и те же функции. Процедура замены занимает не более 2 часов на каждое колесо, поэтому необходимо иметь запас времени, чтобы закончить процедуру до конца.

Передний мост УАЗ 469

Изношен дифференциал, погнут картер редуктора
Критический износ главной передачи в редукторе
Износ поворотного кулака (шаровой опоры, цапфы) на переднем мосту
Появление больших зазоров в шкворневых соединениях
Износ подшипников, в результате чего требуется их регулировказамена
Шприцевание элементов, требующих смазки

Из чего состоит ШРУС

Поворотный кулак переднего моста УАЗ 469 в сборе

Но это спасает ненадолго, бывают даже случаи, когда приваренный шарик обламывает в процессе езды, настолько высокие там нагрузки. Гораздо результативнее заняться регулировкой шкворней. Необходимо добиться такого состояния, при котором линия, проходящая через шкворни, и центр полуоси будут пересекаться в одной точке. И именно в этой точке должен находиться центр шруса. Смещение полуоси влево-вправо, как показано на рисунке — недопустимо, она должна быть жестко зафиксирована, для этого в конструкции предусмотрены упорные кольца и втулки.

Посадочное место под втулку

Снятие шкворня

А теперь рассмотрим процесс снятия шкворня на уаз 469. Для этой процедуры можно использовать специальный съемник, однако, его вполне возможно изготовить самому. Все что для этого понадобится — пластина с отверстием под болт, шайба и 2 гайки. Пластина будет упираться в другие болты по периметру, а центровой болт будет как раз вытягивать шкворень из посадочного места.

Процесс выпрессовки шкворня

Регулировка

Перед тем как заняться регулировкой, подготовьте все необходимое: втулки в цапфу (если на цапфе есть выработка), упорные втулки 4 штуки, а также сальники. Основное условие регулировки заключается в том, чтобы две половины шруса не болтались, как при прямолинейном движении, так и при повороте! Порядок действий следующий:

Возьмите шаровую опору и запрессуйте туда втулку так, чтобы половина шруса не болталась в шаровой.
Сверху идет упорная шайба, обязательно поставьте новую, даже если старая на вид в хорошем состоянии.
Возьмите металлический вал (можете сделать его из клапана, например) с двух сторон которого находятся конусы и оденьте на него шайбу диаметром как центральный шарик, то есть 27 мм. Одним краем уприте его в центр шкворня. В идеале второй край тоже должен приходиться на центр шкворня. Если это не так, подложите регулировочные шайбы туда же, где стоит упорная, а точнее — под нее.

Регулировка

В этих местах должны стоять бронзовые втулки

В процессе сборки после ремонта необходимо смазать все болты нигролом, чтобы в следующий раз все легко открутить. Все привалочные поверхности (место соединения цапфы и корпуса поворотного кулака) необходимо почистить от грязи. Не рекомендуется смазывать шрус солидолом, поскольку он густой. При нагреве под действием центробежной силы весь солидол разбросает по стенкам шаровой опоры, а надо, чтобы и шарики шруса обильно смазывались. Для этого рекомендуется разбавить солидол наполовину нигролом.

После окончательной сборки и ремонта, необходимо сделать еще одну важную регулировку. Речь идет об регулировочном поворотном болте. Это тот болт, который ограничивает максимальный угол поворота колеса. Важно не переборщить, не затягивайте болт до упора — иначе колесо будет подклинивать. Затяните почти до конца, а затем попробуйте провернуть колесо (точнее вал на котором оно будет стоять). Необходимо выкручивать назад болт до тех пор, пока колесо не перестанет клинить. Угол поворота при этом должен получиться не ниже заводского. Ну вот, теперь и вы сами сможете отремонтировать передний мост на 469 УАЗе!

Читайте также: