Замена шаровой уаз буханка
В этой статье постараемся всесторонне описать этот узел, который является частым объектом ремонта, а так же обсуждения и споров.
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 Т имкен . 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!
Всем доброго времени суток. Головастик продолжает трудиться на благо семьи. Но, как известно, от работы кони дохнут, а вот головастик подвернул ногу (шкворень). Стал замечать, что при повороте налево подклинивает руль. Как будто упирается что-то куда-то. Причем если сбросить газ, то отпускает, и можно руль крутить дальше. Грешил на гидрач, но… Заглянув за колесо обнаружил потертости на стремянках левой рессоры от рулевого наконечника, что вставляется в сошку левого поворотного кулака. Пробовал пошатать колесо, не шатается. Нагрузил, пошатал — немного люфт есть. Стало понятно, что колесо при повороте заваливается и наконечник упирается в стремянку. Разобрал все потроха и вот такая картина маслом.
Переваривать посадочное место не стал, не было времени. Купил опору, комплект шкворней (как и были Ваксойл), смазку. Все заменил. Все крутится, не заваливается и не люфтит.
А вот так выглядит уцелевший нижний бронзовый вкладыш Ваксойла после 100 000 км (примерно). Ещё бы походил. Главное не забывайте смазывать. После ДТП ставил латунные, они и 30 000 не отходили.
Кстати, осенью прошлого года установил пыльники шаровой опоры вместо большого сальника.
Вещь оказалась отличная. Воды, грязи или песка в кулаке нет. За время эксплуатации не порвалась и не потрескалась. В мороз не дубела. Даже если присутствует люфт шкворней, то, в отличие от сальника, влага туда не попадет. Установил такие же на патриот. Если кто надумает ставить себе такие пыльники, то сильно кромку не затягивайте. Чуть резина придавилась — всё, хорош. Там паз есть, вода не пройдет.
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:
Шаровая опора – шарнир, которым ступица колеса крепится к рычагу подвески. Главная задача – давать колесам свободу перемещения в горизонтальной плоскости и исключать – в вертикальной. Во время движения подвески шаровая опора обеспечивает контакт шины с дорогой, т.е. отвечает за управляемость и курсовую устойчивость.
Лифтовка подвески приводит к уменьшению угла кастора. Уход кастора из комфортных значений начинает ощущаться при лифте от 2-2.5”.
Если лифтовать подвеску любого автомобиля без учета этого параметра мы получаем опасную машину, неустойчивую на скоростях от 60 км/ч.
Уменьшение угла кастора при лифте подвески:
НАЗНАЧЕНИЕ ШАРОВОЙ ОПОРЫ ПОВОРОТНОГО КУЛАКА УАЗ С ИЗМЕНЕННЫМ УГЛОМ КАСТОРА
- Компенсация изменений кастора при установке лифта подвески.
- Улучшение управления на высокой скорости и эффективность прохождения поворотов.
В нашем магазине можно купить:
ШАРОВЫЕ ОПОРЫ УАЗ С ИЗМЕНЕННЫМ УГЛОМ КАСТОРА ПОД ВКЛАДЫШ
ШАРОВЫЕ ОПОРЫ УАЗ С ИЗМЕНЕННЫМ УГЛОМ КАСТОРА НА ПОДШИПНИКАХ
УСТАНОВКА ШАРОВОЙ ОПОРЫ УАЗ С ИЗМЕНЕННЫМ УГЛОМ КАСТОРА
ПРИЧИНЫ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ШОПК
- Абразивный износ (попадание воды, песка).
- Усталостный износ (нагрузка в виде массы автомобиля, перевозимого груза, ударная нагрузка на подвеску).
- Механическое разрушение от сопряженных деталей при образовании люфтов и зазоров (удары и трение).
- Отсутствие смазочного материала.
Для предотвращения преждевременного износа послужит герметичная защита пыльником поворотного кулака.
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.
Задний привод неизменный, фронтальный — подключаемый. Мосты унифицированы с УАЗ 31512. Грузоподъемность — 850 кг. Клиренс — 220 мм. Ремонт фронтального моста УАЗ 3741 требуется нечасто, так как конструкция его достаточно надежная. В основном все сводится к замене ступичных подшипников и масла в дифференциале, шаровых и шкворнях. Однако время от времени нужно снимать мост. И делать это приходится самостоятельно, потому что центры по обслуживанию УАЗ встречаются не всегда.
Снимаем неисправный агрегат
Так как УАЗ 3741 имеет рамную конструкцию, снять фронтальный мост достаточно просто. Для этой цели необходимо запастись массивным домкратом, упорами, способными выдержать 1,5 тонны веса фронтальной части автомобиля, и специальной жидкостью для откручивания гаек — WD-40.
Читайте
Порядок действий такой.
- Сначала нужно подставить упоры под задние колеса.
- Потом необходимо отсоединить правый и левый тормозные патрубки от резиновых шлангов, идущих к тормозным барабанам фронтальных колес.
- Потом следует открутить гайки, крепящие тормозные шланги, и снять сами шланги.
- Дальше необходимо открутить гайки, которые укрепляют нижние концы амортизаторов.
- Затем нужно открутить болты, соединяющие фронтальный кардан с фланцем ведущей шестерни.
- Потом следует расшплинтовать и открутить гайку шарового пальца сошки.
- Дальше нужно отсоединить тягу от сошки.
- Сейчас необходимо открутить гайки, крепящие стремянки фронтальных рессор, снять стремянки вкупе с накладками и подкладками.
- В завершение следует поднять передок машины за раму и вынуть мост из-под автомобиля.
Как самому заменить сальник ступицы на УАЗе
Приятное пособие. Пробег 200 000км, у меня потёк 1-ый сальник.
Ревизия поворотного кулака УАЗ Патриот
Читайте
Сорвало резьбу на болтах флянца переднего моста. Разбило сальник, выдавило смазку. Все разобрали и почистил.
После того как старый мост снят, можно приступать к установке новой детали, выполняя действия в обратном порядке. Если необходимо, снятый агрегат разбирают, проводят дефектовку, заменяют поврежденные части и устанавливают мост обратно.
Исправление осевого люфта колеса
Наиболее частой причиной неадекватного поведения автомобиля УАЗ 3741 на дороге является нарушение осевого зазора шкворней. Проверить, нарушен он или нет, можно очень просто — достаточно поднять передок домкратом и попробовать покачать колесо вверх-вниз. Если осевой люфт существует, следует отрегулировать зазор шкворней.
Регулировка проводится следующим образом.
- Поднимаем передок авто, предварительно поставив машину на ручник.
- Демонтируем колесо.
- Откручиваем болты, крепящие сальник шаровой.
- Проверяем осевой люфт, покачивая руками конструкцию вверх-вниз.
- Откручиваем несколько болтов крепления верхней накладки шкворня. Снимаем накладку.
- Вытаскиваем самую тонкую регулировочную прокладку и ставим накладку обратно.
- Проделываем те же процедуры с нижней накладкой шкворня.
- Закручиваем все болты и проверяем результат. Если люфт устранен, прикручиваем обратно сальник и колесо — и ездим. Если же люфт остался, регулируем все заново, снимая на этот раз более толстые прокладки.
Вот этот узел на машине
Важно вытаскивать одинаково толстые прокладки и сверху, и снизу, чтобы сохранить соосность ШРУСа. Если соосность будет нарушена, через некоторое время придется делать дорогой ремонт.
Что делать, если масло из поворотного кулака течет по колесу и оставляет след из масляных брызг? И при осмотре открывается вид на течь между редуктором и карданом? Это прямое указание на замену сальника полуоси. Со временем сальники вырабатываются у всех, поэтому иметь представление об их замене просто необходимо. Если еще немного повременить с заменой сальника полуоси УАЗ Патриот, то заклинивание шестерней будет гарантировано. Перед разборкой нужно еще удостовериться в том, что не засорен сапун и нет избытка масла в картере, т.к. это тоже может проявляться масляной течью по колесу.
Сегодня мы наглядно расскажем и покажем, как это сделать, не загоняя свой Патрик на сервисный центр. Итак, если диагноз ваш, и вы готовы немного испачкаться, то поехали.
Алгоритм замены сальника полуоси УАЗ Патриот
- Ставим Патр на домкрат и демонтируем колесо. Пока вроде бы все просто, но нужно не забыть поставить машину на стояночный тормоз, а также для страховки подкинуть упоры под задние колеса.
Следующий этап – снимаем сам поворотный кулак.
- Для демонтажа этого узла сначала снимаем тормозной диск в сборе. Прежде, чем отвинтить болты, страхуем проволокой, чтобы не повредить шланг. Осталось вывинтить 6 болтов, которыми к кулаку крепится цапфа.
- Цапфу снимаем вместе с тормозным щитом, ступицей и ее муфтой, которая отключает ступицу от колеса.
- Итак, вынули полуось, теперь отсоединяем наконечник рулевой тяги от поворотного кулака (нужно будет открутить 5 болтов).
- Чтобы извлечь сальник поддев его отверткой, поворотный кулак нужно крепко зафиксировать в тисках.
Теперь о реверсе сборки – прежде, чем все смонтировать в обратном порядке, нужно смазать новый уплотнитель хорошим слоем густой смазки типа Литола. Очевидно, что собирать нужно все в обратном порядке. Но есть важные моменты, на которые обязательно нужно обратить внимание, чтобы сборка была качественной и надежной:
Читайте также: