Ремонтные работы
Сразу следует отметить, что после завершения ремонта шаровая опора не восстановится полностью и срок ее службы будет меньше. Однако если все было сделано правильно, то можно не переживать за безопасность эксплуатации узла. Существует несколько способов восстановления работоспособности шаровой. В домашних условиях чаще всего используется две технологии:
- Ремонт шаровых опор полимером по технологии SJR.
- Разборная — из неразборного корпус переделывается в разборный, после чего проводится шлифовка шаровой поверхности пальца и меняются вкладыши.
С помощью полимера
Суть этого метода состоит в нагнетании разогретого полимерного материала в корпус. При этом опору не требуется разбирать, но необходимо изготовить экструдер. Стоит отметить основные преимущества этого метода:
- Так как конструкция корпуса не разрушается, обеспечивается высокая надежность заводского соединения.
- Полимер заполняет все пустоты и места выработки, ставшие причиной выхода опоры из строя.
- Когда материал застывает, он образует цельный вкладыш, характеристики которого как минимум не уступают заводской детали, а порой и превосходят их.
- Полимер содержит в своем составе специальные ингредиенты, обеспечивающие качественную сухую смазку пальца.
- Достигается высокая прочность при ударных нагрузках.
Для применения этой технологии в нижней части корпуса следует просверлить отверстие, диаметр которого выбирается в соответствии с используемым экструдером. Необходимо тщательно очистить зазор между вкладышами и шаровой поверхностью пальца от грязи, а также продуть узел воздухом для удаления стружки и песчинок.
Полимер нагнетается в корпус с помощью экструдера через заранее просверленное отверстие. Как только пластмассовый состав застынет, ремонтные работы можно считать завершенными. Единственным недостатком этой технологии является отсутствие возможности проверить геометрию сферической поверхности пальца.
Разборный метод
После того как опора будет снята, необходимо разобрать корпус. Для этого потребуется высверлить в одной половине все точки сварки, разделив после этого деталь на две части с помощью молотка и зубила. Затем стачиваются развальцованные края и наносится удар по торцу пальца, чтобы отделить дно корпуса. После измерения внутреннего и наружного диаметров корпуса изготавливается кольцо с аналогичными размерами и внутренней резьбой, а также пробка, которая вворачивается в эту деталь. Высота кольца должна составлять порядка 10 см.
После этого в корпус помещается новый вкладыш и отреставрированный палец. Соединив две части корпуса, их следует прихватить сваркой
При этом необходимо проявить осторожность, чтобы избежать перегрева вкладыша
Рекомендуем почитать по теме переделка шаровых с нерозборных в розборные
Приветствую всех обладателей Е30. Предлагаю вашему вниманию вариант переделки стандартной ДМРВ в бес.
Подскажите, как и что делать, какие засады, на что обращать внимание
Изготовление обслуживаемой крышки
Глухая часть корпуса опоры делается съёмной. При этом вы многократно можете менять пластиковые вкладыши, каждый раз восстанавливая работоспособность опоры. Съёмное дно позволяет производить профилактический осмотр, не снимая шаровую опору с подвески.
Заглушка: делаем своими руками
- В донышке высверливается отверстие размером с шар пальца (с небольшим зазором, разумеется). Высверливается — сказано условно. Необходим фрезерный станок. Не бойтесь при расточке повредить пластиковый вкладыш, всё равно вы будете его менять. Внутри нарезается резьба. Это достаточно сложная процедура из-за большого диаметра. Но в любом инструментальном цеху вам выполнят такую работу за символическую плату.
Доверьте работу профессионалам, если сами им не являетесь
- Затем под это отверстие изготавливается заглушка с резьбой, повторяющая форму штатного донышка.
- На изготовленном донышке вы должны нарезать шлицы для ключа, иначе невозможно будет прочно затянуть ремонтный узел.
Производите замену на чистой поверхности, иначе смысл работы теряется
- Теперь для ремонта достаточно будет выкрутить заглушку, извлечь палец (проверив его геометрию) и заменить пластиковые вкладыши.
Ремонтный стакан: всё гениальное просто
Принцип такой же, как и в первом случае — изготовить сменное дно. Только исполнение отличается. Если дно опоры слишком тонкое для изготовления полноценного резьбового соединения, необходимо изготовить ремонтный стакан. Он вытачивается на токарном станке из стального круга подходящего диаметра. В донышке стакана вытачивается всё то же отверстие и нарезается резьба. И наконец — изготавливается опорное сменное донышко.
Затем с шаровой опоры срезается дно цилиндра с помощью болгарки или ножовки по металлу. На его место наваривается ремонтный стакан. Способ более трудоёмкий, зато не допускает нагрева пальца в процессе демонтажа.
Схема изготовления варианта изделия
Дальнейшая эксплуатация по той же схеме: при появлении люфта выкручиваем ремонтную заглушку, извлекаем палец, меняем пластиковые вкладыши.
Стоит отметить, что производители запасных частей выпускают множество вариантов ремонтных шаровых опор. Под эти разборные корпуса продаются и сменные вкладыши, и новые пальцы. Однако в нашей статье мы рассматриваем именно самостоятельное изготовление.
Сварка как альтернатива замене
Самый быстрый вариант восстановления шаровой опоры. Задняя (опорная) часть цилиндра просто срезается. Способ не имеет значения — можно ножовкой, можно болгаркой, всё равно впоследствии будет температурное воздействие.
Получив доступ к полости цилиндра, можно менять полимерные вкладыши.
После установки новых вкладышей донышко аккуратно приваривается. При этом надо скомпенсировать толщиной шва выработку металла, образованную при распиле. Обычно это 1,5–2 мм.
Сварка — один из самых кропотливых вариантов
Развальцовка как способ ремонта
Эта технология требует наличия профессионального оборудования, поэтому развальцевать шаровую в гаражных условиях невозможно. Вырезается обжимное кольцо по диаметру шара пальца.
Токарные работы и тут найдут своё место
Посадочное место и шар очищаются от грязи, шлифуются. Подбираются или вытачиваются из капролона новые вкладыши и обжимное кольцо.
Бывает, что капролона нет в наличии, но заменять его сталью не рекомендуют. Лучше один раз потратится на этот материал, чем производить замену чаще, чем могло быть
После сборки обжимное кольцо впрессовывается и завальцовывается на прессе. При обжиме используются специальные вкладыши-обоймы по диаметру кольца.
Вкладыши также можно поискать в автомагазинах
Какой способ реставрации лучше
- Резьбовая заглушка выглядит предпочтительнее, поскольку нет температурного воздействия на опору. Однако для такого способа требуется толстое дно, что не всегда присутствует на компактных деталях.
- Стакан с резьбой — золотая середина. Сварка происходит без воздействия на пластик, однако прочностные характеристики металла ухудшаются.
- Сварка — самый простой, но малоэффективный способ. После обработки высокой температурой новые полимерные вставки теряют свойства и срок их эксплуатации снижается.
- Развальцовка — идеальный с точки зрения качества способ. Вы получаете фактически новую шаровую опору, изготовленную по заводским технологиям. Однако в домашних условиях такая методика не работает.
Устройство и назначение
Шаровая опора позволяет обеспечить надежное подвижное соединение ступицы колеса с рычагом подвески. В состав узла входит корпус, шаровый палец, а также вкладыш, изготовленный из пластмассы. Корпус чаще всего имеет сварную конструкцию — две части со штампованным углублением сферической формы под палец соединяются с помощью точечной сварки.
По сути, этот элемент представляет собой толстостенный стакан, изготовленный из металла, в который затем вставляется вкладыш с пальцем. Чтобы сделать конструкцию корпуса неразборной, его края развальцовываются. Зачастую вкладыш не изготавливается отдельно, а область между стенками корпуса и шаровой поверхностью пальца заполняется специальным полимерным материалом. Для защиты узла от грязи и воды сверху надевается пыльник.
Следует отметить, что активный износ шаровой опоры начинается после повреждения пыльника. Пока этого не произошло, узел износу практически не подвержен. Таким образом, если контролировать состояние этого элемента и проводить его своевременную замену, то можно значительно увеличить срок работы узла.
Признаки неисправности
Разумеется, замена шаровой опоры на автомобиле ВАЗ 2114 требуется тогда, когда данный элемент находится в неисправном состоянии. Но как это определить?
Существует несколько характерных признаков того, что опора приказала долго жить, потому в самое ближайшее время ее требуется заменить на новую:
- При движении по дороге с небольшими неровностями и при невысокой скорости, наблюдается характерный шум — стук;
- Во время поворотов слышен скрип. Некоторые путают его с хрустом при езде. Это не одно и то же;
- Шины изнашиваются неравномерно;
- При прямолинейном движении автомобиль словно виляет, хотя никаких манипуляций рулем вы при этом не выполняете.
Но это скорее симптомы, которые не всегда могут дать однозначный ответ. В связи с этим рекомендуем использовать более капитальный метод, позволяющий действительно понять, в какой состоянии находится шаровая опора в данный момент:
- Для этого вывешивается колесо при помощи домкрата. Конечно, поднимайте то колесо, в неисправности опоры на котором вы хотите убедиться.
- Монтировку вставляют между рычагом и поворотным кулаком в районе опоры. Сделайте несколько движений вверх и вниз монтировкой.
- При подобных манипуляциях может появиться стук. Его даже можно ощутить.
- Такие явления говорят о том, что шаровая опора пришла в негодность, потому ее срочно требуется менять.
Почему нужен ремонт шаровых опор
Рычаги подвески с помощью шаровых опор удерживают поворотный кулак со ступицей. Фактически это ось поворота колеса. Узел испытывает нагрузки со всех сторон и достаточно быстро изнашивается на неровной дороге. Люфт в шаровой опоре приводит к разболтанности подвески, и что более опасно — к неточностям в рулевом управлении. Критический износ может привести к разрушению опоры — и тогда у автомобиля банально отвалится колесо. Наверное, многие наблюдали подобную картину.
Конечно, колесо не всегда заваливается, особенно на иномарках, но ВАЗы этим страдают
Хорошо, если подобное случится на незагруженной дороге и малой скорости. А если на трассе и с высокой? Последствия могут быть печальными. Поэтому при появлении минимального люфта следует попытаться определить возможные неисправности шаровых опор.
Диагностика узла
О необходимости проведения работ по реставрации шаровых опор можно узнать благодаря диагностике. Как только во время движения по неровной дороге слышится скрип и стук от подвески, то узел изношен и его необходимо восстановить. Для точного определения источника этих звуков диагностику лучше проводить вдвоем — один человек заходит в смотровую яму и кладет руку на шаровую опору, а второй начинает раскачивать автомобиль.
Читать также: Нет света куда звонить новокузнецк
Если звук ощущается рукой, то опору необходимо снять и проверить на наличие люфта в шарнирном соединении, закрепив ее в тисках. Следует помнить, что палец не должен двигаться под воздействием легких усилий, но при этом он не должен и закусываться. Также рекомендуется провести аналогичную проверку в следующих ситуациях:
- При повороте рулевого колеса слышен скрип.
- Во время движения по прямой наблюдается самопроизвольное виляние машины.
- Для поворота руля приходится прикладывать достаточно большое усилие.
Восстановление полимером по технологии SJR
Диагностика выявила опасный зазор между шаром и вкладышем опоры? Возникает дилемма: менять или восстанавливать. Опишем вкратце устройство шаровой опоры.
В зонах, отмеченных красным, износ максимален
Узел состоит из двух частей, обоймы и поворотного шара. Между ними находится полимер, который демпфирует жёсткие удары и снижает трение между металлическими частями. Система работает по принципу суставной сумки в ногах человека. Именно этот полимер со временем изнашивается, и появляется опасный люфт.
Поскольку разобрать шаровую опору для замены вкладыша невозможно, остаётся одно — расплавить полимер и залить его внутрь. Это и есть суть метода sjr.
Полимеры для заливки могут быть разных видов
- Во внешнем корпусе (обойме) шаровой опоры проделывается отверстие. Можно использовать готовый штуцер для пресс-маслёнки, если таковой имеется.
- С помощью газовой горелки шаровая опора прогревается до температуры плавления полиамида.
- Одновременно в специальном экструдере разогреваются заготовки (картриджи) из полиамида, аналогичного штатному.
- С помощью экструдера под высоким давлением расплав впрыскивается в полость между обоймой и подвижным шаром. Причём заполняются все трещины, щели и выработки штатного вкладыша.
- Полимер застывает, принимая форму зазора. Люфт устранён, шаровая опора восстановлена.
Преимущества данного способа:
- Универсальность и ценовая доступность.
- Компактность и мобильность оборудования.
- Возможность применения как на небольшой СТО, так и в условиях собственного гаража.
- Доступные расходные материалы.
Существуют ещё способы с применением стационарного оборудования. Технология ремонта близка к заводской, используемой при изготовлении новых шаровых опор. Стоимость ремонта приближается к цене нового узла, что делает процесс нерентабельным.
https://youtube.com/watch?v=LSu1C3M2ew4
Что выходит из строя
Конструкция шаровой опоры достаточно прочная, может ходить долгие тысячи километров. Однако со временем изнашивается полимерный вкладыш. Это единственное уязвимое место. Именно он принимает на себя, основную нагрузку от неровных дорог.
Усугубляет ситуацию порванный пыльник, когда он рвется — внутрь поступает грязь, пыль, песок и т.д. Все это начинает работать как «наждачная бумага», металлический шар (пальца), начинает стирать полимерную вставку.
То есть износу подвергаются всего два основных части – вставка из полимера и резиновый (силиконовый) пыльник – именно их и нужно восстановить.
Хочется отметить, что в совсем запущенных моментах, когда вкладыш стерся до основания, страдает и сам «металлический шар» ведь он начинает тереться об металл стенок корпуса. Но это совсем запущенный случай.
Как можно восстановить работоспособность
Способов восстановления достаточно много. Достаточно популярным является метод ремонта по технологии sjr, когда в полость между обоймой и шаром закачивается расплавленный полимер.
Читать также: Латунь и его свойства
Мы же рассмотрим ремонт с разборкой этого узла.
Для понимания механизма работы опоры осмотрите на схему:
Нередко проблема возникает из-за поврежждения пыльника, а не самого металла
Износу подлежит лишь полимерный вкладыш. Именно при его истирании появляется люфт. Если продолжать ездить с разболтанной шаровой опорой, верхняя часть цилиндра также разбивается, и тогда палец может вылететь из обоймы.
Вкладыши продаются в автомагазинах в качестве расходных материалов. Если ваша шаровая опора разборная, можно легко вытащить дно и заменить полимер внутри изделия.
Расходники могут продаваться в магазине по более приемлемой цене, чем покупка новой запчасти
Ремонт шаровых опор путем полной замены – оптимальный вариант
Если вы ездите на дорогой элитной машине, то вряд ли захотите выполнять сомнительное восстановление шаровых опор. Особенно, если мастер на СТО расскажет вам, как это на самом деле опасно и ненадежно. Но вот владельцы бюджетных отечественных авто постоянно платят дважды, пытаясь восстановить старые детали, а потом все равно покупая новые. Следует больше уважать себя и свой автомобиль, чтобы отказаться от такого способа выполнения ремонтных работ. Существует множество преимуществ полноценной замены шаровых опор, которые вышли из строя и издают непонятные звуки. Если вы проведете качественную замену, вам гарантированы следующие особенности:
- сервис даст гарантию на проделанные работы, шаровая опора точно будет служить длительный срок;
- неприятные звуки от ходовой части автомобиля полностью исчезнут, останется лишь наслаждение естественной симфонией авто;
- установленная шаровая опора будет на сто процентов выполнять поставленные задачи, предусмотренные заводом-изготовителем;
- автомобиль будет демонстрировать комфорт и определенный уровень безопасности поездки без рисков;
- в процессе эксплуатации вы сможете длительное время не обращать внимания на работу этого узла автомобиля.
Пример сравнения цен новых рычагов и восстановленных
| Фольксваген Туарег
|
|
| Новый рычаг | Восстановленный рычаг |
| Нижний рычаг передней подвески, оригинал, VAG — 18950 руб | Восстановление шаровой опоры: Реставрация сферическим полимером — 990 руб.Полная реставрация рычага с шаровой и замена всех сайлентблоков на оригинальные запчасти:
Итого: 5590 руб. Преимущество по сравнению с оригиналом 13 360 руб. |
| Нижний рычаг передней подвески, аналог, FEBI — 10 500 руб. | Полная реставрация рычага с шаровой и замена всех сайлентблоков на аналоги:
Итого: 3040 руб. |
| Преимущество по сравнению с оригиналом 13 360 руб. Преимущество по сравнению с покупкой рычага — аналога 7460 руб. Это восстанавливает оригинальный рычаг со всеми его преимуществами. |
При полной реставрации рычага на выбор предлагается несколько производителей сайлентблоков. Цены указаны за работы по восстановлению шаровых опор на снятых деталях. Снятие детали оплачивается отдельно и стоит от 800 до 1500 рублей за рычаг в зависимости от марки и модели автомобиля. Также принимаем на восстановление уже демонтированные рычаги, шаровые опоры, рулевые наконечники и тяги, стабилизаторы поперечной устойчивости.
Изготовление обслуживаемой крышки
Глухая часть корпуса опоры делается съёмной. При этом вы многократно можете менять пластиковые вкладыши, каждый раз восстанавливая работоспособность опоры. Съёмное дно позволяет производить профилактический осмотр, не снимая шаровую опору с подвески.
Заглушка: делаем своими руками
- В донышке высверливается отверстие размером с шар пальца (с небольшим зазором, разумеется). Высверливается — сказано условно. Необходим фрезерный станок. Не бойтесь при расточке повредить пластиковый вкладыш, всё равно вы будете его менять. Внутри нарезается резьба. Это достаточно сложная процедура из-за большого диаметра. Но в любом инструментальном цеху вам выполнят такую работу за символическую плату.
Доверьте работу профессионалам, если сами им не являетесь
Производите замену на чистой поверхности, иначе смысл работы теряется
Ремонтный стакан: всё гениальное просто
Принцип такой же, как и в первом случае — изготовить сменное дно. Только исполнение отличается. Если дно опоры слишком тонкое для изготовления полноценного резьбового соединения, необходимо изготовить ремонтный стакан. Он вытачивается на токарном станке из стального круга подходящего диаметра. В донышке стакана вытачивается всё то же отверстие и нарезается резьба. И наконец — изготавливается опорное сменное донышко.
Инструкция по восстановлению шаровых соединений по технологии «SJR»
Изображение ремонтируемых узлов, желтым окрашен залитый экструдером полимер. Главное правило при работе данным методом: рабочая поверхность шара не должна иметь никаких механических повреждений и/или следов коррозии (в противном случае ремонт не имеет смысла).
Старый вкладыш удалять не надо, он расплавится, перемешается с полимером и создаст цельный плотный вкладыш.
Описание самого процесса: После того, как вы определились с местом отверстия и сделали его (в некоторых случаях возможно использование отверстия для смазки), подсоединили экструдер (все соединения должны быть надежными, т.к. давление значительное) – нанесите штрихи термокарандашом на саму шаровую и на трубку экструдера до радиатора таким образом, чтобы в процессе нагрева на штрихи не попадало открытое пламя горелки (метка от карандаша будет плавиться, когда температура металла в данном месте достигнет значения, указанного на карандаше), нагревать необходимо саму шаровую, переходники и трубку экструдера до радиатора (сам радиатор нагревать не надо), нагрев должен проходить как можно равномернее и правило “чем быстрее – тем лучше” здесь не уместно, когда вы достигнете требуемой температуры плавно откройте подачу воздуха к экструдеру (на выходе от компрессора давление в пределах 9-10 очк. или 0,9-1 МПа) и начинайте разрабатывать шаровую вручную чтобы полимер обволок всю рабочую поверхность шаровой, момент, когда “хватит” определяется повышением упругости хода пальца (приходит с опытом).
После проведенных операций остудите узел и отсоедините экструдер.
Этим методом восстанавливаются любые шаровые узлы с любой степенью выработки многократно, но есть одно правило – сам шар не должен иметь механических повреждений или каких-либо следов коррозии – такие шаровые “не лечатся”!
Очистка шаровой опоры сжатым воздухом и жидким ключом
Очистка шаровой опоры сжатым воздухом и жидким ключом
Подсоединение экструдера через переходник
Разогрев рабочей поверхности экструдера и корпуса шаровой опоры. При этом температура нагрева контролируется при помощи температурного карандаша
Разогрев рабочей поверхности экструдера и корпуса шаровой опоры. При этом температура нагрева контролируется при помощи температурного карандаша
Разогрев рабочей поверхности экструдера и корпуса шаровой опоры. При этом температура нагрева контролируется при помощи температурного карандаша
Необходимо шевелить палец шаровой опоры для контроля наполняемости люфта полимером
Охлаждение шаровой опоры воздухом
Смазка шаровой опоры
Смазка пыльника шаровой опоры
Как происходит восстановление шаровой опоры — пример процедуры
Сегодня существует несколько вариантов восстановление расшатавшейся и вышедшей из строя шаровой опоры. Для этого используют достаточно простое оборудование, которое позволяет уплотнить ход опорного подшипника и полностью восстановить работу всей опоры. Для этого необходимо изначально демонтировать весь механизм шаровой опоры с положенного места установки. Также следует полностью очистить его от старой смазки, налета и пыли, а также снять резиновый пыльник. Далее очищенный и подготовленный элемент подвески подвергается одному из вариантов восстановления. В частности, распространенным является следующий вариант восстановления:
- сверлом в центре рабочей части опоры высверливает отверстие требуемого диаметра (зачастую 5 миллиметров);
- в данном отверстии нарезается резьба метчиком с необходимыми параметрами и размерами;
- в резьбу вкручивается рабочая часть специального механизма, который служит для восстановления опоры;
- корпус опоры начинают вращать так, чтобы подшипник работал, поначалу это будет довольно сложно;
- газовой горелкой или прочими элементами термической обработки постоянно нагревают место, которое вращается;
- как только вращение становится затруднительным, нагревание останавливают и убирают паяльник;
- далее снимают все механизмы, используемые для восстановления опоры, проверяют результат;
- в первые несколько минут опору невозможно сдвинуть с места, что говорит о качественном исходе.
Но все не так просто. Конечно, при проверке руками получается, что шаровая опора выглядит вполне адекватно после восстановления, но ни один сервис не даст вам никакой гарантии на работы или выполнение тех или иных процедур восстановления. Помните, что вы работаете с уже вышедшим из строя механизмом подвески, и никакое восстановление не способно придать опоре характеристики новой детали. А на российских дорогах подобное примитивное восстановление окажется достаточно сомнительным и скоро выйдет из строя. Поэтому в большинстве случаев проводить восстановление не имеет никакого смысла.
