В том числе и жидким полимером, ремонтируем своими руками. Восстановление шаровой опоры

Шаровые опоры принимают на себя вес передней части автотранспортного средства, в том числе и силовой установки. Также во время движения этот узел подвергается воздействию постоянной ударной нагрузки. Вполне очевидно, что в таких условиях срок эксплуатации опоры ограничен, даже если она изготовлена из самых прочных сплавов. В результате многие владельцы машин сталкиваются с необходимостью восстановления шаровых опор.

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.

Однако стоит помнить, что стыки сварного шва не обладают достаточной герметичностью и даже при неповрежденном пыльнике внутрь может попадать вода. Чтобы этого избежать, корпус стоит наполнить литолом.

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.

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.

Съем и монтаж

Если после проведения диагностических мероприятий стало понятно, что узел изношен, его необходимо ремонтировать. Многие начинающие автовладельцы справляются со всеми работами и проводят восстановление шаровых опор своими руками. Чтобы снять, а после ремонта установить опору, потребуется несколько инструментов:

Чаще всего съемники для шаровых опор не являются универсальными. Если найти требуемый инструмент не удалось, решить поставленную задачу можно с помощью молотка. При этом его вес должен составлять около 600 грамм. Кроме этого, необходимо знать место, в которое следует наносить удар, чтобы не повредить узел.

Не нужно стараться выбить палец из посадочного гнезда. Удар должен быть направлен перпендикулярно пальцу по проушине. Чтобы снять шаровую опору, сначала необходимо ослабить крепление передних колес и поднять автомобиль с помощью домкрата. После этого колесо снимается.

Если гайка на пальце имеет шплинт, то его следует удалить с помощью пассатижей. Это позволит отвернуть гайку и с помощью съемника либо молотка выдавить палец. После этого следует отвернуть крепление корпуса и, отжимая с помощью монтировки нижний рычаг, снять опору.

Чтобы установить узел после ремонта, сначала предстоит прикрепить корпус к нижнему рычагу. Затянув крепеж, с помощью монтировки следует отжать рычаг и вернуть палец в гнездо. Затем на него накручивается и затягивается гайка. Если после этого палец проворачивается, то нижний рычаг необходимо потянуть вверх. Последним этапом станет установка шплинта на гайку или замена старой на самоконтрящуюся.

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:

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.

Затем к корпусу необходимо приварить изготовленное ранее кольцо. После этого остается ввернуть пробку в корпус, чтобы поджать вкладыш и просверлить в ней маленькое отверстие (диаметр около 2 мм) под шплинт.

1801 Просмотров

Многие автомобилисты знают, что представляет собой шаровая опора. Несмотря на это, мало владельцев машин слышали об особенностях ее устройства, правилах проведения диагностики и ремонтных мероприятиях. Это вынуждает к расширению знаний для успешного поддержания функционального состояния этого автомобильного узла.

Особенности устройства шаровых опор

Шаровая опора – важная деталь любого автомобиля, являющаяся конструктивной частью подвески, содержащая металлический палец, оснащённый концом, имеющим шарообразную форму и резьбу на противоположных сторонах. В её состав обязательно включён специальный корпус, способный заполняться полимером, содержащий гнездо определённой формы. Шарообразный конец позволяет с лёгкостью вставлять деталь внутрь гнезда, исключая люфты. Правильная установка должна сохранять возможность успешного перемещения пальца в различных направлениях. Соединение должно закрываться пыльником, выполненным из качественной резины. Данный пыльник исключает попадание грязи, а также пыли в узел, благодаря чему шансов на успешную эксплуатацию шаровых опор предоставляется больше.

Край устройства, оснащённый резьбой, вставляется в предназначенные отверстия, предусмотренные на подвеске-рычаге, затем прикрепляются гайкой. Для успешного функционирования комплектующей нужно обеспечить взаимную подвижность опорного механизма к рычагам подвески. Внимательно изучая современную продукцию комплектующих, надо понимать, что у некоторых моделей шаровых опор отсутствуют резьбовые соединения. Таким образом, важно знать особенности функционирования запчасти, гарантирующие успешную эксплуатацию.

Основные функции шаровой опоры

Для чего она требуется? Ответ на данный вопрос можно найти, если проанализировать особенности поворотного кулака, входящего в комплектацию передней подвески, к которой прикрепляются колеса.

Шаровая опора должна гарантировать оптимальную подвижность используемому поворотному кулаку, позволяющую транспортному средству успешно выполнять любые повороты.

Передняя многорычажная подвеска может включать в себя шаровые опоры: как верхнюю, так и нижнюю. При этом они располагаются с разных сторон машины. Их число может достигать 6 и 8.

Самые частые поломки

Как самостоятельно определить неисправности узла, и какими бывают поломки данной комплектующей?

Явные признаки, свидетельствующие о неисправностях шаровой опоры:

• наличие постороннего звука, который возникает в автомобильной подвеске при поездках по неровной дороге. Данный звук напоминает чвакание, так как предполагается соударение пластмассы с металлической поверхностью конструкции;
• зимой слышен скрип во время поездок. Такое проявление говорит о том, что разорвался защитный пыльник шаровой опоры. Если сквозь трещины, образовавшиеся в резине, вода будет попадать во внутреннюю часть механизма, возможно замерзание смазки.

Современная шаровая опора представляет собой долговечную запчасть автомобиля. Данному изделию не страшны любые временные и внешние факторы. В то же время наибольший риск для функционирования скрывается в грязи и влаге. Если есть риск проникновения загрязнения во внутреннюю часть узла, появляется серьёзная опасность повредить защитный пыльник с дальнейшим нарушением комплектующей.

На пыльнике образуются мелкие трещины, обусловленные длительной эксплуатацией либо погодными условиями. В некоторых случаях проявляется человеческий фактор.

Важно отметить, что длительное использование повреждённых пыльников не допускается, так как возможно попадание загрязнений внутрь опоры и появление абразивного трения комплектующих частей о наполнитель наконечника, созданный из полимерного материала.

При длительной езде появляется риск появления полостей на полимерном материале и поверхности детали. При таком развитии ситуации появляется риск возникновения люфта, который также бывает опасным явлением, при котором авто нуждается в ремонтных мероприятиях.

Возможности ремонта

Идеальный вариант ремонта – обращение в автомобильный сервис. Опытные автомобилисты могут провести диагностику элементов шаровой опоры. Наличие достаточных знаний делает доступным ремонт шаровых опор своими руками. Основная задача – оценить состояние пыльника, исключив наличие люфта и разрыва.

Шаровые опоры не позволяют передним колесам автомобиля вывернуться наружу, удерживая их в вертикальном положении. Опоры все время выдерживают огромные нагрузки, поэтому менять их приходится достаточно часто. Причем у некоторых моделей, их можно заменить только вместе с рычагом управления, а это дорогостоящая и сложная процедура. Существует технология восстановления опор, которая экономит средства автовладельцам и даже станки, которые делают своими руками народные умельцы.

Устройство шаровой опоры

Шаровая опора является элементом передней подвески, несущим основную нагрузку. Она может быть нижней и верхней. Основная часть — это палец с круглой головкой. Головка заключена в грязезащитный чехол со смазкой. Все устройство спрятано в корпус из пластика, который со временем начинает пропускать грязь. Попадая между головкой и чехлом, песок и земля царапает головку и защитную оболочку чехла. А проникающая влага вызывает появление ржавчины.

Современная технология восстановления позволяет своими руками, без разборки автомобиля, отремонтировать опоры.

Под давлением в корпус узла опоры впрыскивается расплавленный полимер особого вида. Все появившиеся в корпусе пустоты и щербины заполняются пластиком, который создает дополнительную прокладку в форме линзы в необходимых местах. Восстановление занимает всего 15 минут, оборудование на основе американских разработок используется в большинстве автомастерских.

Станок для восстановления шаровых опор

Описанная выше технология воплощается с помощью станка. Он состоит из:

• блока управления с табло, на котором показывается текущая и конечная температуры;
• экструдера;
• компрессора на 6 атм;
• пневматического цилиндра;
• термокарандаша;
• набора переходников-форсунок;
• полимера.

Дополнительно необходимо приобрести газовую горелку и слесарный инструмент.

Восстановление опоры

К пневмоцилиндру на резьбу накручивается экструдер, в котором уже находится полимер. В корпусе опоры просверливают отверстие с резьбой. С помощью этой резьбы накручивают форсунку, которую через насадку крепят к экструдеру.

Как только полимер станет мягким, необходимо запустить пневмоцилиндр, выдавливающий материал сквозь плунжер в форсунку и далее в полость опоры. Мягкий полимер заполняет собой все выбоины, люфты и щели, создавая в шаровой вкладыш с повышенной стойкостью к воздействию. Даже если полимер залит не совсем правильно, новый вкладыш выдерживает около 30 тысяч километров пробега.

Собрать своими руками подобное оборудование для восстановления вполне реально. Экструдер можно заказать токарю. В качестве пневмоцилиндра подойдет тормозная камера от ЗИЛа или старый цилиндр от грейферного экскаватора. Все другие запчасти продаются в любом хозяйственном магазине.

Минусы оборудования, сделанного своими руками

• При перегреве полимер полностью теряет свои свойства, а в представленном самодельном устройстве он греется горелкой, измерить его температуру практически невозможно.
• Результат работы во многом зависит от опыта мастера, сложно не обладая навыками согреть материал, опору и аккуратно влить полимер в полость.

У заводских устройств нагрев происходит под контролем электроники, а шаровая к форсунке крепится без резьбы. Тем не менее, у многих мастеров получаются вполне достойные результаты на оборудовании, сделанном своими руками.

Видеоролик демонстрирует работу заводского станка:

Даже дорогим автомобилям может понадобиться ремонт шаровой опоры своими руками. Под этим понятием большая часть автолюбителей подразумевает полную замену этой детали. При этом, сейчас появилось несколько способов, позволяющих восстановить работу этого элемента подвески с минимальными затратами. По заверениям опытных механиков, восстановленная опора оказывается более надежной по сравнению с новой. Работа по восстановлению может проводиться в любом гараже. Но, учтите, что потребуется проведение определенного числа дополнительных операций, что сделает ремонт более долгим.

Особенности проверки

Ремонт шаровой опоры своими руками, достаточно сложная работа. Перед действиями по ремонту желательно убедиться, что узел действительно нерабочий. Первым признаком для беспокойства является стук металла о пластик, появляющийся при движении. Но, то же самое можно услышать и зимой. Это может быть вполне безобидный звук. Возникший из-за замерзшей в шаровой смазки. Для начала нужно проверить целостность пыльника. Делается это визуально, загоните машину на смотровую яму, и осмотрите подвеску. Для большей надежности следует использовать фонарик. При малейших признаках повреждения, нужно поменять пыльник.

Сложнее определить наличие люфта. Делается это несколькими способами:

• Такой способ не очень надежен. Иногда, даже на полностью убитых шаровых, колесо не будет качаться, в других случаях, за поломку можно принять вполне нормальный для этой модели люфт;
• Подлезаем под автомобиль. Удобнее всего проводить диагностику на эстакаде или яме. Монтировку засовываем между нижним рычагом и краем опоры. И отжимаем вверх. При наличии видимого люфта, производим замену или ремонт опоры;
• Третий способ подразумевает снятие шаровой. Для проверки опору зажимают в тиски, и пытаются пошевелить палец. Если это удается сделать руками, то можно считать деталь неисправной.

При выявлении проблемы необходимо максимально быстро ее устранить. Ведь неисправную шаровую опору может вырвать в процессе поездки, что приведет к полной потери управляемости. Помните, что менять желательно все опоры одновременно.

Ремонт

Еще не так давно, единственным способом устранения подобной неисправности, являлась замена детали. Но, сейчас есть возможность отремонтировать шаровую. Для этого существует несколько способов. Все они основаны на особенностях строения опоры. Сначала определимся с особенностями строения. Состоит опора из металлического пальца, который с одной стороны шарообразен, а с другой имеет резьбу. Шарообразный конец помещен в корпус, наполненный пластичной смазкой, и с одной стороны защищенный пыльником. Проблема с деталью обычно возникает по причине выработки смазки.

При повреждении пыльника, процесс ремонта занимает минимальное количество времени. Для устранения неисправности придется купить новые пыльники. Изношенные пыльники необходимо снять с шаровой с помощью шлицевой отвертки, после чего аккуратно ставим новый компонент. Весь процесс производится на снятой детали.

С устранением основной проблемы, придется повозиться чуть дольше. Для восполнения количества смазки, желательно воспользоваться специальным приспособлением. Производится работа в следующем порядке:

• Снимаем лапу (рычаг) с машины, будьте осторожны. На нижний рычаг в некоторых моделях опирается пружина, неосторожное ее снятие может привести к травме;
• В основании шаровой опоры сверлится отверстие, обычно для этого требуется сверло с диаметром 5;
• С помощью метчика нарезается резьба. Шаг резьбы выбирается, исходя из особенностей вашего прибора;
• В получившееся отверстие вкручивается прибор для выполнения ремонта. К нему подключается картридж с полимером;
• Для самого процесса работы понадобится газовая горелка или строительный фен. Палец опоры шевелят, при этом в корпус подается полимер. Саму опору в этот момент нагревают, так можно добиться более качественного распределения материала. Как только палец начнет шевелиться с трудом, работу прекращают;
• В отверстие вкручивают болт, под пыльник помещают любую подходящую смазку.

После окончательного остывания шаровой, руками проверяют ее на люфт. Она не должна шевелиться. После установки детали на автомобиль, проводят еще одну проверку. Любым описанным выше способом. Только после этого можно наверняка сказать, что шаровая отремонтирована успешно.

Заключение . Отечественные дороги оставляют желать лучшего. Поэтому, каждый водитель не понаслышке знаком с неисправностями подвески. Одной из частых работ по поддержанию автомобиля в полностью исправном состоянии, является ремонт шаровой опоры своими руками. Сделать это можно с минимальными материальными затратами, что безмерно обрадует владельцев иномарок.

Рычаг подвески соединён с центром колеса (ступицей) с помощью шаровой опоры. Симптомами выхода из строя этого узла служат: стук во время езды по ухабам, "виляние" авто на ровной дороге, неравномерный износ резины и до упора. По каким причинам шаровая опора может выйти из строя?

Причины износа шаровой опоры

Главными врагами шаровой всегда были вода и грязь. Попасть на соединения они могут только в случае износа пыльника - резинового чехла, который служит защитой шарнира от внешних воздействий. Он либо изнашивается во время эксплуатации (высыхает, трескается), либо может быть повреждён механически (например, во время ремонта подвески).

Срок работы шаровой опоры варьируется от 15 тыс. км до 120. Показатель зависит от условий эксплуатации авто и состояния защитного пыльника.

Самостоятельная диагностика

Оптимальным вариантом найти неисправность всегда остаётся диагностический стенд на СТО. Но самостоятельно найти поломку также возможно. Для определения неисправности шаровой опоры на слух понадобится помощник, который будет качать машину из стороны в сторону, пока сам владелец внимательно прислушивается ко всем скрипам и стукам, которые издаёт подвеска.

Проверка состояния шаровых опор визуально гораздо эффективнее, но потребуется смотровая яма или подъёмник. Помощник держит педаль тормоза, а владелец раскачивает колесо. Если есть люфт, то шаровую опору необходимо менять или в целях экономии попытаться восстановить.

Ремонт и восстановление шаровой опоры

Шаровая опора может быть как разборной (например, в отечественных авто), так и неразборной. Конечно же, отремонтировать узел, который можно разобрать на запчасти, гораздо проще. Шаровую демонтируют, разбирают и меняют изношенные части. Как правило, это полимерные вставки и пыльник. Затем устанавливают узел на место. Ремонт шаровых опор (разборных) окончен.

Если шаровая не разбирается, то либо болгаркой делают опору разборной, но после ремонта восстанавливают конструкцию с помощью сварки, либо пользуются более гуманным методом и заливают жидкий полимер в шаровую под давлением.

Как разобрать неразборное

Прежде чем приступать к разборке шаровой опоры, её необходимо снять. Для этого:

1. Поддомкрачиваем авто и демонтируем колесо.
2. Выворачиваем руль до конца.
3. Удаляем шплинт с гайки пассатижами.
4. Откручиваем гайку и с помощью съёмника выдавливаем ось.
5. Отворачиваем крепление шаровой.
6. С помощью монтировки отжимаем нижний рычаг, и можно снимать шаровую.

Теперь нужно разобрать опору. Если она состоит из двух сваренных чашек, то на одной из них необходимо просверлить несколько точек сварки, а затем зубилом эти чашки разделить. Затем в корпус вставляется палец с вкладышем, и чашки-половинки сваривают между собой. Стоит следить за тем, чтобы этот вкладыш не перегрелся.

Если в корпусе есть вставленное дно, то развальцованные края счищают болгаркой или наждаком. Затем ударяют в торец оси молотком, чтобы выбить дно. Измеряют наружный и внутренний диаметр корпуса и изготавливают кольцо из стали высотой 10 мм с резьбой и пробкой. Его приваривают к корпусу опоры. Вставляют палец с вкладышем и ввинчивают пробку так, чтобы она этот вкладыш поджимала. В кольце просверливают отверстие в 2 мм как можно ближе к пробке и зашплинтовывают его.

Чтобы установить шаровую опору на место, необходимо:

1. Прикрепить шаровую к нижнему рычагу и закрепить её.
2. Установить палец (ось) в посадочное место, отжав при этом нижний рычаг.
3. Зажать гайку на пальце.
4. Если палец проворачивается в месте посадки, с помощью монтировки стоит подтянуть рычаг вверх.

При установке опоры на место съёмник не потребуется. Повторно снимать и устанавливать шаровую будет проще, если заменить шплинтовку на

Метод применения жидкого полимера

В продаже имеются готовые стержни, наполненные жидким полимером для восстановления шаровых опор своими руками. Полимерный состав специально разработан для узлов с повышенной нагрузкой. Он выдерживает давление свыше 1000 кг/см 2 и гасит трение. Не подвержен влиянию смазочных материалов. Обеспечивает восстановление шаровой опоры и её эксплуатацию ещё около 100 000 км пробега. Использовать такой способ ремонта можно несколько раз.

Технология этого метода довольно проста. С помощью экструдера с пневматическим усилием полимер впрыскивается через специальное отверстие в корпус узла. Он заполняет пустоты внутри, полностью повторяет контур пальца опоры и принимает на себя все нагрузки.

Станок для ремонта шаровых опор

Чтобы правильно выполнить работы по восстановлению шаровой опоры, необходимо воспользоваться станком. Он предназначен для измерения температуры полимера и правильной его подачи в корпус шаровой.

Стандартный станок для восстановления шаровых опор состоит:

• из блока управления;
• экструдера;
• компрессора;
• пневмоцилиндра;
• термокарандаша;
• нескольких форсунок-переходников;
• полимера.

Экструдер с полимером внутри прикручивают к пневмоцилиндру. В изношенной опоре делают резьбовое отверстие и вставляют в него форсунку-переходник необходимого размера, которую соединяют с экструдером насадкой.

После того как полимерный материал становится мягким, запускают пневмоцилиндр, который выдавливает его через плунжер и форсунку в опору. В случае когда материал залит неправильно, шаровая прослужит ещё около 30 000 км пробега.

Стоит учесть, что перегрев полимерного материала лишает его всех необходимых свойств. Поэтому стоит внимательно читать прилагаемую к нему инструкцию и следить за температурным режимом по показаниям станка.

Оборудование для восстановления шаровых опор можно сконструировать самостоятельно: экструдер изготовить на токарном станке, а остальные части купить в магазине хозяйственных товаров.

Единственная причина, по которой эта технология не может быть использована, - это коррозия и механические повреждения самой металлической конструкции. В этом случае никакому восстановлению шаровая опора не подлежит и, соответственно, дальнейшей эксплуатации тоже.