Опорные подшипники передних амортизаторов — устройство и принцип действия

Опорный подшипник передней амортизационной стойки автомобиля служит для обеспечения подвижного соединения амортизатора и непосредственно корпуса машины. То есть, находится в верхней части стойки, между верхней чашкой амортизационной пружины и опорой.

Конструктивно узел представляет собой разновидность подшипника качения. Однако его особенностью является большая толщина наружного кольца. В качестве тел качения в данном случае служат цилиндрические ролики. Они расположены перпендикулярно друг к другу, а также разделены между собой. Такая конструкция устройства обеспечивает возможность принимать нагрузки с любой стороны.

Для чего нужен опорный подшипник

Основная задача опорного подшипника — дать возможность амортизатору свободно вращаться в опоре. Вне зависимости от разновидности конструкции опорного подшипника он всегда располагается чуть выше передней пружины, а шток амортизатора проходит через его центральную полость. Корпус амортизатора крепится к кузову автомобиля именно в том месте, где смонтирован опорный подшипник. Он обеспечивает подвижное соединение между амортизатором и кузовом машины. Поэтому подшипник в процессе эксплуатации испытывает не только радиальные, но и осевые нагрузки.

Виды опорных подшипников

В зависимости от конструкции на сегодняшний день существует несколько видов опорных подшипников. Среди них:

• Со встроенным наружным или внутренним кольцом. Он монтируется при помощи имеющихся на корпусе монтажных отверстий, то есть, для этого не нужно использовать прижимные фланцы.
• С отделяемым внутренним кольцом. Конструкция подразумевает, что наружное кольцо при этом соединено с корпусом. Как правило, такой опорный подшипник применяют в случае, когда важна точность вращения наружных колец.
• С отделяемым наружным кольцом. То есть, противоположность предыдущего. В данном случае наружное кольцо отделяется, а внутреннее соединено с корпусом. Такой вид подшипника используют в случае, когда необходима точность вращения внутреннего кольца.
• Одиночно-разделенный. Здесь конструкция подразумевает разделение наружного кольца в одной точке. Такое решение обеспечивает повышенную жесткость. Этот тип подшипника применяют в случаях, когда необходимо обеспечить вращение наружного кольца с достаточной точностью.

Вне зависимости от его конструкции грязь и песок все равно проникают внутрь вместе с влагой и являются основными разрушающими факторами наряду с сильными ударами по подвеске.

Признаки выхода из строя опорного подшипника

Признаками изношенности подшипников являются две основных фактора — наличие стука при повороте руля в районе передних колесных арок (также в некоторых случаях ощущается на рулевом колесе), а также ухудшение управляемости машиной. Однако стук от стоек может в некоторых случаях и не ощущаться. Это зависит от их конструкции.

Например, на автомобиле ВАЗ-2110 внутренняя обойма опорного подшипника выступает втулкой, через которую проходит шток амортизатора. Когда подшипник достаточно изношен, его корпус допускает люфт, из этого шток амортизатора отклоняется от оси. Из-за этого происходит нарушение углов развала-схождения. Выявить неисправности можно посредством раскачивания машины. Подробную инструкцию о проверке опорного подшипника вы найдете в дополнительном материале.

Основным признаком неисправности служит необходимость постоянно подруливать при езде по прямой дороге. Из-за нарушения угла развала-схождения износ опоры амортизатора увеличивается приблизительно на 15. 20%. Также дополнительно изнашиваются протекторы на покрышках, соединительные и рулевые тяги, их наконечники.

Если же к задачам подшипника относится лишь вращение стойки (то есть, он с амортизатором не взаимодействует), то в этом случае нарушение углов развала-схождения не происходит, поскольку шток амортизатора удерживает втулка, которая запрессована в резиновый демпфер конструкции (например, на “Лада Приора”, “Калина”, Nissan X-Trail). Однако это все же влияет на управляемость машины, хотя и в меньшей степени. Такой подшипник при выходе из строя начнет стучать. Причем стуки часто будут ощущаться даже на рулевом колесе. Диагностировать неисправность подшипника путем простой раскачки машины в данном случае не получится.

Проблемы работы ОП и их последствия

Опорный подшипник амортизационной стойки подвергается жесткой эксплуатации. Особенно при езде по неровным дорогам, поворотам на большой скорости, несоблюдении водителем скоростного режима.

Ситуация усугубляется тем, что конструктивно во многих подшипниках (но не во всех) не предусмотрена защита от попадания в них пыли, влаги и грязи. Соответственно, со временем в них образуется абразивная масса, которая ускоряет износ их механизма. Если в конструкции ваших подшипников наличие защитных колпачков предусмотрено, однако их нет на месте (были утеряны) — обязательно закажите новые. Таким образом вы продлите срок эксплуатации подшипника. Также не забывайте заложить в подшипник смазку, об этом мы поговорим далее.

Так, основными причинами выхода опорных подшипников из строя являются следующие причины:

• Естественный износ детали. Как было указано выше, замену опорных подшипников необходимо проводить не реже чем через каждые 100 тысяч километров пробега автомобиля (как правило чаще, учитывая состояние отечественных дорог).
• Резкий стиль вождения и несоблюдение скоростного режима. В случае, если водитель на большой скорости ездит по ямам или входит в поворот, то нагрузка на всю подвеску машины, и опорный подшипник в частности, значительно увеличивается. А это приводит к его чрезмерному износу.
• Низкое качество детали. Если вы решили сэкономить и купить низкокачественную подделку, то велика вероятность того, что подшипник не выходит обозначенного на его упаковке срока.
• Условия эксплуатации машины. В зависимости от того, к каким условиям предназначена машина, и как она используется выход из строя опорных подшипников может произойти гораздо раньше, чем это предсказывается изготовителем.

При выполнении ремонтных работ на амортизаторе, амортизационной стойке и других смежных деталях рекомендуем вам закладывать в опорный подшипник смазку. Это увеличит срок его эксплуатации, а также снизит нагрузку на все перечисленные выше элементы.

Смазка опорного подшипника

По своей сути опорный подшипник представляет собой подшипник качения. Для того, чтобы уменьшить нагрузку на него в процессе эксплуатации, а также продлить срок службы используют различные смазки. Для смазывания опорных подшипников чаще всего используют пластичные их типы. Смазки предназначены для повышения эксплуатационных характеристик подшипников.

В частности:

• повысить ресурс подшипника и продлить срок его эксплуатации;
• снизить нагрузку на узлы подвески (не только непосредственно на подшипник, но и другие элементы — рулевое управление, ось, рулевые и соединительные тяги, наконечники и так далее);
• увеличить управляемость автомобиля (не давать ей снижаться в процессе эксплуатации).

Каждый из типов смазки обладает своими характеристиками, преимуществами и недостатками.

Поэтому выбирать ту или иную смазку необходимо, учитывая следующие факторы:

• удельные нагрузки, которые действует на опорный подшипник (масса автомобиля, условия его эксплуатации);
• вероятность попадания на/в узел влаги;
• нормальная и максимальная рабочие температуры, на которые рассчитан подшипник;
• материал, из которых изготовлены сопряженные рабочие поверхности (металл-металл, металл-пластмасса, пластмасса-пластмасса, металл-резина);
• характер силы трения.

В нашей стране популярными смазками для опорных подшипников являются следующие:

• ЛИТОЛ 24. Эта простая, проверенная и дешевая смазка отлично подойдет для закладывания в опорный подшипник как один из многочисленных видов подшипников, для которых предназначена упомянутая смазка.
• Различные смазки для ШРУСов. Подробную информацию о популярных марках, их преимуществах и недостатках вы найдете в дополнительном материале.
• Литиевые смазки с добавлением дисульфида молибдена. Таких составов существует очень много. Одной из популярных марок является Liqui Moly LM47. Однако помните, что такие смазки боятся влаги, поэтому их можно использовать лишь в опорных подшипниках, имеющих защитные колпачки.
• Также многие автолюбители используют одну из следующих смазок — Chevron Смазка многоцелевая «Black Pearl Grease EP 2», Chevron Смазка многоцелевая «Delo Heavy Duty EP 2», Chevron Смазка многоцелевая «Delo Grease EP NLGI 2».

Однако в любом случае даже с использованием смазки каждый подшипник имеет свой ограниченный ресурс. Как правило, замена опорного подшипника проводится вместе с заменой амортизатора, если возникла такая необходимость.

Замена опорного подшипника

При полном или частичном выходе подшипника из строя, никто не занимается проведением его ремонта, поскольку там попросту нечего ремонтировать. Однако можно избавиться от стука, который так часто беспокоит автовладельцев. В частности, в процессе эксплуатации “просаживается” демпферная резинка, и образуется люфт. Вследствие этого возникает стук. Как можно избавиться от этой проблемы вы можете рассмотреть на примере ВАЗ 2110 в следующем видеоматериале.

Опорный подшипник устанавливается на автомобилях, имеющих переднюю подвеску типа макферсон. Соответственно, процесс его замены в большинстве действий идентичен, за исключением небольших различий в реализации некоторых узлов отдельных моделей автомобилей. Существует два метода замены — с полным демонтажом стоечного узла или с частичным снятием верхней части стоечного узла. Как правило, используют первый вариант, который мы распишем более подробно.

Если замена ОП возможна без демонтажа стойки, то работы проводятся легко. Нужно всего лишь снять чашку вместе со старым подшипником и заменить на новый. Когда же конструкция и место расположение опорного подшипника сделать это не позволяет, то для выполнения работ вам понадобятся слесарные инструменты, а также домкрат, гаечные ключи и стяжки для пружин.

Алгоритм замены опорного подшипника при снятии стойки и разборе амортизатора следующий:

1. Отпустить гайки крепления опоры (обычно их три штуки, находятся под капотом).
2. Поддомкратить машину с той стороны, где предполагается менять подшипник, и снять колесо.
3. Открутить гайку ступицы (обычно она накернена, поэтому необходимо использовать и ударный инструмент).
4. Расшплинтовать нижнее крепление стойки и немного отпустить нижнюю гайку крепления.
5. Отсоединить тормозной суппорт, после чего отвести его в сторону, при этом отсоединять тормозной шланг нет необходимости.
6. С помощью ломика или монтировки извлечь нижнее крепления стойки из посадочного места.
7. Достать стойку из корпуса автомобиля в сборе.
8. При помощи имеющихся стяжек провести стяжку пружин, после чего необходимо разобрать амортизационную стойку.
9. После этого проводится непосредственная процедура по замене подшипника.
10. Сборка системы проводится в обратном порядке.

Большинство переднеприводных авто спереди оснащаются независимой подвеской типа МакФерсон. Особенностью типа данной подвески является использование амортизационной стойки – главного элемента подвески данного типа еще и в качестве поворотного кулака ступицы.