Что такое поворотный кулак в автомобиле?

Кулачные бойцы

13 апреля 2012 года

Если вкратце, суть усовершенствования такова: колеса к стойкам МакФерсон крепятся через поворотные кулаки. Конструктивно исполнение такой подвески может несколько различаться, но принцип разделения классической стойки на качающуюся и поворотную части остается неизменным. Названия для своих версий «кулачного» МакФерсона производители изобретают каждый на свой лад.

К примеру, французы из Renault, пожалуй, первыми применившие такую схему, называют ее псевдо-МакФерсон. Фордовцы для подвески «злого» Focus RS придумали более аутентичное: RevoKnuckle — то есть поворотный (а может, революционный — понимай, как хочешь) шарнир. В концерне GM назвали подобную подвеску HiPerStrut — Hi Perfomance Strut.

Поначалу она появилась на 325-сильном Opel Insignia OPC, а затем перекочевала и на другие модели концерна, в частности, на Opel Astra GTC, Buick LaCrosse CXS и Buick Regal GS.

Кулаки и плечи

Так что же дают эти самые отдельные поворотные кулаки? Чтобы оценить преимущества усовершенствованной схемы, придется вспомнить, что такое «плечо обкатки» и «силовое подруливание» (torque steering).

С первым легко разобраться по приведенным рисункам, а второе, как известно, представляет собой увод передних ведущих колес под тягой в одну сторону. Другими словами, при нажатии на педаль акселератора автомобиль стремится вправо или влево, а руль пытается «вырваться из рук».

Этот эффект ярче проявляется на мощных переднеприводных автомобилях, хотя и на каком-нибудь тихом семейном «чих-пыхе» он тоже бывает заметен при резком старте или разгоне на низших передачах.

А чтобы избежать проворота стойки, ее зафиксировали дополнительной штангой (4), крепящейся вторым концом к поперечному рычагу подвески (3)

Одним из способов снижения силового подруливания является уменьшение плеча обкатки, то есть плеча, на котором действуют силы, создающие паразитный момент. Поворотные кулаки, крепящиеся к качающейся стойке, как раз и позволяют решить эту задачу.

Кроме того, верхняя точка крепления стойки больше не нуждается в опорном подшипнике, ведь сама стойка теперь не поворачивается, а лишь качается в поперечном направлении.

Появившиеся позже стойки (1) HiPerStrut, разработанные инженерами концерна GM, соединяются с поперечными рычагами (2) через сайлент-блок (3), а не шаровую опору и не могут вращаться. Поворотный кулак (4) крепится к нижней части стойки на шаровых опорах (5)Появившиеся позже стойки (1) HiPerStrut, разработанные инженерами концерна GM, соединяются с поперечными рычагами (2) через сайлент-блок (3), а не шаровую опору и не могут вращаться. Поворотный кулак (4) крепится к нижней части стойки на шаровых опорах (5)

Дело в цене

Это плюсы. Но есть и минусы. Помимо очевидного усложнения и удорожания подвески и впоследствии ее ремонта, появление поворотных кулаков приводит к увеличению неподрессоренных масс. А это, в свою очередь, отрицательно сказывается на плавности хода. Именно поэтому «кулачный» МакФерсон находит пока распространение в основном на заряженных переднеприводных автомобилях, в которых управляемости отдан безусловный приоритет перед комфортом, а прибавка в стоимости подвески растворяется в общей немаленькой цене. И самое главное — эффект от применения «гиперстоек» гораздо ощутимее.

Фордовские стойки RevoKnuckle принципиально устроены так же, как и HiPerStrut. Разница лишь в конструкции поворотного кулака (1), нижней части стойки (2) и сопряжения (3) стойки с попереч- ным рычагом подвески (4)Фордовские стойки RevoKnuckle принципиально устроены так же, как и HiPerStrut.

Разница лишь в конструкции поворотного кулака (1), нижней части стойки (2) и сопряжения (3) стойки с попереч- ным рычагом подвески (4)Здесь на примере фордовской подвески RevoKnuckle хорошо видно, как использование поворотных кулаков позволяет уменьшить так называемое плечо обкатки, величина которого равна расстоянию между линией, образующейся пересечением плоскости симметрии колеса с дорогой, и точкой пересечения с ней оси поворота колесаЗдесь на примере фордовской подвески RevoKnuckle хорошо видно, как использование поворотных кулаков позволяет уменьшить так называемое плечо обкатки, величина которого равна расстоянию между линией, образующейся пересечением плоскости симметрии колеса с дорогой, и точкой пересечения с ней оси поворота колеса

Кстати, компенсировать увеличение неподрессоренных масс стоек с кулаками можно, используя более легкие колеса и тормозные механизмы, что конструкторы с успехом и делают. Правда, это опять же сказывается на стоимости конечного продукта. Так что же? Усовершенствованная подвеска с кулаками — это удел мощных и дорогих машин? К счастью, есть и приятные исключения из этого правила — тот же Opel Astra GTC. А может, это просто первая ласточка появления «кулачных бойцов» в доступном сегменте?

Кулачные бойцыКулачные бойцыКулачные бойцыКулачные бойцыОшибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter Администратор

Достоинства:

Удобный салон, большой багажник, бодрый мотор

Недостатки:

Надежность и качество покраски

Источник: https://www.zr.ru/content/articles/427275-kulachnyje_bojcy/

Поворотный кулак ВАЗ 2107: размеры оси, замена цапфы, инструкции с фото и видео

Сразу стоит сказать, что подвеска на автомобилях отечественного производства изначально учитывала все те дорожные условия, в которых водителю предстоит эксплуатировать свой автомобиль. Поэтому все элементы подвески на ВАЗ считаются надёжными и долговечными, однако одним из самых «долгоиграющих» узлов подвески является поворотный кулак. Этот узел в конструкции ВАЗ 2107 крайне редко выходит из строя.

Поворотный кулак на ВАЗ 2107: для чего нужен

Что такое поворотный кулак, может ответить даже непосвящённый: очевидно, что это механизм, который обеспечивает повороты колёс при езде. Поворотный кулак фиксирует ступичные элементы переднего ряда колёс на ВАЗ 2107 и монтируется на верхнем и нижнем рычагах подвески.

Как только водитель начинает проворачивать руль в салоне, рычаг редуктора воздействует на рулевые тяги, которые, в свою очередь, тянут за собой поворотный кулак в левую или правую сторону. Таким образом и обеспечивается поворот передних колёс в ту или иную сторону.

Главное назначение поворотного кулака в конструкции ВАЗ 2107 — быстро и без сбоев обеспечить поворот передней пары колёс в нужную водителю сторону.

Поворотный кулак часто устанавливается «в сборе» — то есть включая тормозной щит и ступицу

Устройство поворотного кулака

Сам механизм изготавливается из высокопрочного чугуна, поэтому и отличается длительным сроком работы. По задумке конструкторов, этот узел должен выдерживать серьёзные нагрзуки и не «клинить» в самый ответственный момент. Стоит подчеркнуть, что на ВАЗ 2107 поворотный кулак действительно является одним из самых надёжных элементов: большинство водителей ни разу не меняют его на протяжении всего периода эксплуатации автомобиля.

В конструкции передней подвески «семёрки» используются сразу два поворотных кулака — левый и правый. Соответственно, элементы имеют небольшие различия крепежа, однако по остальным параметрам полностью идентичны:

• производитель — АвтоВАЗ;
• вес — 1578 г;
• длина — 200 мм;
• ширина — 145 мм;
• высота — 90 мм.

Поворотный кулак соединяет между собой элементы подвески и обеспечивает своевременность поворотов колёс

Основными элементами поворотного кулака считаются:

1. Цапфа — это часть оси, на которой находится подшипник. То есть цапфа служит опорой для вращательного движения колёс.
2. Шкворень — стержень шарнира поворотного соединения.
3. Ограничитель поворота колёс — устройство, которое не даёт кулаку проворачиваться на максимум из-за опасности потери управления.

Ступица и ступичный подшипник фиксируются на кулаке

Признаки неисправности

Как отмечают все владельцы ВАЗ 2107, самая распространённая неисправность поворотного кулака заключается в его деформации — в процессе долгих лет езды или после ДТП. Водитель может быстро выявить эту проблему по следующим «симптомам»

• машину «тянет» влево или вправо при езде;
• очень быстро изнашивается резина на передней паре колёс;
• люфт подшипника ступицы как результат износа всей оси.

Однако уход машины с заданной траектории и быстрый износ шин могут свидетельствовать также и о нарушении баланса схода-развала. Поэтому потребуется обратиться к специалистам, чтобы узнать наверняка корень всех зол: деформирован ли поворотный кулак или же это просто нарушен баланс угла развала-схождения.

Ремонт поворотного кулака

Ремонт поворотного кулака возможен при небольшом износе или незначительных повреждениях. Как правило, если узел серьёзно пострадал после аварии, автолюбители просто меняют его на новый.

Ремонтные работы возможны только после полного снятия поворотного кулака с автомобиля. Регламент ремонта выглядит так:

1. Очистить поверхности кулака от грязи и пыли, протереть его чистой тряпкой, продуть сжатым воздухом.
2. Очистить канавки под стопорные кольца.
3. Осмотреть поворотный кулак после демонтажа на предмет следов деформации и износа.
4. Установить новое стопорное кольцо, запрессовать новый подшипник до упора.
5. При необходимости замены цапфы произвести её. Если цапфа и шкворень имеют сильный износ, рекомендуется заменить поворотный кулак в сборе.

Ремонт поворотного кулака подразумевает собой замену стопорных колец и подшипника. В случае масштабных повреждений рекомендуется только замена.

При износе шкворня и «съедании» резьбы выход только один — замена

Замена поворотного кулака

Замена поворотного кулака может быть выполнена водителем и самостоятельно. Перед началом работы потребуется подготовить следующие инструменты и приспособления:

• стандартный набор гаечных ключей;
• домкрат;
• баллонный ключ;
• противооткатные башмаки (или любые другие надёжные упоры под колёса);
• съёмник для шаровых опор;
• смазка WD-40.

В работе нужен именно такой съёмник, съёмники для пошипников не подойдут

Как только поворотный кулак будет заменён, потребуется долить в систему тормозную жидкость, так как она неизбежно выльется во время работы. Поэтому заранее нужно побеспокоиться о тормозной жидкости и гибком шланге для прокачки системы.

Порядок работы

Замена поворотного кулака на ВАЗ 2107 выполняется в два этапа: демонтаж старого узла и монтаж нового. Алгоритм работы следующий:

1. Надёжно зафиксировать автомобиль на ровной поверхности, используя для этого противооткатные башмаки, бруски или кирпичи.
2. Поднять ручник до упора.
3. Ослабить затяжку болтов крепления переднего колеса (левого или правого — в зависимости от того, какой именно кулак необходимо поменять).
4. Поддомкратить край автомобиля, чтобы можно было снять колесо.Домкрат ставится строго под раму автомобиля
5. Выкрутить балонным ключом фиксирующие гайки и демонтировать колесо, откатить его в сторону.
6. Найти все крепёжные соединения поворотного кулака, пробрызгать их жидкостью WD-40.
7. Выкрутить гайку рулевого наконечника.
8. Съёмником отстыковать этот наконечник от корпуса поворотного кулака.
9. Открутить болт фиксации шланга подачи тормозной жидкости (при этом выльется небольшое количество этой жидкости).
10. Подставить упор под нижний рычаг.В качестве упора можно использовать бруски, кирпичи и изделия из металла
11. Немного припустить автомобиль домкратом — рычаг должен лечь на упор, при этом пружинка подвески должна немного сократиться.
12. Выкрутить гайки крепления нижней и верхней шаровых опор.
13. Съёмником удалить шаровые опоры с кулака.Шаровые опоры можно снять только сппециальным съёмником — все остальные инструменты могут повредить элементы подвески
14. Извлечь сам поворотный кулак.

: замена поворотного кулака

Сразу же после демонтажа надо осмотреть состояние оставшихся деталей подвески, в том числе тормозного суппорта и подшипника на ступице. Если они не имеют видимых повреждений, можно использовать их в работе нового кулака. В том случае, если видны следы износа и деформации, а подшипник подтекает, необходимо вместе с поворотным кулаком заменить и суппорт, и подшипник.

Установка нового кулака производится в обратной последовательности. Важно после замены прокачать тормозную систему, чтобы избавиться от воздуха, который во время демонтажны работ попадает в тормозной контур.

: прокачка тормозов

Таким образом, поворотный кулак на ВАЗ 2107 при выходе из строя будет нуждаться в полной замене. Ремонт целесообразен лишь в случах мелких повреждений и люфте подшипника. Работа по замене не считается трудоёмкой, однако водитель должен уметь работать со съёмниками и знать все правила безопасности при использовании данного приспособления.

Источник: https://bumper.guru/klassicheskie-modeli-vaz/hodovaya-chast/povorotnyy-kulak-vaz-2107.html

Как выбрать шкворень

Колесный узел автомобиля – это несколько интересных механизмов, тесно связанных друг с другом. Реализовать такие механизмы можно разными способами. Большое распространение имеют т.н. шкворневые соединения. Они используется в поворотных кулаках, некоторых моделях сцепных устройств и многом другом.

Грубо говоря, шкворневое соединение является «шарниром», который обеспечивает ступень свободы в тех механизмах, которые должны отклоняться в несколько сторон. Одним из таких механизмов являются управляемые колеса. В случае автотранспорта такими колесами являются передние. Avto.

pro решил разобраться в том, как устроены шкворни, как они работают и какие неисправности для них характерны.

Что такое шкворень и что стоит о нем знать

Если обратиться к техническим руководствам, то под понятием «шкворень» подразумевают стержень, находящийся в шарнире поворотного соединения некоторых элементов транспортных машин. Это если говорить сухим языком. По-простому шкворень – это ни что иное, как прочный стержень, который являются и силовой деталью, и осью поворота деталей с шарнирным соединением.

Еще около 60 лет назад шкворни активно использовались в автомобильной индустрии, но к нашему времени их заменили шаровыми шарнирами, соединяющими поворотные кулаки с т.н. рычагами подвески. Однако шкворни не ушли в прошлое – скорее, стали использоваться реже в виде полностью самостоятельной детали. Сегодня под словом «шкворень» понимают конструктивную ось поворота управляемого колеса.

 Почему же шкворень в его классическом виде сегодня встречается только в очень старых автомобилях? Дело в том, данная деталь имеет несколько серьезных недостатков, которых нет (или которые не столь явны) у шаровых шарниров. А именно:

• Потребность в частном обслуживании и в, частности, в смазывании;
• Невозможность реализации уменьшенного плеча обката;
• Невозможность реализации т.н. «противоклевковой» геометрии рычагов.

Но здесь есть и плюсы. Несмотря на то, что ранние модели шкворней нуждались в частом смазывании, они служили очень долго. По этой причине они были несколько доработаны и им было найдено другое место. Так, например, шкворни являются конструктивным элементом:

• Седельно-сцепных устройств. Пример: шкворень полуприцепа;
• Поворотных кулаков (цапф) передних колес. Пример: шкворень цапфы;
• Прицепных устройствах, навесок. Пример: шкворень прицепа с фланцем. Часто такие шкворни называют просто «пальцем» и «грибком».

Как читатель уже понял, положительным моментом шкворневого узла является его надежность и живучесть. Но есть и другие достоинства. Если шкворень «посадить» на подшипники качения и скольжения, а также защитить резиновыми уплотнителями, можно получить идеальный узел ходовой для грузового транспорта.

При необходимости шкворневой узел можно сочетать с шаровой опорой, как это сделано в Nissan Bluebird U14. Поворотный кулак этого автомобиля сверху вращается на шкворне, а снизу на шарнире. Какой бы ни была конструкция, она сможет похвастать живучестью. Сам шкворень очень редко выходит из строя.

Зачастую менять приходится втулки, подшипники и уплотнители. К этому вопросу мы еще вернемся.

Устройство шкворней поворотного кулака

В общем виде шкворень представляет собой короткий металлический стержень, верхняя часть которого запрессована в корпус поворотного кулака, а нижняя соединена с корпусом шаровой опоры. На одном мосту обычного располагается четыре шкворня: по два в каждом поворотном кулаке. Наиболее распространенными являются шкворни четырех типов:

1. Цилиндрический Т-образный, вращающийся в бронзовой втулке;
2. Цилиндроконический с сферической опорой, вращающийся в бронзовом вкладыше сферической формы;
3. Составной подшипниковым, вращающийся на коническом подшипнике;
4. Составной с шаром, вращающийся на шаре.

Классикой автомобильной индустрии принято считать Т-образные шкворни. Более современными считаются составные шкворни двух вышеуказанных типов. Они являются частью ведущих мостовых узлов типа «Тимкен». Самым современным решением принято считать шкворни со сферическими опорами в мостах типа «Спайсер» и их модификациях. Важно отметить, что шкворни четырех указанных типов имеют серьезные конструктивные отличия.

Подробнее о Т-образных шкворнях

Т-образный шкворень представляет собой пару цилиндров разных диаметров. Широкой частью шкворень запрессован в корпус поворотного кулака. Дополнительная фиксация обеспечивается стальной накладкой. В центре широкой части шкворня расположен канал для пресс-масленки и канал под стопорный штифт.

Конструкция удерживается 4-мя болтами, а ее проворачивание обеспечивается штифтом. В узкой части шкворня находится бронзовая втулка, которая запрессована в шаровую опору. Втулка откалибрована: при проворачивании шкворня она не вызывает заклиниваний.

Металлические прокладки между корпусом шаровой опоры и широкой часть такого шкворня служат для центровки узла.

Сам механизм работает по простому алгоритму. Как только водитель начинает выполнение маневра, поворотный кулак отклоняется от своего среднего положения, а шкворни проворачиваются узкими частями. Как и было указано, узкие части шкворней выходят во втулки в корпусах шаровых опор. Через специальный канал смазка может поступать из шкворня в пространства между ним и втулкой, что позволяет серьезно уменьшить износ деталей и предотвратить сухое трение.

Подробнее о шкворнях с шаром

Шкворни с шаром (иначе шкворни на шаре) имеют довольно простое устройство. В отличие от предыдущего типа, они и вовсе могут быть не похожими на стержень, хоть они и выполняют ту же задачу. Вот их основные части:

1. Верхняя часть, которая прессуется в корпус поворотного кулака;
2. Нижняя, которая прессуется в корпус шаровой опоры;
3. Стальной шар, зажатый между двумя частями.

Шар уложен в полусферические лунки в нижней и верхней частях шкворня. В половинах шкворня выточены осевые каналы для смазывания шара. В верхней части детали также находится резьбовой канал под пресс-масленку. Особенность шкворней с шаром является то, что их нижняя часть жестко фиксируется на шаровой опоре, вследствие чего нужда в бронзовой втулке пропадает.

Принцип работы шкворневого узла с шаром довольно прост: как только колесо отклоняется, верхняя часть такого шкворня начинает проворачиваться на шаре. Здесь есть интересный момент: при проворачивании части шкворня проворачивается и сам шар, что снижает силу трения и способствует более медленному износу деталей. Как видите, такой механизм отличается от своего Т-образного собрата отсутствием втулки – ее задачу просто выполняет другой конструктивный элемент.

Подробнее о шкворнях со сферическими опорами и подшипниками

Шкворни со сферическими опорами объединяют в себе преимущества двух вышеуказанных типов. Конструктивно они представляют собой цилиндроконический металлический стержень с полусферической головкой. Узкая часть детали имеет резьбу под гайку, а вдоль всей ее оси высверлен специальный канал для смазочного материала.

Канал имеет своеобразное продолжение на головке шкворня – проточку для лучшего распределения смазки. Сам шкворень жестко связан с поворотным кулаком посредством зажимной втулки. Сверху шкворень также стягивается гайкой.

Сферическая часть детали связывается со шкворневым механизмом посредством бронзового или пластикового вкладыша, уложенного в корпус шаровой опоры.

Работает шкворень так: как только колесо поворачивается, сферические головки шквореня, имеющего жесткую связь с кулаком, синхронно проворачиваются в вышеупомянутых вкладышах. Если они выполнены из бронзы, узел изнашивается довольно медленно. Стоит отметить, что шкворни со сферическими опорами хорошо реагирует на вертикальное проворачивание кулака.

Шкворни с подшипниками конструктивно очень похожи на шкворни с шарами. Разница в том, что вместо шара в нем используется конический подшипник. Часто он дополняется упорным кольцом. Обойма подшипника запрессована в поворотный кулак. Здесь также есть канал для пресс-масленки. Как успела показать практика, такие шкворни легко переносят даже сильные осевые нагрузки и имеют большой эксплуатационный ресурс.

Как определить неисправность шкворней и произвести замену

Вне зависимости от того, какого типа шкворень установлен на вашем автомобиле, вы можете быть уверены в том, что его эксплуатационный ресурс велик. Как уже было описано в одном из предшествующих разделов, чаще наблюдается выход из строя уплотнителей и втулок, нежели самого стержня. Впрочем, они являются конструктивным элементом шкворня, но, к счастью, их замена легко осуществима. При возникновении неисправностей шкворня автолюбитель столкнется со следующим:

• Неравномерным износом шин;
• Ударами рулевого колеса;
• Появление скрипов на поворотах и при наборе скорости;
• Стуков ходовой при движении;
• Необходимостью прикладывать большие усилия для проворачивания рулевого колеса;
• Появлением осевого люфта во втулках.

Для ремонта / замены шкворня не нужно иметь технических навыков и обладать специфическими знаниями. С этим справится даже рядовой автолюбитель, хотя мы все же рекомендуем заручиться поддержкой напарника и держать под рукой смартфон с текстовым руководством или видео с «гайдом». Так как шкворни чаще всего используются в ходовой среднетоннажных и большегрузных автомобилей, возьмем для примера работу со шкворнем моста «Газели». Вот как осуществляется демонтаж:

1. Удалить все масло из моста;
2. Снять детали тормоза;
3. Открутить щит тормозов, после чего снять привод с вместе с подшипником в корпусе;
4. Снять рулевой наконечник и пресс-масленку;
5. Снят шкворневую крышку и клапан смазки;
6. Обработать шкворневой узел WD-40 и попытаться снять его. Важный момент: возможно, потребуется подогревание деталей горелкой, выбивание молотком и т.п. Прохождение этого этапа может занять время.

После снятие шкворневого узла все детали необходимо тщательно очистить, после чего осмотреть. Уделите особо внимание втулкам / подшипникам. При их замене учитывайте, что для запрессовки нужна специальная оправка. При их развертке нужно не только соблюдать соосность, но и технологический допуск: 0.02-0.053 мм. При замене опорных подшипников учитывайте направление сборки. Советуем просто запомнить, как были расположены старые подшипники и воспроизвести увиденное. После замены комплектующих не забудьте смазать детали механизмы и залить свежее масло в мост.

Выбор нового шкворня и его деталей

К счастью, вопрос взаимозаменяемости шкворней почти никогда не бывает актуальным. Искать новую деталь стоит по коду старой – одна модель шкворня в 99% случаев несовместима с ходовой другой модели автомобиля. Не советуем вести поиск по геометрии шкворня – это сложно и не гарантирует надежного результата. Рекомендуем искать шкворень по:

• Его артикулу;
• Параметрам вашего автомобиля (с учетом года выпуска);
• VIN-коду вашего автомобиля.

Последний вариант даже предпочтительнее. На Avto.pro реализован поиск по оригинальным каталогам. В нем можно ввести «ВИН» или вести поиск вручную – он будет сильно упрощен тем, что система продемонстрирует вам интерактивную схему узла, в которой можно «кликнуть» по нужной детали для ремонта. Однако поиски можно вести сразу по параметрам автомобиля. Так вы найдете не только оригинальную деталь, но и, если повезет, ее ближайший взаимозаменяемый аналог от стороннего производителя.

Повышенный износ шкворня и его полный выход из строя может наблюдаться или при очень длительной эксплуатации (от 5-6 лет и более), или при проблемах со смазыванием детали. Зачастую приходится менять лишь отдельные детали, которые собраны в т.н. ремкомплектах. Искать нужный ремкомплект стоит по параметрам автомобиля. На рынке можно найти как оригинальные ремкомплекты, так и аналоги от известных упаковщиков и производителей нижнего звена: FAG, BSG, Delphi, Auger, Sampa, SWAG. Качество аналогов вполне удовлетворительно.

Вывод

Шкворень – важный элемент колесной базы грузовиков, полуприцепов, фургонов и даже внедорожных автомобилей. Рядовые владельцы легковых автомобилей могут даже не знать о существовании такой детали, хотя в некоторых легковушках она еще встречается. Шкворень является довольно живучей деталью, однако в нем со временем изнашиваются втулки / подшипники и уплотнители. Все необходимое для «оживления» шкворня можно найти в ремкомплектах. Найти их просто, тем временем как сам шкворень встречается в продаже не так уж часто. К счастью, металлическая часть узла редко нуждается в замене.

Источник: https://avto.pro/autonews/kak_vibrat_shkvoren-20191226/

Что такое цапфа?

Цапфа — это часть вала и вал в сборе, на котором размещен подшипник, или несколько подшипников. Поворотный кулак устанавливается как на переднюю, так и на заднюю ось. Существует множество исполнений цапфы в зависимости от типа подвески, применяются разные сплавы. Далее рассмотрим поворотный кулак со всех сторон.

Устройство цапфы

Чаще всего цапфа изготавливается из легированной стали, чугуна и алюминия. Главным требованием к изделию является прочность и способность выдерживать ударные нагрузки. Особенность поворотных кулаков, кроме алюминиевого, при повреждении они лопаются, а значит не поддаются ремонту.

Поворотный кулак делится на три категории:

• для передней оси независимой подвески;
• для задней оси полузависимой подвески;
• для задней оси независимой подвески.

Передняя ось

Цапфой здесь называют поворотным кулаком за возможность поворачивания колес. Кулак имеет ось для конических подшипников или отверстия под ступичный узел. Крепится к подвеске за счет шаровых опор рычагов:

• на двухрычажной подвеске (ВАЗ 2101-2123, “Москвич”) цапфа крепится к двум рычагам через нижнюю и верхнюю шаровую опору;
• на подвеске типа МакФерсон нижняя часть кулака крепится через шаровую к рычагу, верхняя часть предусматривает крепление к амортизатору, который держится за счет опоры на кузовном стакане.

Помимо прочего, на цапфе предусмотрены отверстия или сошки под крепление рулевого наконечника, за счет чего колеса способны поворачивать при усилии на руль.

Задняя ось

Кулак задней подвески имеет разные модификации:

• для балки (полузависимая подвеска) цапфа имеет несколько отверстий для крепления к балке, ось под ступичный узел, а также резьбу для крепления ступичного подшипника. Цапфа крепится к балке, ступичный узел выпрессовывается на ось цапфы, после зажимается центральной гайкой;

• для независимой подвески предусмотрена цапфа аналогичной конструкции, что и в передней подвеске. К кулаку крепится один или несколько рычагов, также есть модификации (алюминиевая цапфа), где в кулак выпрессовывается плавающий сайлентблок. Чаще всего в задний кулак подшипник не выпрессовывается, вместо это 4 или 5 болтами крепится ступичный узел.

Срок службы цапфы и причины поломки

Срок службы поворотного кулака рассчитан на всю эксплуатацию авто. Выход из строя цапфы может быть в нескольких случаях:

• ДТП, когда при сильном ударе происходит деформация подвески и разлом кулака;
• попадание в глубокую яму на высокой скорости, для алюминиевых кулаков приводит к их деформации, а значит невозможности стабилизировать развал-схождение колес;
• износ посадочного места под ступичный подшипник, возникает вследствие долгой езды с незатянутой ступичной гайкой, а также из-за эксплуатации авто с неисправным подшипником (сильный люфт создает сильное трение и вибрацию).

Крайне редко возникают ситуации, когда возникает выработка в посадочных местах под палец рулевого наконечника и шаровой опоры. В данном случае сильная затяжка не помогает, шарниры все равно болтаются в “ушах” кулака, эксплуатация авто при этом запрещена.

Как заменить?

Замена цапфы — трудоемкий процесс. Рассмотрим несколько вариантов.

Передний кулак

Для замены кулака требуется сразу же заменить ступичные подшипники или узел в сборе. Перед демонтажом необходимо сразу сорвать центральную гайку ступицы (требуется длинное плечо), а также сорвать гайки крепления шаровых опоры, рулевого наконечника. После колесо вывешивается, снимается. Первым разъединяется наконечник рулевой тяги, за счет этого цапфа будет свободно вращаться. Далее демонтируется шаровая опора (если привод передний, то снимается амортизатор) и кулак снят. Важно заранее обработать соединения “жидким ключом”, так как болты и гайки подвески часто подвергаются коррозии. Монтаж цапфы производится в обратном порядке.

Задний кулак

Если подвеска независимая, то принцип демонтажно-монтажных работ одинаков. Для цапфы полузависимой балки достаточно снять колесо, после открутить 4 болта, которыми крепится кулак. Если вы оставляете старую ступицу, ее следует выпрессовать, но это возможно при наличии трехлапого съемника или гидравлического пресса. При установке новой цапфы болты крепления должны быть новыми, обязательно обработаны медной смазкой. 

После монтажа нового кулака обязательно отрегулируйте подшипники, а также обеспечьте ступичный узел достаточным количеством смазки.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/avtotachki/chto-takoe-capfa-5e983569bf66ff45ef793a50

Поворотный кулак описание виды цена замена ремонт дефекты фото видео

Кулак поворотный предназначен для смены направления движения автомобиля путем усиления давления на рулевые рычаги, что обеспечивает изменение угла колес. Эта часть транспортного средства является одной из наиболее значимых. Поворотный кулак (УАЗ, Volkswagen, BMW — не важно) является основанием для ступицы и крепится к другим деталям за счет шаровых опор. Обычно выделяют два типа деталей: со ступицей и со шпинделем

Виды поворотного кулака

Поворотные кулаки бывают самых разных форм и размеров. Их конструкции различаются с учетом всех видов приложений и типов подвески. Они делятся на два основных типа. Один – со ступицей, другой вид – со шпинделем.

Лучший тип поворотного кулака – тот, который идеально совместим с вашим автомобилем.

Если необходимо провести замену поворотного кулака, то надо знать точную марку вашего автомобиля, модель, и год выпуска.

Распространенной конструкцией поворотного кулака почти для всех автомобилей является «прямой крест». Они выглядят одинаково, но различаются по размеру. Поворотные кулаки изготавливаются из стали. Это самый распространенный материал, используемый в производстве поворотного кулака.

Автомобильный поворотный кулак передает все силы от колеса к шасси транспортного средства, поэтому должен быть сильным. В гоночных автомобилях он должен быть и легким. Это касается всех компонентов гоночного автомобиля, но для кулака это особенно важно, так как он является частью неподрессоренных масс автомобиля.

Современные дизайнеры сталкиваются с непростой задачей поиска оптимального баланса между жесткостью и весом. Благодаря новым технологиям производства материал, из которого изготавливаются поворотные кулаки для транспортных средств, обновляется и совершенствуется.

Дефекты на поворотном кулаке могут быть следующего плана:

1. Поломка, либо трещина.

2. Усиленный износ в области отверстия на шкворень.

3. Нарушение в области резьбы.

При такого рода дефектах поворотному кулаку необходимо восстановление. По всем технологическим основным процессам в ремонте наиболее частыми дефектами являются следующие показатели:

1. Обильный износ в отверстии в области шкворня.

2. Нарушение в области резьбы.

Когда втулки подверглись износу, для их восстановления необходима выпрессовка, которая осуществляется на гидравлическом специальном прессе. Ее достают, а затем запрессовывают таким же способом новые втулки. После того, как новая втулка станет на свое место, ее прошивают специальным шариком до такого показателя, как d = 49,3 0,50 миллиметров.

Ну а затем уже ее развертывают на свой проход с показателем в d=50 миллиметров. Затем такие детали втулки, как “фаски”, начинают зенковать под размер 1450. Поврежденная резьба, находящаяся на поворотном кулаке, протачивается на токарном станке, а затем наплавляется до показателя d=4 миллиметра.

Потом наплавленная шейка протачивается до d=39 миллиметров, протачивается канавка, которая по ширине должна составлять 3 миллиметра, и только потом уже нарезается сама резьба.

Функции

Поворотный кулак любого транспортного средства – это очень важный узел. Благодаря ему осуществляется поворот колес. Поворотный кулак используется как точка соединения между поперечной рулевой тягой и колесами. Поворотные кулаки также подключают нижние и верхние шаровые шарниры в автомобиле. Дисковые тормозные системы используют поворотные кулаки, как тормозные суппорта крепления.

Высокие скорости оказывают огромное давление на сборку рулевого управления и шасси. Поворотный кулак помогает водителю сохранить контроль над автомобилем.

Стоимость поворотного кулака

Как уже упоминалось, поворотный кулак является одной из долгосрочных частей автомобиля. Поэтому если вам нужно заменить поворотный кулак, подготовьте, по крайней мере, $ 40 за отдельную часть. Лучшее предложение колеблется в диапазоне от $ 120 — $ 250, а иногда может достигать и 500 долларов. Вы также можете найти пару, если вам необходимо заменить оба поворотных кулака в вашем автомобиле. Данные цены гарантируют потребителю только лучшее качество, поэтому приобретайте этот товар только у известных и надежных брендов.

Замена и ремонт

Несмотря на кажущуюся сложность, замена такой детали, как кулак поворотный, не представляет особой сложности. Первым делом следует поставить транспортное средство на ручник, затем под задние колеса подставить противооткатки и приподнять переднюю часть машины домкратом. Дальше технологический процесс осуществляется по такому плану: Снять диск тормозов. Выкрутить крепление цапфы.

Снять ее в сборе с муфтой отключения колеса, щитом тормозного диска и ступицей. Извлечь полуось. Отделить наконечник рулевой тяги от самого поворотного кулака. Вывернуть болты, крепящие шаровую опору к фланцу кожуха полуоси. Снять упор ограничителя колес. Поддев монтажкой, выпрессовать хвостовик шаровой опоры из кожуха полуоси. Для этого применяют съемник для шаровых шарниров. Аккуратно снять искомую деталь, в нашем случае кулак поворотный.

Посла замены кулака действия следует выполнить в обратном порядке, не забыв поставить на место ограничитель поворота. Для ремонта поворотный кулак следует зажать в тиски и разобрать его, вывернув болты крепления манжеты, болт-ограничитель с контргайкой. Далее снимается обойма манжеты и войлочный уплотнитель. В конце извлекается сальник шаровой опоры

Самое сложное позади, остается то, что требует внимания. Аккуратно извлекается шаровая опора. Примерно так происходит ремонт и замена поворотного кулака

Источник: https://seite1.ru/zapchasti/povorotnyj-kulak-opisanie-vidy-cena-zamena-remont-defekty-foto-video/.html

Поворотный кулак ВАЗ 2107, его ремонт и замена

В системе подвески любого автомобиля указанная деталь – одна из самых важных. Обычно это прочная и долговечная конструкция, но в процессе эксплуатации даже она полностью не защищена от поломок. Замена и ремонт без проблем осуществляются своими руками, достаточно минимального набора инструментов и навыков. Не стоит забывать о внимательном подходе.

Функции поворотного кулака ВАЗ 2107

Для фиксации этой части используют шаровые опоры. Сама деталь располагается на верхнем и нижнем рычагах у передней подвески. Поворотный кулак нужен для удержания ступицы у передних колёс.

Когда рулевое колесо совершает поворот – поворотный кулак сам тянется в ту или иную сторону за счёт редукторного рычага, через рулевые тяги. Эти движения обеспечивают решение двух важных задач:

• Поворот колёс впереди;
• Изменение курса автомобиля. Это покажет, что и цапфа ВАЗ 2107 может быть неисправной.

Исходный материал изготовления – чугун, за счёт которого конструкция способна выдерживать любые нагрузки. Многие автовладельцы предпочитают одновременно менять как поворотный кулак, так и ступицу, ступичный подшипник. После качественной замены поворотного кулака на ВАЗ 2107 можно будет надолго забыть об узле.

Устройство и разновидности

Размеры у всех машин разные, несмотря на то, что принимался общий стандарт по этим деталям. Поэтому надо сразу сказать о конкретной модели автомобиля продавцу, чтобы избежать ошибок. Год производства при определённых обстоятельствах тоже имеет значение. Если размер не подойдет, подвеска не будет справляться с задачей даже при минимальных отклонениях.

На одну и ту же машину могут не подходить даже модификации той или иной конкретной модели. Например, раньше датчик вращения колеса отсутствовал, а потом он появился, и для него потребовалось вырезать специальные отверстия. Размер и формат детали остаются одинаковыми, но уже далеко не все сочетания допустимы и возможны. Это надо помнить и при выборе цапфы на ВАЗ 2107.

Признаки неисправности поворотного кулака ВАЗ 2107 и возможные симптомы

Деформация – проблема, с которой на практике сталкиваются чаще всего. Причины бывают разными, но чаще всего они кроются в сильном ударе подвески, когда машина проезжает неровные участки дороги. Или это происходит из-за физического воздействия после того, как произошло ДТП.

Есть основные признаки, по которым неисправность замечают:

1. Ось износилась, из-за чего появляется люфт у ступичного подшипника.
2. Резина у передних колёс износилась.
3. Автомобиль серии классика и других при движении уходит с основной траектории.

По последним двум признакам можно говорить о том, что существует отклонение от нормативных показателей при работе узла. Полная диагностика подвески проводится для дополнительной проверки на предмет неисправностей. Иногда проблемы появляются из-за того, что рулевые тяги или сайлентблоки износились, или же углы установки колёс были неправильно отрегулированы. Из-за этого могут выйти из строя и цапфы на ВАЗ 2107.

Инструменты и материалы

Для замены поворотного кулака потребуются следующие приспособления:

• Жидкость с обозначением WD-40;

• Для шаровых опор и рулевых тяг подбирают специальный съёмник;

Прокачка тормозной системы после замены этой детали обязательна. Поэтому дополнительно берут шланг максимальной гибкости вместе с тормозной жидкостью, ёмкостью для неё. При ремонте цапфы 2107 это тоже поможет.

Заключение

При выходе из строя поворотные кулаки чаще всего требуют полноценной замены. Только люфт подшипника и мелкие повреждения допускают обычный ремонт деталей. Трудоёмкой работу назвать нельзя, требуется лишь определённое умение работы со съёмниками. При использовании приспособлений в обязательном порядке соблюдаются требования по безопасности.

замена поворотного кулака

Предлагаем ознакомиться с материалами, которые упрощают дальнейшую работу при любых условиях.

Источник: https://7vaz.ru/remont/remont-povorotnogo-kulaka-vaz-2107.html