Важная основа управляемости и манёвренности внедорожника — шкворень УАЗ

Важная основа управляемости и манёвренности внедорожника — шкворень УАЗ

Автомобили Ульяновского автозавода, как известно, создавались для нужд советской армии. Главная задача конструкторов состояла в том, чтобы сделать максимально простую и надёжную машину, пригодную для ремонта даже в полевых условиях. Безусловно, модельный ряд УАЗ много раз был модернизирован, но многие “старые” решения активно применяются и сейчас. Например, в качестве оси поворота управляемого колеса до сих пор используется установка шкворня на УАЗ. Эта маленькая деталь играет важную роль в правильной работе переднего моста, а следовательно, и целого внедорожника.

Шкворень УАЗ: что это и зачем он нужен

Итак, шкворень — один из компонентов шкворневого узла (ШУ), подвижно соединяющий поворотный кулак (ПК) и ШОПК (шаровую опору), в которой находится ШРУС, расположенный на переднем мосту уазовских авто с полным приводом. Весь этот механизм обеспечивает неразрывную передачу крутящего момента на колёса, даже когда осуществляется поворот.

Основные функции шкворня УАЗ следующие:

• деталь выступает в качестве оси, вокруг которой будет качаться поворотный кулак;
• соединять в единый узел поворотный кулак и шаровую опору;
• быть несущими компонентами, обеспечивающими нужную жёсткость ШУ, а ещё в момент передвижения воспринимать и передавать на балку моста возникающие от колеса моменты сил.

По факту сам шкворень представляет собой стержень небольшого размера, форма которого может быть разной, запрессованный “шапкой” в корпус поворотного кулака, а нижней частью подвижно соединённый с корпусом шаровой опоры. ШОПК и поворотный кулак соединяются двумя шкворнями, то есть на один мост надо 4 таких детали.

В разные периоды времени передние мосты уазиков комплектовались тремя основными видами шкворней:

• вращающиеся на бронзовой втулке цилиндрические стержни Т-образной формы;
• составные шаровые;
• шкворни на подшипниках;
• стержни, имеющие цилиндроконическую форму, верхняя часть которых имеет сферическую опору.

На ранние модели Ульяновского завода ставились Т-образные детали, они считаются классикой. Шкворень на подшипниках, как и с шаром, устанавливался на более современные модификации УАЗа “Буханки” и УАЗ-469. На мостах типа “Спайсер” стоят стержни со сферической опорой.

Как и любая другая деталь в автомобиле, шкворни со временем изнашиваются. Их можно регулировать, увеличивать число прокладок по мере необходимости, но рано или поздно придёт время заменить изношенную деталь. Сделать это может любой автовладелец, если имеет желание и самые базовые слесарные навыки.

Замена и регулировка шкворней на УАЗ “Буханка”

Первое — надо купить новую деталь. Если эксплуатируете автомобиль на бездорожье, лучше купить стандартный шкворень, он более надёжный. А дальше алгоритм действий следующий:

• Используя подкатные домкраты, поднимите переднюю часть машины. Подставьте ещё что-нибудь крепкое, чтобы перестраховаться на случай поломки домкрата.
• Затем снимите тормозной суппорт, щит, уберите рулевой наконечник и отверните маслёнку.
• Вкрутите в шкворень болт М10, подденьте деталь за “шляпку” и вытяните.
• Вынимайте шайбу.
• Достать втулку шкворня УАЗ непросто. Сначала расшатайте её с помощью гвоздя или отвёртки, а затем, используя пассатижи, извлеките. Втулку надо очистить бензином, а затем смазать новой смазкой.
• Теперь время ставить новую деталь. Максимально ровно поместите шкворень на место расположения, очень аккуратно вбейте его. Если деталь идёт туго, не усердствуйте, вероятно, стоит её заново переустановить.
• В обратном порядке соберите остальные детали.

Поскольку шкворни — участники рулевого управления, их регулировку надо проводить с особой внимательностью. Если оси валов не будут совпадать, это может привести к появлению стука, шумов и вибраций. Регулировка шкворней на УАЗе “Буханка” довольно простая:

• Измерьте расстояние от верха до упора в сферу поворотного кулака с обеих сторон. Эти величины должны быть одинаковыми.
• Отвинчивая гайку шкворня с одного бока, с другого завинчивайте. Это позволит передвигать части ПК относительно друг друга.
• Как закончите регулировку, затяните гайки сначала до упора, затем открутите на 1/6 оборота. Обязательно смажьте пресс-маслёнки.

Чтобы проверить правильность работы, с силой покачайте колесо, услышали стук — слегка подтяните гайки.

Шкворень УАЗ — важная часть рулевого управления авто, поэтому эта деталь должна проходить своевременное техническое обслуживание.

Регулировка шкворней и ступиц ЗИЛ-131

Крутящий момент, необходимый для плавного поворота кулака, должен быть 0,5—0,8 кГм, что соответствует усилию 2—2,4 кГ, приложенному к отверстию рычага рулевой трапеции.

При этом подшипники должны быть смазаны смазкой, указанной в карте смазки, полуось 22 (см. рис. 1) вынута, сальник 20 корпуса поворотного кулака снят, а гайки крепления накладок корпуса поворотного кулака затянуты моментом 16—18 кГм.

Осевое перемещение подшипников не допускается.

Отсутствие осевого перемещения может быть проверено без снятия переднего ведущего моста с автомобиля.

Для этого нужно поднять передний мост на козлы, вывернуть пробку 33 в нижней накладке 31 корпуса поворотного кулака, установить на накладке индикатор, уперев его ножку в торец шкворня

И пользуясь домкратом или рычагом, попытаться сместить кверху корпус поворотного кулака, движение стрелки индикатора укажет на наличие осевого перемещения в подшипниках и необходимость их регулировки.

Для того чтобы уничтожить осевое перемещение, возникающее в результате износа подшипников, нужно удалить необходимое количество регулировочных прокладок — 30 из-под нижней накладки, так как нижний подшипник обычно бывает сильнее изношен.

Если при разборке узлов выяснилось, что износ подшипников приблизительно одинаков, нужно удалить одинаковое количество прокладок из-под верхней и нижней накладок.

При сильном износе нижнего подшипника шкворня рекомендуется поменять подшипники местами; в этом случае прокладки должны быть удалены из-под верхней накладки.

При установке новых подшипников повышенной точности, имеющих номер 27308У (см. клеймо на торце кольца подшипника), после окончательной регулировки предварительного натяга под верхнюю и нижнюю накладки должны быть установлены наборы регулировочных прокладок, которые должны иметь одинаковую толщину.

Допускается разница в толщине наборов прокладок под верхней и нижней накладками не более 0,05 мм.

При установке новых подшипников обычной точности, имеющих номер 27308, необходимо сначала замерить их монтажную высоту (размер от опорного торца наружного кольца до опорного торца внутреннего кольца).

Толщина набора прокладок, установленных со стороны подшипника, имеющего большую монтажную высоту, должна быть соответственно больше на величину разности в монтажных высотах подшипников.

Несоблюдение приведенных правил установки регулировочных прокладок приводит к потере соосности корпуса поворотного кулака и шаровой опоры.

После окончательной регулировки новых подшипников в каждый из наборов прокладок должно быть включено не менее десяти прокладок толщиной 0,1 мм, две прокладки толщиной 0,05 мм и одна прокладка толщиной 0,1 мм должны быть установлены в наборе прокладок со стороны корпуса 29 поворотного кулака, а остальные тонкие прокладки — со стороны накладки 31 (или поворотного рычага 18) для получения плотного, не протекающего соединения.

В процессе регулировки необходимо несколько раз повернуть корпус поворотного кулака, чтобы ролики подшипников заняли правильное положение между кольцами подшипников.

Регулировка подшипников ступиц колес

При правильно отрегулированных конических роликовых подшипниках ступицы 1 (см. рис. 2) колеса должна вращаться от руки свободно, но не иметь заметной качки.

Проверка регулировки подшипников производится:

а) для заднего и среднего мостов — при вынутой полуоси 3;

б) для переднего ведущего моста — при святом фланце 2 (рис. 1) кулака шарнира полуоси.

Для того чтобы отрегулировать подшипники ступицы колеса, нужно затянуть гайку 8 (см. рис. 2) крепления подшипника до начала торможения ступицы и затем отпустить приблизительно на ¼ оборота, до совпадения стопорного штифта гайки с ближайшим отверстием в замочной шайбе.

Момент затяжки контргайки 7 после окончания регулировки должен быть равен 12—15 кГм.

Шкворни УАЗ 469

Шкворня на УАЗ 469 представляют собой шарниры, на которых качаются и вращаются поворотные кулаки переднего ведущего моста. В автомобиле УАЗ 469 установлено по два верхних и нижних шкворня с каждой стороны моста. Каждый шкворень разделен на две части для того, чтобы было свободное пространство механизмам привода колеса – ШРУС и полуосям.

Что такое шкворни

Шкворень в машине УАЗ конструктивно создан в виде стального стержня. Он образует шарнирное соединение поворотного кулака в сборе со ступицей колеса и шаровой опоры поворотного кулака. Все узлы вместе с шарнирами равных угловых скоростей ШРУС входят в состав переднего ведущего моста автомобилей с полным приводом. Шкворни объединяют систему, обеспечивающую возможность отклонения управляемых колес без разрыва потока крутящего момента.

• создание осей качания для поворотных кулаков;
• элементы, объединяющие шаровую опору с поворотным кулаком в единый узел;
• обеспечение требуемой жесткости шкворневого узла, восприятие моментов сил, возникающих при движении авто. Поворотный кулак получает усилия от колёс, а шкворни передают их на балку моста.

Конструкция шкворней довольно простая. Несмотря на это, они играют важнейшую роль в работе переднего моста внедорожника и всей машины в целом.

Виды шкворней на УАЗ 469

Существуют четыре основных вида шкворней, использующихся в конструкции автомобилей УАЗ 469:

• втулочные;
• подшипниковые;
• шаровые;
• со сферической опорой.

Все указанные модификации в разные годы устанавливались в машины, выпускаемые Ульяновским автомобильным заводом. Используются они и сейчас. Чтобы понять, какие шкворня лучше поставить на УАЗ 469, разберем их устройство подробнее.

Шкворень на втулках

Т-образные цилиндрические шкворня на УАЗ 469 старого образца являются узлом по форме двух цилиндров с различным сечением. Они вытачиваются станочным способом из цельной стальной заготовки. В центре верхнего расширенного торца проточен резьбовый канал для вкручивания смазочной пресс-масленки.

Возле него проточен второй гладкостенный канал меньшего сечения, смещенный от центра, для запрессовки стопорного штифта. Вокруг тела узла проточен кольцевой канал. Он распределяет смазку по всей боковой поверхности узкой нижней части. Часто вдоль всего тела шкворня делают сквозной продольный канал. Так смазывается весь узел в сборе.

Своей расширенной частью шкворень плотно запрессован в корпусе поворотного кулака. Четырьмя болтами узел надежно зафиксирован накладкой из стали. От проворачивания его страхует специальный штифт. Узкая часть установлена во втулку из бронзы, которая запрессована в корпус шаровой опоры.

Бронзовая втулка откалибрована так, чтобы шкворень, находящийся в ней, не провернулся без заклинивания. Между расширением шкворня и корпусом шаровой опоры проложены прокладки из металла. Ими центрируется весь шкворневой механизм. Чтобы облегчить вхождение авто в поворот, уменьшить интенсивность износа всех деталей, монтаж шкворней осуществляется под незначительным углом.

Благодаря своей простоте, ремонт шкворней уаз 469 старого образца, то есть втулочных конструкций, несложный и не занимает много времени и ресурсов. Принцип работы подобного устройства: на поворотах кулак посредством сошки совершает отклонение от среднего положения. Шкворни узкой частью проворачиваются внутри втулок.

Консистентная смазка из шкворневого канала заходит в выточку снизу. Там она распределяется между втулкой и шкворнем. Благодаря смазке, уменьшается сила трения, сокращается интенсивность износа всех деталей.

Шкворень УАЗ на подшипнике

Шкворня на подшипниках УАЗ 469 по своей конструкции являются наиболее сложными среди всех остальных. Они собираются из трёх составляющих:

• нижней половины;
• конического подшипника;
• подшипниковой обоймы.

Основой данного устройства является роликовый радиально упорный конический подшипник 7203. По международной классификации его обозначение 30203. На нижнюю половину такого шкворня напрессовывается конический подшипник. В качестве дополнения в конструкции узла используется упорное кольцо.

Оно подкладывается под подшипник. Обойма с подшипником запрессовывается в корпус поворотного кулака. В нижней половине предусмотрен осевой канал для подачи смазки, в обойме подшипника выполняется боковой канал под штифт и центральный канал под установку пресс-масленки.

Грузоподъемность подшипника 7203:

• статическая 9000 н;
• динамическая 14000 н.

Все устройство является прототипом шкворня на шаре, однако вместо них часто используют шкворня на УАЗ на подшипниках. Цена таких изделий в пределах Москвы и области в зависимости от комплектации составляет от 1 до 10 тысяч рублей. Разница состоит в том, что здесь две половинки проворачиваются на подшипнике.

Данная технология позволяет существенно снизить трущиеся нагрузки и увеличить общую надежность узла. При эксплуатации автомобильной техники часто возникают колоссальные осевые нагрузки. Использование конических подшипников позволяет обеспечить повышенную устойчивость к ним.

Шкворень УАЗ на шаре

Данный шкворень собран из 4-х частей: верхней, которая запрессована в корпусе поворотного кулака, нижней, запрессованной в корпус ШОПГ, а между ними зажат шар из каленой стали. Шар уложен в лунки, по форме являющиеся полусферами. Они выточены в торцевых половинах шкворня. Смазка для шкворня поступает через осевые каналы. В самом верху проточен канал с резьбой для вкручивания пресс-масленки.

Главное отличие монтажа шкворней на шарах от обычных состоит в том, их нижняя половинка жестко крепится в корпусе шаровой опоры. Бронзовая втулка здесь не нужна. Принцип действия узла довольно прост: когда колесо отклоняется в какую-либо сторону, верхняя часть шкворня совершает проворот на шаре.

Сам шар также одновременно проворачивается относительно половин шкворня. Подобное устройство обеспечивает существенное уменьшение сил трения и сокращает интенсивность износа всех деталей относительно стандартного шкворня.

Какие шкворни лучше поставить на УАЗ 469

Российская машина УАЗ 469 славится своей выносливостью, надежностью, способностью преодолевать любые препятствия. Большая заслуга в этом шкворней, установленных в трансмиссии. Какие шкворни лучше – данный вопрос зависит от стиля вождения, особенностей преодолеваемых препятствий, длительности движения по пересеченной местности.

Судя по отзывам бывалых автолюбителей и профессиональных гонщиков по бездорожью, наиболее выносливыми шкворнями являются втулочные и шаровые конструкции. Много приверженцев и подшипниковых узлов. Хотя при постоянной эксплуатации в грязи, сильной запыленности, подшипники забиваются песком, выходят из строя.

Тем не менее, многими автовладельцами осуществляется замена шкворней на уаз 469 на подшипниковые, если ранее стояли другие устаревшие конструкции. Хорошую репутацию у водителей приобрели шкворня Ваксойл на УАЗ 469. Эти устройства редко выходит из строя, их ресурс длительный, надежность доказана условиями тяжелой эксплуатации.

Замена шкворней УАЗ 469 своими руками

Замена шкворней на УАЗ 469 осуществляется в следующей последовательности:

• Слить масло из моста. Под колеса поставить упоры, мост вывесить.
• Тормозной суппорт вместе с диском демонтировать.
• Щит тормоза открутить, убрать провод в сборе с корпусом подшипника.
• Снять рулевой наконечник, выкрутить масленку снизу.
• Снять крышку шкворня со смазывающим клапаном.
• Выкрутить пробку из нижнего шкворня.
• Шкворня разобрать, замочить в керосине.
• Шкворня с обратной стороны демонтировать в аналогичной последовательности.
• Снятые детали тщательно очистить от пыли, грязи, коррозии, осмотреть.
• Втулки смазать и распрессовать.
• Смазочные спиральные каналы очистить от стружки и отложений.
• Полуосевые сальники заменить, кромки смазать маслом.
• Завершив операции, проверить шкворни в цапфе. Резьбовые соединения проверить на ШРУСе. Отрегулировать осевое перемещение кулака.
• Масленку и крышку шкворня установить на свое штатное место.
• Смазать шейку привода. После окончательной проверки вставить провод.
• Монтаж всех узлов и деталей осуществлять в обратной последовательности. Чтобы замена шкворней на УАЗ 469 своими руками прошла правильно, необходимо четко придерживаться требований инструкции.

Регулировка шкворней

Многих автомобилистов интересует, как отрегулировать шкворня на УАЗ 469. Для этого существует весьма простая, но эффективная технология. Регулировка шкворней УАЗ 469 осуществляется так. Необходимо установить один шкворень, закрыть его крышкой, не набирая регулировочных прокладок.

Вставить второй шкворень, замерить штангенциркулем, насколько он выступает из корпуса поворотного кулака. Далее следует набрать прокладки в необходимом количестве и разделить на два. Прокладок толщиной 0,1 мм либо 0,15 мм (тонких) каждый пакет должен содержать не менее трех штук.

Установить каждый пакет прокладок с каждой стороны поворотного кулака. Прижать конструкцию крышками. Провернуть кулак вправо-влево, вверх-вниз, проверяя тем самым на предмет люфтов или заеданий. Если крутится слишком легко – следует убрать одну либо две тонких прокладки. Если крутится с трудом – добавить то же самое. Когда механизм идеально работает, непосредственная регулировка шкворней завершается.

Шкворень УАЗ: замена своими руками

Ходовая часть любого автомобиля подвергается серьезным нагрузкам. УАЗ не является исключением. Более того, некоторые из моделей берут под оффроуд, где нагрузки на подвеску увеличиваются в десятки раз. На любом УАЗе применена классическая схема подвески – шкворневая. Со временем эти элементы выходят из строя. Как определить их износ и заменить шкворни на УАЗе? Ответ узнаете в нашей сегодняшней статье.

Характеристика

Что такое шкворень? Это стержень шарнира поворотного соединения. Устанавливается на рулевой оси автомобиля. Шкворневой палец применяется для соединения кулака с балкой моста или несущими цапфами (в зависимости от конструкции). В случае с УАЗом, шкворень интегрирован в мост, который может являться ведущим при использовании полного привода.

Признаки неисправности

Вам будет интересно: Как заменить подушки двигателя на ВАЗ-2110?

Симптомы поломки проявляются не сразу. Так, автомобилист заметит неравномерный износ шин. При еще большей выработке появится осевой или радиальный люфт. В таком случае на скорости возможны вибрации рулевого колеса. Продиагностировать элемент можно следующим образом:

• Вывесить передний мост.
• Проверить люфт колеса, не снимая его в радиальном и осевом направлении.
• При износе шкворень УАЗа меняется на новый.

Вам будет интересно: Чит на Just Cause 2: лучшее

Также проверяют расстояние между балкой и кулаком. Зазор не должен превышать 0,2 миллиметра.

Почему шкворень УАЗа нужно менять вовремя?

При существенном износе возникает риск выхода из строя наконечников рулевых тяг, рессор и сайлентблоков. Самый опасный исход – заклинивание шкворня в одном направлении. Если это произойдет на скорости, возможны серьезные последствия. Интересный факт — шкворни на УАЗ «Патриот» делаются из углепластика. Это не самый надежный материал. Поэтому такие шкворни УАЗа «Патриот» выходят из строя уже через 20-30 тысяч километров. По стоимости они самые дешевые, но покупать их никто не советует. В конце статьи мы еще поговорим о разновидностях шкворней УАЗа и регулировке. А пока рассмотрим процесс замены.

Как заменить шкворни своими руками?

Для начала сливаем масло из моста. Если оно черное, повторному использованию оно не подлежит. Далее срываем колесные болты и поддомкрачиваем автомобиль. Вывесив мост, приступаем к демонтажу суппорта и тормозного щита – они нам будут мешать при замене шкворней на УАЗе.

Далее вкручиваем в шкворень болт на М10. Затем вытягиваем шляпку и вынимаем элемент таким способом. Если демонтаж при помощи болта не получился, потребуется стальная пластина. Ее мы закрепляем над шкворнем и проделываем отверстие М10. Через него уже вкручиваем наш болт соответствующего диаметра. Под пластиной наживляем несколько гаек и закручиваем их. Далее шкворень должен выйти наружу. На следующем этапе выпрессовываем втулку и достаём шайбу. С последней трудностей не возникает, а вот первая поддается с трудом. Чтобы выпрессовать втулку, нужно нарушить замок при помощи заточенного гвоздя. Подсовываем последний под втулку и отжимаем по кругу. Если элемент плотно сидит, можно прибегнуть к использованию пассатижей. После демонтажа внутренняя часть втулки обезжиривается и очищается от грязи.

При замене шкворня УАЗа важно полностью очистить старую втулку от смазки. Вместо нее закладывается новая. В качестве таковой используется «Литол-24». Дальше устанавливают новый шкворень. Его забивают молотком через деревянную плашку. Запрессовывается шкворень не полностью – важно исключить малейшие перекосы. В противном случае он пойдет туго и с характерным звуком. Если это произошло, шкворень достают наружу и запрессовывают по новой. Все остальные элементы собираются в обратной последовательности.

Регулировка шкворней УАЗа

Обязательным этапом после замены является регулировка рулевого управления. В противном случае могут возникнуть проблемы с жором резины и уводом автомобиля в сторону. Настройка делается при помощи прокладок. Начинают с верхнего шкворня. Для бронзового элемента используются 4 прокладки толщиной по 0,5 миллиметра каждая. Для роликоподшипникового – 5 с такой же толщиной. Далее затягиваем механизм и отправляемся на тест-драйв. Недопустимо, чтобы колесо нагревалось. Если это так, шкворень необходимо ослабить, снизив количество прокладок.

Какие выбрать?

Помимо заводских углепластиковых (которые владельцы не рекомендуют ставить никоим образом), существует несколько типов шкворней:

• Подшипниковые.
• На бронзовой втулке.

Первая разновидность отличается сложной конструкцией. Такие шкворни УАЗа объединяют в себе нижнюю половину с коническим подшипником и упорным кольцом, а также обойму. Последняя запрессовывается в корпус поворотного кулака. В нижней части шкворня УАЗа предусмотрено отверстие для смазки (центральный и боковой канал). Судя по отзывам, отлично подходит для асфальтированных дорог – руль вращается гораздо легче, а ресурс составляет около 100 тысяч километров. Кстати, легкое вращение руля обеспечивается за счет снижения силы трения. Так, две половины механизма проворачиваются на подшипнике, а не на шаре. Если УАЗ приобретался для бездорожья (что делается в 80 процентах случаев), вам не обойтись без бронзовых втулок. Устанавливались штатно такие шкворни на УАЗ-469. Но есть модели и для современных «Патриотов», а также «Хантеров».

Бронзовые элементы отличаются высокой устойчивостью к ударным нагрузками – такие втулки на порядок прочнее подшипниковых. Но рулежка будет более тугой. По стоимости практически идентичны предыдущим – 1,5 тысячи рублей за комплект. Это отличные шкворни для УАЗ «Буханки», «Хантера» и 469-го. Правда, как и предыдущие, они требуют регулярной смазки и осмотра. Подробно об этой процедуре мы расскажем ниже.

О шприцевании

Так называют процедуру смазки втулок механизма. Производится она через пресс-масленки при помощи специализированного шприца. Внутрь последнего закладывается водостойкая смазка (например, «Литол-24»). Далее масленка открывается и в отверстие вкручивается шланг-наконечник. Запрессовывать смазку нужно до тех пор, пока из щелей не выйдет новая. Старая смазка обычно приобретает белый оттенок и очень сухая на ощупь.

Как часто производить шприцевание шкворней? Такая процедура выполняется каждые 20 тысяч километров или раз в год. Эта простая профилактическая мера позволит продлить ресурс втулок и обеспечить более легкое вращение руля. Это заметно уже с первых метров дороги.

В заключение

Шкворень является одновременно элементом и ходовой части, и рулевого управления. Поэтому данный механизм нужно содержать в исправном состоянии. При значительной выработке владелец внедорожника УАЗ будет испытывать массу проблем, одна из которых – неравномерный износ протектора. Поэтому так важно вовремя диагностировать неисправность и производить техническое обслуживание (шприцевание шкворней).