Ходовая часть является несущей частью автомобиля. В нее входят основание кузова, передняя подвеска, задняя подвеска, ступицы колес, колеса и шины.
Основные неисправности передней и задней подвески
Подвеска соединяет колеса с кузовом, смягчает и поглощает удары колес по неровностям дороги, гасит колебания кузова. Подвеска бывает зависимой и независимой. При зависимой подвеске перемещение одного колеса зависит от перемещения другого колеса. При независимой подвеске каждое колесо соединяется с кузовом по отдельности. В качестве упругого элемента, который смягчает соединение кузова и колес, могут применяться пружины, листовые рессоры, торсионы (рис. 47).
Рис. 47. Подвеска переднего колеса, амортизационная стойка: 1 — верхняя опора амортизатора, внутри находится упорный подшипник (освобождаем только после того, как пружина надежно стянута); 2 — верхняя опорная чашка; 3 — буфер хода сжатия; 4 — пружина; 5 — опора буфера; 6 — шарнир рулевой тяги; 7 — поворотная цапфа; 8 — тормозной диск; 9 — стопорное кольцо внешнее; 10 — шлицевое окончание шарнира привода; 11 — колпак ступицы; 12 — подшипник ступицы; 13 — шаровой шарнир; 14 — поперечный рычаг подвески; 15 — регулировочные шайбы; 16 — стопорное кольцо внутреннее (обращаем внимание на правильность посадки); 17 — кронштейн амортизатора; 18 — нижняя опорная чашка
Техническое обслуживание подвески в современных автомобилях сводится к осмотру состояния подвески. Осмотр проводят через каждые 15 тыс. км. При осмотре проверяют состояние элементов подвески, резиновых и резино-металлических шарниров, втулок, подушек. Особое внимание обращают на следы масла. Для этого необходимо освободить колесные болты, поднять автомобиль и снять соответствующие колеса.
Обслуживание старых автомобилей требует регулярной проверки и регулировки зазоров в подшипниках ступиц, замены масла в подшипниках, проверки состояния стабилизатора поперечной устойчивости.
Чтобы точно замерить зазор необходим индикатор, однако наличие люфта в подшипниках ступиц передних колес можно определить и без прибора. Проверяемое ведомое колесо необходимо поднять домкратом либо поднять автомобиль на подъемнике. Для проверки зазора следует одну руку положить сверху на поднятое домкратом колесо, а другую снизу, прижать его снизу ногой, а сверху покачать от себя и к себе, т.е. в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса.
Колесо не должно свободно качаться. Однако полная неподвижность колеса также свидетельствует о неправильной регулировке или заклинивании подшипников. Для того, чтобы отрегулировать подшипники, необходимо расшплинтовать или раскернить, а затем отвернуть регулировочную гайку поворотной цапфы. Покрутив вывешенное колесо, проверяем, свободно ли оно вращается. Если происходит задевание или притормаживание, необходимо этот дефект устранить. Затянутую до отказа гайку надо отпустить на 20—25°, т.е. на расстояние, не превышающее половину грани, до совпадения ближайшей прорези в ней с отверстием в цапфе.
Затем необходимо установить новую регулировочную гайку и затянуть ее ключом до отказа, одновременно проворачивая ступицу колеса в обоих направлениях 5—6 раз, чтобы самоустановились ролики подшипников. Затем ослабляем гайку и вновь затягиваем до отказа. После этого на шайбе делаем метку против середины одной из граней гайки. Далее зашплинтовываем или, в зависимости от модели автомобиля, стопорим, вдавливая лунки на гайке в пазы на конце цапфы, и закрываем ее колпачком, заполненным смазкой.
Чтобы отрегулировать ступицы правого колеса, затяжку делают в обратном направлении, так как гайка имеет левую резьбу. Правильность регулировки подшипников окончательно проверяется по нагреву ступиц колеса при движении.
При замене смазки из-за ухудшения ее качества или при ее вытекании необходимо подшипники заполнить смазкой. Для замены смазки отворачивают болты, отводят в сторону суппорт и снимают колпак ступицы, не отсоединяя шланг подвода жидкости. Домкратом поднимают соответствующую часть автомобиля и снимают колесо. Отворачивают регулировочную гайку подшипников ступицы, снимают ее шайбу. Аккуратно снимают ступицу с тормозным диском, подшипником и сальником, промывают внутреннюю полость ступицы и подшипники керосином и, если сальник поврежден, его заменяют.
Затем устанавливают на поворотную цапфу внутреннее кольцо внутреннего подшипника и закладывают в сепараторы подшипников и во внутреннюю полость ступицы 40—45 г смазки, равномерно распределив ее по всей полости ступицы. Устанавливают ступицу на цапфу, а также внутреннее кольцо наружного подшипника, надевают шайбу и заворачивают новую гайку. Далее регулируют зазор подшипников ступицы и перед установкой колпака ступицы закладывают в него 25 г смазки.
Если амортизаторы рессорные, необходимо смазать листы рессор. Одновременно с этими операциями проверяют состояние резиновых буферов, втулок, хомутов крепления листов рессоры и другие элементы рессорного механизма.
Неисправностями в передней подвеске могут быть изгибы балки, верхнего и нижнего рычагов, износ верхнего и нижнего шаровых пальцев, сухарей, вкладышей, резиновых втулок.
Эти неисправности приводят к изменению углов установки управляемых колес, что вызывает ухудшение управления автомобилем, перерасход топлива, износ шин и т.д.
Снятие и установка передней подвески заднеприводных автомобилей
Для того, чтобы снять переднюю подвеску, автомобиль поднимают либо ставят на смотровую яму, затягивают стояночный тормоз, снимают передние колеса и, удерживая ключом конец штока амортизатора за лыски, отсоединяют верхний край амортизатора. Затем разгибают стопорные пластины, отворачивают болты крепления суппорта к кронштейну, отводят суппорт в сторону и закрепляют его так, чтобы он не висел на шлангах; снимают амортизаторы с кронштейнами, отсоединяют концы штанги стабилизатора от нижних рычагов подвески, выпрессовывают съемником пальцы шарниров рулевого привода из отверстий рычагов и отводят рулевые тяги в сторону. Для сжатия пружины подвески применяют специальные приспособления.
Установка передней подвески. Установку узлов и деталей подвески выполняют в порядке, обратном снятию. При этом на передней подвеске устанавливают пружины одной группы. Чтобы избежать неправильного распределения усилий в резино-металлических шарнирах гайки и оси рычагов затягивают следующим образом: автомобиль устанавливают на ровной площадке и направляют колеса прямо, затем сажают в автомобиль четыре человека и укладывают 40 кг груза в багажник, чтобы в сумме груз был равен 320 кг. Динамометрическим ключом затягивают гайки крепления осей верхнего, а затем нижнего рычага и гайки крепления оси нижнего рычага к поперечине, проверяют и регулируют углы установки колес.
Снятие и установка передней подвески переднеприводных автомобилей
Чтобы снять переднюю подвеску, автомобиль устанавливают на подъемник или смотровую яму и затормаживают его стояночным тормозом. Снимают колпак ступицы, ослабляют болты крепления переднего колеса и отворачивают гайку крепления ступицы. Поднимают переднюю часть автомобиля, снимают переднее колесо, выпрессовывают съемником палец шарового шарнира рулевой тяги из поворотного рычага, отсоединяют стойку стабилизатора поперечной устойчивости от рычага подвески и кронштейн растяжки от кузова, отсоединяют шаровой шарнир рычага подвески от поворотов кулака. При отворачивании болтов крепления шарового крепления к поворотному кулаку необходимо пользоваться торцовым ключом, чтобы не повредить чехол шарнира.
Далее отсоединяют рычаг подвески от кронштейна кузова и снимают рычаг в сборе с растяжкой и кронштейном. Отворачивают болты крепления направляющей колодки к поворотному кулаку. Суппорт в сборе с колодками подвешивают на крюке к кузову так, чтобы он не повис на шланге. Отводят в сторону и поворачивают стойку, вынимают из ступицы колеса шлицевой хвостовик шарнира равных угловых скоростей. Со стороны отсека двигателя снимают защитный колпак опоры, отворачивают гайки крепления телескопической стойки к кузову и снимают стойку подвески в сборе с поворотным кулаком и ступицей колеса.
Затем таким же образом снимают другую стойку передней подвески, снимают со штанги стойки, отворачивают гайки крепления стабилизатора поперечной устойчивости к кузову и осторожно выводят штангу стабилизатора из-под приемной трубы глушителя.
Устанавливают узлы и детали передней подвески в последовательности, обратной снятию, учитывая, однако, что передние гайки растяжек, гайки болтов крепления рычагов подвески к кронштейнам кузова, гайки крепления стоек стабилизатора к поперечным рычагам подвески и гайки крепления штанги стабилизатора к кузову предварительно затягивают до выбора зазоров в сочленениях; все гайки крепления резинометаллических шарниров, резиновых втулок и подушек затягивают окончательно при статистической нагрузке 320 кг, что соответствует массе четырех человек и 40 кг груза в багажнике.
При установке кронштейна крепления растяжки к кузову необходимо следить, чтобы не повредить резьбу втулок кузова; при установке стабилизатора поперечной устойчивости не допускается продольное смещение подушек на штанге, так как они должны располагаться на одинаковом расстоянии от центра штанги. Сначала затягивают передние болты крепления кронштейнов подушек стабилизатора со стороны разреза подушек, а затем задние. Одновременно необходимо следить, чтобы при затягивании болтов полностью устранился зазор в разрезах подушек, а подушки не получили повреждений.
Проверяя техническое состояние деталей подвески, их тщательно осматривают для того, чтобы убедиться в том, что рычаги подвески, поперечина, поворотные кулаки и пружины не имеют трещин и не деформированы. Если в деталях имеются трещины и деформации, их заменяют.
Проверка технического состояния шаровых шарниров
Проверяя техническое состояние шаровых шарниров, необходимо убедиться в сохранности защитных чехлов шарниров. Разрывы, трещины, отслоения резины от металлической арматуры, следы утечки смазки недопустимы. Далее проверяют, нет ли износа рабочих поверхностей шаровых шарниров, проворачивая вручную шаровой палец. Свободный ход пальца и его заедание недопустимы.
Проверка технического состояния телескопической стойки
Детали телескопической стойки промывают керосином и просушивают. Диски клапанов сжатия и отдачи, а также тарелка перепускного клапана не должны быть деформированы; неплоскостность тарелки проверяется щупом на плите и должна быть не более 0,05 мм; рабочие поверхности поршня, поршневого кольца, направляющей втулки, штока, цилиндра, буфера отдачи и деталей клапанов должны быть без следов износа, задиров и вмятин; рабочие кромки сальника должны быть без износа и повреждений; на направляющей втулке штока не допускаются задиры, риски и отслоения фторопластового слоя; пружины клапанов отдачи и сжатия, а также буфера отдачи должны быть целыми и упругими; корпус стойки, кронштейн, чашка пружины, поворотный рычаг, буфер сжатия и защитный кожух не должны иметь разрушений и деформаций; внутренняя поверхность корпуса стойки должна быть чистой, без рисок, повреждений, с хорошей резьбой.
Верхнюю опору телескопической стойки проверяют на упругую осадку, приложив нагрузку Р = 700 кгс на подшипник опоры. Кроме того, нужно убедиться, что подшипник не имеет осевого перемещения в корпусе опоры. Коррозия, повреждение или заедание подшипника не допускаются. В этих случаях подшипник заменяют. При проверке состояния опоры следят, чтобы не было отслоений резины, большой осадки опоры, трещин и порывов.
Проверка технического состояния стабилизатора поперечной устойчивости
Проверяют состояние и плоскостность стабилизатора поперечной устойчивости. При незначительной деформации штангу выправляют, при значительной — заменяют. Проверяют состояние и сохранность подушек в кронштейнах штанги. В случае износа и повреждения подушек их заменяют. Деформацию стоек стабилизатора проверяют калибром. Если пальцы не заходят в отверстия стойки, ее заменяют.
Проверка технического состояния пружин подвески
Если при тщательном осмотре обнаружены трещины или деформация витков, пружину нужно заменить. Для проверки осадки пружины ее трижды сжимают до соприкосновения витков, затем прикладывают к пружине нагрузку 325 кгс. Высота пружины для автомобиля ВАЗ—2109 под этой нагрузкой должна быть не менее 201 мм. Пружину сжимают по ее оси. Опорные поверхности должны соответствовать поверхностям опорных чашек на телескопической стойке. Если пружина с желтой маркировкой (класс А) в автомобиле ВАЗ—2109 имеет длину более 207 мм, ее маркировку изменяют на зеленую.
Проверка технического состояния штанги стабилизатора
Штангу стабилизатора проверяют на деформацию и плоскостность. При незначительной деформации штангу выправляют, при значительной — заменяют. Подушки в кронштейнах крепления к кузову и к нижним рычагам подвески должны быть целыми, при износе их заменяют.
Основными неисправностями ходовой части автомобиля и их причинами могут быть:
частичное отклонение автомобиля от направления прямолинейного движения по причинам увеличенных зазоров между шаровыми пальцами и вкладышами, пальцами и подшипниками;
большие зазоры в шарнирах рулевых тяг, подшипниках передних колес;
износ втулок маятникового рычага и ослабление крепления в рулевом управлении.
В случае отклонения автомобиля от прямолинейного движения причинами могут быть:
различный развал левого и правого колес;
различные углы продольного и поперечного наклона осей поворота левого и правого колес; неодинаковое давление в шинах левого и правого колес;
деформации нижнего и верхнего рычагов передней подвески;
нарушение параллельности осей переднего и заднего мостов;
притормаживание одного из колес автомобиля на ходу из-за отсутствия зазора между тормозным барабаном и фрикционной накладкой;
повышенный дисбаланс передних колес;
неодинаковая упругость пружин подвески.
При раскачивании передней части автомобиля при движении по неровной дороге причиной может быть плохая работа передних амортизаторов.
При стуке в передней подвеске причинами могут быть:
ослабление болтов крепления;
износ резиновых втулок усиков амортизатора;
ослабление затяжки гайки резервуара амортизатора;
повышенный зазор в подшипниках ступиц колес;
повышенный дисбаланс колес;
деформация обода или колеса;
осадка или поломка пружины;
разрушение буферов хода сжатия;
неисправность стоек подвески;
ослабление крепления верхней опоры стойки подвески к кузову;
осадка, разрывы, отслоение резины от корпуса опоры стойки;
ослабление болтов крепления кронштейнов растяжек или болтов, крепящих штангу стабилизатора поперечной устойчивости к кузову;
износ резиновых подушек растяжек или штанги.
При слабом стуке, передающемся на рулевое колесо, причинами может быть:
деформация дисков передних колес;
большой дисбаланс передних колес.
При стуке в задней подвеске причинами могут быть:
перегрузка задней оси;
ослабление мест крепления;
износ втулок амортизаторов.
Основной причиной биения колес является нарушение балансировки колес. Причиной повышенного износа крайних частей протектора шины является недостаточное давление воздуха в шине.
При неравномерном износе протектора причинами могут быть:
неисправность амортизаторов;
большие зазоры в шарнирных соединениях рулевого привода и передней подвески;
большой остаточный дисбаланс колес.
Деформация поперечины подвески в зоне передних болтов крепления осей нижних рычагов, оси нижнего рычага, поворотного кулака, рычагов подвески или элементов передней части кузова, а также износ резино-металлических шарниров могут быть причинами невозможности регулировки угла установки колес.
Если автомобиль сильно бросает из стороны в сторону на неровной дороге и долго качает после толчка, вероятными причинами могут быть неисправность амортизаторов, снижение количества жидкости в амортизаторах, поломка или износ пружин сальников, клапанов, поршня, штоков, загрязнение каналов. Нормальная работа амортизатора нарушается как при недостатке, так и при избытке жидкости в нем. В амортизаторы необходимо заливать строго определенное количество жидкости.
Проверка технического состояния амортизаторов
Для того, чтобы проверить работу амортизатора, необходимо снять его вместе с нижним кронштейном, установить вертикально на пол, зажав кронштейн ногами, несколько раз вытянуть и отпустить шток. В исправном амортизаторе сопротивление движению штока должно быть почти втрое сильнее сопротивления движению вниз. Кроме того, в близких к крайним положениях штока не должно ощущаться уменьшения сопротивления или упругости. Если такой эффект ощущается, значит, в цилиндр попал воздух. Свободное передвижение штока означает, что жидкости недостаточно. Амортизатор должен быть сухим. Утечка жидкости ухудшает его работу, вызывает стуки и скрипы. Если гайка резервуара ослаблена, необходимо ее подтянуть.
Амортизатор заменяют, если обнаружена утечка жидкости, деформиррван кожух. При проверке амортизатора необходимо осмотреть его верхнее и нижнее крепление. Неисправные и изношенные втулки и подушки заменяют.
Кроме этого способа, для проверки действия амортизатора передней и задней подвесок автомобиль устанавливают на эстакаду или смотровую яму, раскачивают кузов и нажимают на него руками последовательно с правой и левой сторон передней и задней частей несколько раз, так, чтобы амплитуда колебаний достигла 40—50 мм. Если после отпускания рук в нижнем положении кузова он совершит более полутора циклов колебаний, значит, амортизатор нуждается в ремонте или замене.
Кроме этих способов, амортизаторы можно проверить непосредственно на автомобиле с использованием стендов. Существуют стенды двух типов. На стенде первого типа создаются длительные колебания колеса с переменной частотой, при которой в определенный момент происходит резонанс, и фиксирующие амплитуды при резонансе. На стенде второго типа создаются кратковременные колебания колес и фиксируется количество циклов затуханий колебаний. При резонансе амплитуда свободных колебаний в наибольшей степени зависит от сопротивления, создаваемого амортизатором. Такие стенды состоят из площадок-вибраторов, на которые устанавливают колеса автомобиля, приводного электродвигателя с кривошипно-шатунным механизмом и прибора, который регистрирует результаты испытаний в виде осциллограмм или цифровой информации о проценте годности амортизатора.
