Какие шкворня лучше поставить на уаз патриот

Обновлено: 03.07.2024

В этой статье постараемся всесторонне описать этот узел, который является частым объектом ремонта, а так же обсуждения и споров.

И так. Что есть шкворень? Это шарнир, на котором вращается, а вернее качается, на определенный угол поворотный кулак. И так как на УАЗе передний мост ведущий, шкворень разделен на две половинки, чтобы освободить место механизмам привода колеса, который включает в себя полуоси и шрус .

Задача шкворней - обеспечение точного позиционирования поворотного кулака относительно самого моста и при этом сохранение подвижности узла. Ось качения шкворней проходит через ось работы внутреннего шарнира привода колеса. Появление люфтов в узле поворота приводит к потере соосности двух половинок привода, в котором резко возрастают нагрузки на отдельные детали, что приводит к их быстрому износу и поломке. Также неисправность шкворней отражается на управлении автомобиля, появляется большой холостой ход в рулении, возможны заедания, появление болтанки и т.д. а это напрямую влияет на безопасность движения. И из этого делаем вывод, что шкворень - очень ответственная деталь автомобиля.

Теперь рассмотрим, в каких условиях он работает и какие силы действуют на шкворень в мосту автомобиля УАЗ, как в принципе и других машин с передним ведущим мостом той же схемы.

На шкворни действуют две силы, одна осевая, действует вдоль оси качения, то есть в торец шкворня, как бы направленая на сдавливание шкворня. Причем вся нагрузка, которой является вес авто, приходиться на нижний шкворень, а верхний осевую нагрузку несет минимальную, заданную натягом при сборке. И вторая радиальная, действует перпендикулярно оси поворота, то есть эта сила направлена сбоку на шкворень, и как бы направлена на выворачивание кулака. На нижний она действует меньше, так как он находиться ближе к плоскости вращения колеса. Соответственно на верхний больше. И направления действия разные, на нижний из внутренней стороны наружу, а у верхнего с наружной стороны – внутрь.

Думаю стало понятно в каких условиях работают шкворни. Теперь рассмотрим различные конструктивные варианты, их особенности, преимущества и недостатки.

Претендент No 2 Шкворень на подшипнике. Распространенный вариант и имеющий довольно противоречивые отзывы. В этом узле применяется подшипник No 7203 (международное обозначение 30203). Это роликовый, конический подшипник, радиально упорный. По конструкции он способен воспринимать нагрузки как радиальные, так и упорные. Грузоподъемность подшипника составляет из разных источников 9000 н статическая, и 14000 н динамическая. Так как подшипник работает при небольших перемещениях и больше находиться в одном положении, нас интересует только статическая грузоподъемность, это значение – 9000 н, это 900 кг . Но это подшипник РАДИАЛЬНО упорный, значит основную нагрузку, которую он может нести - это радиальная, которая и указывается в его описании. А осевая грузоподъемность в подшипниках такой конструкции составляет всего лишь 70% от неиспользованной радиальной, причем не рекомендуется использовать такой подшипник только для осевой нагрузки. Работает же он в условиях где наибольшая нагрузка осевая(для нижнего шкворня). Даже если предположить, что радиальная нагрузка равна нулю, то максимальная осевая для него составит 630 кг! Запас по прочности явно маловат.

Если поискать информацию о поломках этих шкворней, то вы увидите закономерность, что из строя всегда выходит нижний шкворень, не выдерживая осевой нагрузки. Верхний же, испытывая только радиальную нагрузку, всегда исправный. Еще конструкция такова, что при появлении зазора в узле, осевой люфт намного больше, чем радиальный, и при движении получаются удары в осевом направлении, что ухудшает и так не завидное положение нижнего подшипника. Поэтому эти шкворни работают только при наличии умеренного натяга. Именно умеренного, так как можно крышками затянуть и дать натяг и в тонну, а усилие на руле при этом не возрастает, и соответственно в таких условиях подшипник просто обречен на быстрою поломку.

Ну и конечно надо признать, что самое главное - это качество подшипника. При хорошем качестве и правильной сборке узел может исправно и долго работать.

Этот узел тоже предназначен для работы при двух видах нагрузки, осевой и радиальной. Но в отличие от предыдущей версии, осевую он может держать огромную, так как нагрузка разрушения шара такого диаметра более 20 тонн! А вот на радиальную нагрузку такой вариант рассчитан мало, так как рабочие поверхности находятся под острым углом к направлению нагрузки.

Так же, конструкция такова, что при образовании зазора в узле, радиальный люфт намного больше, чем осевой. Появляется боковая болтанка. И как мы говорили выше, что поверхности воспринимающие эти нагрузки и так под острым углом, то при зазоре нагрузка приходится на кромку, то есть самый край чаши. Так как шар способен выдерживать большие нагрузки, в данном случае больше страдает посадочное место, в нем набивается эллипс, а в некоторых случаях вовсе откалывается край обоймы.

Если рассмотреть характер поломок данного вида шкворней, то выявится следующая закономерность, из строя всегда выходит верхний шкворень! Объясняется это тем, что нижний всегда прижат весом авто, и весь люфт проявляется на верхнем шкворне, где при работе происходят удары в боковую сторону, что влечет за собой выработку и поломку обоймы, как было описано выше. Если же вы успели поездить некоторое время с зазором, то шар быстро успевает набить эллипс в верхней обойме, и последующая подтяжка будет малоэффективна, так как шар будет перекатываться внутри выработки, и люфт все равно будет прогрессировать.

Такого типа шкворень работает при заведомо большом натяге при сборке. Но тогда усилие на руле становится сопоставимым с моделью с бронзовыми втулками.

Так же надо отметить еще один довольно серьезный недостаток этого вида. У этой модели шар полностью перекрывает канал подачи смазки в поворотный кулак через верхнюю тавотницу, и при этой конструкции как обновлять и дополнять смазку для шруса – большой вопрос.

Претендент No 4 шкворень нового образца. Устанавливается на УАЗ Хантер и Патриот с мостами Спайсер. Но есть на рынке предложения и на мосты Т имкен . Рабочим элементом является полусфера и встречная обойма. Похож по этому принципу на шкворень на шаре, но имеет существенные отличия. Первое, полусфера большего диаметра, значит выдержит большие нагрузки. Второе, полусфера глубже погружена в обойму, значит более приспособлена к радиальным нагрузкам. Третье, имеется Антифрикционная проставка из пластика (заводской вариант) или из мягкого металла.

При установке очень требователен к регулировке. При сильном зажатии, большое усилие на руле и быстрый износ вкладыша (проставки). При послаблении, от ударов также страдает вкладыш. Требователен к обслуживанию, особенно на начальном этапе после установки, когда идет приработка. Нужно периодически шприцевать.

Больше описывать нет смысла, все понятно при сравнении с предыдущими вариантами.

При качественном исполнении деталей, наилучший вариант.

Теперь настало время нового претендента, посмотрим, что здесь есть нового.

Шкворень на комбинированном подшипнике разработан для использовании в поворотном кулаке моста Тимкен и редукторный (военный) автомобилей УАЗ. Является авторской разработкой Autogur73.

Конструкция шкворня AUTOGUR73 повторяет конструкцию шкворня старого образца на бронзовых втулках, но имеет ряд отличий и значительных преимуществ:

в отличии от шкворня с/о, трение скольжения заменено на трение качения, что ведет к снижению сопротивления вращения, исключая износ;
каждый из подшипников воспринимает свою нагрузку. Осевую нагрузку держит упорный роликовый подшипник No 9105, радиальную – игольчатый No 202614;
точка восприятия радиальных нагрузок разнесена дальше от центра шара, что снижает значение нагрузок, как минимум на 25%;
обоймы подшипника (рабочие поверхности, линзы) являются одним телом, что исключает точечные нагрузки, перекосы во время установки и эксплуатации;
неограниченный ресурс

Устанавливаются без какой-либо дополнительной обработки или спец инструментов.

Можно задавать сильный натяг, без возрастания усилия на руле и ущерба для подшипников, так как упорные имеют огромный запас по прочности - 7 тонн !

Итог по модели:
1) легкий руль
2) легкая установка
3) огромный запас прочности
4) легкая регулировка
5) нет необходимости контроля

Чтобы лучше разобраться в запасе по ресурсу в данном шкворне, рассмотрим следующие цифры:

(Обозначения; Грузоподъемность статическая – Со
Грузоподъемность динамическая - С)
Подшипник 7302, (роликовый, радиально упорный, претендента No 2) Со - 900 кг, С - 1900 кг
Подшипник 9105 упорный роликовый Со - 7350 кг. С - 2650 кг
Подшипник 202614 игольчатый радиальный Со - 1210 кг! С - 860 кг
Для сравнения и понимания:
Подшипник 7509 (ступицы УАЗ, 45х85х24.75) Со - 4600 кг, С - 6000 кг, и если бы такой подшипник смогли уместить в шкворень, сомнения о его надежности, думаем, ни у кого не возникало!

Бронза от Ваксойл. Всем доволен. Одно "но" - притираются долго или ставить нужно в строжайшем соответствии с инструкцией Ваксойла. Впрочем, пластик тоже долго будет ходить если момент затяжки и способ его достижения верный. Но бронза, конечно, дольше проживет.

За подшипник - есть шанс поймать "шимми". Причем этот шанс с возрастом пепелаца увеличивается. Так говорят в народе.

Und der Haifisch der hat Tränen
Und die laufen vom Gesicht
Doch der Haifisch lebt im Wasser
So die Tränen sieht man nicht

Господа, соблюдайте правила русского языка, а то читать противно. Вроде пишет взрослый человек, а почитаешь и начинаешь сомневаться!

А у меня самые дешевые латунные, коих щас по магазинам навалом (по 90р. за вкладыш) + шкворня обслуживаемые.
Сам ставил и обслуживаю. Пока 10000 прошли.

Если обслуживать и следить - любые нормально ходить будут.
Родной пластик у меня с салона прошел под 60 тыщ.

P.S. подшипниковые не люблю и не понимаю.

Подшипники прошли 60 тык, шприцевал пару раз, шимми не ловил. Были похоже в комплекте китайские подшипники, лопнули обоймы. Ща поставил американские подшипники. 30 тык прошел, ни люфтов ни шимми нету.

За 30 тыкм ухлопал штатные шкворни,заменил на подшипниковые.Наездил на них около 60 тыкм,снял с дистанции по причине бринеллирования наружных и внутренних колец.Установил шкворни от Ваксойла.Пробег на них более 80 тыкм.Недавно вскрывал (заваливал кастер ).Даже толком не приработались.Ходить да ходить им.

На нашем собственном УАЗике установлены шкворневые узлы нашего же производства. Устанавливали в прошлом году, в конце весны. Попутно с установкой ремкомплекта был завален кастор на +8 градусов. За прошедшее время намотали 35 000 километров. Узел не обслуживали ни разу. Это не потому что мы такие ленивые :D , а просто самим интересно - сколько выходит узел без всякого вмешательства.

Ну без вмешательства это как сказать.
У меня через тыщ 10 ваксойл так загрохотали, что вмешаться и тянуть пришлось (сейчас тысяч 30 и что-то похоже тянуть опять надо, подлюфчивают по-моему). Может при сборке неправильно затянул. Шприцую каждых 10ткм.

бронза Ваксойла, поставлена на жидкую сталь в убитые цапфы (проскакал на пластике 40 тык ) 20 тык все гууд :)

На родном пластике проехал 60 000, заменил на бронзу "Ваксойл" и 20 000 езжу без проблем. Периодически проверяю подтяжку шкворней.

У меня подшипниковые, ставил сам все. Уже тышь 20 полет нормальный, шприцеваю по весне и осени, недавно проверял на люфт, левое колесо вобще без признаков люфта, правое самый малеееенький люфтик, пожтянул и все хорошо.

Стоят пластиковые, приготовлены дешевые латунные и обслуживаемые шкворни. Пока пластиковые не сотрутся менять не буду! Лень! :smoke:

БК Пр-жU12, лифт 5см, стаб удален, 8амов, 3-л. рессоры+пружины, фобос+50, кастор 8гр, арм. шланг ГУР, пары 4,6; 100% Спрут сзади+самоблок спереди, пневмос-ма, эксп. багажник, люстра, ДХО, демпфер с пружиной, ЗДТ, 3-х реж. прошивка!

Подшипники, 20 с лишним тысяч, ставил сам. Как будто рулится полегче(не глобально). По началу проверял часто. Люфты не пришли и забыл про этот узел. Щас вспомнил и пожалуй шприцану на днях перед дальняком.

Ваксойл. Доволен. Раньше постоянно дергал колеса на предмент люфта но уже 10000 как не парился. Пробег на ваксойле примерно 20000. До 5000 по гарантии меняли с обеих сторон. После второго случая сразу заказ ваксойл.

kuzyavr писал(а): Ну без вмешательства это как сказать.
У меня через тыщ 10 ваксойл так загрохотали, что вмешаться и тянуть пришлось (сейчас тысяч 30 и что-то похоже тянуть опять надо, подлюфчивают по-моему). Может при сборке неправильно затянул. Шприцую каждых 10ткм.

Пожалуй, есть повод вернуться к теории вопроса, чтобы еще раз понять - почему после установки наших ремонтных комплектов наблюдается разное поведение автомобиля, а также кардинально отличаются пробеги за которые вкладыш притирается к шкворню.
Как уже говорилось, после сборки, в зависимости от геометрии постели вкладыша, могут присутствовать три типа контактов между шкворнем и вкладышем.

Шкворень уперся вершиной в донышко вкладыша. Этот вариант контакта возможен при разбитых опорах (постелях) шкворней или несоответствии размерной цепи. Ресурс узла самый низкий.

Вершина полусферы шкворня остановилась от донышка вкладыша на некотором расстоянии дельта. Как правило, при использовании наших ремонтных комплектов и целых опорах шкворней образуется именно такая форма контакта. Шкворень изначально контактирует со вкладышем по весьма узкой полоске, которая находится в области зацепов вкладыша. Тот период, который необходим для увеличения ширины полоски контакта до 5-8 мм, мы и называем временем притирки. В зависимости от того, какая ширина контакта имеется сразу после ремонта, настолько долго и будут притираться шкворень со вкладышем. Ресурс узла при данном контакте - самый максимальный, поскольку постепенно он переходит в идеальную форму контакта.

В этом случае обеспечивается максимальная площадь соприкосновения вкладыша с полусферой шкворня, а нагрузка на единицу площади вкладыша самая минимальная. Как показали условия реальной эксплуатации - шкворневой узел с бронзовыми вкладышами с подобной формой контакта свободно выхаживает более 400 000 километров.

Теперь поясним почему шкворневые узлы собранные на нашей СТО притираются гораздо быстрее, чем узлы собранные нашими потребителями самостоятельно. Секрет здесь весьма простой - дури у нас много :D
Осаживаем шкворни через медную проставку кувалдой килограмма 3-4 весом, а зажимную втулку затягивают два слесаря воротками длиной метра по 2. В результате подобного варварского отношения, мы принудительно образуем форму контакта наиболее близкую к третьему варианту. Заодно, при этом проверяется и состояние опоры шкворня - если в ней имеются скрытые дефекты, то при подобном подходе, они непременно проявятся и мы своевременно можем заменить прослабленную опору.

Ваксойл писал(а): . Теперь поясним почему шкворневые узлы собранные на нашей СТО притираются гораздо быстрее, чем узлы собранные нашими потребителями самостоятельно. Секрет здесь весьма простой - дури у нас много :D
Осаживаем шкворни через медную проставку кувалдой килограмма 3-4 весом, а зажимную втулку затягивают два слесаря воротками длиной метра по 2.

Ну а чё - воздух чистый, продукты, поди, тоже не американьски. Вот и прёт из вас силушка молодецкая!

Владельцев популярных отечественных внедорожников зачастую интересует, как производится замена шкворней на УАЗ Патриот и какие лучше поставить. Ведь этот элемент конструкции может иметь 3 конструкции. Нужно отметить, что по отношению к Патриоту название шкворень применяется в прямом смысле. Первые прототипы конструкции появились задолго до автомобильной эпохи.

Изначально так назывался болт или стержень, с помощью которого крепилась поворотная часть тележки. Позже с помощью похожего приспособления стали крепить ступицу передних колес к подвеске. Таким образом получалось эффективное шарнирное крепление. Наиболее эффективна такая конструкция оказалась на модели Ford T.

После Второй Мировой войны шкворни были вытеснены более удобными шаровыми опорами. Но шкворни продолжили применять на рамных внедорожниках, в связи с их высокой надежностью в условиях плохих дорог.

Виды шкворней

Шкворни с пластиковыми вкладышами. Именно такими деталями комплектуются все автомобили выходящие с завода. Такой тип запчастей рекомендован для использования. Недостатком является небольшой срок службы. При этом они дешевы и просты в эксплуатации. Им не требуется регулярная смазка;
Подшипниковые шкворни. Вместо вкладышей здесь используются игольчатые подшипники. Установка такой детали считается изменением конструкции, поэтому могут возникнуть проблемы с прохождением техосмотра. Также придется дорабатывать рулевое управление. Идеально подойдет для города, но при частых поездках в лес разрушаются быстрее остальных;
Шкворни с бронзовыми вкладками. Штатно такие устанавливают на УАЗ Хантер. Но на Патриот они также подходят. Отличие от устанавливаемой на заводе детали в материале, из которого изготовлен вкладыш. Деталь очень выносливая. Срок службы не меньше 100.000 км. Для достижения такого пробега необходимо каждые 20.000 пробега смазывать шкворень. Такие детали прекрасно выдерживают ударные нагрузки.

Выбирая тип запчасти для замены учтите, что они подходят для разных условий. Если вы ездите строго по городу, то можете поставить подшипниковые шкворни. Это сделает управление более комфортным. Срок службы 2 раза выше чем у пластиковых аналогов. Если кроме поездок по городу вы иногда посещаете грунтовку. То лучше всего установить вариант с пластиковыми вкладышами. Для любителей жесткого бездорожья подойдут детали с бронзовыми вставками. Недостатком такой конструкции является необходимость их приработки. Первые 2000 км. поворачивать руль будет несколько сложнее.

Установка подшипниковых шкворней. Подготовительная работа практически не отличается от установки других типов шкворней. Небольшим нюансом является необходимость установки рулевого демпфера. Иначе в руле при движении будут ощущаться биения, аналогичные возникающим при несбалансированности колес.

Установка шкворней с бронзовыми вкладышами. Как уже упоминалось, до прохождения полной обкатки рулевое колесо будет поворачиваться с трудом. Впоследствии угол кастора придет к своим нормальным показателям и проблема исчезнет. Чтобы ускорить процесс обкатки можно постараться увеличить угол кастора при установке нового шкворня.

Технологии снятия и установки

Снимают поворотный кулак;
Демонтируют крышку шкворня с масленкой. Для этого потребуется открутить гайку крепления;
С помощью специального приспособления извлеките зажимную втулку;
Далее вытаскивается сам шкворень;
С помощью шлицевой отвертки вытаскивается прокладка;
Далее устанавливается новая прокладка и закладывается смазка. Предпочтительно литол;

Шкворни на полусферических пальцах.

Заводом комплектуются пластиковыми вкладышами, существуют еще варианты с бронзовыми вкладышами.

Преимущества: 1. Самое низкое удельное давление на детали благодаря большой площади опоры. 2. Надежность конструкции, стойкость к экстремальным и ударным нагрузкам. 3. Менее критичны к смазке и наличию воды. Хотя с водой в кулаках ни одна конструкция долго не проживет. 4. Долговечность. При своевременной смазке и подтяжке шкворни с бронзовыми вкладышами практически вечны. 5. Даже при большом люфте и сильном стуке вероятность заклинивания кулака почти отсутствует.

Недостатки: 1. Необходимость регулярной проверки натяга шкворней. При малейшем люфте начинается очень интенсивный износ. 2. Пластиковые вкладыши довольно быстро изнашиваются. Бронзовые лишены этого недостатка. 3. При большом люфте раздалбывает чашки. Которые, кстати, в запчасти не поставляются. 4. Довольно сильное трение при правильном натяге. На бронзе руль может быть туговат.

Альтернативой штатной конструкции являются шкворня на подшипниках.

Преимущества: 1. Не требуют столь частой проверки и подтяжки. Если натяг сохранен, ходят очень долго. 2. Низкое трение даже при сильном натяге. 3. Большой выбор готовых комплектов в продаже

Недостатки: 1. Трудность правильной установки (об этом далее) 2. Подшипник 30203, на котором сделаны большинство комплектов, кажется слабоватым немного. Хотя заявленных 18кН грузоподъемности должно бы и хватать, чисто теоретически. 3. Менее стойки при экстремальных нагрузках 4. Боятся попадания воды. 5. При работе без натяга быстро выходят из строя 6. В запущенных случаях возможен аварийный отказ с разрушением подшипника и заклиниванием

Бытует мнение что установка шкворней на подшипниках может вызвать эффект шимми (он же вобблинг). На самом деле это к шкворням не имеет прямого отношения. Хотя да, при некоторых обстоятельствах шимми может вылезти именно после замены шкворней. Надо понимать, что шимми это не что иное как автоколебания, частота которых определена параметрами системы: массой и размером колес, характеристиками шин, углами установки колес, особенно схождением и кастором, люфтами рулевом и многим другим. А вот фактором развития автоколебаний является добротность контура, простыми словами, потери в системе. Вот тут-то трение в шкворнях и может помочь затушить вобблинг. Но это не означает что надо потуже затянуть шкворня. Если же у вас появился эффект шимми на нештатной резине, то простейшим решением будет изловить все люфты и поставить демпфер.

Про установку шкворней на подшипниках.

Итак, нюанс первый. Оба подшипника должны стоять строго в оси. Картинок нет, но я думаю понятно что будет если оси не будут совпадать. Подшипник косит и вместо всех роликов нагрузку берут только несколько. Посадка чашек в отверстиях не может обеспечить правильную соосность, разве что повезет. Лучшую соосность можно обеспечить при правильной подготовке поверхностей под посадку чашек на шаре. Но этого достичь при зачистке поверхности болгаркой невозможно. Параллельные плоскости можно вывести либо на станке, либо с помощью специального инструмента, которых под рукой, естественно, нет. Так что остается забивать чашки в надежде что соосность будет. Если плотной посадки нет – то вообще ничего не получится.

Следующий нюанс – сварка. Тут что даже удалось выставить, может безнадежно увести. Кроме увода соосности, есть еще одна проблема: при сварке напряжением шва деформируется посадочное место обоймы подшипника. В итоге после запрессовки обойма приобретает некоторую эллипсность. А нескольких соток хватает, чтоб подшипник начал болтаться. Как результат, опять таки, неравномерное распределение нагрузки. Так что даже если варить с подогревом, с кучей аккуратных прихватов, в несколько проходов, все-равно результат во многом будет определен везением.

Технические характеристики элемента

Стальной шкворневой палец на УАЗ Патриот разделен на 2 части, что обеспечивает монтаж приводного вала передних колес в шарнире. Кулак надет на шарнир, в котором предусмотрены сферические выемки под установку бронзовых чашек. Сзади к корпусу поворотного узла крепится металлическая крышка. Внутри шкворня предусмотрен канал с внешней пресс-масленкой, нагнетающей смазку к трущимся поверхностям в процессе технического обслуживания узла. На чашках имеются проточки, через которые происходит равномерное распределение смазки.

Палец имеет коническую секцию, позволяющую центрировать элемент с помощью разрезной резьбовой втулки. К нижней части кулака на 4 болтах крепится поворотный рычаг. Управляемые элементы соединены штангой, обеспечивающей симметричное отклонение управляемых колес.

Шаровые пальцы расположены под наклоном, что снижает нагрузки, изнашивающие чашку и шарообразную головку.

Шкворня представляет собой стальной стержень переменного профиля.

Модернизированный узел отличается коническим подшипником, который использован вместо чашки. Внешнее кольцо опоры упирается в специальную подставку, монтируемую или привариваемую к штатному отверстию шарнира моста. Во внутреннее кольцо требуется установить шкворень, на теле которого предусмотрена ограничительная шайба (не позволяет пальцу чрезмерно войти во внутреннее кольцо подшипника).

Центрирование осуществляется разрезной втулкой с резьбой, сверху шкворень закрывается крышкой, удерживаемой гайкой.

Шкворни на современных автомобилях

Нынешние шкворни оснащаются сферическими шарнирами, что дает им надежность и способность длительной работы при больших нагрузках даже без дополнительного смазывания. Именно такие шкворни применяются практически на всех автомобилях, предназначенных для перевозки грузов и езды по плохим дорогам и за их пределами: грузовиках, некоторых внедорожниках и пикапах. Поперечный и продольный углы наклона шкворня существенно влияют на ходовые качества автомобиля.

Часто с неисправностью шкворневой группы сталкиваются владельцы УАЗ Патриот. Рассмотрим, как самостоятельно заменить шкворень на этом автомобиле.

Какие бывают шкворни на УАЗ Патриот

Шкворнем называют механизм, ограничивающий углы поворота колеса. Для российского внедорожника есть несколько видов таких устройств:

Плюсы и минусы шкворня на подшипниках

не требуется частая регулировка или подтяжка;
при чрезмерном затягивании колесо легко отклоняется в стороны;
в состав комплекта входят детали для переделки шарнира поворотного кулака.

Читайте: как подтянуть шкворня на УАЗ Патриот

В состав комплекта входят детали для переделки шарнира.

Недостатки узла, отмечаемые владельцами машин:

процедура монтажа более трудоемка (по сравнению со стандартными элементами);
ударные нагрузки и вибрации разрушают кольца и беговые дорожки конического подшипника;
при попадании влаги опора ржавеет и выходит из строя;
в случае недостаточного натяжения происходит ускоренный износ трущихся поверхностей;
при разрушении подшипника возможно заклинивание кулака.

Конструкция и принцип работы шкворней на подшипнике

Конструктивно шкворень с подшипником устроен наиболее сложно, он состоит из трех деталей: нижней половины, на которую напрессовывается конический подшипник (дополнительно может использоваться упорное кольцо, подкладываемое под подшипник), и обоймы подшипника, запрессовываемого 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.

В сущности, данный тип шкворня является модернизацией шкворня на шаре, но здесь две половины проворачиваются на подшипнике, что позволяет значительно снизить силы трения и в целом повысить надежность узла. Применение конических подшипников обеспечивает повышенную устойчивость к осевым нагрузкам, которые возникают при эксплуатации автомобиля.

Когда требуется замена шкворней на УАЗ Патриот

В процессе эксплуатации автомобиля происходит постепенное истирание чашек, изготовленных из цветного металла. По мере разрушения элемента зазор компенсируется затягиванием шарового пальца и втулки, при достижении критического износа поворотный кулак начинает заклинивать. Возможно требуется замена шкворней на УАЗ Патриот.

Водитель слышит посторонние звуки из передней подвески и фиксирует ухудшение управляемости. Выяснить причину поломки можно только после разборки поворотного узла.

Теоретические основы

Технический опыт показывает, что площадь соприкосновения сопрягаемых деталей вращения сильно влияет на надежность работы механизма шкворня.

В шарнирном механизме важно идеальное совмещение чашки и шара. Вследствие того, что эти детали производятся на различных станках разными рабочими, то не стоит надеяться на хороший результат сопряжения. Поэтому в процессе эксплуатации полусферический контакт превращается в точечный. Это приводит к разбалансировке механизма, появлению разрушительных колебательных усилий и поломке.

В подшипниковом узле площадью сопряжения служит вся поверхность обоймы. Правильно запрессованная опора качения способна длительное время выдерживать положенные дорожные нагрузки. Недостатком является невысокая сопротивляемость ударным напряжениям, которые возникают при езде по пересеченной местности.

Для устранения нежелательных колебаний после замены шаровых шкворней на подшипниковые УАЗ оснащается рулевым демпфером.

Установка шкворней с подшипниками

Надежная работа рассматриваемого узла зависит от правильного монтажа всех деталей. Замена заводских вкладышей УАЗ Патриот производится в случае их износа и появления люфта в поворотном механизме. Возникновение зазоров свидетельствует о разрушении пластиковых элементов и скорой поломке всего шкворневого механизма.

Для монтажа новых элементов нужно снять ступицу переднего колеса с поворотным кулаком. На картере данного элемента располагаются чашки шкворня, которые требует замены. Они подрезаются болгаркой и выбиваются изнутри чулка, место среза зачищается. На эту поверхность привариваются втулки из комплекта подшипниковых опор. Важно, чтобы новые детали были смонтированы без перекосов.

В поставленные чашки запрессовываются обоймы подшипников. Размеры сопрягаемых деталей исполнены таким образом, чтобы установка прошла с натягом. Лучше заранее проверить соответствие параметров перед производством работ. В обойму вставляется подшипник и картер поворотного кулака ставится на место. Не забываем поменять смазку в механизме.

Приваренная чашка подшипников УАЗ

Закрепление тела опоры на шкворневом пальце производится при затягивании разрывных гаек. Попеременное закручивание производится до отсутствия зазоров. Далее на палец одеваются установочные шайбы и выполняется регулировка.

Монтаж рулевого демпфера

Установка предохранительного механизма производится после замены шкворней. Демпфер представляет собой амортизатор, который гасит вибрации передней подвески. В результате лучше управляемость машины и уменьшается износ резины.

Целесообразность этого узла спорна, но бывалые автовладельцы УАЗа настойчиво рекомендуют произвести монтаж демпфера. Он ставится на специальные кронштейны, оснащенные сайлент-блоками. Для нормальной работы важна точность совпадения посадочных отверстий. При частых выездах Патриота на природу стоит установить устройство на верхнюю рулевую тягу, чтобы избежать преждевременной поломки.

Монтаж рулевого демпфера производится при помощи сварки или на хомуты. Ничего сложного в этой процедуре нет, нужно лишь соблюсти параллельность осей.

Особенности монтажа подшипникового соединения

Мировое машиностроение давно решило, какие использовать опоры, но установка подшипников на УАЗ Патриот подразумевает изменение конструкции. Замена заводского узла связана с потерей гарантии производителя и риском не получить требуемый эффект. При производстве самостоятельных работ необходимо выполнить ряд условий:

установочный комплект должен содержать сопроводительную техническую документацию, включающую сертификат изготовителя и инструкцию по применению;
следует проверить качество подшипников шкворней – по отзывам в Интернете возможна поставка дешевых китайских деталей, которые рассыпаются до монтажа;
замена шкворней должна выполнятся с опытным напарником и при помощи специального инструмента, чтобы не сломать элементы подвески;
предварительно просмотрите рекомендательные видеоролики, чтобы четко узнать план работ и советы специалистов.

Какие лучше поставить механизмы шкворней покажет только ваш личный опыт и условия эксплуатации вашего железного коня.

Признаки неисправности детали

Проявления, указывающие на повреждение шарового пальца или чашек:

стук при движении по прямой или в поворотах;
заклинивание кулака, ощущаемое на рулевом колесе;
увод автомобиля с прямолинейной траектории при нормальном угле установки колес;
увеличение радиуса поворота из-за невозможности вращения колес на максимальный угол (ограничивается механическим стопором).

Увод автомобиля с прямолинейной траектории является признаком неисправности шкворни.

Регулировка и протяжка шкворня

Алгоритм регулировки узла стандартного типа:

Замена шкворня на УАЗ Патриот — инструкция

Вместо стандартного узла с чашками лучше смонтировать детали с коническими подшипниками, не нуждающимися в частой регулировке. Работы выполняются в условиях гаражного бокса или на подъемнике. Потребуется набор слесарного инструмента и навыки самостоятельного обслуживания автомобиля.

Необходимые инструменты

Для выполнения ремонта нужно приготовить:

набор гаечных ключей или головок;
баллонный ключ;
отвертку с плоским жалом;
шприц для нагнетания смазки;
монтажную лопатку;
молоток.

Для замены шкворни нужен набор гаечных ключей.

Читайте также: