Установка рессор на раму автомобиля осуществляется с помощью опор, построенных на специальных деталях – пальцах.Все о пальцах рессор, их существующих типах, конструкции и особенностях работы в подвеске, а также о правильном выборе пальцев и их замене вы сможете узнать в представленной статье.
Что такое пружина пальца?
Рессорная подвеска и место пальцев в ней
Палец рессоры — общее название деталей в виде стержней с различными способами крепления (резьбовым, клиновым, штифтовым), выступающих в качестве осей или крепежных элементов в рессорных подвесках транспортных средств.
Рессорная подвеска, изобретенная в XVIII веке, до сих пор остается актуальной и широко применяется на автомобильном транспорте.Пружины выступают в роли упругих элементов, которые благодаря своим пружинящим свойствам сглаживают толчки и толчки при движении автомобиля по неровностям дороги.Наиболее распространены полуэллиптические рессоры с двумя точками опоры на раме – шарнирной и скользящей.Шарнирная точка обеспечивает возможность поворота пружины относительно рамы, а точка скольжения обеспечивает изменение длины пружины при деформациях, возникающих в моменты преодоления неровностей дорожного покрытия.Ось шарнирной опоры, расположенная в передней части пружины, представляет собой специальный элемент - палец ушка пружины (или палец переднего конца пружины).Задние скользящие опоры пружин чаще всего выполняются на болтах и других деталях, но иногда в них используются пальцы различной конструкции.
Пальцы пружины – важные детали подвески, постоянно работающие под большими нагрузками (даже когда автомобиль стоит на месте), поэтому они подвержены интенсивному износу и периодически требуют замены.Но прежде чем покупать новые пальцы, следует разобраться в конструкции и особенностях этих деталей.
Виды, конструкция и особенности пальцевых пружин.
Установка пружинного пальца на гайку
Пальцы рессор классифицируются по функциям, выполняемым в подвеске (и, соответственно, по месту установки), и по способу установки.
По назначению (функциям) пальцы делятся на три основные группы:
● Пальцы ушка (переднего конца) пружины;
● Пальцы задней опоры пружины;
● Различные монтажные пальцы.
Почти во всех рессорных подвесках имеется ушной палец, который является основным элементом переднего шарнира опоры передней и задней рессор.Этот палец выполняет несколько функций:
● Действует как ось (шкворень) шарнирного соединения;
● Обеспечивает механическое соединение проушины рессоры с кронштейном, расположенным на раме;
● Обеспечивает передачу усилий и крутящего момента от колеса к раме автомобиля.
Задние опорные пальцы можно найти не во всех рессорных подвесках, зачастую эту деталь заменяют болтами или кронштейнами без какого-либо резьбового крепления.Эти пальцы можно разделить на два основных типа:
● Одиночные пальцы, закрепленные в задних кронштейнах пружины (точнее, во вкладышах кронштейна);
● Двойные пальцы собраны в серьгу.
Наиболее часто используемые одиночные пальцы расположены в заднем кронштейне, на этот палец опирается пружина (непосредственно или через специальную жесткую прокладку).Сдвоенные пальцы применяются гораздо реже и обычно на автомобилях небольшой массы (например, на некоторых моделях УАЗ).Пальцы собираются попарно с помощью двух пластинок (щечек), образуя серьгу для подвешивания пружины: верхний палец серьги установлен в кронштейне на рамке, нижний палец - в ухе на задней части весна.Такое крепление позволяет заднему концу пружины смещаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях при движении колеса по неровной дороге.
Для соединения пакета пружинных пластин с ушком (или листовой пластиной, на конце которой образована петля) применяются различного рода монтажные штифты.Для соединения могут использоваться как пальцы, так и болты в сочетании с различными пластиковыми и резиновыми втулками.
По способу установки пальцы пружин делятся на три типа:
1. С фиксацией поперечными болтами малого диаметра (заклинивание);
2. С гаечной фиксацией;
3. Со штифтовой фиксацией.
Пальцевые ушки с фиксацией двумя болтами
Пальцевые ушные пружины с фиксацией гайкой
Палец задней опоры пружины на штифте
В первом случае используется цилиндрический палец, на боковой поверхности которого выполнены два поперечных полукруглых выреза.Кронштейн имеет два поперечных болта, которые входят в пазы пальца, обеспечивая его заклинивание.При такой установке палец надежно удерживается в кронштейне, не вращается вокруг оси и защищен от выпадения под действием ударных нагрузок и вибраций.Пальцы этого типа широко используются в грузовых автомобилях, в том числе отечественных КАМАЗах.
Во втором случае на конце пальца нарезают резьбу, на которую накручивают одну или две гайки с упорными шайбами.Как обычные гайки, так и корончатые гайки могут использоваться в комплекте со штифтом, который устанавливается в поперечное отверстие пальца и надежно контрит гайку.
В третьем случае используются пальцы, фиксируемые только штифтом, выполняющим роль упора, предотвращающего выпадение детали из кронштейна.Дополнительно со штифтом используется упорная шайба.
Пальцы первого и второго типа используются в передних опорах рессор, пальцы третьего типа - в задних опорах рессор.
В отдельную группу можно выделить пальцы, используемые в серьгах пружин.В одну щеку пальцы прижимаются, для чего под их головками выполняют расширение с продольной выемкой - палец устанавливается этим расширением в отверстие щеки и жестко фиксируется в нем.Соединение со второй щекой осуществляется обычными гайками или корончатыми гайками со штифтами.В результате создается разъемное соединение, благодаря которому серьгу можно легко монтировать и разбирать, а при необходимости разбирать для замены одного пальца.
Установка пальцев передних опор в кронштейнах осуществляется через цельную или составную втулку.В грузовых автомобилях чаще всего применяют цельные стальные втулки, у которых пальцы установлены через два кольцевых резиновых уплотнения (манжеты).В более легких автомобилях широко применяются композитные втулки, состоящие из двух резиновых втулок с буртиками, соединенных внешней и внутренней стальными втулками, - такая конструкция представляет собой резинометаллический шарнир (сайлентблок), снижающий общий уровень вибраций и шума подвески.
Для нормальной работы пальца передней опоры (ушко пружины) необходима его смазка – для этого в пальцах выполняют Г-образный канал (сверление на конце и в боковой части), а также стандартный Масленочный пресс крепится в конце на резьбе.Через масленку в канал пальца закачивается смазка, которая поступает во втулку и за счет давления и нагрева распределяется по всему зазору между втулкой и пальцем.Для равномерного распределения смазки (а также для правильной установки детали в кронштейне) в пальце можно выполнить продольные и поперечные насечки различной формы.
Как подобрать и заменить пальцевые пружины
В процессе эксплуатации автомобиля все пальцы рессор подвергаются значительным механическим нагрузкам, а также воздействию негативных факторов окружающей среды, что приводит к их интенсивному износу, деформации и коррозии.Проверять состояние пальцев и их втулок следует при каждом ТО-1, при осмотре необходимо визуально и инструментально оценить износ пальцев и втулок и, если он больше допустимого, заменить эти детали.
Для замены следует брать только те пальцы и сопутствующие детали, которые рекомендованы производителем автомобиля.Использование других типов деталей может привести к преждевременному износу и поломке подвески, отрицательный результат может иметь и самостоятельное изготовление пальцев (особенно если неправильно выбрана марка стали).Менять палец пружины нужно в соответствии с инструкцией по ремонту и эксплуатации автомобиля.Обычно эту операцию проводят следующим образом:
1. Подвесить часть автомобиля со стороны ремонтируемой рессоры, разгрузить рессору;
2. Отсоедините амортизатор от пружины;
3. Освободить палец – отвернуть гайку, выкрутить болты, вынуть штифт или выполнить другие операции в соответствии с типом крепления пальца;
4. Удалите палец – выбейте его или вытащите из втулки специальным приспособлением;
5. Осмотрите втулку и при необходимости снимите ее;
6. Установите новые детали, предварительно выполнив смазку;
7. Обратная сборка.
Следует отметить, что в некоторых случаях снять палец можно только с помощью специальных съемников – об этом приспособлении необходимо позаботиться заранее.Съемник можно купить или изготовить самостоятельно, хотя заводские изделия работают гораздо эффективнее.
После замены пальца необходимо заполнить его смазкой через пресс-маслёнку, в дальнейшем выполнять эту операцию при соответствующем обслуживании.
Если палец пружины подобран и заменен правильно, подвеска автомобиля будет надежно служить в любых условиях, обеспечивая комфортное и безопасное движение.
Время публикации: 06 мая 2023 г.