Kulový kloub: co to je, jak to funguje, poruchy, jak to zkontrolovat: Autonews

Tento závěs patří k zavěšení a plní velmi důležité funkce. Musíte být schopni identifikovat jakékoli známky poruchy kulového kloubu, protože problém může vyvolat nehodu. Jakmile součástka začne klepat nebo cvakat, musíte urychleně jednat.

Co je kulový kloub

Je to pant, který funguje jako organický kloub. Jinými slovy, uvnitř mechanismu je kulička, která umožňuje pohyb základny v různých rovinách. Kulička je umístěna v místě upevnění páky k náboji a plní spojovací funkci. Obvykle u zahraničních automobilů je počet podpěr omezen na jednu na kolo, ale na Mercedes-Benz a některých dalších modelech jsou dvě, jako na Zhiguli.

Z toho se míč skládá:

• železná tyč nebo prst;
• zaoblená pěst;
• tlaková myčka nebo závlačka;
• prašník;
• polymerový pohár;
• válcování;
• válcové tělo.

Konstrukce je jednoduchá, ale jednotka je jednou z nejdůležitějších částí podvozku vozidla.

Zařízení s kulovým kloubem

Životnost kulového kloubu

Životnost kulových kloubů závisí přímo na polymerové vložce, která je umístěna uvnitř mechanismu. Když se zlomí kvůli nečistotám a zatížení, železný prst se začne volně pohybovat a rozbije měkké části kolem něj. Objevují se charakteristické zvuky klepání, zejména na dírách a hrbolech. Nečistoty a cizí předměty se dovnitř dostanou v důsledku protržení botičky – ta je v kulovém kloubu poškozena jako jedna z prvních.

U zahraničních vozů vybavených pohonem předních kol vydrží klouby přibližně 150–180 tisíc kilometrů. Je však potřeba je kontrolovat častěji – nejlépe každých 30-40 tisíc km, pokud má vůz najeto více než 100 tisíc km. U nových strojů by měly být díly zkontrolovány při páté údržbě.

Příčiny opotřebení

Příčiny opotřebení koule jsou tedy:

1. Opotřebení způsobené přirozenými příčinami. Díly, které nejsou vyrobeny podle všech technologických pravidel, jsou poškozeny předem. Stojí mnohem méně než originální náhradní díly, takže je aktivně nakupují majitelé automobilů. Přibližně po 70-100 tisících kilometrech se však tyto kuličky opotřebují. Pokud je prvek ovlivněn dalšími faktory (nedostatečná péče, častá jízda blátem, konstantní vysoké rychlosti, náhlé změny teploty), pak se zdroj ještě více sníží.
2. Prašník. Říká se mu také chránič, což znamená, že jeho hlavní funkcí je zabránit vnikání nečistot, písku a vlhkosti. Majitel vozu musí prvek čas od času zkontrolovat, protože pokud se rozbije, nevyhnutelně způsobí poškození závěsu. Utržené prašníky by měly být urychleně nahrazeny aplikací speciálního maziva na nový spotřební materiál.
3. Zvýšená zátěž. Agresivní a rychlá jízda velmi namáhá kulový kloub. V Rusku máme velmi málo silnic, kde se dá zrychlit na 150-200 km/h, takže je potřeba jet extrémně opatrně. Pokud kolo spadne do díry, způsobí to prasknutí koule, protože ránu dostane jako první. To se také stává, když řidič vozí těžký náklad nebo táhne jiné auto, které nesplňuje povolené váhové normy.
4. Sušení lubrikantu. Uvnitř kulového kloubu by mělo být vždy mazivo. Může zmizet v důsledku vysychání nebo odpařování, ke kterému dochází v důsledku poškození prašníku. Musíte pravidelně přidávat lithol pomocí injekční stříkačky nebo speciálního nástroje.

Abyste předešli brzkému selhání míče, nešetřete nákupem originální, vysoce kvalitní podpěry. Je lepší vůbec neuvažovat o čínských analogech za nízkou cenu – nevydrží více než 20–30 tisíc km najetých kilometrů.

Jedním ze způsobů, jak zjistit, že kulový kloub selhal, je kontrola zavazadlového prostoru.

Utržená botka s kulovým kloubem

Příznaky

Je dobré, že existují známky, podle kterých je možné určit začátek opotřebení nebo poškození míče. Níže popisujeme nejčastější příznaky:

• hluk klepání zpod předních kol při jízdě přes výmoly a hrboly – zpravidla to naznačuje opotřebení tyče nebo nedostatek litolu;
• viklání vozu na dálnici – obvykle způsobené volným pohybem prstu (auto se tím více stáčí, tím vyšší je rychlost);
• ztráta vyrovnání kol – k tomu dochází na kole, kde selže podpěra (kontrolováno na stojanu v autoservisu, takové změny nejsou okem patrné);
• nerovnoměrné opotřebení pneumatiky – pokud dojde ke ztrátě geometrie kola, pak se pneumatiky opotřebovávají nerovnoměrně, protože kolo nestojí vodorovně s povrchem pneumatiky, ale šikmo;
• vrzání při otáčení volantem je vzácným příznakem pro kulový kloub, ale také se vyskytuje;
• změna směru pohybu při brzdění – auto se většinou trochu natočí na jednu stranu, akorát na stranu zlomeného pantu (současně je slyšet cvakání).

Pokud si všimnete těchto známek opotřebení, proveďte okamžitá opatření. Zajděte do nejbližšího autoservisu a nechte si kulové čepy diagnostikovat.

Jak zjistit poruchu koule

Nejlepší možností by bylo navštívit autoservis, kde je potřebné vybavení a specialisté. Je pravda, že ne každý je s touto možností spokojen, protože pokaždé, když musíte za službu platit – účtují málo za diagnostiku kloubu, ale Rusové s nízkými příjmy si to mohou dovolit, je to stále drahé.

Druhým způsobem, jak určit opotřebení, je poslechnout si, jak míč reaguje na houpání. V tomto případě potřebujete asistenta, který bude s autem kolmý pohyb kolmý ze strany na stranu. Musíte poslouchat klepání a určit, odkud přichází.

Další způsob, jak pochopit, že je čas vyměnit kulový kloub: zvedněte auto, sešlápněte brzdu a začněte pumpovat kolo směrem od sebe a směrem k sobě. Klepání bude indikovat problém s podporou. Můžete také použít páčidlo. Vůz se opět zvedne, načež se plochý konec montážního listu umístí mezi čep nápravy a páku. Asistent točí volantem, vy tlačíte na páčidlo a vůle je cítit.

Kontrola kulového kloubu

Nyní jste se naučili, jak určit poruchu, což vám nebrání pravidelně kontrolovat funkčnost závěsu. Pokud to nepomůže, obraťte se na odborný servis.

Oprava kulového kloubu

Vyplatí se opravovat poškozený díl při výměně kulových čepů v každém případě je jednodušší a bezpečnější. Kromě toho je součást levná (pouze 500-1000 rublů, v závislosti na modelu) a to není třeba dělat často. A na mnoha moderních zahraničních automobilech musí být tato jednotka vyměněna jako sestava.

Je lepší vyměňovat se ve dvojici, i když klepe jen jeden míček. Důvod je jednoduchý – za službu budete muset znovu zaplatit opraváři, protože druhá podpora se brzy 100 procent opotřebuje. Proč tedy připlácet mistrovi, když můžete dělat vše najednou a ušetřit peníze. Kromě toho se po tomto postupu provádí povinná úprava vyrovnání, která také stojí peníze.

Nyní konkrétně na opravy. Jedná se o výměnu opotřebovaných částí podpěry za nové. Obvykle se vyměňuje polymerová vložka a chránič, ale v poslední době se v obchodech objevily opravné sady s jinými náhradními díly. Kvalita těchto komponentů však není vždy vysoká; „čínské“ produkty nízké kvality se často prodávají pod známými názvy.

Pohyblivý závěs je závěsný prvek, který nelze ignorovat. Vadný kulový kloub může vést k strašným následkům a za to, že přehlédl prvotní známky poškození, bude vinen sám řidič. To je to, co hrozí porucha: kolo automobilu se otočí směrem ven, což vede k nehodě při vysoké rychlosti. Auto je nemožné zastavit kvůli setrvačnosti, ujede nějakou vzdálenost a není známo, do čeho narazí.

Kulový kloub je prvek zavěšení vozidla, který spojuje náboj hnacího kola s rameny řízení. Umožňuje kolům přímý pohyb a otáčení bez pohybu nahoru a dolů. Hlavní funkcí kulového kloubu je zajistit neomezené otáčení kol bez pohybu podél svislé osy. Většina vozů s pohonem předních kol má alespoň dva spodní kulové čepy, ale existují i ​​složitější konstrukce se čtyřmi prvky na každé straně. Ještě méně často je najdeme v zadní části zavěšení. Díky jeho práci je možné dosáhnout volnosti pohybu kol v horizontální rovině a také měkkého a synchronizovaného chodu odpružení.

Před příchodem kulových mechanismů se používaly čepy – šrouby s ložiskem. U moderních vozů je preferováno měkké odpružení, které zajišťuje mimo jiné kulový kloub. Dnes jsou si tyto díly, bez ohledu na značku a model vozu, navzájem podobné. Z konstrukčního hlediska se jedná o jednotný celek lišící se především způsobem upevnění a místem instalace. Kulové klouby se dělí na:

• spodní a horní;
• integrované do hřebenů řízení (v případě opotřebení se vymění celý prvek);
• s upevněním k páce pomocí šroubů (nejjednodušší demontáž/instalace);
• zalisované do páky (výměna vyžaduje lis nebo jiné vybavení).

Teoreticky může kulový kloub sloužit po dlouhou dobu a nevyžaduje výměnu až do 120 tisíc kilometrů. Ale v závislosti na umístění některé selžou rychleji než jiné. To platí zejména v případě, že je spoj nosný, například spodní podpěry.

Zařízení s kulovým kloubem (Foto: autoepoch.ru)

Zařízení s kulovým kloubem

Kulový kloub je z hlediska přístroje vcelku jednoduchý mechanismus, jehož obsluha bývá přirovnávána k lidskému kyčelnímu kloubu. Tvarově se jedná o pevnou kovovou kouli s tyčí, umístěnou v pouzdře s polymerním mazivem. Jedna část podpěry je pevně spojena se závěsem, druhá s pohyblivým prvkem. Většina moderních automobilů je vybavena jednodílnými kulovými klouby, které se skládají z:

• kovové tělo s kulovým vybráním;
• kovová tyč nebo prst s dorazem ve tvaru koule na konci, upnutý v těle;
• polymerovou vložku umístěnou na vnitřní straně kulového vybrání pouzdra;
• elastická bota s lubrikantem (gumová podložka), která chrání podpěru před prachem a nečistotami. Bota je pevně připevněna k tělu pomocí pojistných kroužků.

Alexej Abdulin: „Velikost koule nebo celého prvku kulového kloubu závisí na konkrétním modelu nebo platformě. Míč může mít buď 3-4 cm na osobním autě, nebo 6-8 centimetrů nebo více, jde-li o těžké SUV.“

Standardní vůz s konvenčním zavěšením má na každém předním kole jeden kulový kloub. V některých autech jich může být dvojnásobek, někdy výrobci poskytnou jedno kolo se třemi provedeními.

Známky špatného kulového kloubu

Pokud podpora nefunguje, objeví se řada charakteristických a poměrně zřejmých příznaků:

1. Drnčení, řinčení a dunění. Kulové čepy mohou vydávat nejrůznější zvuky, které se projevují především při jízdě po nerovném povrchu, výmolech, nerovnostech, zpomalovacích nerovnostech a při zatáčení. Klepání zpravidla nenastává náhle: problém se postupem času stupňuje – od sotva slyšitelného klepání nebo cvakání až po výrazný kovový zvuk. Pokud díl nevyměníte, hluk bude časem hlasitější a jasnější. Je to zvláště patrné, když se hmotnost vozidla přenáší z kola na kolo, například při přejíždění výmolu.
2. Auto táhne na jednu stranu. Obvykle se objeví při jízdě v přímém směru, zejména pokud pustíte volant na krátkou chvíli, nebo při brzdění. Řidič přitom pociťuje odpor, potíže s řízením nebo vibrace. To je způsobeno vůlí ve třmenu; Tento příznak by nikdy neměl být ignorován: součást může při zatížení prasknout.
3. Nerovnoměrné opotřebení pneumatik. K tomu dochází hlavně kvůli ztrátě geometrie kola u kola s vadným kulovým kloubem. Posledně jmenované je obtížné určit okem, diagnostika se provádí ve speciálním stánku v autoservisu. Pokud se vnější nebo vnitřní okraje vašich předních pneumatik opotřebovávají rychleji než zbytek běhounu, je velká šance, že je kulový kloub opotřebovaný. Když se pneumatika opotřebuje na okrajích, ale uprostřed zůstane neporušená, problém není v kulovém čepu, ale v podhuštěném kole.

Alexej Abdulin: „Jaké je nebezpečí jízdy na vadném kulovém čepu? V počátečních fázích se může projevit jako klepání na nerovnostech, dále vůle v řízení a vibrace v celém těle při rychlostech nad 30-40 km/h. Maximálně může koule opustit páku, kolo se otočí ven – dojde k vážnému poškození křídla, tyče řízení a vzpěry tlumiče. Postižena mohou být i sedadla v těle.“

Kulové čepy je lepší vyměnit v páru (Foto: Shutterstock)

Příčiny selhání kulového kloubu

S částečně opotřebovanými kulovými čepy můžete chvíli jezdit, ale nevyhnutelně to povede k poškození dalších komponent odpružení. Úplné a náhlé zničení prvku je plné ztráty kontroly nad vozem a nehody. Pokud se tedy problém projeví, neměli byste odkládat návštěvu autoservisu. Jako každý jiný pohyblivý mechanismus podléhá koule přirozenému opotřebení, ale někdy činnost řidiče přímo ovlivňuje její životnost. Některé z hlavních příčin poruch jsou následující:

Přirozené opotřebení. Kulové čepy v průměru fungují od 50 tisíc do 120 tisíc km bez problémů. Originální náhradní díly obvykle vydrží déle než levnější duplikáty. Když se montážní objímka stane nepoužitelnou, zvětší se vůle, sníží se fixace a tyč vyskočí z objímky. Odborníci doporučují pravidelně provádět vizuální kontrolu, zda nedošlo k protržení botičky. Diagnostika mechanismu se provádí také při roční údržbě nebo dříve v závislosti na provozních podmínkách vozidla.

Vysychání mastnoty. Vzhledem k tomu, že koule je pohyblivý prvek, přítomnost mazání je rozhodující pro její správnou funkci. Nejčastěji je tato vrstva z přirozených důvodů vymazána, což také vede k prasknutí prašníku. Součásti stroje vyžadují údržbu: včasné čištění a mazání podle doporučení výrobce. Jeho absence je plná opotřebení, poruch a dodatečných nákladů na opravu stroje.

Protržení botičky. Jedná se o druh spotřebního materiálu a je to ten, který nejčastěji selhává. Na gumičkách se neustále usazují nečistoty, prach, vlhkost a činidla z vozovky a ničí je. Protržení boty vede ke vstupu nepotřebných mikroskopických prvků do struktury: kapek vody, písku a prachu. Porucha je zjištěna při vizuální kontrole. Včasnou výměnou botičky zabráníte dalšímu poškození a vyhnete se výměně dílu.

Agresivní jízda. Kuličkový mechanismus je neustále namáhán, což se zvyšuje zejména při vysokých rychlostech a na nerovných vozovkách. Když kolo spadne do díry nebo na kopec, kulový kloub je jedním z prvních, kdo zasáhne. Pokud k tomu dochází pravidelně, mechanismus se stává nepoužitelným a může být nutné jej vyměnit dříve, než výrobce očekával. Při systematické jízdě v terénu věnujte větší pozornost kontrole, prevenci a výměně dílů.

Změny odpružení. To zahrnuje všechny druhy úprav a vylepšení, které nebyly zajištěny původní konstrukcí vozu. Například výměna za vyšší a širší pneumatiky mění způsob pohybu kola a zvyšuje neodpruženou hmotu, což v konečném důsledku zvyšuje zatížení koule. Totéž platí pro případy, kdy majitelé instalují tužší pružiny nebo zvedací sady, které mění chování odpružení.

Fungování kulových čepů si můžete ověřit sami nebo v autoservisu (Foto: Shutterstock)

Jak zjistit, zda je kulový kloub vadný

Existuje několik způsobů, jak určit vadný kulový kloub. Nejjednodušší je podle sluchu za jízdy. Ale v tomto případě je problém zpravidla již zřejmý a prvek vyžaduje rychlou výměnu. Poruchu si můžete všimnout o něco dříve během plánované diagnostiky údržby v servisním středisku nebo sami. Zde je několik způsobů, jak zkontrolovat funkci kulového kloubu:

• „Odposlech“. Nejjednodušší a nejrychlejší způsob, pro který je lepší zavolat asistenta. Posloupnost takové diagnostiky je následující: nejprve je auto zaparkováno na rovném povrchu, pak jedna osoba kývá autem ze strany na stranu (kolmo k pohybu) a druhá poslouchá zvuky, které vycházejí z míče.
• Zavěšení kola. K tomu použijte zvedák ke zvednutí zkušebního kola. Potom sešlápnutím brzdového pedálu jej rozhoupou po trajektorii směrem od vás a směrem k vám. Pokud cítíte hru nebo ještě hůře slyšíte řinčení a skřípání, pak je problém s míčem.
• Pomocí držáku. Stejně jako v předchozím způsobu se vůz zvedá také pomocí zvedáku (nebo na zvedáku). Páčka je vložena mezi páku a čep řízení, aby nepoškodila botu. Pak jej několikrát silou stisknou a poslouchají. Pokud se ozve skřípání nebo klepání, je kulový kloub vadný.

Alexej Abdulin: „Poruchu můžete identifikovat sami, není to příliš obtížné, ale vyžaduje to určité zkušenosti s manipulací s nástrojem a jeho dostupností. Budete potřebovat zvedák, montážní držák a zásuvku nebo klíč s hlavou. Hlavním úkolem je zavěsit náboj a pokusit se pomocí montážního nástroje „vymáčknout“ pěst z páky, která je spojena kulovým kloubem. A pokud má toto spojení sebemenší vůli, pak je čas to změnit.“

Jak prodloužit životnost kulového kloubu

Pokud koule klepe, nemá smysl pokoušet se součást „oživit“, protože v tomto případě je nutná výměna. Je jednodušší koupit nový, než se pokoušet oživit ten starý. Z velké části je považován za spotřební zboží. Ale můžete ušetřit peníze prodloužením životnosti konstrukce. Existuje řada obecných doporučení, která vám umožní tento okamžik na chvíli odložit, a zde jsou některá z nich:

• Inspekce. Především se to týká prašníku. Roztržení pryžové podložky umožní, aby se všechny nečistoty, písek a další částice ze silnice dostaly dovnitř podpěry a působily jako abrazivo a opotřebovávaly polymerovou vložku.
• Prevence. Provádějí to samostatně (pokud máte dovednosti) nebo na čerpací stanici. Hlavní práce spočívá v přidání maziva. V tomto případě je důležité používat specializované produkty, jejichž nákup je lepší nešetřit. Některé typy kuličkových ložisek pocházejí z výroby se speciálním místem ve spodní části těla pro maznici, přes kterou se do mechanismu přidává směs. Někdy jsou takové otvory vyrobeny nezávisle a jednoduše uzavřeny šroubem.
• Opatrná jízda. Zatížení, nárazy a hrbolatá jízda jsou některé z hlavních nepřátel kuličkových ložisek. Čím pečlivěji je tedy vůz používán, tím déle vydrží nejen kulové čepy, ale i další prvky odpružení.

Alexej Abdulin: „Životnost závisí na několika faktorech. Nejdůležitější jsou provozní podmínky. Na druhém místě je kvalita výroby, pak kvalita montáže. Můžete jet opatrně a ujet 100 tisíc kilometrů na jeden kulový kloub. Nebo můžete najet na základní nátěry nebo výmoly a vyměnit kulové klouby spolu s olejem pro údržbu jako spotřební materiál.

Neexistuje žádná univerzální sekvence pro výměnu kulového kloubu. Musíte se podívat na konkrétní případ – lze jej přišroubovat, zatlačit do páky a znovu domáčknout, nebo jej lze změnit pouze jako sestavu s pákou.“