Установка ресор на раму транспортного засобу здійснюється за допомогою опор, побудованих на спеціальних деталях - пальцях.Все про пружинних цапфах, їх існуючих видах, конструкції та особливостях роботи в підвісці, а також про правильний вибір пальців і їх заміни ви можете дізнатися в цій статті.
Що таке пружинна шпилька?
Пружинна цапфа — загальна назва деталей у вигляді стрижнів з різними способами кріплення (різьбовим, клиновим, шплінтовим), виступаючих як осі або кріплення в ресорних підвісках транспортних засобів.
Ресорна підвіска, винайдена в XVIII столітті, досі актуальна і широко використовується в автомобільному транспорті.В якості пружних елементів виступають пружини, які завдяки своїм пружним властивостям згладжують поштовхи і поштовхи при русі автомобіля по нерівностях.Найбільшого поширення набули напівеліптичні ресори з двома точками опори на раму - шарнірною і розсувною.Шарнірна точка забезпечує можливість повороту ресори відносно рами, а ковзаюча — зміни довжини ресори при деформаціях, які виникають у моменти подолання нерівностей дорожнього покриття.Вісь шарнірної опори, яка розташована перед пружиною, являє собою спеціальний елемент - палець вушка пружини (або палець переднього кінця пружини).Задні розсувні опори пружин найчастіше виготовляють на болтах і інших деталях, але іноді використовують і пальці різної конструкції.
Ресорна підвіска і місце в ній пальців
Ресорні цапфи є важливими деталями підвіски, постійно працюють під високими навантаженнями (навіть коли автомобіль не рухається), тому піддаються інтенсивному зносу і періодично потребують заміни.Але перш ніж купувати нові пальці, варто розібратися в конструкції та особливостях цих деталей.
Види, конструкція та особливості пружинних штифтів
Штифти ресор класифікують за функціями, які виконуються в підвісці (і, відповідно, за місцем установки), і за способом установки.
За призначенням (функціями) пальці поділяються на три основні групи:
● Пальці вушка (переднього кінця) пружини;
● Штифти опори задньої пружини;
● Різні монтажні шпильки.
Майже всі ресорні підвіски мають вушний палець, який є основним елементом передньої шарнірної точки опори передніх і задніх ресор.Цей палець виконує кілька функцій:
- Виконує роль осі (шкворня) шарнірної точки опори;
- Забезпечує механічне з'єднання вушка пружини з кронштейном, розташованим на рамі;
- Забезпечує передачу зусиль і моментів від колеса до рами автомобіля.
Установка пружинного штифта на гайку
Штифти задньої опори зустрічаються не у всіх ресорних підвісках, часто цю деталь замінюють болтами або кронштейнами без різьбових кріплень.Ці пальці можна розділити на два основних типи:
● Поодинокі пальці, закріплені в задніх кронштейнах пружини (точніше, у вкладишах кронштейна);
● Подвійні пальці, зібрані в сережку.
Найчастіше використовуються одинарні пальці, розташовані в задньому кронштейні, на цей палець спирається пружина (безпосередньо або через спеціальну жорстку прокладку).Подвійні пальці використовуються набагато рідше, і зазвичай на автомобілях невеликої ваги (наприклад, на деяких моделях УАЗ).Пальці зібрані попарно за допомогою двох пластин (щік), утворюючи сережку для підвішування пружини: верхній палець сережки встановлюється в кронштейн на рамі, нижній палець встановлюється у вушко на тильній стороні. весни.Це кріплення дозволяє задньому кінці пружини рухатися горизонтально і вертикально, коли колесо рухається по нерівній дорозі.
Для з’єднання пакета пружинної пластини з отвором (або пружинною пластиною, на кінці якої утворюється петля) використовуються різні види монтажних штифтів.Як шпильки, так і болти можна використовувати для з’єднання в комбінації з різними пластиковими та гумовими втулками.
За способом установки пальці пружин діляться на три види:
1.З фіксацією поперечними болтами малого діаметра (заклинювання);
2. З фіксацією гайкою;
3.З фіксацією шплінтом.
У першому випадку використовується циліндричний палець, на бічній поверхні якого виконано дві поперечні напівкруглі канавки.Кронштейн має два поперечних болта, які входять в пази цапфи, забезпечуючи її заклинювання.При такій установці палець надійно утримується в кронштейні, він не обертається навколо осі і захищений від випадання під впливом ударних навантажень і вібрацій.Пальці цього типу широко використовуються у вантажних автомобілях, в тому числі і на вітчизняних КАМАЗах.
У другому випадку на кінці пальця нарізається різьба, на яку накручується одна або дві гайки з упорними шайбами.Можуть використовуватися як звичайні гайки, так і корончасті гайки в комплекті зі шплінтом, який встановлюється в поперечний отвір шворня і надійно протидіє гайці.
У третьому випадку використовуються пальці, закріплені тільки шплінтом, який виконує роль упору для запобігання випадання деталі з кронштейна.Додатково зі шплінтом використовується упорна шайба.
Пальці першого і другого типу використовуються в передніх опорах ресор, пальці третього типу - в задніх опорах ресор.
В окрему групу можна винести пальці, які використовуються в сережках-пружинах.В одну щоку притискають пальці, для чого під їх голівки виконують розтяжку з поздовжньою виїмкою - палець з цим розгинанням встановлюють в отвір щоки і жорстко фіксують у ній.В результаті створюється роз'ємне з'єднання, завдяки якому сережка легко монтується і демонтується, а при необхідності - розбирається для заміни одного пальця.
Штифти передніх опор кріпляться в кронштейнах через суцільну або складову втулку.У вантажних автомобілях найчастіше застосовують суцільні сталеві втулки, в яких цапфи встановлені через два кільцеві гумові ущільнювачі (манжети).У легких автомобілях широко використовуються композитні сайлентблоки, що складаються з двох гумових сайлентблоків з хомутами, з'єднаних зовнішньою і внутрішньою сталевими сайлентблоками - така конструкція являє собою резинометалевий шарнір (сайлентблок), який знижує загальний рівень вібрації і шуму підвіски.
Для нормальної роботи цапфи передньої опори (вушка пружини) її необхідно змастити - для цього в пальцях виконується Г-подібний канал (свердління в торці і збоку), і стандартна мастило. штуцер кріпиться в кінці на різьбу.Через масленку в канал пальця нагнітається мастило, яке надходить у втулку і за рахунок тиску і нагрівання розподіляється по всьому зазору між втулкою і цапфою.Для рівномірного розподілу мастила (а також для правильної установки деталі в кронштейн) в штифті можуть бути виконані поздовжні і поперечні канавки різної форми.
Пружинна шпилька з двома болтами
Штифт пружинний з гайкою
Штифт фіксації опори задньої пружини на шплінті
Як підібрати і замінити пружинний штифт
Під час експлуатації автомобіля всі пальці ресор зазнають значних механічних навантажень, а також впливу негативних факторів зовнішнього середовища, що призводить до їх інтенсивного зношування, деформації та корозії.Необхідно перевіряти стан пальців і їх втулок на кожному ТО-1, при огляді необхідно візуально і інструментально оцінити знос пальців і втулок і, якщо він перевищує допустимий, замінити ці деталі. .
Для заміни слід брати лише ті пальці та сполучні частини, які рекомендовані виробником автомобіля.Використання інших типів деталей може призвести до передчасного зносу і поломок підвіски, а самостійне виготовлення пальців також може мати негативний результат (особливо при неправильно підібраній марці сталі).Міняти пружинний штифт необхідно відповідно до інструкції з ремонту та обслуговування автомобіля.Зазвичай ця операція проводиться наступним чином:
1. Вивісити частину автомобіля з боку ресори, що ремонтується, розвантажити ресору;
2.Від'єднайте амортизатор від пружини;
3. Звільнити шпильку - відкрутити гайку, відкрутити болти, зняти шплінт або виконати інші операції відповідно до типу кріплення шпильки;
4.Вийняти палець - вибити або витягнути з гільзи за допомогою спеціального пристосування;
5. Огляньте втулку і при необхідності зніміть її;
6. Встановіть нові частини після змащення;
7.Зворотна збірка.
Слід зазначити, що в деяких випадках вийняти палець можна тільки за допомогою спеціальних знімачів – про це пристосування необхідно подбати заздалегідь.Знімач можна купити або виготовити самостійно, хоча заводські вироби працюють набагато ефективніше.
Після заміни пальця необхідно залити в нього мастило через масленку, а потім виконати цю операцію з відповідним обслуговуванням.
Якщо пружинний штифт підібраний і замінений правильно, то підвіска автомобіля буде надійно служити в будь-яких умовах, забезпечуючи комфортний і безпечний рух.
Час публікації: 11 липня 2023 р