Что такое косточки в подвеске автомобиля?
Наверняка находясь в автосервисе Вы не раз слышали такое выражение от автослесарей, как косточки. Наша сегодняшняя статья Вам поможет и объяснит, что такое косточки в подвеске автомобиля. Но начнем Мы с самого начала.
На движущийся автомобиль, когда он осуществляет маневр поворота, действует центробежная сила. При этом нагрузка на внешние колеса увеличивается, а на внутренние – снижается.
Чтобы уменьшить крены кузова и его раскачку, которые могут оказаться причиной опрокидывания, в конструкцию каждого автомобиля с независимой подвеской вводится стабилизатор поперечной устойчивости, способствующий перераспределению сил в подвеске.
Чтобы соединить концы стабилизатора поперечной устойчивости (СТУ) с подвеской, используются стойки стабилизатора, в просторечье именуемые «косточками». Теперь Вы знаете, что косточки в подвеске автомобиля и есть те самые стойки стабилизатора, на концах которых, для обеспечения подвижности соединения с подвеской, предусмотрены шарниры.
Устройство стабилизаторных стоек (косточек)
По своей конструкции стабилизаторные стойки – это шток длиной в пределах 5-20 сантиметров, к концам которого под определенным углом, чаще всего чуть больше 90о, приварены шарнирные соединения, состоящие из обоймы с шарнирным пальцем и похожие на шаровые опоры.
На шарнирных пальцах нарезается резьба, позволяющая с помощью гаек соединять стойки стабилизатора (косточки) с остальными элементами подвески. Для защиты шарниров стоек используются герметичные пыльники, заполняемые специальной смазкой, сохраняющей качества при низких эксплуатационных температурах.
Нередко, при введении в конструкцию стабилизатора увеличенного сечения, стойки стабилизатора выполняются с единственным шарнирным соединением и креплением к нему через обычный составной сайлентблок.
По конструкции различаются два вида стоек:
- Первый вид – симметричный, когда совершенно неважна ориентация при установке вверх-вниз, вправо-влево;
- Второй вид – несимметричный, в этом случае шарниры на противоположных концах стойки закреплены под отличными друг от друга углами, что требует их четкого позиционирования при сборке.
Функция стойки стабилизатора (косточки)
Для соединения поворотного кулака (передняя подвеска) или ступицы (задняя подвеска) со стабилизатором поперечной устойчивости используется стойка стабилизатора (косточка), благодаря ней гарантируется соединение с ограниченной подвижностью элементов.
Подобное конструктивное решение используется для устранения возможности поломки проушин ступиц и собственно стабилизатора под действием возникающих при движении автомобиля в повороте разнонаправленных сил, которые действуют на кузов машины и на его подвеску.
В результате стабилизаторная стойка выполняет демпфирующую функцию, воспринимая нагрузки и погашая их. Как следствие – постепенный износ шарнирных соединений с их последующим разрушением.
Стойка стабилизатора – обычные причины выхода из строя
Ввиду неизменных разнонаправленных нагрузок, испытываемых стойками стабилизатора, эти элементы подвески обычно чаще всех других требуют замены. Нередко из-за качества дорожного покрытия уже на первых двадцати тысячах пробега, даже при видимой целостности пыльников, могут возникнуть признаки, требующие внимания к данному узлу:
- раздающиеся из области подвески непонятные стуки при движении, особенно при преодолении «лежачих полицейских»;
- «плавание» автомобиля, самостоятельный сход его с прямолинейной траектории с необходимостью постоянного подруливания;
- при прохождении поворотов начинают наблюдаться чрезмерные крены;
- когда автомобиль тормозит или движется в повороте, несмотря на исправность амортизаторов, начинается его раскачка.
Стойки стабилизатора – сам себе диагност
Передняя подвеска, чтобы своими силами диагностировать целостность шарниров, довольно выполнить ряд последовательных действий: максимально вывернуть колеса в сторону, с помощью монтировки. Покачать стойку из стороны в сторону. При отсутствии каких-либо значимых усилий, можно констатировать близкую кончину шарниров. Если удается забраться рукой, не исключено, что получится даже ощутить их люфт.
Нелишней будет проверка качества пыльников, если на них отмечаются трещинки, а еще и следы смазки, это верный признак износа стабилизаторных стоек (косточек).
С помощником предоставляется возможность локализации стуков, возникающих при преодолении дорожных препятствий. При этом один из компаньонов раскачивает автомобиль, а второй, находясь в смотровой яме, поочередно прислушиваясь и прикладывая к шарнирам стоек палец, получает возможность не только локализовать источник звука, но и подтвердить его тактильными ощущениями.
Пусть автомобиль при данной поломке и сохраняет способность самостоятельного передвижения, однако не стоит затягивать с ее устранением. Следствием пренебрежения сигналами может оказаться поездка с оторванной стойкой стабилизатора, что само по себе приключение малоприятное и нервное, ибо в этом случае катастрофически снижается чувствительность автомобиля к управляющим воздействиям.
Какого крена: как узнать, что пора менять стойки стабилизатора
Мы часто в материалах о подержанных автомобилях пишем что-то вроде «стойка стабилизатора – это расходник». Наверняка вы встречали такую фразу, например, в обзорах Бориса Игнашина. Говорит он так не потому, что не считает стойку дорогой или важной деталью, а потому что это факт: стойки стабилизатора выходят из строя чаще других деталей ходовой части, а цены на них обычно невысокие. Отсюда и отношение к ним как к расходникам. Однако это не значит, что деталь эта неважная. Она ещё какая важная, хотя при желании можно ездить и вовсе без неё. Но лучше так не делать.
Теория крена
Задача стоек стабилизатора – держать сам стабилизатор. Поэтому начнём с него.
Логично, что в повороте машина вынуждена крениться (центр тяжести у неё расположен всё-таки не в точке контакта колёс с дорогой, а значительно выше, так что от центробежной силы никуда не деться). Сам по себе крен – штука не самая приятная. И не из-за того, что в салоне качающейся машины всех быстро начнёт тошнить, а из-за того, что во время крена сильно изменяется нагрузка на внутренние и наружные по отношению к центру поворота колёса. А это влияет не столько на комфорт, сколько на управляемость. Стабилизатор поперечной устойчивости должен эту проблему решать.
Особенно актуально это для самой распространённой передней подвески типа МакФерсон. Теоретически углы развала колёс у неё постоянные, но как раз в крене, при большой разнице нагрузки на колёса, угол развала меняется. Вроде бы ничего с этим сделать нельзя – такая особенность конструкции, но стабилизатор всё-таки делает. Если возникает крен, противоположные концы стабилизатора начинают перемещаться в противоположных же направлениях. В средней части возникает момент, который препятствует относительному перемещению колёс. В итоге не только перестаёт расти крен, но и более равномерно распределяется нагрузка на внутреннее и внешнее колесо. Так что стабилизатор полностью соответствует понятию гениальности: очень простая, но эффективная железка. Конечно, бывают и сложные стабилизаторы, жёсткость которых регулируется автоматически или по команде ЭБУ, но это другая история. Сегодня речь идёт об обычных «стабах».
Стойки стабилизатора – это детали, которые крепят его к кузову. Конечно, приварить его было бы проще, но стабилизатор не может быть неподвижным. Его задача – шевелить концами для создания вращающего момента, который прижимал бы отрывающееся колесо обратно к дороге. Поэтому сам он стоит во втулках (чтобы немного вращаться), а его стойки имеют подвижные соединения. Иначе они бы просто отломились, а сама конструкция не смогла бы работать. Соединения бывают разными: с шаровыми шарнирами или со втулками. С одного конца у них может быть резьба, но с другого обязательно будет что-то подвижное. Наиболее распространённое крепление – шаровое соединение. Штука очень подходящая по своим возможностям, но, к сожалению, не вечная. Особенно в случае со стойкой, которая постоянно испытывает переменные нагрузки. Со временем шаровое соединение начинает люфтить, скрипеть и стучать. И это неизбежно.
Смазка, пыльник, но не ШРУС
Понятно, что именно это соединение и становится со временем причиной появления непотребных звуков. А конструкция здесь абсолютно типичная для многих других автомобильных шаровых соединений: стальной шаровый палец стоит в пластиковом посадочном месте, всё это обмазано смазкой и закрыто пыльником. Ничего нового. Нечто подобное есть и в наконечниках рулевых тяг, и в ШРУСах (кроме самого пальца), и во многих других местах. Основное преимущество такого соединения – дешевизна конструкции.
Почему стойка разваливается? Первая причина, конечно, обусловлена особенностью работы стойки. Стабилизатор её постоянно пытается то сжать, то растянуть. И при этом немного проворачивает. Само собой, во временем пластик стачивается, и шаровая начинает скрипеть (как, например, и шаровая опора колеса – тут тоже много общего).
Вторая причина – это естественное старение смазки. Тут объяснять нечего.
Третья – это порванный пыльник. Смазка из соединения вымывается, зато вместо неё туда попадают пыль, песок и вся остальная дорожная грязь.
Четвёртая причина – это наши дороги, помноженные на особенность управления автомобилем некоторыми личностями. Нет в ходовой части машины такой детали, которая относилась бы благосклонно к ямам и ухабам. И стойка стабилизатора – не исключение. Интересно, что часто мы их убиваем специально. Например, когда переезжаем рельсы или лежачие полицейские под углом. Это, конечно, бережёт другие детали, более дорогие, но заметно снижает ресурс стоек стабилизатора. Потому что они изнашиваются сильнее всего именно при диагональной нагрузке, которую пытаются всеми силами компенсировать. Кстати, именно поэтому на некоторых серьёзных внедорожниках стабилизатор можно отключать: это позволяет увеличить ходы подвески, ограниченные именно этим стабилизатором.
Разумеется, к этой же опере относится и скоростное прохождение поворотов. С одной стороны, стабилизатор со стойками для этого нужен, с другой, нагрузка при таком манёвре максимальная. С этим надо просто смириться.
Что и как?
Каждый владелец, который проехал на своей машине достаточно много, знает, как распознать износ стоек стабилизатора. Они издают такие неповторимые звуки, что перепутать их с чем-то другим очень сложно. А вот если пришлось сесть в незнакомую машину (например, после покупки на вторичном рынке), можно немного растеряться. Поэтому напомню, как понять, что стойки придётся менять.
Скажу сразу: определить износ стойки по поведению машины достаточно сложно. Часто говорят о том, что машина начинает сильнее крениться в поворотах, становится хуже управляемость, на трассе машина начинает рыскать. По-моему, это всё не так однозначно и может быть последствием очень разнообразных поломок, так что полагаться на эти признаки я бы не стал. Тем более что есть более однозначные – звуки.
Сильнее всего стойки стабилизатора реагируют на поперечные нагрузки (стабилизатор не зря называется стабилизатором поперечной устойчивости). Чаще всего они начинают скрипеть и стучать при попытке диагонального вывешивания. Если в машине ничего не стучит, но при медленном проезде глубоких ям слышен скрип или даже стук – это стойки стаба. Звук бывает довольно громким, но глухим. Его локализация изнутри салона часто затруднительна, но если покачать машину, источник выдаст себя скрипом в районе колеса. Похожим образом может скрипеть и шаровая опора, но обычно она ведёт себя тише (если ещё не совсем раздолбана).
Хороший способ убедиться в том, что источник звука определён верно – это не торопясь дважды проехать через «лежачего полицейского». Сначала это надо сделать строго перпендикулярно, потом – под углом. Если в первом случае ходовая молчала, а во втором заскрипела – это точно стойки стабилизатора.
Если рядом есть верный товарищ, можно пойти другим путём: вывернуть колеса в сторону и взяться за стойку рукой. Товарищ (не только верный, но и сильный) должен машину покачать. Чувствуете люфт – меняете стойки. Исправные стойки люфтить не должны.
Другой хороший способ поможет, если слышен только скрип. Можно попробовать брызнуть на шаровое соединение «вэдэшкой». Если звук после этой операции пропадёт или станет тише, то это опять-таки стойка. Кстати, звук может пропасть и на неделю, так что если он бесит, но менять стойки пока некогда, можно протянуть некоторые время на «вэдэшке».
Большого повода бояться стуков стоек нет. Машина может ездить вообще без них (и без самого стабилизатора тоже). Хуже, конечно, но может. Ломаются окончательно стойки тоже редко. Чаще они ломаются в самом тонком и, соответственно, слабом месте стержня стойки. Но и это тоже нестрашно, хотя стук будет сводить с ума. Кстати, сам стабилизатор тоже может сломаться. Но такое бывает у совсем старых машин, где в силу возраста стабилизатор просто сгнивает.
Жаль, но срок службы стоек действительно ограничен. Где-то они служат вообще по 20-30 тысяч километров, где-то могут прослужить и сто. В любом случае при первых звуках, которые начнут раздаваться из-под днища новой машины, первым делом нужно проверить именно стойки – деталь с наименьшим ресурсом.
Ну и последнее: стойка стабилизатора – не та деталь, которую можно ставить только оригинальной. Обычно есть большой выбор аналогов, которые ничем не уступают оригиналу, но стоят намного дешевле. И это прекрасно.
Что такое косточки в подвеске автомобиля?
Коротко напомним, зачем нужен стабилизатор. Когда машина едет прямо, ее кузов расположен параллельно дороге. Как только она начинает поворачивать, из-за скорости центр тяжести авто перемещается в сторону. Это приводит к крену транспортного средства.
Так как при наклоне авто нагрузка на колеса распределяется неравномерно, покрышки начинают терять связь с дорожным покрытием. Этот эффект не только отрицательно влияет на комфорт при езде, но и повышает риск возникновения аварийной ситуации из-за того, что автомобиль потерял устойчивость.
Чтобы минимизировать, а в некоторых случаях (на небольшой скорости) вообще устранить, данный эффект, инженерами был разработан стабилизатор поперечной устойчивости. В первоначальном виде эта деталь просто крепилась к подрамнику и элементам подвески. Кстати, стабилизатор используется в подвесках независимого типа.
Стойка в системе поперечной устойчивости может иметь разную форму, но это крепление позволяет грамотно с точки зрения физики закрепить края стабилизатора. В разных моделях деталь имеет разную форму и тип крепежа, но принцип работы и назначение остается прежним.
Читайте также: Датчик детонации резонансного типа
Зачем нужны стойки и почему они так важны
Перед тем, как отвечать на вопрос «на что влияют», нужно в первую очередь полностью разобраться в назначении данного элемента и почему он так жизненно необходим водителю. В первую очередь нужно отметить, что сами по себе стойки являются очень простым элементом стабилизатора поперечной устойчивости. Именно с ними водитель заморачивается при ремонте, так как всю нагрузку при стабилизации движения стойки берут на себя.
Важно: Сам элемент по внешнему виду напоминает железную трубу с шарнирами по краям. Самая примитивная деталь автомобиля, которая легкая в замене, даже не нужно обращаться за помощью к механикам. В движении машина может совершать разные маневры, поэтому часто создает крен, который заносит автомобиль в разные стороны по случаю.
Подвеска и стабилизатор отвечают за безопасность водителя на дороге, поэтому стараются устранить крен путем подъёма кузова, или же наоборот его опускают. Вот только проблема в том, что подвеска и стабилизатор между собой никак не соединены, а работают они в тандеме. В этот момент появляется стойка, которая выполняет эту функцию. В момент движения она чувствует каждый крен, поэтому изнашивается.
Подвеска, стабилизатор задний
Стойка стабилизатора нужна по разным причинам:
- соединяет стабилизатор и рычаг подвески;
- участвует в стабилизации кренов в поворотах;
- делает движение уверенным и плавным.
Стабилизатор и рычаг подвески
Всего три основных причины, по которым стойка так важна для автомобиля. Она бывает как передняя, так и задняя. Крен сам по себе появляется не в конкретном месте, а поражает всю машину при заносах, поэтому гармонично распределяется между стабилизаторами в обоих её частях. Без стойки нельзя было бы представить синхронную работу двух важных элементов, которые отвечают за плавность хода. Стабилизатор дает сигнал подвеске поднять и опустить кузов и проходит всё это действие через стойку, которая их связывает.
Крен
Кроме всего этого, стойка ещё и переживает все проблемы, которые сам себе создает водитель. Если заниматься экстремальным вождением, не замечать неровности и горбы на дорогах, данный элемент всегда переживает каждую яму, поэтому так быстро изнашивается. Если перед поворотом значительно снизить скорость, срок службы стойки может увеличиться. Если она уже почти износилась, водитель рискует случайно заехать в какой-нибудь сугроб, поэтому потребуется крепче держать руль.
Экстремальное вождение
Плавность хода ощущается только при появлении кренов. Если водитель едет прямо по ровной дороге, элемент не выполняет свои функции, а просто свободно ждёт своего часа. Стоит только быстро повернуть, новая стойка свободно переживет это и водитель практически не почувствует заноса.
Для чего нужны стойки стабилизатора
Чтобы стальной прут (сам стабилизатор выглядит именно так) был связан с кузовом авто и элементами подвески, но при этом не мешал амортизаторам выполнять свою функцию, он крепится на специальных штангах.
Наличие стойки дает следующие эффекты:
- Машина имеет минимальный крен на поворотах, что повышает комфорт во время езды;
- Обеспечивается стабильная связь колес с покрытием дороги, так как прут создает силу, противоположную наклону кузова;
- Подвеска более отзывчива в зависимости от типа стойки.
Так что, если бы стоек не было вообще?
Сложно представить современный автомобиль без подобного узла. Если на минуту представить такой автомобиль, то подобная машина была бы крайне неустойчива на дороге. Пружины и амортизаторы обеспечивали бы плавное раскачивание корпуса автомобиля. Кузов такого транспортного средства прекращал бы раскачиваться только при полной остановке, а во время езды сила инерции постоянно увеличивается. Из-за этого тяжелый кузов все сильнее раскачивался бы с каждой кочкой и поворотом руля.
Источник http://shokavto.ru/chto-takoe-kostochki-v-podveske-avtomobilya/
Источник https://www.kolesa.ru/article/kakogo-krena-kak-uznat-chto-pora-menyat-stoyki-stabilizatora
Источник https://avtosotka.ru/motor/kak-rabotaet-stojka-stabilizatora.html
