Kulový čep: účel, popis s fotografií, specifikace, rozměry, možné poruchy, pravidla pro demontáž a instalaci

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-19 12:59

Pokud jde o kulový čep, znamená to kulový čep zavěšení vozu. Není to však jediné místo, kde se takové technické řešení využívá. Podobná zařízení najdeme v řízení, ve vedeních kapot automobilů. Všechny fungují na stejném principu, takže metody diagnostiky a opravy jsou stejné.

Kde se používají kulové čepy?

Hlavním místem použití kulových čepů je spojení čepu řízení s rameny zavěšení vozu. Toto řešení umožňuje, aby náboje volantu změnily svou polohu v horizontální rovině, zatímco zůstaly nehybné ve vertikální.

Dříve, když auta používala hlavně závislé zavěšení, byla role otočných kloubů dána čepům. Byly masivní a vyžadovaly neustálou údržbu: čištění, mazání. Poté čepy migrovaly na vozy s nezávislým zavěšením. S velkým zdrojem by tyto uzly mohly sloužit po celou dobu provozu.auta. V tomto ohledu vyvstává otázka: „Jaká byla potřeba vyměnit čepy za kuličková ložiska?“

Důvodem bylo, že kromě toho, že kulové čepy zlepšily manipulaci se strojem, nevyžadovaly na rozdíl od čepů údržbu. Cenou za pohodlí však byla častá výměna těchto prvků. Ve skutečnosti se z nich stal spotřební materiál.

V zadním zavěšení jsou navíc kuličková ložiska. Používají se u vozidel s nezávislým závěsem. Tato konstrukce umožňuje změnit polohu jednoho kola na nerovné vozovce bez změny polohy druhého. Díky tomu zůstává stroj při jízdě stabilnější.

Kromě odpružení jsou tyto uzly přítomny v konstrukci lichoběžníku řízení. Tam hrají roli pohyblivých spojů spojovacích tyčí. Jsou to oni, kdo přenáší sílu z mechanismu řízení a mění úhel kloubu řízení.

Zařízení

Na úsvitu svého vzniku byl kulový kloub skládací a byl pantem umístěným v ocelové krabici. Průměr kulového čepu se pohyboval od 7 do 25 mm. Zespodu byl závěs přitlačován pružinami a karoserie měla možnost měnit mazivo při údržbě. Se zavedením polymerů do automobilového průmyslu byly vnitřní pružiny nahrazeny elastickými nylonovými vložkami, uvnitř kterých se otáčel pant. Aby byla podpěra bezúdržbová, její tělo bylo neoddělitelné a mazivo se začalo plnit při instalaci pod gumovou botu.

K dnešnímu dni téměř všechny kulové čepy osobních automobilůvozidla zůstala bez dozoru. To znamená, že během své životnosti nemusí být mazány.

Kulový kloub v zavěšení auta

Čep kulového kloubu je pevně připevněn k ramenu zavěšení. Existuje několik typů spojovacích prvků:

1. Podpěra přišroubovaná třemi šrouby nebo nýty. Tato odrůda je loajální k motoristům. Lze jej snadno vyměnit bez použití lisovací metody.
2. Podpora integrovaná do ramene. Tato možnost vyžaduje buď výměnu sestavy ramene, nebo výměnu ložiska a jeho stlačení.

Existuje také druh upevnění podpěry v páce pomocí pojistného kroužku. Tato možnost je kompromisem mezi prvními dvěma.

Existuje názor, že možnost „vše v jednom“je marketingovým trikem automobilek. Vzhledem k tomu, že kulový čep je spotřební zboží, při jeho výměně musíte vyměnit rameno zavěšení a zároveň silentbloky.

Často řemeslníci, aby ušetřili peníze, při výměně čepu v nerozebíratelném spojení přivaří tělo kulového kloubu k ramenu zavěšení kvůli pevnosti. To by se nikdy nemělo dělat ze dvou důvodů. Za prvé svařování neodolává dynamickému zatížení, ke kterému dochází při pohybu po nerovnostech, a za druhé při svařování dílů vzniká obrovská teplota, která taví plast uvnitř dílu a také mění vlastnosti maziva. Část po takové fixaci nefunguje po dlouhou dobubude.

Metody montáže

Počet kulových kloubů v zavěšení závisí na jeho konstrukci. Nejběžnější zavěšení MacPherson má jednu podpěru na straně každého kola. Zatímco dvojité lichoběžníkové zavěšení zahrnuje horní a spodní kulové čepy. Je to způsobeno tím, že v zavěšení vzpěry MacPherson přebírá funkci horního kuličkového ložiska opěrné ložisko vzpěry.

Podpěra je připevněna ke čepu řízení pomocí matice s plastovými vložkami, které brání uvolnění, nebo matice se závlačkou. Existuje vzácnější možnost montáže, která se používá hlavně na vozech obchodní třídy, například Audi A6. Zde je podpěra upevněna upínacími šrouby. Toto upevnění poskytuje spolehlivější spojení, ale zároveň vytváří problémy při demontáži. Tento šroub často zakysne natolik, že jej nelze vyjmout. I s lisováním. Proto kromě podpěry musíte vyměnit čep řízení.

Prst řízení

Řízení na kulový čep klade jiné požadavky než odpružení. Pokud v druhém případě tento prvek slouží jako podpěra a nese váhu vozu, pak v lichoběžníku řízení jednoduše přenáší sílu, která mění úhel natočení volantů. Proto se vyrábí v menších velikostech a má jiný design.

Ze strany prstu je tato část namontována do dvojnožky kloubu řízení nebo do dvojnožky vzpěr kol (v případě zavěšení MacPherson) a tělo je připevněno k tyči řízení se závitovým připojením. Samotné tělo má protáhlétvar s dlouhou závitovou částí. Tento závit slouží nejen k upevnění, ale také k nastavení sbíhavosti řízených kol. Proto je po výměně kulových čepů řídicích tyčí nutné provést seřízení geometrie kol.

Podle typu konstrukce se mohou hroty řízení lišit. Samotný kulový čep spojovací tyče je umístěn buď uvnitř jednodílné plastové vložky, nebo uvnitř dělené kovové vložky. Uvnitř špičky, mezi vložkou a tělem, je ocelová pružina, která zajišťuje, že vložka při nošení těsně přiléhá k prstu.

Ochrana prašníků

Během provozu jsou kulové čepy neustále vystaveny okolnímu prostředí. Pro ochranu dílu před nečistotami a prachem a také pro udržení mastnoty na povrchu pantu je kulový kloub uzavřen gumovou manžetou, která je upevněna ocelovými kroužky.

Během provozu může dojít k poškození prašníků. To povede k nevyhnutelnému selhání dílů. Při každé údržbě je proto nutné gumáky prohlédnout. Praskání je také nepřijatelné.

Příčiny selhání

Je několik důvodů, proč kulové čepy selhávají:

1. Nárazové zatížení v důsledku nerovnosti vozovky.
2. Časem bez povšimnutí roztržená bota. V důsledku toho se na třecí povrchy dostávají nečistoty, které jsou abrazivní.
3. Nízká kvalita dílů. Použití nekvalitních analogů vede k rychlému selhání nejen kuličkových ložisek, ale i odpružení jako celku.

Že je čas na výměnu kulových čepů nebo hrotů řízení zjistíte podle tlukotu kol. Při průjezdu takovou překážkou, jakou jsou tramvajové koleje, můžete slyšet charakteristické klepání, které vydávají kulové čepy, hroty řízení a silentbloky ramen zavěšení kol. Chcete-li objasnit, co přesně je příčinou klepání, musíte vyvěsit řízená kola a zatřást jimi ze strany na stranu. Objeví-li se vůle při kývání ve svislé rovině, pak jsou kuličková ložiska opotřebovaná, pokud se vůle objeví ve vodorovné rovině, znamená to opotřebení hrotů řízení. Bohužel tuto vůli lze odstranit pouze výměnou dílů.

Demontáž podpěry v zavěšení

V závislosti na konstrukčních prvcích vozu probíhá demontáž čepu kulového kloubu v různém pořadí. Princip je však stejný.

Zvažme výměnu tohoto dílu na příkladu vozu s odpružením MacPherson. Výměna je zde jednodušší než u dvojitého lichoběžníkového zavěšení, protože na kolo je pouze jedna podpěra. Pořadí akcí:

1. Zavěste auto na výtah. Pokud tam není, zvedněte vůz na jedné straně a poté jej zavěste na kozy, přičemž předtím nainstalovali klíny pod kola a parkovací brzdu.
2. Odšroubujte matici, která upevňuje podpěru v páce. Pokud je kulový kloub místo matice upevněn upínacím šroubem, odšroubujte jej. Upínací šrouby se často lepí, takže před jeho odstraněním je nutné jej ošetřit penetračním mazivem. Stává se, že totometoda také nepomáhá, pak zbývá zahřát svorník plynovým hořákem.
3. Odpojte spodní příčné rameno nápravy od pomocného rámu. Tento krok se provádí, pokud je kulový kloub dodáván jako jeden celek s pákou.

V případě upevnění podpěry pomocí upínacího šroubu se sedlo čepu uvolní klínem. Pokud není k dispozici vhodný klín, lze jej nahradit stolním sekáčem.

Když je čep utažen maticí, kulový kloub se odstraní pomocí stahováku.

Instaluje se na jedné straně mezi prašník a otvor, do kterého kulový čep vstupuje, a druhá strana se opírá o samotný čep. Poté, když je šroub stahováku utažen, vytvoří se síla, která vytlačí čep z montážního otvoru pro kloub.

Co dělat, když dojde na silnici k poruše?

Jsou chvíle, kdy je třeba vyměnit kulový čep na silnici, ale není tam žádný stahovák. Jak být v tomto případě? Místo stahováku je potřeba použít páčidlo a těžké kladivo. Po odšroubování upevňovací matice vložte páčidlo mezi otočný čep řízení a spodní rameno. Síla musí působit ve směru tlačení kulového kloubu. Zároveň musíte klepat kladivem na tu část čepu řízení, ve které je upevněn kulový kloub.

Tento způsob byl často používán při výměně kulových čepů VAZ-2101 - VAZ-2107, které se často porouchaly na silnici.

Reverzní montáž

Pokud k výměně kulového čepu dojde pomocí tří šroubů, kterými je upevněn v páce, není opětovná montáž náročná. Provádějí se všechny stejné kroky, pouze v opačném pořadí. Součást lze také snadno vyměnit, pokud je upevněna pojistným kroužkem. V tomto případě se pružinový kroužek uvolní, stará část se odstraní a nainstaluje se nová.

Pokud je kulový kloub zatlačen do sedla, je lepší vyměnit celou páku. Důvod je následující. I když je možné nalisovat nové ložisko do ramene, montážní otvor bude větší, než když bylo původně instalováno. Proto bude spolehlivost fixace menší. Jak slabší bude fixace, nikdo neví. Proto je lepší to neriskovat a nainstalovat novou páku s podpěrnou sestavou.