Зачем нужны «резинки» в подвеске, как понять, что они износились и насколько сложно их поменять? Сегодня изучим немного теории и поедем в автосервис менять сайлентблоки на передних рычагах Фольксваген Поло седан.
Вы никогда не сможете начать обслуживать подвеску своего автомобиля самостоятельно, но после прочтения этой статьи вам станет ясно, какие манипуляции производят мастера, если в наряде на работу значится «замена сайлентблоков».
О роли в подвеске
Как и любой шарнир, соединение резина-металл выполняет две основные функции. Во-первых, она обеспечивает определенную (в нашем случае очень ограниченную) свободу перемещения частей по отношению друг к другу. Настолько ограничен, что руками этот шарнир не сдвинешь — он рассчитан на удержание автомобиля весом в полторы тонны. Во-вторых, шарнир защищает соединяемые детали от разрушения, амортизируя удары и вибрации при движении по бездорожью.
Резинометаллические петли можно разделить на два типа — разборные и неразборные. Для первого внешний зажим (металлическая втулка) отдельно, резиновая часть отдельно. Другой все вместе. То есть резиновая часть с внутренней металлической втулкой фиксируется внутри внешней втулки, которая тоже металлическая (о способах крепления подробнее ниже).
Именно этот неразборный тип РМШ принято называть сайлентблоком. Для тех, кто не знаком с английским, на всякий случай уточним, что Silent переводится как «тихий». Что вполне логично, ведь без сайлентблока детали подвески не только быстро разрушались бы после удара, но и издавали бы противный звук.
В подвеске современного автомобиля «стакан» используется для соединения рычагов подвески с подрамником или кузовом автомобиля, а также для соединения стоек стабилизатора поперечной устойчивости с рычагом подвески или другим ее элементом.
В задней подвеске также используются сайлентблоки для соединения рычагов со шкворнем. Спереди, как нетрудно догадаться, их функцию выполняют шариковые подшипники, которые обеспечивают большую свободу перемещения элементов по отношению друг к другу и обеспечивают вращение колес.
Кстати, опоры двигателя также часто (но не всегда) являются конструктивными СКЗ, изолирующими кузов от вибраций двигателя. Впрочем, о подушках мы поговорим в другой статье.
Конструктивные особенности
Итак, две подкладки с резиновым слоем — вроде бы все элементарно. Но эта конструкция проста только на первый взгляд. Как закрепить эластичный элемент в рукаве? Довольно очевидный способ – сильное сжатие (проще говоря, натяг), но в этом случае соединение получится слишком жестким, что скажется на плавности хода.
Есть еще вариант — «склеивание» резины с металлом путем вулканизации — компрессии почти нет. Но в этом случае жесткость соединения уже откровенно недостаточна. Угол закручивания и перекоса (относительно продольной оси сайлентблока) увеличивается, что вызывает неблагоприятные изменения углов колес во время движения автомобиля. И, как следствие, ускоренный неравномерный износ шин.
Учитывая эти трудности, в конструкции современных сайлентблоков используется комбинированная схема фиксации: одновременное сжатие (умеренное усилие) и вулканизация.
Кроме того, сама резиновая часть может быть сплошной или с дополнительными канавками. Возьмем, к примеру, Polo седан, который пришел к нам под ключ. На нем задний сайлентблок рычага передней подвески (только типа МакФерсон) установлен вертикально, а в резиновой части имеются вырезы.
Для чего они нужны? Для ограничения перемещения рычага в продольном направлении жесткость втулки должна быть максимальной; но нам не нужна максимальная жесткость, когда мы перемещаем рычаг в вертикальной плоскости (например, когда натыкаемся на препятствие). Чтобы соответствовать этим характеристикам, проще говоря, была удалена лишняя резина. Втулка обеспечивает достойную плавность хода и одновременно жесткую фиксацию рычага в продольном направлении.
ПОСЛЕДУЮЩЕЕ РАЗВИТИЕ ТЕХНИКИ ПРИВЕЛО К СОЗДАНИЮ ПЛАВАЮЩИХ И ДВИЖУЩИХСЯ БЛОКОВ И ВНОВЬ К ПОВЫШЕНИЮ ТОЧНОСТИ.
Volkswagen Passat B5 в конце 90-х «прославился» сложностью и дороговизной подвески, в том числе плавающими сайлентблоками
Устройство шарнира значительно усложнилось, появились дополнительные элементы: промежуточная втулка (пластиковая), торцевые шайбы, долговечная смазка и боковые уплотнения. Как всегда, усложнение привело к повышению цены. Изнашиваются прокладки, течет смазка, скрипят сайлентблоки, а новые стоят дорого. Как-то мы возвращаемся к плаванию «по-тихому», когда в нашу ремонтную зону заезжает машина с такими петлями. Сегодня ограничимся обычным.
Крепеж сайлентблоков
Существует несколько вариантов установки сайлентблоков в рычаги подвески. Пожалуй, одним из самых распространенных является вдавливание «звука» внешней втулкой в проушину рычага. Он удерживается там силой трения. Такая конструкция требует демпфирования разнонаправленных ударных нагрузок и виброизоляции. Ремонт элементарный. Выбейте старый молотком и запрессуйте новый.
Если рычаг в подвеске выполняет роль направляющей или на него действует нагрузка в направлении или плоскости, то сайлентблок вообще не нуждается во внешней втулке. В таких случаях используется сайлентблок с мелкими буртиками на конце упругого элемента, который надежно запрессовывается прямо в проушину рычага. Любая тяга или тяга, если таковая имеется, конструктивно предусмотрена, в задней подвеске крепится к кузову или подвешивается именно через этот тип «пока.
И, наконец, тенденция последних лет – интегрированные сайлентблоки, где роль внешней втулки играет ушко самого рычага, а в него запрессован упругий элемент. Особого инженерного смысла в такой конструкции мало (в отличие, например, от интегрированных шаровых опор), здесь производитель в основном повышает рентабельность торговли оригинальными запчастями. Т.к вне заводских условий невозможно с достаточным качеством запрессовать новую «резину» внутрь старого рычага, приходится менять блок рычага (заплатить значительную сумму).
КОНЕЧНО НА РЫНКЕ ЗАПЧАСТЕЙ МНОГО НЕОРИГИНАЛЬНЫХ ЭЛАСТИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, НО СРОК ИХ СЛУЖБЫ ОЖИДАЕМО МАЛО — ЭТО ВРЕМЕННОЕ РЕШЕНИЕ. «СОБИРНАЯ» РЕЗИНА ПРОСТО ИЗ ГЛАЗ ВЫТЯГИВАЕТСЯ.
Комбинация сайлентблоков в подвеске
Резинометаллические петли могут крепиться на один рычаг как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. На обычных подвесках типа МакФерсон с нижним рычагом (с каждой стороны), принимающим на себя все толчки от дороги, применяется только такая комбинированная схема. Если подвеска, например, с двумя поперечными рычагами, скорее всего, в каждом из них будут установлены сайлентблоки только в горизонтальной плоскости. Это касается практически всех многорычажных подвесок.
Если говорить о конструкции, то может использоваться несколько видов петель, в зависимости от нагрузки на автомобиль. Например, если это отрывной рычаг в задней подвеске, который толком не несет никакой нагрузки, кроме продольных сил, то устанавливать в него дорогой «сайлент» нет смысла, достаточно впрессовать сайлентблок без наружного кольца в глазу, и все тут. Если это сайлентблок подрамника (опять же задняя подвеска), то без штатной втулки здесь не обойтись. Нам нужно сконструировать предмет нашего обсуждения так, чтобы подрамник не двигался даже в продольном направлении, а имел возможность изолировать кузов от ударов, поступающих через подвеску от дороги.
Каучук или полиуретан?
В большинстве случаев упругий элемент сайлентблока изготавливается на основе резины. Как правило, чем больше этого драгоценного материала, тем лучше свойства сайлентблоков. Но есть альтернативы.
Просвещенные читатели наверняка помнят синтетический полиуретан, из которого обычно делают неоригинальные звуковые блоки, и пользуются они определенной популярностью.
НЕОПРЕДЕЛЕННЫЙ ПЛЮС ЭТОГО МАТЕРИАЛА — ДОЛГОВЕЧНОСТЬ, ПОЛИУРЕТАНОВЫЕ БЛОКИ НЕ МЕНЯЮТ ГОДЫ. НО НА ЭТОМ СПИСОК ПРЕИМУЩЕСТВ ИСЧИСЛЕН.
Перефразируя известную рекламу, «не все полиуретаны одинаково полезны», и есть составы, которые просто невозможно «вулканизировать» эластичной частью к металлической части, а сжать полиуретан невозможно, он и так твердый . Петли с «начинкой» из неподходящего полиуретана просто разваливаются через 40-50 тысяч километров (а то и раньше), так как эластичный материал отрывается от поверхности втулки.
И даже если состав подобран правильно, проблема жесткости полиуретана остается. Как правило, после установки такого «неоригинала» ухудшится не только плавность хода, но и нарушится эластокинематика подвески – характер изменения положения колес под воздействием продольные и боковые силы. Иными словами, может исчезнуть «рулевой» эффект задней подвески, присутствующий на многих современных автомобилях, от Ford Focus первого поколения, совершившего небольшую революцию в управляемости в С-классе.
Срок службы
Если он средний, то срок службы сайлентблоков составляет около 100 тысяч километров. Однако здесь все зависит не только от качества деталей, но и от состояния дорог, конструкции подвески, условий хранения автомобиля и соблюдения технических требований при установке глушителей».
Нередко бывает, что через два года или 30-40 тысяч километров из подвески начинает доноситься характерный стук, скромно говорящий о том, что пора ехать на заправку. В общем, о сайлентблоках, как и о шаровых опорах, надо знать каждый раз, когда машина находится на подъемнике или смотровой яме. Своевременно выявленный разрыв в упругом элементе позволит спокойно, а не в аварийном режиме подобрать и купить запчасть. Не говоря уже о том, что сами рычаги прослужат долго, если вовремя менять «резинки» и не задевать друг друга втулки.
Трудности замены
Самой большой головной болью при замене сайлентблоков может быть удержание рычага. Тот, кто хоть раз в жизни менял эту деталь на рычагах отечественной классики, иногда вздрагивает, вспоминая свои потуги, когда пытается снять «тихую». Сначала специальным съемником, потом ломом, а потом. с помощью болгарки. Последний часто выигрывал эту битву. Именно поэтому при установке новой детали наружный хомут рекомендуется смазывать.
Пример замены сайлентблоков рычагов передней подвески
Наш экспериментальный седан Volkswagen Polo проехал 125 тысяч километров. При очередной замене моторного масла было выявлено плачевное, но не критическое состояние сайлентблоков рычагов передней подвески. Учитывая наличие на складе на станции оригинальных запчастей для такой распространенной модели, было принято решение о ее немедленной замене. Передняя подвеска тут упомянутый МакФерсон, то есть «тихая» — в двух плоскостях, по вертикали и по горизонтали.
Итак, машина на подъемнике, механик во всеоружии. Первым делом откручивались болты крепления рычага к подрамнику подвески, после чего откручивался крепеж и отсоединялся рычаг шаровой опоры от поворотного кулака.
Проблем с откручиванием не возникло, поэтому следующим этапом стал процесс извлечения рычага из подрамника. Вроде бы ничего сложного, но задний сайлентблок довольно плотно установлен в подрамник, так что пришлось обратиться за помощью к лому. И этот этап пройден.
Повторил все немногочисленные операции с рычагом на противоположной стороне автомобиля. Теперь извлекаем старое и ненужное. Поскольку сайлентблоки «обречены», мы просто выбиваем их подходящим инструментом вместе с молотком, не беспокоясь об их сохранности.
Достаем из упаковки новые блестящие сайлентблоки и идем прямиком на пресс. Для запрессовки горизонтально установленного сайлентблока нужны специальные оправки подходящего диаметра. Если нет оправок, подойдут металлические втулки, опять же подходящего диаметра. Один нужно поставить под рычаг, и он должен быть больше в диаметре, чем внешняя обойма звукового блока, это опорная оправка. Другой имеет тот же диаметр, что и внешний зажим, так как сила пресса может быть приложена только к нему.
И не забудьте смазать внешний зажим! Вы ведь не хотите возиться с мясорубкой позже, не так ли?
ПРИ НАЖАТИИ МЫ СЛЕДУЕМ, ЧТОБЫ САЙЛЕНТ БЛОК НЕ УВЕДОМИЛ. НАЖИМАТЬ ДО МОМЕНТА, КОГДА КОНЦЫ ВНУТРЕННЕЙ ВТУЛКИ БУДУТ РАСПОЛОЖЕНЫ СИММЕТРИЧНО ОТНОСИТЕЛЬНО КОНЦЕВОЙ ПЕТЛИ.
Переходим к вертикально установленному сайлентблоку, он находится с обратной стороны рычага. Проделываем все те же операции, только с одной оговоркой: на резиновую часть «тихой» наносится метка, которую необходимо совместить с меткой на рычаге. Это важный момент, несоблюдение которого может привести к скорому выходу из строя только что установленной «резины».
Задний сайлентблок также установлен симметрично в проушине рычага. Однако напомню, что если вы собираетесь заменить сайлентблоки на своем автомобиле самостоятельно, предварительно изучите руководство по ремонту. Иногда конструкторы предусматривают и несимметричную установку сайлентблоков.
Запрессовав сайлентблоки во второй рычаг, монтируем их обратно на автомобиль. Процесс установки рычага осуществляется в порядке, обратном снятию, и в нашем случае особых замечаний не дает. Единственный совет: необходимо окончательно дотянуться до элементов крепления рычага к подрамнику на нагруженной подвеске, когда автомобиль снят с подъемника и стоит на земле.
Источник
