Поворотний кулак - пристрій, несправності, заміна

У пристрій будь-якого сучасного автомобіля входить така частина, як поворотний кулак. Деяким складно віднести його до якоїсь конкретної системі автомобіля, так як деталь виконує деякі функції декількох механізмів.

Розглянемо детальніше, в чому особливість елемента, поговоримо про різновиди деталі, а також принципі її заміни, коли виникає така необхідність.

Що таке поворотний кулак

Можна сміливо сказати, що кулак - багатофункціональна деталь. Вона встановлюється на стику декількох систем, чому і виникають труднощі з класифікацією: до якої конкретно системі відноситься даний елемент.

На ньому кріпиться частина рульового управління, маточина колеса, стійка амортизатора і інше обладнання (наприклад, елементи гальм). З цієї причини кулак - вузол, на якому з'єднуються і синхронізуються дані системи. Так як на цю деталь виявляються серйозні навантаження, то виготовляється вона з міцного матеріалу.

Деякі виробники використовують для виготовлення своєї продукції високолеговану сталь, а інші - чавун. Ще одна особливість поворотного кулака - гранично точна геометрична форма. Залежно від типу підвіски і рульового управління форма кулака може бути дуже різною.

Для чого потрібен поворотний кулак

Із самої назви випливає одна з цілей установки даної деталі в автомобілі - забезпечувати поворот передніх коліс. Якщо машина заднеприводная, то кулак матиме більш простий пристрій.

Набагато складніше забезпечити поворот ведучого колеса, так як крім зміни траєкторії на його маточину потрібно подати крутний момент від трансмісії. Наявність поворотного кулака вирішило відразу кілька завдань:

• Забезпечило стабільну фіксацію обертається маточини, на якій закріплено ведуче колесо;
• Дало можливість поєднати колесо, що обертається не тільки з трансмісією, але і з підвіскою. Наприклад, в модифікації Макферсон (її пристрій обговорювалося трохи раніше) Амортизаційна стійка багатьох автомобілів кріпиться саме на цій деталі;
• Дозволяє вузлу повертати без втрати потужності при обертанні колеса і скорочення підвіски під час їзди.

Завдяки таким функціям кулак вважається одночасно і опорою в ходової частини, і виконавчим елементом рульового управління авто. На додаток до перерахованих функцій на кулаці закріплюються деякі частини системи гальмування.

Якщо деталь буде виготовлена ​​з похибками в геометрії, деякі системи можуть швидко вийти з ладу.

Вже згадана запчастина застосовується на передній осі. Іноді ідентично називається опора задньої маточини коліс. Вони мають схожу конструкцію, тільки в другому випадку деталь не надає можливість повертати, тому її не можна назвати поворотною.

Принцип дії

Щоб за допомогою кулака спрацьовувала підвіска, в кулаці зроблені отвори для кріплення важеля (в нижній частині) і амортизатора (верхня частина). Стійка кріпиться звичайним болтовим з'єднанням, а ось важіль - через кульову опору. Цей елемент дозволяє колесам повертатися.

Система рульового управління (а саме рульова тяга) також буде кріпитися за допомогою кульових деталей (називаються наконечниками рульових тяг).

Для забезпечення обертання рульових коліс в поворотний кулак вставляється підшипник (автомобіль задньопривідний) або ШРУС (машина має передній привід).

Залежно від умов на дорозі поворотний кулак може одночасно, і забезпечувати поворот колеса, і його амортизацію, і подачу крутного моменту на ведучі маточини.

Про те, як взаємодіють всі системи в вузлі, дивіться в наступному відео, заснованому на огляді підвіски машини:

Загальний пристрій підвіски автомобіля. 3D анімація.

Пристрій і різновиди

Виробники в своїх автомобілях використовують різні системи підвісок, тому і форма поворотних кулаків теж різниться. Це є найпершою причиною, по якій слід підбирати деталь відповідно до маркою автомобіля. У пошуку допоможе VIN-код, який вказує на особливості конкретного авто (про те, як розшифрувати всі символи, читайте окрему статтю).

Навіть найменша невідповідність може або утруднити роботу по установці деталі, або працездатності механізмів. Наприклад, через неправильне кріплення рульова тяга не зможе до кінця повернути колесо, тому що кульова стала під неправильним кутом і т.д.

Саме на поворотному кулаці кріпиться додаткове обладнання, наприклад, гальмівні супорти, а також датчики.

Було б помилкою думати, що виробник у всіх автомобілях модельного ряду використовує однакову конструкцію цих запчастин. Наприклад, коли виробник ініціює процедуру рестайлінгу (про те, що це таке, і навіщо автовиробники це роблять, читайте тут), Інженери можуть змінити пристрій деталі так, щоб на ній можна було закріпити датчик, якого не було в дорестайлінгової версії.

Несправності і можливі симптоми

Існує кілька симптомів, за якими водій може визначити, що з поворотним кулаком виникли проблеми. Ось деякі ознаки:

• При русі по прямій автомобіль веде вбік. В цьому випадку в першу чергу перевіряється розвал-сходження (як робиться процедура, читайте в іншому огляді). Якщо питання залишається невирішеним, несправність може полягати в кулаці;
• Кут повороту коліс помітно зменшився. При цьому варто в першу чергу перевірити кульову опору;
• Відірвалося колесо. Найчастіше це відбувається через вихід з ладу кульової (обірвало палець), але нерідко таке трапляється, коли ламається проушина для монтажу кріплення;
• Тріщина корпусу або знос місця установки підшипника. Це іноді трапляється при неписьменної установці елементів ходової частини (криво запресований підшипник або не до кінця закручені болти на колесі).

Що стосується утворення тріщин, то деякі автослюсарі пропонують відновити деталь - заварити її. Якщо запчастина сталева, то вона підлягає відновленню. Більшість же куркулів виготовляються з чавуну.

Навіть якщо зварнику вдасться приховати тріщину, сам матеріал на місці обробки втрачає свої властивості. Деталь, що піддається зварювальних робіт, досить швидко зламається на першій же серйозній ямці.

З метою безпеки при виявленні будь-яких дефектів деталь краще замінити на нову. Про те, як це робиться, дивіться на прикладі конкретного автомобіля:

Поворотний кулак Матіз: зняття-встановлення.

Як зняти поворотний кулак?

Щоб можна було знімати поворотний кулак, доведеться від'єднувати всі елементи, які на ньому закріплені. Процедура проводиться в такій послідовності:

• Машина ставиться на домкрат або вивішується на підйомнику;
• Відкручуємо відповідне колесо;
• Демонтуємо гальмівний супорт;
• Відкручуємо кріплення стійки амортизатора;
• Випрессовиваемие наконечник рульової тяги. Щоб не довелося міняти і його, краще було б озброїтися спеціальним інструментом;
• Демонтуємо піввісь з маточини;
• Відкручуємо датчики та інше обладнання, якщо воно є в автомобілі. При цьому краще було б запам'ятати, куди що кріпиться. Для цього досить зробити фотографію на телефон;
• Демонтуємо сам кулак. Для цього плоскою викруткою від'єднуємо кріплення стопорного кільця на кульовій опорі, встановленої на нижньому важелі;
• Останній крок - знімаємо маточину з кулака (відкручується контргайка), перед цим розпрямляються шліци. Далі вкручуються колісні болти, і з тильної сторони легкими ударами вибивається маточина.

Перед тим, як відкручувати болти і гайки, важливо дотримуватися простого принципу: щоб зменшити вплив на межі фіксаторів, їх очищають від бруду та іржі, а потім обробляють проникаючою рідиною (наприклад, WD-40).

Вартість поворотного кулака

Виробники виготовляють поворотні кулаки з пристойним запасом міцності. Отже, деталь ламається лише при надмірних навантаженнях, а природний знос відбувається повільно.

У деяких випадках деталі міняються комплектом. Що ж стосується поворотних кулаків, то необхідності в цьому немає. Вартість даного елемента - від 40 доларів до понад 500 у.о. Такий розкид цін обумовлений особливостями моделі автомобіля і ціновою політикою виробника.

В даному випадку якість деталі найчастіше відповідає ціні. З цієї причини краще віддати перевагу відомому виробнику, навіть якщо його продукція не входить в категорію бюджетних товарів.

Питання та відповіді:

Як інакше називається поворотний кулак? Це цапфа. Поворотним кулаком вона називається, тому що дозволяє жорстко закріпленому колесу повертатися в горизонтальній площині.

Що входить у поворотний кулак? Це цілісно лита деталь. Залежно від моделі (і навіть року випуску) машини в кулаку можуть бути різні отвори та місця кріплення ключових деталей.

Що кріпиться до поворотного кулака? До цапфи кріпиться маточина колеса, верхній та нижній важіль підвіски, тяга кермового управління, елементи гальмівної системи, датчик обертання коліс.