Передняя подвеска. Автомобиль ВАЗ-2105 – многокрасочный альбом.
Передняя подвеска.
Техническая характеристика.
Тип подвески | Независимая, пружинная, с гидравлическими амортизаторами и стабилизатором поперечной устойчивости | |
Установка колес*: | с полной нагрузкой | без нагрузки |
развал колес (β) | 0°30´±20´ | 0°05´±20´ |
угол продольного наклона оси поворота колеса (α) | 4°±30´ | 3°30´±30´ |
угол поперечного наклона оси поворота колеса (γ) | 6°04´ | |
схождение колес, (С-Д), мм | 2-4 | 3-5 |
Пружины: | ||
свободная длина, мм | 360 | |
длина под нагрузкой 435 кг, мм: | ||
группа А (метка желтого цвета) | >232 | |
группа Б (метка зеленого цвета) | ≤232 |
* После пробега 1500—2000 км.
Передняя подвеска.
1 – Кронштейн крепления стабилизатора. 2 – Подушке штанги стабилизатора. 3 – Штанга стабилизатора. 4 – Лонжерон кузова. 5 – Ось нижнего рычага. 6 – Нижний рычаг подвески. 7 – Болты крепления оси нижнего рычага. 8 – Пружина подвески. 9 – Хомут крепления штанги стабилизатора. 10 – Амортизатор. 11 – Болт крепления кронштейна амортизатора. 12 – Болт крепления амортизатора. 13 – Кронштейн амортизатора. 14 – Нижняя опорная чашка пружины. 15 – Обойма вкладыша нижнего шарового пальца. 16 – Корпус подшипника нижнего шарового пальца. 17 – Ступица переднего колеса. 18 – Подшипники ступицы переднего колеса. 19 – Защитный чехол шарового пальца. 20 – Вкладыш обоймы нижнего шарового пальца. 21 – Подшипник нижнего шарового пальца. 22 – Шаровой палец нижней опоры. 23 – Колпак ступицы. 24 – Регулировочная гайка. 25 – Шайба. 26 – Цапфа поворотного кулака. 27 – Сальник ступицы. 28 – Тормозной диск. 29 – Поворотный кулак. 30 – Ограничитель поворота передних колес. 31 – Шаровой палец верхней опоры. 32 – Подшипник верхнего шарового пальца. 33 – Верхний рычаг подвески. 34 – Корпус подшипника верхнего шарового пальца 35 – Буфер хода сжатия. 36 – Кронштейн буфера хода сжатия. 37 – Опорный стакан амортизатора. 38 – Подушки крепления штока амортизатора. 39 – Шайба подушек штока амортизатора. 40 – Изолирующая прокладка пружины подвески. 41 – Верхняя опорная чашка пружины. 42 – Ось верхнего рычага подвески. 43 – Регулировочные шайбы. 44 – Дистанционная шайба. 45 – Верхняя опора. 46 – Поперечина передней подвески. 47 – Внутренняя втулка шарнира. 48 – Наружная втулка шарнира. 49 – Резиновая втулка шарнира. 50 – Упорная шайба шарнира. 51 – Направляющий штифт. 52 – Поджимное кольцо. 53 – Защитный кожух тормоза.
Подвеска состоит из направляющего устройства, упругих элементов и амортизаторов. Направляющее устройство подвески определяет перемещение колес относительно кузова, а также передает силы и моменты от колеса к кузову. Основные элементы направляющего устройства – это верхний и нижний рычаги и шарнирно связанный с ними поворотный кулак.
Верхний 33 и нижний 6 рычаги представляют собой фасонные вильчатые детали, отштампованные из стали.
К переднему бурту рычага 6 приварен кронштейн крепления штанги 3 стабилизатора. В проушины рычагов 6 и 33 запрессованы шарниры на втулках 49, изготовленных из высокоэластичной резины.
Примечание. При замене шарниров потребуется усилие распрессовки не менее 5000 Н (500 кгс).
С обоих концов шарниры зажаты упорными шайбами 50, которые стягиваются самоконтрящимися (с нейлоновой вставкой) гайками, навернутыми на оси 5 и 42. Верхний рычаг через шарниры крепится к стойке передка при помощи оси 42. Нижний рычаг осью 5 крепится на поперечине 46 передней подвески двумя болтами 7. При установке между приваленной плоскостью поперечины и осью рычага для регулирования углов установки колес помещают дистанционные шайбы 44 толщиной 3 мм и пакеты регулировочных шайб 43 толщиной 0,5 мм каждая.
Окончательная затяжка гаек моментом 100 Н·м (10 кгс·м) производится под статической нагрузкой автомобиля 3200 Н (320 кгс.).
Поворотный кулак 29, шарнирно связанный с рычагами передней подвески, является базовой деталью, на которую устанавливают ступицу 17 колеса с подшипниками 18, суппорт переднего тормоза с кронштейном крепления, защитный кожух тормоза и поворотный рычаг.
Шарнирная связь поворотного кулака с рычагами осуществляется шаровыми опорами, которые представляют собой шарниры неразъемной конструкции.
Шаровые пальцы 22 и 31 своими головками заключены в корпуса, сваренные из штампованных половин. Головка нижнего шарового пальца составная, с полусферическим металлокерамическим подшипником 21. Снизу шаровой палец 22 поджат упругим вкладышем 20 из маслостойкой резины. Головка верхнего шарового пальца цельная, вращается в пластмассовом подшипнике 32 с тефлоновым покрытием.
Перед сваркой на разъемы корпусов подшипников шаровых опор наносится герметик и затем половинки свариваются в трех точках.
Поверхности трения шаровых опор надежно защищены от попадания грязи и влаги защитными чехлами 19, представляющими собой гофрированные резиновые патрубки. С широкого конца патрубка привулканизирован фланец, а в буртик с другого конца вставлено кольцо, которое армирует кромку и повышает надежность уплотнения.
Перед установкой защитных чехлов на опоры внутрь закладывают консистентную смазку ШРБ-4 на 50-70% объема чехла. Смазкой заполняют также нижнюю шаровую опору через резьбовое отверстие в корпусе, закрываемое пробкой.
Ход подвески при перемещении колеса вверх ограничен буфером 35, при перемещении вниз – амортизатором 10. Максимальный ход подвески под нагрузкой: вверх 90 мм, вниз 65,5 мм.
Упругим элементом подвески является цилиндрическая пружина 8. В подвеске пружина установлена в распор между нижним рычагом 6 и верхней опорой 45 с предварительным сжатием’ около 3000 Н (300 кгс). Между круговым буртом опоры и пружиной установлены резиновая изолирующая прокладка 40 и стальная опорная чашка 41.
Перед сборкой пружины подвесок сортируют по длине под контрольной нагрузкой 4350 Н (435 кгс) на две группы, которые маркируют желтой или зеленой краской, наносимой с внешней стороны средних витков. Как правило, на переднюю и заднюю подвески автомобиля должны устанавливаться пружины только одной группы.
Стабилизатор поперечной устойчивости. Передняя подвеска оборудована стабилизирующим приспособлением, увеличивающим устойчивость автомобиля на поворотах и уменьшающим боковой крен кузова. При неодинаковой нагрузке на правую или левую подвески штанга стабилизатора начинает работать как торсион. Скручиваясь, она передает перегрузку от одной подвески на другую и тем самым выравнивает деформацию пружин.
Стабилизатор представляет собой штангу 3 из пружинной стали, колена которой подсоединены хомутами 9 к нижним рычагам подвесок. Средняя часть штанги закреплена на кузове автомобиля при помощи двух кронштейнов 1. На штангу 3 под хомуты 9 и кронштейны 1 надеты резиновые амортизирующие подушки 2.
Гидравлический амортизатор предназначен для гашения колебаний кузова и колес. Верхний конец амортизатора крепится к опорному стакану 37. Между стаканом и кожухом амортизатора помещена резиновая подушка 38. Вторая подушка, поджатая тарельчатыми шайбами, устанавливается на шток амортизатора сверху стакана. Такое соединение позволяет отклоняться амортизатору в обе стороны до 5° во время колебания подвески. На хвостовике штока амортизатора имеются лыски под ключ S=5 мм для удержания штока от проворачивания при затягивании гайки крепления; момент затяжки гайки 15 Н·м (1,5 кгс·м). Нижний конец амортизатора ушком крепится к щекам кронштейна 13 с помощью болтового соединения 12; момент затяжки гайкой 60 Н·м (6 кгс·м).
Резиновые элементы подвески (шарниры рычагов, шарнир нижнего ушка и подушки верхнего конца амортизатора, изолирующая прокладка пружины и др.) также предназначены для гашения высокочастотных колебаний и вибраций, возникающих при движении автомобиля.
Ступица 17 переднего колеса установлена на цапфу 26 поворотного кулака на конических роликовых подшипниках 18. Со стороны поворотного кулака подшипник защищен от попадания грязи и влаги самоподвижным сальником 27. От боковых перемещений ступица с подшипниками фиксируется на цапфе гайкой 24. Затяжкой гайки регулируют осевой зазор в конических роликоподшипниках, который должен быть равен 0,02-0,08 мм. Максимальный зазор, допускаемый при эксплуатации автомобиля, не более 0,15 мм. Максимальный момент затяжки гайки 7 Н·м (0,7кгс·м) с последующим ослаблением ее на угол 20-25° (для обеспечения необходимого зазора в подшипниках). После регулирования осевого зазора в подшипниках гайку стопорят специальными клещами, которыми вдавливают лунки на пояске гайки в верхней и нижней канавках на резьбовом конце цапфы. От попадания грязи и влаги наружный подшипник и полость ступицы защищены стальным колпаком 23. Смазка подшипников ступицы постоянная – ЛИТОЛ-24; в полость ступицы закладывается 40 г, под колпак 25 г.
К привалочному фланцу ступицы двумя направляющими штифтами 51 крепятся тормозной диск 28 и его поджимное кольцо 52.
Углы установки колес. При движении автомобиля на управляемые колеса действуют силы, отклоняющие их от заданного положения. Для стабилизации движения и обеспечения минимального износа протектора шин передние колеса имеют развал и схождение, а ось поворота колес продольный и поперечный наклоны.
Поперечный наклон, а вместе с ним и развал колес вызывает подъем передка при повороте, уменьшает плечо поворота, снижает действие обратных ударов на рулевое колесо и способствует самоустановке колес при выходе автомобиля на прямую.
Продольный наклон стабилизирует направление колес при движении и повышает устойчивость движения автомобиля на поворотах. Схождение колес компенсирует упругие деформации деталей подвески. Развал передних колес в элементарных условиях можно измерять разностью расстояний А и В между угольником и одной и той же точкой на ободе колеса. Размер В должен быть больше размера А на 1-5 мм. Угол развала передних колес и продольного наклона оси поворота регулируют изменением количества регулировочных шайб 43. Ниже приведены изменения углов при изменении количества шайб в пакетах.
Изменение количества шайб в пакете на болтах | Угол развала колес | Продольный угол наклона оси поворота колеса | |
переднем | заднем | ||
+1 | +1 | -(7´-9´) | 0 |
-1 | -1 | +(7´-9´) | 0 |
+1 | 0 | 0 | -(18´-20´) |
-1 | 0 | 0 | +(18´-20´) |
0 | +1 | -(7´-9´) | +(18´-20´) |
0 | -1 | +(7´-9´) | -(18´-20´) |
-1 | +1 | -(7´-9´) | +(36´-40´) |
+1 | -1 | +(7´-9´) | -(36´-40´) |
Схождение колес измеряется разностью расстояний между одними и теми же точками на ободах колес в положениях С и Д в горизонтальной плоскости, проходящей через оси колес, спереди и сзади и регулируется изменением длины боковых рулевых тяг.
Примечания:
1. Углы установки и схождение колес регулируются при определенных условиях, т. е. давление воздуха в шинах должно соответствовать норме, величина радиального и осевого биения шин не более 3 мм. осевой зазор в подшипниках ступиц не более 0,1 мм, амортизаторы не должны заклинивать, люфта в верхних шаровых опорах не должно быть, свободный ход рулевого колеса должен быть в пределах нормы.
2. Поперечный угол наклона оси поворота колеса не регулируется, так как задан конструктивно.