Замена и регулировка шкворней на УАЗ: подробная инструкция, по выбору, ремонту и полной смене

Благодаря этим механизмам, колеса авто с передним или полным приводом могут изменять угол наклона, т. е поворачиваться, без прерывания потока крутящего момента. Узел размещается в передней оси вместе со ШРУСами. Современная шкворня УАЗа, как и на другие автомобили – ответственная деталь, несмотря на ее простоту. Если механизм неисправен, машина начинает плохо слушаться руля, что отрицательно сказывается на безопасности движения.

Автомобиль со шкворнями
И на «буханку», и на «Патриот» можно поставить одни и те же шкворни

Что такое шкворни

Деталь является компонентом шкворневого узла и вместе со ШРУСами являются частью ведущего переднего моста. Как работают шкворни? Они подвергаются действию 2-х сил, одна из которых давит в торец детали. При этом вся масса машина «наваливается» на нижний шкворень, верхний нагружается минимально. Вторая сила – радиальная, действует перпендикулярно по отношению к поворотной оси. В основном она давит на шкворень сбоку, как пытаясь вывернуть поворотный кулак. Радиальная сила больше воздействует на верхний шкворень.

Когда передняя ось испытывает нагрузку в 1 тонну (в среднем), на каждую из сторон приходится по 500 кг. А при перемещении по неровностям, когда подвеска испытывает многочисленные удары, значение сил вырастает в несколько раз. Так же они увеличиваются при торможении или повороте. Шкворни играют роль:

  • осей, благодаря которым поворотный кулак поворачивает колесо;
  • соединительных частей, создающих общий узел с кулаком и шаровой опорой;
  • несущих компонентов, увеличивающих жесткость всего узла.

Существующие виды

На сегодня применяется пять типов шкворней, различающихся материалом изготовления и имеющие свои особенности. Каждая из групп деталей обладает своими плюсами и минусами в плане надежности, легкости монтажа, стоимости и т. д. На каких элементах работают шкворни?

На бронзовых вкладышах (Т-образные цилиндрические)

Традиционный вариант, обладающий высокой надежностью. Имеют серьезный спрос у спортсменов и любителей экстремальной езды. Процесс скольжения в таких деталях осуществляется благодаря использованию между стальными элементами шайб, втулок из мягкого металла, в данном случае бронзы. Такие шкворни на УАЗ не ломаются мгновенно даже при высоких нагрузках, например, при ударе. Эффективная «защита» стала возможной и благодаря большой площади шайбы, втулки. Преимущество бронзовых вкладышей в том, что среди своих «коллег» это единственный тип запчасти, в которой радиальную и осевую нагрузки принимают на себя разные детали.

Есть и отрицательная особенность. Т. к. металл мягкий, его износ происходит достаточно быстро. Чтобы замедлить этот процесс, необходимо регулярно добавлять свежую смазку в узел и постоянно контролировать состояние шкворня. В узле есть регулировочные пластины, убирая которые можно компенсировать износ шайб. Но с втулками в этом плане ничего не получится – только замена. Поэтому главный вопрос при ремонте – замена втулок: процесс этот достаточно трудоемкий, т. к. связан с выпрессовыванием и запрессовыванием. При этом последующая обработка детали должна быть очень точной. Еще один минус – при управлении авто приходится прикладывать относительно большое усилие. Однако этот недостаток можно компенсировать применением гидроусилителя.

Шкворни старого образца
«Классика жанра»

На подшипниках

Тоже довольно популярный вариант. На внедорожник ставится подшипник №7203 (по международной системе обозначений 30203). Это роликовая коническая деталь. Ее конструкция позволяет принимать на себя упорные и радиальные нагрузки. По конструкции это сложная система, состоящая из нескольких компонентов:

  • нижней части с напрессованным подшипником в виде конуса (под ним может находиться упорное кольцо);
  • обоймы подшипника, запрессованной в в кулак.

Есть смазочные каналы. Особенность этого шкворня – две «равноправные» части, проворачивающиеся на роликовом подшипнике. Это повышает надежность детали и снижает силы трения. В итоге руль становится более легким. К отрицательным сторонам можно отнести чувствительность к влаге, сложность регулировки (имеется в виду установка зазоров). Долго работать сможет только качественное изделие.

Шкворни на подшипниках
Спорный вариант узла

На шаре

В состав изделия входит три компонента: верхняя часть, запрессованная в кулак, нижняя, запрессованная в шаровую опору и стальной шар. Он размещается в полусферических посадочных местах, сделанных в торцах половин шкворня. В детали имеются осевые каналы под смазочные материалы. Сверху – резьбовое отверстие под пресс-масленку. Данный узел рассчитан под осевую и радиальную нагрузки. В отличие от предыдущего шкворня шаровое изделие способно выдержать огромную осевую нагрузку – до 20 т. Но с другой стороны из-за этого начинает изнашиваться посадочное место, которое превращается в эллипс, особенно если вы некоторое время ездили с люфтом.

Если проанализировать поломки шарового шкворня, окажется, что чаще всего из строя выходит верхний узел. Объяснить это несложно. Нижняя деталь постоянно прижата массой машины, а верхняя «получает» люфты. При езде по сложной местности с неровностями все удары приходятся на боковую часть верхнего шкворня. В результате обойма вырабатывается и даже скалывается. Есть и еще один минус: шар не дает поступать смазке по каналу, т. к. перекрывает его, а тавотница находится сверху. Поэтому приходится постоянно контролировать состояние узла.

Шкворни на шаре
Отличаются «выносливостью»

Со сферической опорой

Модернизированный тип шкворня. Эти изделия совместили в себе простоту конструкции цилиндрических Т-образных узлов и хорошие характеристики в плане снижения силы трения, от шарообразных изделий. Конструктивно это стержень с головкой-полусферой. Узкая часть имеет резьбу под гайкой, по оси идет смазочный канал, на головке – проточка, помогающая распределять смазку.

Деталь находится в корпусе кулака и закрепляется зажимной втулкой (в нее описываемая деталь входит конусообразной стороной). Чтобы добиться нужной жесткости, сверху шкворень имеет стальную накладку, через которую стягивается гайкой. Вкладыш изготавливают из бронзы или пластика (второй вариант дешевле, но менее надежен). Во вкладыш упирается сферическая часть детали. В опору и укладывается вкладыш. Под накладкой узла имеются прокладки, позволяющие регулировать положение составных компонентов. Как работает шкворень? Когда колесо поворачивается, он, работающий в паре с кулаком, проворачивается во вкладышах. Подобный узел хорошо работает в вертикальной плоскости, что гарантирует длительный эксплуатационный ресурс.

При монтаже шкворень требует очень тщательной настройки. Если зажатие будет чрезмерно сильным, неизбежен скорый износ, плюс, усилие на руле будет высоким. А если затяжка слабая, пострадает вкладыш. Узел со сферической опорой нуждается в периодической смазке, особенно в первые километры испытательной поездки, когда идет приработка.

Шкворни со сферической опорой
Хорошее сочетание «цена – качество»

На комбинированном подшипнике

Здесь сам шкворень являются подшипником. Второй размещен внутри. Каждый из них воспринимает свою нагрузку. Осевую держит роликовое изделие №9105, радиальную – игольчатое №202614. Обоймы подшипника представляют собой одно целое. Такое инженерное решение помогает установить узел исключительно ровно: перекосы исключаются. В результате нагрузка распределяется равномерно (если не брать в расчет точечные удары). Конструкция дублирует цилиндрический шкворень: разве что трение скольжения заменено на трение качения. Главное преимущество узла на комбинированном подшипнике заключается в отсутствие необходимости регулярной подтяжки: износа практически нет. Еще один плюс – легкость установки и снятия: какого либо специнструмента или обработки не требуется.

Шкворни на комбинированных подшипниках гарантируют легкий руль. Настройка требуется редко, большой запас прочности. К недостатку относится чувствительность к влаге.

Стоимость

Цена связывается с типом детали (см. выше) и брендом производителя. Например, комплект шкворней на комбинированном подшипнике для УАЗ 469, 452 («буханка») обойдется в 7900 руб. Подходит для обычного моста «Тимкен». Если говорить о бюджетных деталях, то комплект шкворней с бронзовыми втулками предлагают за 715 руб., одна штука стоит 50-80 руб. Узел, собранный на шаре, обойдется в 1050-1100 руб. Шкворни (комплект) со сферической опорой и бронзовыми втулками предлагают за 2700 руб. В автомагазинах реализуют как отдельный узел, так и полный набор на оба колеса. Предлагают составные элементы. Втулка из пластика оценена в 17 руб., опора шкворня – 250 руб., прокладка для настройки – 7 руб.

Какие шкворни лучше поставить на УАЗ

Шкворни на УАЗ «Патриот» бывают:

  • на сферической опоре с вкладышами из пластика (идут с завода, применяются для удешевления машины);
  • на сферической опоре с вкладышами из бронзы (ремкомплект): монтируются, если предполагается езда по бездорожью;
  • на конических подшипниках: делают управление внедорожником более легким при езде по твердому дорожному покрытию.

Шкворни с пластиковыми вкладышами «ходят» 10000-50000 км, что зависит от дорожного покрытия. При постоянной езде по бездорожью срок службы детали – минимальный. Если упустить момент и вовремя не проконтролировать состояние узла, его разрушение неизбежно, в то время как пробег внедорожника с бронзовыми вкладышами достигает 120 и более тыс. км. Те, кто покупал Patriot действительно для езды по бездорожью, встают перед выбором: шкворни на подшипниках-конусах или сферической опоре?

Преимущества первого типа:

  1. Нет необходимости в частых проверках, подтяжках. При условии сохранения натяга эксплуатационный ресурс достаточно высок;
  2. Малое трение, даже если натяг был значительным;
  3. Большой ассортимент готовых наборов в продаже.

А что можно сказать об отрицательных сторонах узла на подшипниках?

Это:

  1. Необходима высокоточная профессиональная установка;
  2. Многие считают применяемый подшипник 30203 слабым;
  3. Может не выдержать чрезмерно экстремальной нагрузки;
  4. Чувствителен к попаданию влаги;
  5. Отсутствие натяга быстро приводит к разрушению узла;
  6. При отсутствии регулярного контроля может быть полный отказ с заклиниванием подшипника.

Не стоит забывать и о цене. Шкворни на подшипниках стоят примерно в 2,5 раза дороже, чем узел, собранный на сферической опоре с вкладышами из бронзы. Но однозначно утверждать, что на УАЗ лучше поставить сферические шкворня не стоит.

Пошаговая инструкция по замене шкворней на УАЗе своими руками

Удобная замена шкворней на УАЗ подразумевает поднятие внедорожника на гидравлическом подъемнике или установку на смотровую яму. В крайнем случае работы можно проводить на ровной площадки с использованием противооткатных упоров. Стоит заметить, что процесс замены шкворней на УАЗ «Патриот» практически ничем не отличается от таких же работ с обычными «буханками», «фермерами» и т. д.

Шкворень на Patriot
Шкворень переднего моста на Patriot

Необходимые инструменты и средства

Если детали будут меняться на смотровой яме или площадке, поставьте на ручник (для подстраховки включите 1-ю передачу), под задние колеса – упоры, приготовьте козлы для вывешивания. Из инструментов и оборудования понадобятся:

  • домкрат;
  • баллонный ключ;
  • рожковые, накидные ключи и головки с воротком;
  • монтажка;
  • молоток, плоская отвертка, плоскогубцы;
  • линейка;
  • шприц для смазки.

Разборка

Снимите колесо, вытащите тормозные колодки и открутите суппорт в сборе. Чтобы он не мешал, привяжите его рядом в удобном месте. Соблюдайте осторожность, чтобы не испортить тормозной шланг.

Далее:

  1. Снимите рулевую тягу. Вытащите пассатижами шплинт, стопорящий гайку рулевого наконечника. Теперь ее можно открутить ключом на 19;
  2. Чтобы демонтировать наконечник, между тягой и рычагом вставьте монтажку, и, навалившись на нее, стукните молотком прямо в торец рычага;
  3. Отсоедините кулак от картера, отвернув 5 метизов ключом на 14 или 13;
  4. Просуньте отвертку меж фланцами и разведите их;
  5. На них имеется пара отверстий с резьбой, предусмотренных для разборки узла. Если ввернуть в них болты, стык раздвинется.

Как правильно снять механизм

Около моста положите колесо внешней стороной кверху. Механизм извлекайте вместе с полуосью. Поставьте его на колесный диск в вертикальном положении. В этом случае шпильки точно войдут в отверстия. Конечно, если имеется стол, лучше работать на нем. Но если нет, колесо все же лучше, чем пол или земля.

С одной стороны УАЗа шкворень будет «замаскирован» под крышкой. Чтобы ее снять, отверните тавотницу, находящуюся в центре и 4 болта по краям.

Линейкой измерьте расстояние от гайки (она нужна для регулировок) до верхней части резьбы. Результат запишите. Далее понадобится спецключ, обычно входящий в набор нового шкворня. Инструментом отверните втулку. Если не получается, сначала попробуйте воздействовать на нее аэрозолем (WD40). При отсутствии результата прогрейте проблемное место газовой горелкой (баллончик). На сальнике — гайки, которые требуется отвернуть. В итоге кулак отделится от ШРУСа. Извлеките старые изделия, отверткой удалите то, что осталось от вкладышей. Их посадочные места тоже освободите от загрязнений.

Установка

Возьмите вкладыш: его усики должны совпасть с пазами в посадочном месте шкворня. Возьмите старый узел, молоток и осторожно осадите вкладыш. Как только звук удара станет звонким, прекращайте стучать: деталь на месте! Если у шкворня нет отверстия по тавотницу, набейте смазку.

Регулировка шкворня и сборка

Установите шкворень, заверните гайку. Посмотрите ваши «записи»: вворачивать метиз нужно на такое же расстояние, какое было. Т. е. от отливки до сферической поверхности кулака с одной и другой стороны. При отличающимся расстоянии откручивайте гайку с одной стороны и закручивайте с другой: это вызовет смещение первой части кулака относительно второй. Регулировку шкворней на УАЗ можно считать законченной. Далее до упора затяните гайки, а потом немного открутите где-то на 1/6 оборота. Вверните тавотницы и прошприцуйте узел до тех пор, пока смазка не полезет из соединений.

Нижнюю пресс-масленку лучше заменить на болт. При езде по бездорожью ее легко сломать, а вот вывернуть «заломыш» весьма проблематично.

Поставьте узел на автомобиль и произведите сборку в обратном порядке. По окончании проверьте качество работы. Покачайте колесо в вертикальной плоскости. Если чувствуется биение, подтяните гайки. Заворачивать надо одинаково: если верхнюю на пол оборота, то и нижнюю на столько же. Теперь проверьте колесо по горизонтали: покачайте его (как будто машина проходит поворот). Усилие должно быть, но небольшим. При тяжелом движении колеса ослабьте гайки и наоборот. На последнем этапе поставьте на место поперечную тягу.

После окончания работ произведите повторную регулировку и смазку через 500 км пробега. В дальнейшем обслуживание производится в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

Можно ли менять механизм без разборки

Ответ положительный. Ниже рассмотрен процесс замены шкворней на УАЗ 469, 3115, 3163, 3160, 2206, 7203 и т. д. Для замены шкворня без разборки автомобиль нужно поставить на смотровую яму. Ослабьте колесные болты и поддомкратьте авто. Вывесите внедорожник, слейте масло и демонтируйте суппорт, тормозной щит, чтобы не мешали. Далее:

  1. Вверните в шкворень болт М10. Это поможет вытянуть шляпку и извлечь компонент. Если ничего не получается, возьмите металлическую пластину толщиной 4-5 мм и просверлите в ней отверстие под болт М10;
  2. Делаем вторую попытку. Но теперь болт вставляем через пластину. Под ней наживите несколько гаек и закрутите;
  3. Шкворень должен показаться наружу;
  4. Далее нужно выпрессовать втулку, извлечь шайбу.

Для выпрессовки придется «испортить» замок при помощи заточенного гвоздя. Подсуньте его под втулку, отожмите по кругу. Если дело идет плохо, примените пассатижи. После снятия внутреннюю часть втулки очистите и обезжирьте.

В качестве закладываемой смазки используется ЛИТОЛ 24. Теперь нужно установить новый узел. Он забивается молотком. Чтобы избежать повреждений, используйте деревянную прокладку. Запрессовка производится не полностью, чтобы избежать перекосов, иначе деталь пойдет туго, и вы услышите характерный звук. В этом случае придется повторить все заново. Регулировки осуществляются с помощью прокладок толщиной 0,5 мм. Для шкворня на подшипнике изначально установите 5 прокладок, для узла с бронзовыми вкладышами – 4. Затяните болты и отправляйтесь в испытательную поездку. Если колесо будет греться, ослабьте шкворень, уменьшив количество прокладок.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Поиск автомобиля