6.2 Методы и средства контроля подвески и рулевых механизмов.

6.2.1. Методы диагностирования подвески и рулевых механизмов.

Проблема диагностики ходовой части возникла довольно давно, вероятно одновременно с изобретением колеса и с тех пор суть проблемы практически не изменилась и сводится к определению её технического состояния. Существуют следующие виды технического состояния: исправна и работоспособна. Исправным считается агрегат (узел, деталь), свойства которых полностью соответствуют установленным изготовителем. Понятие "исправность" слишком обширно для практического применения и в о сновном в практике автосервиса приходится оперировать понятием «работоспособность».

К неисправностям подвески относятся неисправности сайлентблоков, шаровых опор, которые никак не повлияют на величину люфта рулевого колеса, но которые могут обернуться для водителя дискомфортом от стука в подвеске при движении, быстрым износом протектора колёс из-за нарушения установочных углов, до разрушения элементов подвески при движении.

Исходя из вышеперечисленного – техническое состояние элементов подвески и рулевого управления нужно периодически проверять, даже если суммарный люфт рулевого колеса находится в пределах нормы.

Все элементы подвески и рулевого управления можно разделить на следующие группы: - силовые элементы (рычаги, тяги, стабилизаторы, пружины); - подшипники (опоры стоек, ступичные); - амортизаторы; - узлы сочленения, которые в свою очередь можно разделить на: а) резинометаллические втулки (сайленблоки): б) шарнирные соединения (шаровые опоры, рулевые наконечники, шарниры стоек стабилизаторов).

Силовые элементы, как правило, легко доступны для внешнего осмотра и конструктивно просты, поэтому с практической точки зрения с высокой долей вероятности можно утверждать, что при отсутствии видимых следов разрушения (трещины, сколы) и деформации эти узлы работоспособны. Амортизаторы - узел, который должен обеспечивать гашение колебаний кузова. Они различаются как конструктивно, так и по своим характеристикам. Для оценки их технического состояния используются различные методики, которые подразумевают имитацию колебаний кузова автомобиля.

Узлы сочленения: а) резинометаллические втулки - критерием их работоспособности можно сч итать отсутствие трещин на резиновых частях, отслоений от внешней металлической обоймы, отсутствие отслоений от внутренней металлической втулки при внешних переменных воздействиях на колеса автомобиля; б) шарнирные соединения и подшипники - узлы, работоспособность которых не может быть определена внешним осмотром в силу их конструктивного исполнения.

Критерием работоспособности является отсутствие шумов в этих узлах при внешних переменных воздействиях на колеса автомобиля. Таким образом, для проведения оценки технического состояния подвески необходимо имитировать внешние переменные воздействия на колеса автомобиля, сила которых должна быть равной (или соизмеримой) с той, которая реально воздействует на колёса автомобиля при движении, а её направление должно также совпадать с направлениями воздействия реальных сил.

Относительно автомобиля любую внешнюю силу, воздействующую на колесо, можно представить как векторную сумму составляющих сил - продольную (совпадающую с продольной осью автомобиля и лежащую в плоскости горизонтальной поверхности), поперечную (перпендикулярную продольной оси автомобиля и лежащую в плоскости горизонтальной поверхности), вертикальную (перпендикулярную плоскости горизонтальной поверхности).

В основном диагностика подвески и рулевого управления проводится на специальных стендах, отечественного и иностранного производства (плэй-детекторы, люфт-детекторы), но иногда проводится и акустическая диагностика с целью определения люфтов, не выявленных на этих стендах. Также оценку технического состояния может проводить механик с помощью монтировки и других средств (физически и визуально) без использования специального оборудования на участке.

Ручной способ проверки подвески и рулевого управления

Авт омобиль поднимается на подъёмнике, слесарь с помощью монтировки, как рычага, пытается шевелить отдельные узлы подвески и рулевого управления при этом на глаз и на ощупь определяя всё ли в порядке. После этого, он выдаёт владельцу свой вердикт.

Метод этот очень распространён в настоящее время и имеет право на жизнь, но при этом есть ряд недостатков: 1. Усилия создаваемые монтировкой не соизмеримы с реальными силами, возникающими при движении автомобиля; 2. Направление воздействия монтировкой не имитируют все возможные направления воздействия. 3. Оценка слесаря не объективна.

При применении этого метода слишком велика вероятность ошибки, или злого умысла, когда для перестраховки клиента приговаривают к замене максимального числа деталей, чтобы застраховаться от возможных незамеченных неисправностей, или заработать побольше денег.

Проверку действия амортизаторов передней и задней подвески при отсутствии специальных стендов проводят, устанавливая автомобиль на эстакаду или смотровую канаву и раскачивая его за передний или задний бамперы с усилием 400…500 Н. При исправных амортизаторах число колебаний кузова не должно превышать трех. Выявленные в процессе осмотра изношенные резиновые втулки крепления амортизаторов и буферы сжатия необходимо заменить. Также для проверки амортизаторов применяют специальные стенды различной конструкции (рисунок 1.8). По принципу действия различают два вида стендов: с измерением колебаний подрессоренных масс и неподрессоренных масс. Второй принцип более прогрессивен, так как определяет степень амортизации оси и колес (а не кузова), что является показателем безопасности движения.

Техническое состояние определяют по амплитуде колебаний, совершаемых системой автомобиль – опорные площадки стенда в зоне резонансной частоты. Стенды чаще всего состоят из двух платформ- вибраторов, размещенных на раме, и пульта управления с приводом для записи диаграммы колебаний. Для каждой марки автомобиля или типа амортизатора установлены контрольные значения максимальной амплитуды резонансных колебаний, с которыми сравнивают полученные на диаграмме записи.

Рисунок 1.8 – Проверка амортизаторов на стенде MAHA

При проверке на люфт-детекторе происходит  имитация дорожных нагрузок на подвеску автомобиля за счет возвратно-поступательных движений платформы, что позволяет проверить поведение подвески и выявить ее неисправные элементы: сайленблоки, подшипники колес, рулевые тяги, шаровые опоры, узлы крепления элементов к кузову. Результаты диагностики заносятся в диагностическую карту (приложение).

Преимущества метода:

1. эффективное обнаружение люфтов, проявляющихся только под нагрузкой;

2. прогнозирование появления люфтов;

3. работа одного оператора-диагноста;

4. отсутствие физических усилий со стороны диагноста;

5. многократное повторение теста с одинаковым усилием и условиями, что дает объективные результаты.

Неисправности, выявляемые с помощью люфт – детекторов:

а) передняя подвеска:

• люфты в шкворневых соединениях;

• люфты в верхних и нижних рычагах;

• люфты в верхних и нижних шаровых опорах;

• люфты рулевых тяг;

• люфты в маятнике рулевого управления;

• люфты сошки рулевого механизма;

• проверка крепления стремянок рессор, крепления передней подвески к лонжеронам, нижнего крепления амортизаторов;

• проверка состояния лонжеронов и рамы в местах крепления передней подвески балки;

• износ втулок подушек передних рессор;

• определение зазоров в подшипниках ступиц передних колес;

• определение износа втулок передних амортизаторов;

• определение износа втулок стабилизатора поперечной устойчивости;

б) задний мост:

• проверка крепления стремянок задних рессор, крепления амортизаторов;

• определение износа подушек втулок задних рессор;

• определение износа втулок амортизаторов;

• определение износа втулок реактивных штанг;

• определение износа втулок балансирной подвески;

• определение зазоров в подшипниках ступиц колес.

Различаются люфт-детекторы по количеству направлений перемещения платформ и по типу привода перемещения платформ (пневматический, ги дравлический). Существенное значение имеет также величина развиваемого усилия и величина перемещения опорных платформ.

Рисунок 1.9 – Диагностика подвески на люфт-детекторе

Акустическая диагностика (рисунок 1.11).

Если на диагностическом стенде выявить люфты не удалось (на люфт-детекторе не определяются вертикальные люфты) или присутствует стук в автомобиле, не связанный с подвеской, применяется акустическая диагностика. Акустическая диагностика представляет собой прибор, состоящий из шести датчиков, объединенных общим блоком управления. На детали подвески, прикрепляются акустические датчики (рисунок 1.10), провода от которых проводятся в салон автомобиля. Автомобиль приводится в движение, во время которого специалист-диагност переключает датчики и выявляет наличие и интенсивность шумов и стуков в агрегатах и деталях. Обычно проводится от одной до трех поездок для того, чтобы определить дефект конкретной детали. Акустическая диагностика занимает несколько часов.

Рисунок 1.10 – Установка датчиков при акустической диагностике

Рисунок 1.11 Стетоскоп акустический электронный 1449 JTC.