Передняя подвеска на автомобиле ваз2107

Содержание  
 

1)Введение……………………………………………………………….………

2)Техническая часть……………………………………………………………

3)Описание механизмов………………………………………………………….

4)Описание применяемых материалов…………………………………………..

5)Передовые методы труда при ТО и ремонте …………………………………                                                 

6)Применяемые нормативы трудоемкости при выполнении ТО  и ремонта…

7)Технология ручной дуговой сварки пластин………………………………… 

8)Охрана труда……………………………………………………………………

9)Литература…………………………………………………………………… 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Автомобиль  — самое распространенное в современном  мире механическое транспортное средство.

Попытки создать самодвижущуюся тележку  предпринимались с XVIII века. В России над проектом такой повозки работал изобретатель И.П. Кулибин.

В 1770 году французский изобретатель Н.-Ж. Кюньо построил паровой трехколесный тягач, который явился предшественником не только автомобиля, но и паровоза. Однако паровые повозки были тяжелыми, неудобными для пользования на обычных дорогах и распространения не получили.

Появление двигателя внутреннего сгорания, легкого, компактного и сравнительно мощного, открыло широкие возможности для развития автомобиля. И в 1885 году немецкий изобретатель Г. Даймлер создал первый мотоцикл с бензиновым двигателем, а уже в 1886 году немецкий изобретатель К. Бенц запатентовал трехколесный автомобиль.

Началось  промышленное производство автомобилей  в Европе, а в 1892 году американский изобретатель Г. Форд построил автомобиль конвейерной сборки. В России автомобили начали собирать в 1890 году из импортных деталей на заводах «Фрезе и К°». В 1908 году началась сборка автомобилей «Руссо Балт» на Русско-Балтийском вагонном заводе в Риге сначала из импортных деталей, а затем из деталей отечественного производства.

Однако  началом отечественного автомобилестроения считается 1924 год, когда на заводе АМО (ныне ЗИЛ — Московский завод имени Лихачева) были изготовлены первые отечественные грузовые 1,5-тонные автомобили АМО-Ф с двигателем мощностью 30 л. с. 
 
 

Техническая часть. Подвеска автомобиля обеспечивает упругое соединение несущей системы (рамы, кузова) с колесами автомобиля. К подвескам автомобиля предъявляют следующие требования:

обеспечение плавности хода;

обеспечение движения по дорожному полотну без  ударов в ограничитель;

ограничение поперечного крена автомобиля;

согласование  перемещения управляемых колес;

обеспечение затухания колебаний кузова и  колес;

постоянство колеи, углов установки колес;

надежная  передача от колес к кузову продольных и

 поперечных сил.

По характеру  взаимодействия колес и кузова при движении автомобиля все подвески делятся на зависимые и независимые.

Зависимая подвеска имеет жесткую связь между колесной парой, в результате чего перемещение одного из колес в поперечной плоскости автомобиля передается другому и вызывает крен автомобиля. 
 
 
 
 

Независимая подвеска характеризуется отсутствием жесткой связи между колесами одного моста (оси), каждое колесо подвешено к раме (кузову) независимо от другого. В результате наезда одного колеса на неровности дорожного полотна поперечные перемещения его не передаются другому колесу, тем самым уменьшается возможность наклона кузова и повышается в целом устойчивость автомобиля при движении.

Зависимые (автономные) подвески применяют для  двухосных автомобилей и автобусов, редко для легковых автомобилей. Зависимые (балансcированные)

 подвески  применяют для подрессоривания двух близко расположенных мостов, например, на трехосных автомобилях.

При установке  пневматических и гидравлических подвесок создаются условия для возможности регулирования высоты пола или дорожного просвета. Комбинированные подвески состоят из основного и дополнительного элементов для корректирования упругой характеристики. Например, листовая рессора и пружины, резиновые или пневматические дополнительные элементы.

В самом  общем случае подвеска автомобиля состоит  из:

упругого  элемента, в роли которого используются: металлические — листовые рессоры; цилиндрические пружины; стержни, работающие на скручивание (торсионы) или неметаллические элементы, обеспечивающие работу подвески за счет упругости резины, сжатого воздуха или жидкости; комбинированные упругие элементы, состоящие из металлических и неметаллических материалов;

направляющего устройства, обеспечивающего передачу толкающих, тормозных и боковых усилий от колес на раму (кузов) автомобиля. При пружинной подвеске — это рычаги и штанги; при рессорной — сама лис- товая рессора;

гасящего  элемента, предназначенного для гашения

амплитуды колебаний кузова и колес при  наезде на     неровности дорожного полотна, с этой целью на автомобилях применяют жидкостные амортизаторы.

Устройство  зависимой подвески.

В качестве упругих элементов используются продольные полу эллиптические рессоры, работающие совместно с гидравлическими амортизаторами.

Рессора передней подвески состоит из пакета стальных упругих листов различной длины, скрепленных

Дополнительная резиновая подушка 

между собой хомутами и прикрепленных  к балке переднего моста стремянками. К лонжерону рамы концы коренного  листа прикреплены с помощью кронштейнов с резиновыми подушками. Для облегчения вертикального хода подвески передний конец рессоры зафиксирован в кронштейне, а задний конец рессоры имеет возможность перемешаться при ее прогибах продольно в резиновой подушке кронштейна.

Рессора задней подвески крепится к лонжерону рамы иначе, чем передняя. Передний конец рессоры шарнира через палец соединен с рамой. Такое соединение обеспечивает передачу продольных усилий при движении автомобиля. Задний конец рессоры свободно перемещается в продольном направлении между сухарями кронштейна при прогибах рессоры. На верхнюю часть основной рессоры стремянками закреплена дополнительная рессора, концы которой располагаются возле опорных кронштейнов. В нагруженном состоянии концы дополнительной рессоры упираются в кронштейны основной рессоры, и они вместе несут нагрузку на автомобиль. Без нагрузки дополнительные рессоры не работают. На легковых автомобилях с рессорной подвеской дополнительные рессоры не применяют.

На легковых автомобилях применяется независимая подвеска передних колес, когда вертикальное перемещение одного из колес не зависит от другого. На автомобилях с классической схемой компоновки устанавливаются рычажно-пружинные бес шкворневые  или шкворневые подвески.                                                                              

Двух  рычажная бес шкворневая подвеска передних колес состоит из:

верхнего  и нижнего рычагов, крепящихся с одной стороны на осях к кузову автомобиля или к опоре поперечины  и к поперечине подвески, а с другой стороны — при помощи верхнего и нижнего шаровых шарниров к поворотной стойке колеса;

спиральной  цилиндрической пружины, которая размещена между нижним рычагом и кузовом  или поперечиной подвески;

амортизатора, установленного внутри пружины;

стабилизатора поперечной устойчивости, который ограничивает боковой крен и поперечные колебания кузова автомобиля. При возникновении бокового крена кузова стержень стабилизатора закручивается и силой упругости стремится выправить положение кузова.

Одно  рычажная подвеска типа «Мак-Ферсон»  применяется на переднее приводных автомобилях. Состоит из:

телескопической гидравлической амортизационной стойки, которая является основным элементом подвески, она выполняет функции направляющего устройства, определяющего перемещение колеса относительно

спиральной  цилиндрической пружины;

поперечного рычага;

стабилизатора поперечной устойчивости. Преимуществами подвески передних колес типа «Мак-Ферсон»  является простота ее конструкции, компактность, значительное расстояние между опорами пружин, снижающее передаваемое от них на кузов усилие, минимальное число шарнирных соединений в подвеске.

Характерной особенностью передней подвески переднее приводных автомобилей является близкое к нулю или даже отрицательное (автомобили АЗЛК) значения углов развала и схождения колес. Расположение передних колес под такими углами обеспечивает их параллельность при движении, когда на них передается крутящий момент от двигателя автомобиля.

В отличие  от переднее приводных подвеска колес автомобилей с классической схемой компоновки имеет положительное значение развала и схождения колес.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

На автомобиле ВАЗ 2107 применяется независимая, двухрычажная  подвеска. Связывающим звеном между колесами и кузовом являются передняя и задняя подвески автомобиля. Через них передаются на кузов силы, действующие на колеса. Элементы, входящие в подвески, смягчают нагрузки, уменьшают колебания кузова, обеспечивают хорошую устойчивость и плавность хода автомобиля. К этим элементам относятся направляющее устройство, упругие элементы, амортизаторы и стабилизатор поперечной устойчивости. Направляющее устройство подвески определяет характер движения колеса относительно дороги и кузова и передает силы и моменты от колеса к кузову. К этому устройству относятся верхний  и нижний рычаги подвески и шарнирно связанный с ними поворотный кулак.

Если  при ремонте подвески необходима замена нижнего рычага, то это удобнее  начать непосредственно на а/м. Для  чего нужно:

поднять автомобиль на подъемнике

открутить и снять колесо

снять амортизатор, открутив верхнюю гайку  штока амортизатора и два нижних крепления его

с помощью  съемника сжать пружину и извлечь  ее

открутить нижнюю шаровую опоры и выпрессовать ее из нижнего рычага с помощью  съемника, после чего нижний рычаг останется висеть на оси привернутой к балке

открутить ось, снять с балки нижний рычаг  вместе с осью и  выпрессовав сален  блоки с помощью съемника снять  ось.

Сборка  производится в обратной последовательности, причем, запрессовывая сайлент-блоки, нужно соблюдать соответственность.

Наиболее  нагруженными являются нижние рычаги. Из нижних рычагов, как правило, больше достается правому (край дороги), а) Трещина А «выламывается» из рычага нижняя шаровая опора, б) Трещина В «выламывается» передний резинометаллический шарнир, трещина возникает часто при ударе колесом о бордюр тротуара, в) Трещина С, как правило, усталостная, появляется при пробеге более 100 тыс. км.

Верхние рычаги. Ход передней  подвески  ограни-

тором (пластмассовым буфером штока, внутри амортизатора), вверх — резиновым буфером стойки передка и полкой усилителя верхнего рычага. При согнутой полке усилителя увеличивается ход подвески вверх и уже упором (ограничителем хода) может стать крышка с отверстием под палец верхней шаровой опоры, трещина Д. Шарнир с трещиной необходимо заменить. Рычаг с согнутой полкой также рекомендуют заменить, но его можно отремонтировать. Чертеж заготовки и усилителя-упора дан. Приварка дополнительного усилителя рычага производится с двух сторон вдоль рычага по кромкам.

При обработке  криволинейных поверхностей используются напильники или наждак. Второй способ более производительный.  Чтобы наждачный камень не пылил, 

Выламывание опоры резинометаллического шарнира  нижнего рычага

Трещина в крышке шарового шарнира, согнута  полка усилителя верхнего рычага.

целью увеличения его долговечности в  полтора-два раза, советуют рабочие поверхности наждаков смазывать маслами: растительным, трансформаторным, индустриальным 12, 20 (бывшие веретенные 2, 3).

Усталостные трещины Е, в верхних рычагах  появляются при пробеге более 100—200 тыс. км.

Проверьте, не отрывается ли резиновый буфер. Если его фиксатор (резиновый «грибок» в кронштейне буфера) начал отрываться, есть смысл буфер заменить или отремонтировать. Буфер засверливается на глубину 15 мм, сверло 08,болт М8х20 заостряется со стороны головки, как показано на рис., и в тисках запрессовывается в буфер. Крепление буфера в кронштейне стойки передка уже будет производиться с использованием шайбы и гайки М8.

Усталостные трещины при их зарождении — волосовидные, при длине не более Ш—15 мм — не раскрывающиеся, обнаружить их можно, как правило, при внимательном осмотре снятого с а/м рычага.

Заварку трещин см. ниже, разделка трещин под  заварку показана. Первая трещина, которая появляется на рычагах, — трещина А. Иногда трещина А появляется до 60 000 км пробега, после заварки рычаг служит более 200 000 км.

Передняя  подвеска начинает работать жестко, если «сели» пружины. При незначительных неровностях дороги подвеска работает до упора (полка верхнего рычага — резиновый упор стойки передка). При отсутствии новых пружин можно воспользоваться резиновыми прокладками толщиной 10 мм, устанавливаемыми сверху штатных резиновых прокладок. Прокладки должны быть из твердой резины или из резинотканевых пластин, например, из транспортерной ленты.

Значительные  динамические нагрузки в передней подвеске возникают, если не затянуты соответствующие  гайки, болты. Так, рычаги (концы) работают «как одно целое» с шаровыми опорами только при затянутых крепежных деталях. Моменты и усилия затяжки приведены.

Ремонт  стойки передка. Ход подвески вверх  ограничивается не только полкой усилителя верхнего рычага, но и положением резинового буфера. Рекомендуется проверить деформацию кронштейна буфера сжатия по размеру А. Если размер А<32 мм, кронштейн меняют. При деформации стойки под кронштейном буфера ее выправляют выколоткой  через среднее отверстие в брызговике со стороны моторного отсека. В случае деформации стойки  с деформацией  ее  боковых поверхностей  удаляют 

Разделка  трещины под заварку Моменты и усилия затяжки

кронштейн (высверливанием точек сварки), выправляют стойку и наваривают усилительную накладку (по периметру и по точкам.

Деформация  стойки передка кронштейна буфера происходит в результате сильных ударов, как правило, более часто встречается «выламывание» диафрагмы стойки (опоры пружины) в связи с усталостью металла. Начало «выламывания» можно заметить, наблюдая за верхней опорой амортизатора при приложении вертикальных нагрузок к желобу (верхняя часть соединения брызговика с передним крылом) — верхняя опора (колпак) амортизатора начинает перемещаться относительно брызговика. Линии разрыва металла на показаны зигзагообразными линиями. Если диафрагма с колпаком стали перемещаться относительно брызговика, во время движения возможен излом штока амортизатора.

Усилитель диафрагмы  тщательно подгоняют  по  «отверстию» и, если диафрагма  не вырвана, то после правки се забивают усилитель. В случае полного отрыва диафрагмы с колпаком усилитель  приваривают к диафрагме, и далее  весь узел забивают в стойку. Описанный способ ремонта позволяет, как минимум, переехать к месту сварки, где приварят усилитель примерно 5-ю швами длиной по 20 мм.

На а/м 2107 сделано усиление стойки передка  дополнительной диафрагмой, в результате получился карман для пыли и влаги. Через 5—10 лет стойка передка может оказаться «перерезанной» в результате сквозного ржавления металла по месту, показанному на рис. 34 стрелкой. О том, что процесс ржавления идет успешно, сигнализирует скрип стойки.

Усилители лонжеронов. Основания передних лонжеронов — наиболее нагруженное место. Можно сказать и так: кузов посредством лонжеронов, подвески «опирается» колесами на дорогу. У оснований лонжеронов закреплены маятниковый рычаг и рулевой механизм. Удары от колес на правый лонжерон (через рулевые тяги) передаются через упругие втулки от маятникового рычага, на левый — через металлический контакт ролик-червяк. Накопление усталостных повреждений сопровождается уменьшением площади сечения в результате коррозии. При нормальных (эксплуатация, металл, технология) условиях трещины появляются при 250—300 тыс. км. Места появления трещин показаны. Рулевой механизм как бы «выламывается» из лонжерона. Дополнительная нагрузка на левый лонжерон возникает после выхода из строя левой опоры двигателя из-за действия реактивного момента (вращая коленчатый вал по часовой стрелке, сам двигатель стремится вращаться против часовой стрелки). Двигатель начинает «подпрыгивать» (этому способствует незатянутый верхний болт 519) на левой опоре, чем еще сильнее нагружает левый лонжерон, поперечина — «вырывает» нижние болты лонжерона. Нижняя трещина на лонжероне — засверливаем концы и завариваем. Основание лонжерона усиливаем накладкой.

Все усилители  лучше вырезать первоначально из бумаги, уточнить форму и только после этого изготавливать из металла. Например, усилитель вырезаем из бумаги по чертежу, снимаем левое колесо, отвертываем гайки (817, М10х1,25; момент затяжки 3,4—4,2 кгс-м), придерживая головки болтов. Прикладываем вырезку, уточняем форму и положение 3-х отверстий 012. По полученной уточненной выкройке изготавливаем усилители. Устанавливаем усилители и механизмы, после этого можно переехать 

при необходимости  к месту сварки.

Усилители  левый и правый отличаются: а) раззенковкой 14 отв. с внешней стороны, б) закруглением К.1,5 (фаска 1,5x45°) кромки поверхности Б (см. сечение 3—3), в) отв. 012 правое, среднее по высоте, в правом усилителе не нужно.

Сварка. Проваривают точки 14 отв. Можно проварить  стороны прерывистым швом ~10 мм, катет —1,5—2 мм и сторону В, швы над и под между точками. При сварке по стороне Б в салоне удалить коврик и утеплитель.

При эксплуатации а/м в тяжелых дорожных условиях, а также при пробеге более 300 тыс. км в связи с коррозией  и усталостью металла может потребоваться усилие не только оснований лонжеронов детали,

Детали (4 шт.) связывают передние лонжероны  со средними, деталь. Деталь соединяет средние лонжероны с задними, выемка выполняется по месту и окантовывается полоской. Приварка отбортовок к днищу показана на рис. 38 справа.

Деформация  поперечины (крепление нижних рычагов  передней подвески, передние опоры  двигателя) возможна по следующей причине  — при довольно глубокой вытяжке  утонение металла происходит до 0,3—0,5 мм, в результате коррозии изнутри (10—15 лет) в поперечине просто образуются значительные отверстия, ослабляющие сечение и способствующие деформации поперечины. Деформация или смещение поперечины делают невозможным регулировку углов установки передних колес.

Приржавевшую  гайку, болт легче отвернуть, положив на 20—30 мин. компресс с уксусом. Уксус затем удалить водой.

Усилитель кронштейна поперечной штанги. Поперечные усилия от заднего моста (боковые  удары колесами) на кузов и от кузова на задний мост (при поворотах) воспринимаются кронштейном с довольно большой консолью, закрепленной с правой стороны кузова у заднего моста. При появлении трещин в местах приварки кронштейн можно усилить.

Усилитель приваривается к кронштейну, правому  заднему лонжерону и к поперечной балке. Длина швов 10—15 мм, между швами 30—40 мм. Сварку лучше выполнять по кромкам и вдоль лонжерона, балки (не перерезать их).

Усилитель можно установить и без сварки только на болтах. Отвернуть болт (817; М12х1,25) в нижней части кронштейна, поперечную штангу и правый задний амортизатор (а/м на подставке, заднее правое колесо снято). Устанавливаем усилитель перед кронштейном, ушки с отверстиями должны прилегать к лонжерону снизу и сбоку изнутри, паз (правый верхний угол. охватывает снизу палец верхнего крепления амортизатора, и крепим его болтом с гайкой к кронштейну (отв. 012,5). Подогнав усилитель по месту, размечаем по нему отверстия в деталях кузова, снимаем усилитель, сверлим отв.

В отверстия  вставляем болты М8х25, под головку  лучше установить шайбы, под гайку — такую же шайбу и пружинную. Крепление усилителя к лонжерону аналогичное (отв. размеры 15), шайбы и гайки на болты устанавливаются через отверстие в нижней полке лонжерона. Наиболее сложно выполнить отверстие в поперечной балке. Здесь необходимы болты М8х80. Момент затяжки гаек 817, М12х1,25—6,8—8,4 кгс-м.

После пробега 600—800 км есть смысл подтянуть  гайки. Одновременно с установкой усилителя  необходимо провести антикоррозийную  обработку всех сопрягаемых деталей. Самому усилителю при толщине 3 мм практически коррозия не страшна.

Шаровые опоры. Шаровые опоры заменяют или  ремонтируют до того, как они начинают издавать звуки (стуки, скрипы). Появление зазоров — сигнал к замене. Люфты в шаровых опорах определяются покачиванием передних колес в вертикальной плоскости, чтобы исключить влияние зазоров в подшипниках, попросите помощника (или воспользуйтесь распоркой) нажать на педаль тормоза. Наличие люфта — это перемещение пальца относительно корпуса.

Определить  зазоры, в нижних шаровых опорах покачивая 1см колеса не всегда удается (натяг в шарнире создается пружиной подвески). В этих случаях поступают, как рекомендует-I. Под ступицу устанавливают деревянную подставку высотой И мм и опускают на нее а/м. Поворотная стойка с пальцем него шарнира поднимается вверх, а пружина, опираясь на нижний рычаг, смещает корпус шарнира вниз, максимально раскрывая» зазор. Вывернув коническую пробку снизу шарнира, нутромером штангенциркуля замеряем расстояние Н (от нижней плоскости шарнира до пальца). При Н^11,3 1М шарнир снимают с а/м и тщательно осматривают. Если на корпусе шарнира есть трещины, шарнир необходимо заменить. Если Н^11,8 мм, шарнир необходимо отремонтировать.

Ремонт  верхней шаровой опоры. Верхняя  шаровая опора I, шаровой палец обтянут по сферической поверхности специальной антифрикционной тканью и залит прочной  термореактивной  смолой  (фенопластом).  Износо-сойкость тефлоновой ткани настолько высока, что даже при потере   герметичности  защитным  резиновым   чехлом  узел охраняет работоспособность 2—3 тыс. км. Уследить, когда защитный чехол потерял герметичность, не так-то просто, считывая, что уже к 10 тыс. км палец начинает довольно вращаться в опоре, можно провести следующие профи-лактические работы. В верхней крышке шарнира аккуратно урезается резьба, такая же как и в нижней крышке нижнего шарнира (сверление 05, резьба М6) под с резьбой К 1/16" ГОСТ 6111-52. Шарнир шприцуется маслом ШРБ-4 (Литол-24), пока резиновый чехол не «надуется». Масло из чехла будет препятствовать попаданию в шарнир грязи и воды. В случае нарушения герметичности чехол и верхняя часть стойки покроются маслом, что заметно будет с первого взгляда. Проверка состояния шарнира практически будет - годиться к ощупыванию чехла («надут — не надут»).