Как работает сайлентблок в рычаге – Что такое сайлентблок в автомобиле

Автоликбез28 августа 2017

Одна из важнейших деталей подвески современного авто – изделие из резины и металла под названием сайлентблок. Как и прочие элементы, он изнашивается в процессе эксплуатации, о чем сигнализирует стук различной интенсивности и громкости. На тот момент, когда автомеханик станции техобслуживания выявит данную неисправность и предложит купить новую запчасть, вы должны понимать, что такое сайлентблок и какова его роль в ходовой части машины.

Что собой представляет сайлентблок?

Деталь изготавливается в виде небольшого цилиндра, состоящего из трех элементов:

• наружная часть выполнена из тонкостенной стали и оснащена посадочными элементами – обечайкой и ребрами жесткости;
• сердцевина – цельная металлическая втулка;
• просвет между внешним и внутренним элементом залит эластичной композицией – резиной либо полиуретаном.

Справка. Производители начали использовать полимер в качестве наполнителя относительно недавно, раньше применялась только натуральная техническая резина.

Работа любого сайлентблока основана на том, что внутренняя втулка, сжатая со всех сторон эластомером, вращаться не должна. Столь же крепко «сидит» внешняя оболочка, относительно резиновой вставки она не поворачивается. Но при возникновении достаточной силы кручения стальные втулки могут сдвигаться друг относительно друга – за счет эластичности заполнителя.

Назначение и расположение детали

В автомобиле колеса крепятся к силовой части кузова посредством рычагов. Чтобы подвеска мягко отрабатывала все неровности дороги нужно создать следующие условия:

1. Колесо под воздействием пружины должно двигаться вверх-вниз на рычаге, поэтому он прикручен к стальной оси, жестко закрепленной на лонжероне.
2. Для поглощения мелких выбоин дорожного покрытия в месте стыковки ходовой части с кузовом нужна эластичная прокладка. Иначе водитель и пассажиры станут ощущать вибрацию, передаваемую от колес.

Соответственно, сайлентблоки нужны для подвижного и одновременно пружинящего соединения между кузовной частью и всей подвеской автомобиля. Они являются той самой прокладкой, смягчающей мелкие удары и позволяющей рычагу отрабатывать крупные неровности.

С каждой стороны подвеска опирается на элементы кузова в 2 либо 3 точках. В первом случае она закреплена на рычаге и стойке, во втором – на двух рычагах и амортизаторе. Сколько существует мест крепления, столько пар сайлентблоков используется в качестве смягчающих прокладок.

Второе название резинометаллической детали – сухой шарнир. Оно характеризует свойство сайлентблоков работать без смазки – только за счет эластичности вставки между двумя стальными втулками. В то же время радиус поворота рычага ограничен способностью резины или полимера скручиваться. Но для рабочего хода автомобильной подвески этого радиуса вполне достаточно.

Теперь о конкретных точках, где располагаются сухие шарниры:

1. Главное место упомянуто выше – крепление верхних и нижних рычагов. Силовой элемент кузова – лонжерон (стоит под колесной аркой) имеет выступ с отверстием, куда вставляется ось в виде длинного болта. Резинометаллические шарниры, запрессованные в проушины рычага, размещены по краям оси и зафиксированы гайками.
2. Малый сайлентблок находится в нижней точке крепления стойки к поворотному кулаку.
3. На амортизаторах шарниры ставятся на обеих проушинах – сверху и снизу.
4. Также детали применяются в точках опоры реактивных тяг и стабилизаторов поперечной устойчивости.

Задняя подвеска современных автомобилей чаще всего имеет многорычажную либо торсионную конструкцию. В обоих случаях задействованы рычаги, устанавливаемые на сайлентблоки. Так что шарниры используются не только в передней подвеске. Даже на машинах с неразрезной балкой заднего моста резинометаллические изделия применяются для установки задних тяг и амортизаторов.

Признаки износа шарниров

Сайлентблок считается довольно надежной деталью ходовой части авто. Рычажные шарниры «выхаживают» от 50 до 150 тыс. км в зависимости от условий езды и состояния дорог в конкретной местности. На реактивных тягах эти детали служат не меньше, а вот на амортизаторах, стойках и стабилизаторе поперечной устойчивости они отрабатывают до 50 тыс. км пробега.

У сайлентблоков есть одна неприятная особенность – несведущему автомобилисту довольно сложно диагностировать их неисправность в результате износа. В вашем распоряжении должна быть смотровая канава, инструмент, а главное, – практические навыки. Чтобы обнаружить люфт на рычаге либо стойке, необходимо точно знать, как вывешивать колесо и куда в машине закладывать монтировку, чтобы покачать тот или иной элемент подвески.

Существует ряд признаков, косвенно указывающих на изношенные сухие шарниры:

• глухой негромкий стук при движении по мелким выбоинам;
• глухие удары, доносящиеся с одной стороны при прохождении резкого поворота, говорят о неполадках с шарнирами стабилизатора;
• автомобиль отклоняется от прямой линии на ровном участке, на шинах виден боковой износ;
• глубокие трещины резинового наполнителя либо перекос рычага, обнаруженный при визуальном осмотре из ямы.

Перечисленные симптомы не могут прямо свидетельствовать о нерабочем состоянии сайлентблоков, разве что резина стала вываливаться кусками и колеса заметно перекосились. Глухие стуки могут издавать шаровые опоры и пальцы рулевых тяг, а изделия с трещинами в резине – оказаться вполне исправными. Точный диагноз ходовой части вашего авто поставят мастера станции техобслуживания, к ним и следует обращаться после появления этих признаков.

autochainik.ru

Сайлентблоки автомобильной подвески: как они устроены и как их менять

О роли в подвеске

Как и любой шарнир, резинометаллическое соединение выполняет две основные функции. Во-первых, оно дает определенную (в нашем случае – очень сильно ограниченную) свободу перемещения деталей относительно друг друга. Ограниченную настолько, что руками вы этот шарнир с места не сдвинете – он рассчитан на то, чтобы удерживать машину весом тонны в полторы. Во-вторых, шарнир предохраняет соединяемые детали от разрушения, гася удары и вибрации при движении по дороге.

Резинометаллические шарниры можно условно разделить на два вида – разборные и неразборные. У первых наружная обойма (металлическая втулка) отдельно, резиновая часть – отдельно. У вторых – все вместе. То есть резиновая часть с внутренней металлической втулкой зафиксирована внутри наружной втулки, тоже металлической (о способах фиксации – ниже).

Именно такой, неразборный вид РМШ принято называть сайлентблоком. Для незнакомых с английским языком на всякий случай уточним, что silent переводится как «тихий». Что вполне логично, ибо без сайлентблока детали подвески не только бы быстро разрушались от ударов, но еще и издавали бы противный лязг.

В подвеске современной машины «сайленты» используют для соединения рычагов подвески с подрамником или кузовом автомобиля, а также соединения стоек стабилизатора поперечной устойчивости с рычагом подвески или иным ее элементом.

В задней подвеске сайлентблоки используют еще и для соединения рычагов с цапфой. В передней, как нетрудно догадаться, их функцию выполняют шаровые опоры, дающие большую свободу перемещения элементов относительно друг друга и обеспечивающие поворот колес.

Кстати, подушки двигателя – тоже часто (но не всегда) конструктивно представляют из себя РМШ, которые изолируют кузов от вибраций двигателя. Впрочем, о подушках поговорим в другой статье.

Конструктивные особенности

Итак, две втулки с резиновой прослойкой – казалось бы, все элементарно. Но несложна эта конструкция только на первый взгляд. Как зафиксировать упругий элемент во втулке? Довольно очевидный способ – сильное обжатие (иначе говоря – натяг), правда, в таком случае соединение получится слишком жестким, что отразится на плавности хода.

Есть второй вариант – «склеивание» резины с металлом методом вулканизации – тут обжатия почти нет. Но в таком случае жесткость соединения уже откровенно недостаточная. Возрастает угол скручивания и перекоса (относительно продольной оси сайлентблока), что влечет за собой неблагоприятные изменения углов установки колес во время движения автомобиля. И, соответственно, ускоренный неравномерный износ шин.

Учитывая эти сложности, в конструкции современных сайлентблоков применяют комбинированную схему фиксации: одновременно обжатием (умеренной силы) и вулканизацией.

Далее, сама резиновая часть может быть сплошной, а может – с дополнительными прорезями. Возьмем, к примеру, попавший к нам «под ключ» Polo седан. На нем задний сайлентблок рычага передней подвески (как раз типа МакФерсон) установлен вертикально и в его резиновой части имеются вырезы.

Зачем они нужны? Чтобы ограничить перемещение рычага в продольном направлении, жесткость втулки должна быть максимальна; но нам не нужна максимальная жесткость при перемещении рычага в вертикальной плоскости (при наезде на препятствие, например). Для соблюдения этих свойств, говоря упрощенно, удалили лишнюю резину. Втулка обеспечивает достойную плавность хода и жесткую фиксацию рычага в продольном направлении одновременно.

Последующее развитие инженерной мысли привело к созданию плавающих и скользящих сайлентблоков, и снова ради повышения плавности хода.

Устройство шарнира значительно усложнилось, появились дополнительные элементы: промежуточная втулка (пластиковая), торцовые шайбы, долговечный смазочный материал и боковые уплотнители. Как всегда, усложнение привело к удорожанию. Уплотнения изнашиваются, смазка вытекает, сайлентблоки скрипят, а новые стоят дорого. Как-нибудь мы еще вернемся к плавающим «сайлентам», когда к нам в ремзону попадет машина с такими шарнирами. Сегодня ограничимся обычными.

Крепеж сайлентблоков

Существует несколько вариантов установки сайлентблоков в рычаги подвески. Пожалуй, один из самых распространенных – это запрессовка «сайлента» со своей внешней втулкой в проушину рычага. Удерживается он там за счет силы трения. Такая конструкция предполагает гашение ударных разнонаправленных нагрузок и виброизоляцию. Ремонт элементарен. Молотком выбил старый, запрессовал новый.

Если же рычаг в подвеске выполняет роль направляющего или нагрузка на него воздействует в каком-то одном направлении или плоскости, то внешняя втулка сайлентблоку вообще не нужна. В таких случаях применяют сайлентблок с небольшими буртиками с торца упругого элемента, который благополучно запрессовывают непосредственно в проушину рычага. Любая тяга или штанга, если таковые предусмотрены конструктивно, в задней подвеске крепятся к кузову или подвеске именно через «сайленты» такого типа.

Ну и, наконец, тренд последних лет – интегрированные сайлентблоки, где роль внешней втулки выполняет проушина самого рычага, а внутри нее запрессован упругий элемент. Ярко выраженного инженерного смысла в такой конструкции мало (в отличие, скажем, от интегрированных шаровых опор), тут производитель по большей части увеличивает прибыльность торговли оригинальными запчастями. Потому что вне заводских условий запрессовать новую «резинку» внутрь старого рычага достаточно качественно невозможно, нужно менять рычаг в сборе (заплатив немалую сумму).

Конечно, неоригинальных упругих элементов на рынке запчастей хватает, но срок службы их ожидаемо невелик – это временное решение. «Колхозные» резинки просто выдавливает из проушин.

Комбинация сайлентблоков в подвеске

Устанавливаться резинометаллические шарниры могут на одном рычаге и в вертикальной, и горизонтальной плоскостях. На распространенных подвесках типа МакФерсон с одним нижним рычагом (с каждой стороны), воспринимающим все удары от дороги, как раз применена такая комбинированная схема. Если же подвеска, скажем, с двумя поперечными рычагами, то, вероятней всего, в каждом из них сайлентблоки будут установлены только в горизонтальной плоскости. Это касается и почти всех многорычажных подвесок.

Если же говорить о конструкции, то в зависимости от характера нагрузок на одном автомобиле могут применяться несколько видов шарниров. Например, если это развальный рычаг в задней подвеске, который не несет толком никакой нагрузки, кроме продольных усилий, то нет смысла устанавливать в него дорогой «сайлент», достаточно запрессовать в его проушину сайлентблока без наружного кольца, и все. Если же это сайлентблок подрамника (опять же задней подвески), то здесь обычной втулкой не обойтись. Придется сконструировать предмет нашего обсуждения так, чтобы в продольном направлении подрамник даже не шелохнулся, но имел возможность изолировать кузов автомобиля от ударов, приходящих через подвеску от дороги.

Каучук или полиуретан?

В большинстве случаев упругий элемент сайлентблока изготовлен на основе каучука. Как правило, чем больше этого драгоценного материала, тем лучше характеристики сайлентблоков. Но имеются альтернативы.

Просвещенные читатели наверняка вспомнят синтетический полиуретан, из которого обычно делают неоригинальные сайлентблоки, и они пользуются определенной популярностью.

Несомненный плюс этого материала – долговечность, полиуретановые сайлентблоки можно не менять годами. Но на этом перечень достоинств исчерпывается.

Перефразируя известную рекламу, «не все полиуретаны одинаково полезны», и есть составы, которые просто невозможно надежно «привулканизировать» упругой частью к металлической, а обжимать полиуретан нельзя, он и так жесткий. Шарниры с «начинкой» из неподходящего полиуретана просто разваливаются через 40–50 тысяч километров (а то и раньше), так как упругий материал отслаивается от поверхности втулки.

И даже если состав подобран грамотно, остается проблема жесткости полиуретана. Как правило, после установки такого «неоригинала» не только ухудшится плавность хода, но и нарушится эластокинематика подвески – характер изменения положения колес под воздействием продольных и боковых сил. Иначе говоря – может пропасть «подруливающий» эффект задней подвески, который присутствует на множестве современных машин, начиная с совершившего маленькую революцию управляемости в С-классе Ford Focus первого поколения.

Срок службы

Если усреднить, то срок службы сайлентблоков составляет около 100 тысяч километров. Впрочем, тут все зависит не только от качества деталей, но также от состояния дорог, конструкции подвески, условий хранения машины и соблюдения технических требований при установке «сайлентов».

Часто бывает, что уже через два года или 30–40 тыс. километров пробега от подвески начинает доноситься характерный стук, скромно намекающий на то, что пора ехать на СТО. Вообще, на сайлентблоки, как и на шаровые опоры, необходимо обращать внимание каждый раз, когда автомобиль встает на подъемник или смотровую яму. Вовремя выявленный разрыв упругого элемента позволит вам спокойно, а не в авральном режиме подобрать и приобрести запчасть. Не говоря уже о том, что сами рычаги прослужат долго, если «резинки» меняются вовремя и втулки не бьются друг о друга.

Трудности замены

Самой большой головной болью при замене сайлентблоков может стать их прикипание к рычагу. Тот, кто хоть раз в жизни менял эту деталь на рычагах отечественной классики, порой вздрагивает, вспоминая свои потуги при попытке снятия «сайлентов». Сначала специальным съемником, потом с помощью лома, а потом… с помощью болгарки. Последняя зачастую побеждала в этой борьбе. Именно поэтому при установке новой детали ее наружную обойму рекомендуют смазывать.

Пример замены сайлентблоков рычагов передней подвески

Наш подопытный Volkswagen Polo sedan проехал 125 тысяч километров. При очередной замене моторного масла было выявлено плачевное, но не критическое состояние сайлентблоков рычагов передней подвески. Учитывая наличие на складе станции оригинальных запчастей на столь распространенную модель, замену решили выполнить незамедлительно. Передняя подвеска здесь – вышеупомянутый МакФерсон, то есть «сайленты» – в двух плоскостях, вертикальной и горизонтальной.

Итак, автомобиль на подъемнике, механик во всеоружии. Первым делом выкрутили болты крепления рычага к подрамнику подвески, после чего отвернули элемент крепления и отсоединили рычаг с шаровой опорой от поворотного кулака.

Проблем с откручиванием не возникло, поэтому следующим этапом стал процесс извлечения рычага из подрамника. Вроде бы ничего сложного, но задний сайлентблок установлен в подрамник довольно плотно, потому за помощью пришлось обратиться к фомке. И этот этап пройден.

Повторили все те немногие операции с рычагом противоположной стороны автомобиля. Теперь извлекаем старое и ненужное. Так как сайлентблоки «приговорены», просто выбиваем их, использовав подходящий инструмент вместе с молотком, не заботясь об их сохранности.

Извлекаем из упаковки новые блестящие сайлентблоки и – прямиком на пресс. Для запрессовки горизонтально установленного сайлентблока понадобятся специальные оправки подходящего диаметра. Если нет оправок, подойдут металлические втулки, опять же подходящего диаметра. Одну необходимо подставить под рычаг, и она должны быть по диаметру больше наружной обоймы сайлентблока, это опорная оправка. Вторая – такого же диаметра, как наружная обойма, так как усилие от пресса прикладывать допускается только к ней.

И не забываем смазывать наружную обойму! Вы же не хотите потом возиться с болгаркой?

При запрессовке следим за тем, чтобы сайлентблок не перекосился. Запрессовываем до момента, когда торцы внутренней втулки будут расположены симметрично относительно торцов проушины рычага.

Переходим к вертикально устанавливаемому сайлентблоку, он расположен в задней части рычага. Выполняем все те же операции, только с одной оговоркой: на резиновой части «сайлента» нанесена метка, которую необходимо совместить с меткой на рычаге. Это важный момент, несоблюдение которого может привести к скорейшему выходу из строя недавно установленной «резинки».

Задний сайлентблок устанавливается в проушину рычага тоже симметрично. Однако напомню, что если соберетесь самостоятельно заменить сайлентблоки на своей машине, то сначала изучите руководство по ремонту. Иногда конструкторы предусматривают и асимметричную установку сайлентблоков.

После запрессовки сайлентблоков во второй рычаг монтируем их обратно на автомобиль. Процесс установки рычага выполняется в последовательности, обратной снятию, и особых замечаний именно в нашем случае не предусматривает. Единственный совет: окончательно дотянуть элементы крепления рычага к подрамнику необходимо на нагруженной подвеске, когда автомобиль снят с подъемника и стоит на земле.

Опрос

Вам приходилось менять сайлентблоки на своей машине?

Всего голосов:

www.kolesa.ru

Сайлентблоки передних рычагов – профессиональная замена своими руками!

Сайлентблоки передних рычагов выполняют очень важную функцию – они гасят колебания. Эти детали довольно часто выходят из строя, ведь именно на них действуют невероятные нагрузки, а они, в свою очередь, должны противостоять всем деформациям. Как заменить их в случае поломки?

Для чего служит сайлентблок рычага подвески?

Данные детали представляют собой две металлические втулки (внутреннюю и внешнюю), а между ними расположена резиновая вставка, которая, чаще всего, сделана из полиуретана, поэтому иногда можно встретить такое понятие, как «полиуретановый сайлентблок». Именно эта вставка и играет важнейшую роль. Сайлентблок рычага подвески соединяет ее элементы, кроме того, такие детали нашли свое широкое применение и для крепления коробки переключения передач, и амортизаторов, и даже двигателя.

Довольно тяжело недооценить их роль в автомобиле, поэтому необходимо следить за их состоянием. Вообще производители обычно дают гарантию на целых сто тысяч километров пробега, однако учитывая «чудесное» состояние наших дорог, не стоит руководствоваться данной цифрой, лучше осуществить визуальный осмотр хотя бы после 50 тысяч. Тем более, что оценить, в каком состоянии находятся задние сайлентблоки передних рычагов, можно и самостоятельно в домашних условиях.

Как проверить сайлентблоки передних рычагов?

Нельзя чтобы резина отслаивалась или вспучивалась из-под шайб, ее поверхность должна быть гладкой, без трещин, также недопустим большой люфт, так как результатом данных неисправностей может быть разрушение посадочных мест шарниров, и в этом случае необходима будет замена всего рычага подвески, а не отдельных деталей. Понять то, что сайлентблок переднего нижнего рычага вышел из строя, можно по неравномерному износу покрышек. Вполне возможно, что автомобиль будет еще и кидать из стороны в сторону на скорости, а это уже представляет непосредственную опасность для всех участников движения.

Замена заднего сайлентблока переднего рычага, безусловно, требует внимания и аккуратности, неплохо было бы и наличие некоторых навыков в данной сфере. Но, в принципе, если особых проблем с механикой не возникало, то операцию вполне возможно осуществить самому и не обращаться в дорогостоящие СТО. Конечно же, начинать стоит с диагностики проблемы, для этого необходимо вывесить по очереди обе подвески домкратом и демонтировать колеса. Если на их поверхности обнаружены дефекты, то дальше прямая дорога в специализированный магазин за новыми деталями.

Самая большая трудность может возникнуть с тем, как запрессовать сайлентблок в рычаг, но и этот вопрос вполне решаем.