Что такое пружины подвески

Пружина – одна из главных составляющих подвески любого автомобиля. Работает пружина, в паре с амортизаторами, которые отвечают за их движение. Пружины отвечают за грузоподъемность автомобиля, комфорт езды (мягкая или жесткая будет подвеска, тоже зависит от упругости пружин), регулируют клиренс кузова, защищает машину от возможных неровностей на дороге. На современные автомобили заводы изготовители устанавливают пружины винтового образца. До этого, в девятнадцатом веке и до пятидесятых годов двадцатого века, использовалась рессорная подвеска. Ведь о комфорте человечество заботилось всегда.
Когда рессорная подвеска перестала устраивать, так как не давала желаемых результатов и характеристик, был изобретен скрученный стержень в виде вала, который получил название торсион. Установка торсиона выглядела следующим образом: один конец торсиона крепился к раме либо же к кузову автомобиля, а второй цепляли за подвеску. Под давлением торсион сжимался (скручивался), тем самым предавая более плавный ход.
Производят пружины из торсионной стали, которая при деформации принимает первоначальное положение. Главные функции заключаются в удерживании веса автомобиля при давлении, подавление вибрация при движении, которые передаются во время езды в кузов автомобиля, сохранение необходимой высоты кузова (клиренс).

Типы

Все амортизационные пружины делятся на пять основных типов. В частности:

• Стандартные. Это пружины с характеристиками, прописанными в рекомендациях изготовителя машины. Обычно они предназначаются для использования в городских условиях или в условиях ограниченного бездорожья.
• Усиленные. Их, как правило, используют на автомобилях, предназначенных для перевозки больших грузов. Например, в вариантах, когда базовой моделью машины является седан, а усиленным вариантом — фургон или пикап с грузовым отделением сзади.
• С повышением. Такие пружины используют для увеличения клиренса (дорожного просвета) автомобиля.
• С занижением. С их помощью, наоборот, уменьшают дорожный просвет. Это меняет динамические характеристики машины, а также ее управляемость.
• С переменной жесткостью. Такие пружины обеспечивают комфортную езду при различных дорожных условиях.

Выбор того или иного типа пружин зависит от условий эксплуатации машины и рекомендаций завода-изготовителя.

Назначение пружины задней подвески

Винтовые пружины задней подвески выполняют компенсацию максимальных загрузок автомобиля. Именно от них зависит, насколько комфортно можно будет проезжать по неровностям дорожного покрытия. В настоящее время пружины изготавливают из торсионной стали, которая обладает повышенной жесткостью и упругостью. Благодаря этому, задняя подвеска может успешно преодолевать все неровности дороги. Но даже самые лучшие материалы постепенно изнашиваются, поэтому всем владельцам автомобилей нужно в обязательном порядке проверять состояние пружин при каждом техническом осмотре.

Несколько основных признаков, которые указывают на износ пружин задней подвески:

• проседание или сильный крен задней части автомобиля;
• наличие следов ржавчины на стальных витках пружины;
• значительное снижение плавности хода автомобиля;
• повышенная тряска при движении по неровной дороге;
• приседания кузова при нажатии на педаль акселератора;
• увеличение тормозного пути и плохое сцепление колес с дорогой.

При обнаружении неисправностей автомобилю потребуется замена задних пружин. Дело в том, что даже самые качественные и надежные пружины не подлежат ремонту, поэтому производители машин относят их к расходным материалам. Если своевременно не выполнить замену, то это может привести к выходу из строя амортизаторов и других элементов задней подвески. Так как это достаточно сложная операция, требующая наличия специальных знаний и практических навыков, то лучше не тратить понапрасну драгоценное время, а сразу обратиться к специалистам, которые знают, как нужно правильно устанавливать новые пружины.

Неисправности задних пружин подвески

Необходимо следить за состоянием задних пружин, так как в случае неисправности, она повлечет за собой сбой в работе всей подвески. Уменьшает срок службы амортизаторов, ложится большая нагрузка на кузов машины. Причиной износа может быть коррозия или износ самого металла. Пружину при изготовлении покрывают специальным антикоррозийным средством, но оно не вечно и теряет свои свойства. Одна пружина служит примерно три года, но не забываем, что все зависит от условий эксплуатации.

Состояние задних пружин необходимо проверять во время прохождения ТО. Осмотр и проверка заключается в следующем:

1. Внешний осмотр
2. Проверка наличия коррозии
3. Внешне видимые поломки (трещины)
4. Проверка высоты пружин (на проседание)

Причины и признаки поломки пружин подвески

Существует четыре основных признака, указывающими на необходимость в замене пружин.

Крен машины на одну сторону

Проверяется визуально, когда машина стоит на ровной поверхности, без груза. Если кузов перекошен на левую или правую сторону — нужна замена пружин. Аналогично и с креном вперед/назад. Если до этого машина стояла на поверхности ровно, а теперь ее передняя или задняя часть в спокойном состоянии значительно опустилась вниз, значит нужно уже ставить новые пружины.

Однако существует один нюанс, когда пружина может быть «не виновата». В конструкции автомобилей ВАЗ-классика (модели от ВАЗ-2101 до ВАЗ-2107) в верхней части пружины предусмотрен так называемый стакан или посадочное место. В него пружина упирается своей верхней частью.

Зачастую в старых машинах за время долгой эксплуатации стакан проваливается, что приводит к перекосу всей конструкции. Для диагностики необходимо демонтировать пружину с просевшей стороны машины, снять резиновую подушку и осмотреть сам стакан. Чаще всего такая поломка бывает со стороны передних колес, особенно левого. Однако встречается такое и на задней подвеске.

Посторонние шумы в подвеске

Шум может быть самым разным — лязг, грохот, глухой стук. Шум этот появляется на малейших неровностях дороги, даже небольших ямах или кочках. Конечно, в идеале нужно выполнить полную диагностику и проверку шаровых, рулевых тяг, резинок. Однако если перечисленные элементы находятся в работоспособном состоянии, то необходимо проверить именно пружины амортизатора.

Зачастую причина лязгающих или гремящих звуков с подвески заключается именно в лопнувшей пружине. Обычно это происходит на каком-либо витке. Реже — пружина раскалывается на две части. Однако в последнем случае появится крен корпуса машины.

Усталость металла

Понятие «усталость металла» означает, что в процессе эксплуатации пружина теряет свои свойства, и соответственно, нормально не отрабатывает. Обычно это актуально для крайних/крайнего витка. Так, самый конец пружины при значительных усилиях ударяется о предпоследний виток. В результате этого на их поверхности взаимно образуются две выработки-плоскости. То есть, пруток, из которого сделана пружина, становится не круглым по сечению, а немного приплюснутым с одной стороны. Это может встречаться как сверху, так и снизу.

Как правило, такие пружинящие элементы не держат подвеску, и машина проседает, а так же очень мягко «отскакивает» на ямах. В этом случае желательно ставить новую пружину. И чем раньше — тем лучше. Это убережет другие элементы подвески и сделает езду более комфортной.

На что обращать внимание при выборе деталей

Существует несколько факторов, которые нужно учитывать при выборе пружин.

Жесткость

Жесткость влияет не только на комфорт при езде в автомобиле, но и при нагрузке на другие элементы его ходовой системы. На мягких пружинах более комфортно ездить, особенно по дорогам с плохим покрытием. Однако их нежелательно ставить на машину, которая часто перевозит значительные грузы. И наоборот, жесткие пружины лучше ставить на автомобили, предназначенные для перевозки тяжестей. Особенно это актуально для задних амортизаторов.

В контексте жесткости актуальна еще одна ситуация. Зачастую при покупке новых пружин (особенно для ВАЗ-классики) у пары одинаковых, входящих в один комплект, пружин может быть разная жесткость. Естественно, это приводит к тому, что машина перекашивается вправо или влево. Проверить при покупке их практически невозможно, поэтому решить проблему можно двумя путями.

Первый заключается в установке упомянутых выше проставок. С их помощью можно выровнять клиренс машины и добиться равномерной жесткости подвески. Второй путь заключается в покупке более качественных пружин, обычно от проверенных производителей, обычно зарубежных.

Жесткость — это физическая величина, которая в пружинах зависит от следующих их параметров:

• Диаметр прутка. Чем он больше — тем больше и жесткость. Однако тут нужно учитывать форму пружины и диаметр прутка, из которого изготовлен каждый виток. Бывают пружины с переменными общими диаметрами и диаметрами прутка. О них позже.
• Внешний диаметр пружины. При прочих равных показателях чем больше диаметр — тем ниже жесткость.
• Количество витков. Чем их больше — тем ниже жесткость. Это связано с тем, что пружина будет сгибаться по своей вертикальной оси. Однако тут нужно учитывать дополнительные параметры. В частности, пружина с малым количеством витков будет иметь малый ход, что во многих случаях недопустимо.

Длина

Чем длиннее будут пружины — тем больше будет клиренс автомобиля. Для каждой конкретной модели автомобиля в его технической документации прямо указывается соответствующее значение. В некоторых случаях длина передних и задних пружин будет отличаться. В оптимальном случае необходимо придерживаться рекомендаций производителя. Отступление от них возможно лишь для тюнинга либо в случае, использования автомобиля для грузоперевозок.

Параметры витков

Под общим названием в данном случае подразумевается диаметр и количество витков. От этих двух параметров зависит общая жесткость пружины. К слову, некоторые модели пружин имеют неровную форму с витками различных диаметров. В частности, с узкими витками по краям, и широкими в середине.

Однако такие витки имеют и разный диаметр металлического прутка. Так, находящиеся в середине пружины витки большого диаметра сделаны из прутка большого диаметра. А крайние маленькие витки — из прутка малого диаметра. Большие прутки отрабатывают на больших неровностях, а маленькие — соответственно, на маленьких. Однако из-за того, что маленькие прутки сделаны из более тонкого металла, то они ломаются чаще всего.

Такие пружины, в основном, оригинальные, то есть, те, которые были установлены с завода. На них ездить комфортнее, но их ресурс ниже, особенно при постоянной езде машины по плохим дорогам. Неоригинальные же пружины обычно изготавливают из прутка одинакового диаметра. Это уменьшает комфорт езды на машине, однако увеличивает общий ресурс пружины. Кроме того, такая пружина будет стоить дешевле, поскольку технологически ее изготовить проще. Что выбирать в том или ином случае — решает каждый сам для себя.

Как заменить пружину на легковом автомобиле

Очень многие современные автомобили оснащаются передней подвеской типа McPherson, состоящей из частей:

• амортизаторов (стоек);
• ступиц и подшипников;
• поворотных кулаков;
• опорных подшипников;
• рычагов;
• шаровых опор;
• передней балки;
• пружин;
• поперечного стабилизатора;
• стабилизаторных стоек.

Пружина размещается между верхней и нижней чашкой (опорой) амортизатора, удерживается стягивающей гайкой, закрученной на амортизаторном штоке.

Чтобы снять ПП, необходимо демонтировать стойку и ее разобрать. Подвеска на легковом авто также может многорычажной, несколько иной конструкции, но принцип разборки амортизационных стоек тот же.

Несколько отличается конструкция ходовой части на передней оси у таких машин, как ВАЗ-классика, но здесь устанавливается тоже независимая подвеска. На заднеприводных автомобилях ВАЗ амортизатор также размещается по центру пружины, ПП стягивается между верхним и нижним рычагом. Заменить пружину на старых «Жигулях» не представляет большой сложности, но порядок операций немного другой.

Процедуру замены продемонстрируем на примере ВАЗ 2101-2107. Ознакомившись с инструкцией, вы без труда выполните эту процедуру и на другом автомобиле, так как основные положения применимы ко всем типам задней подвески.

1. Ослабьте болты крепления колеса.
2. Поднимите и зафиксируйте на упорах кормовую часть автомобиля. Обязательно установите по диагонали противооткатные упоры (если поднимается задняя правая сторона, то упоры устанавливаются под переднее левое колесо).
3. Открутите нижнее крепление амортизатора. Если по какой-либо причине с нижним кронштейном возникли проблемы, открутить можно верхнее крепление. Амортизатор будет ограничивать ход балки (на авто с задним и полным приводом – заднего моста), поэтому нам нужно отсоединить одно из его креплений от кузова автомобиля.
4. Воспользовавшись монтировкой, подденьте нижний конец пружины за виток, чтобы высвободить ее из посадочного паза. В подобных манипуляциях нет необходимости, если пружину немного стянуть стяжками.

При стягивании обязательно следите за тем, чтобы витки были плотно зафиксированы лапами стяжек. Выскочив, пружина может нанести серьезные увечья!

Без амортизатора

1. Поднимаем заднюю часть автомобиля на домкрате.
2. Устанавливаем стяжки на пружину и сжимаем до нужного положения.
3. С помощью плоской отвертки вынимаем пружину из гнезда.
4. Снимаем стяжки, а также верхнюю и нижнюю резинки.
5. Меняем пружину и совершаем обратный процесс сборки.

С амортизатором

1. Открутить нижние болты амортизатора.
2. Домкратим задок автомобиля (под чулок заднего моста).
3. По мере поднятия следим за тормозным шлангом и пружиной, которая постепенно выходит из своего гнезда.
4. При достаточной высоте поднятия снимаем пружину, а также проставки.
5. Меняем пружину в сборе с амортизатором.
6. При обратной поставке важно, чтобы пружина точно вошла в нижнее углубление чашки.
7. Опускаем кузов автомобиля.
8. Закручиваем нижние болты амортизатора.

При правильно проведенной замене клиренс увеличивается на 6-7 см.

Как поменять пружины без стяжек

Если на ВАЗовской классике без стяжек можно обойтись, то на многих других авто снятие старых и установка новых пружин без стягивания попросту невозможна. За неимением съемника выйти из ситуации можно следующим образом:

• поддомкратьте балку со стороны замены;
• с двух противоположных сторон скрутите пружину толстой проволокой. Помните, что усилие серьезное и подойти к делу нужно ответственно;
• опустите балку и вытащите пружину;
• сожмите новую пружину, используя упор и рычаг в виде бруса достаточной длины либо металлического швеллера. Зафиксируйте ее в сжатом состоянии прочной проволокой;
• установите новый пружинящий элемент;
• поднимите балку до контакта пружины с подушками;
• ослабьте проволоку.

Прибегать к такому способу замены нужно только в случае невозможности использования безопасных методов ремонта!