Подвеска автомобиля ВАЗ 2109-2115: устройство, модификации, неисправности и их устранение

Подвеска автомобиля ВАЗ 2110 по своей конструкции и принципу работы идентична тем, что установлены на подавляющем большинстве бюджетных переднеприводных машин. Она обеспечивает неплохую управляемость и устойчивость транспортного средства, достаточную для спокойной езды, а также обходится гораздо дешевле, чем многорычажные схемы.

История появления и назначение

История автомобильной подвески начинается с изобретения первой телеги, ведь оси подвешивали кузов над землей, отчего произошло название этой системы. Однако такое подвесное устройство хоть приподнимало телегу над землей, но передавало ей все удары, возникающие во время движения колес по дороге, из-за чего транспортное средство с тягой в одну лошадиную силу получилось невероятно тряским. Затем, по мере развития металлургии и металлообработки, появились рессоры, которые превратили это недоразумение в что-то, хоть отдаленно напоминающее подвеску автомобиля ВАЗ 2110.

Схема подвески авто

Такая телега была гораздо мягче, поэтому рессоры начали устанавливать в первую очередь на пассажирские варианты, то есть различные двуколки или дилижансы. Несмотря на то, что резкие удары на транспортных средствах с рессорами исчезли, до комфорта современных автомобилей им было далеко.

Ведь рессора не гасила колебания, возникающие при проезде колеса через любую неровность, а лишь делала их более плавными, иными словами, она не снижала амплитуду колебаний, но замедляла их, превращая удар в плавный толчок.

В результате энергия, выделенная колесом в результате удара о препятствие, превращалась в плавно нарастающий импульс заметно меньшей интенсивности, то есть кузов едва заметно приподнимался над дорогой, затем плавно возвращался на свое место. Сочетание рессоры с амортизатором привело к резкому росту комфортности езды на автомобилях, заметно отличая их по этому параметру от любых телег, в том числе самых дорогих карет.

По мере увеличения максимальной скорости движения автомобилей возможностей такой подвески стало уже недостаточно, ведь чем выше скорость движения и больше угол поворота, тем сильней воздействие центробежной силы.

Когда машина поворачивает, центробежная сила стремится выкинуть авто в сторону, противоположную направлению поворота, именно так действует центробежная сила. Поэтому подвеска должна была компенсировать это воздействие, для чего в ее состав включили различные поперечные тяги, перераспределяющие усилие центробежной силы.

Поэтому назначение подвески автомобиля ВАЗ 2110 или любого другого транспортного средства заключается в следующем:

• удерживать кузов на определенной высоте относительно земли;
• сглаживать удары, возникающие во время езды через любые неровности;
• снижать боковой крен, возникающий при прохождении поворотов.

Исправная подвеска автомобилей ВАЗ 2108–2115, а также всех современных моделей, эффективно справляется со стоящими перед ней задачами.

Как устроена и работает

Передняя подвеска автомобиля ВАЗ 2112, доставшаяся ей от легендарных 2108–2109, не претерпела никаких серьезных изменений, а десятилетия эксплуатации показали, что возможностей этой системы с избытком хватает для машины с мощностью двигателя до 150 л. с..

Стойка МакФерсона

Основу передней подвески этих машин составляет стойка МакФерсона, известная также под названием «Качающаяся свеча». Она состоит из:

• стойки амортизатора;
• пружины;
• поворотного кулака.

Все детали объединены в одну конструкцию, которую сверху держит опорный подшипник, принимающий на себя вес машины, а снизу рычаг с шаровой опорой, обеспечивающей вращение стойки вокруг своей оси. Эксцентриковые болты, крепящие поворотный кулак к амортизационной стойке определяют угол развала колес, поворачивая эксцентрик, регулируют этот параметр.

Вся конструкция поворачивается на двух точках – шаровой опоре и опорном подшипнике, а вал шарнира равных угловых скоростей (ШРУС) проходит через отверстие в поворотном кулаке. Такое устройство передней подвески автомобиля ВАЗ 2109 решает главную проблему переднеприводных машин – совмещения нормальной работы пружины и амортизатора с возможностью поворота вала, вращающего колеса.

Квалифицированный ремонт ходовой части

До изобретения «качающейся свечи» основным типом передней подвески была схема с двумя продольными рычагами, между которыми на шкворнях или шаровых опорах располагался поворотный кулак.

Преимущество этой схемы было в высокой надежности и эффективности, однако провести через нее вал для превращения автомобиля в переднеприводный, было крайне сложно, рычаги часто сталкивались с ним и могли погнуть. На внедорожниках с ведущей передней осью использовали мост с установленными по краям ШРУСами, при этом пружину или рессору, а также амортизатор крепили к стальному/чугунному корпусу (чулку) моста. Эта схема хорошо показала себя на армейской технике, но из-за высокой металлоемкости и дороговизны не нашла применения даже на легендарной «Ниве».

Именно поэтому стойка МакФерсона стала идеальным решением, ведь она защищала ведущий вал, а также обеспечивала поворот кулака на необходимый угол, а ее производство обходилось гораздо дешевле изготовления других схем.

Остальные элементы

Помимо стойки МакФерсона, в состав передней подвески входят:

• рычаги;
• шаровые опоры;
• растяжки с кронштейнами;
• стабилизаторы поперечной устойчивости;
• штанги стабилизатора;
• подушки;
• сайлентблоки.

Рычаг с шаровой опорой и распоркой создают треугольник, две стороны которого (задняя часть рычага и передняя часть опоры) прикреплены к кузову с помощью кронштейнов. В задней и средней частях рычага установлены сайлентблоки, то есть резиновые или полиуретановые втулки, обеспечивающие свободное вращение вставленных в них деталей. Задняя часть рычага вставлена в кронштейн и зафиксирована болтом, поэтому рычаг свободно поднимается вверх-вниз, но не покидает своего места.

К дальнему от шаровой опоры отверстию рычага, также оснащенному сайлентблоком, прикреплена штанга стабилизатора поперечной устойчивости. В верхнюю часть штанги, оснащенной сайлентблоком, вставлен край стабилизатора, а его середина, через амортизирующие подушки прикручена к кузову.

Работают эти элементы следующим образом – шаровая опора соединяет рычаг со стойкой, благодаря чему последняя принимает на себя вес машины и свободно поворачивается вокруг своей оси. Сопротивление движению вверх-вниз зависит только от жесткости стойки, то есть пары амортизатор-пружина.

Когда оба колеса одновременно поднимаются или опускаются, работает только стойка МакФерсона, если же высота колес различна, то стабилизатор испытывает крутящее воздействие, поэтому выступает в роли торсиона.

То есть, чем больше разница высот между колесами, тем сильней скручивает стабилизатор, из-за чего возрастает его сопротивление крутящему воздействию. Его жесткости достаточно не только для спокойно езды, но и для поворотов на высоких скоростях, ведь чем сильней центробежная сила отклоняет кузов, тем сильней стабилизатор противостоит этому, снижая угол крена. Так работает передняя подвеска автомобиля ВАЗ 2115, а также всех других переднеприводных автомобилей от АвтоВАЗ.

Задняя подвеска

Устройство задней подвески автомобиля ВАЗ 2114, а также остальных автомобилей ВАЗ 2108–2115 и их потомков, гораздо проще, хотя общий принцип работы тот же. Ее основу составляет балка, которая выполняет сразу несколько функций:

• связывает между собой колеса и пружины с амортизаторами (стойки);
• удерживает колеса на определенном месте, благодаря чему они не цепляют колесные арки;
• снижает боковой крен во время поворотов.

Эта деталь изготовлена из относительно тонкого, по сравнению со стабилизатором поперечной устойчивости, металла, однако благодаря своей форме с ребрами жесткости, превращается в торсион с не очень высокой упругостью. Когда задние колеса одновременно поднимаются или опускаются, то балка выполняет только функцию рычага, образующего с кузовом и стойками треугольник, в котором:

• одна вершина – кронштейн с сайлентблоком, соединяющий балку с кузовом;
• вторая вершина – фланец, к которому крепят как ось ступицы колеса, так и нижнюю часть задней стойки;
• третья вершина – место крепления верхней части стойки к кузову.

Когда Lada проезжает через препятствие, колесо поднимается и сжимает пружину стойки, передавая через нее энергию удара кузову. По мере поднятия колеса возрастает сопротивление пружины, благодаря чему даже резкий удар превращается в плавный подъем, а амортизатор сопротивляется любому движению, однако наиболее сильно при опускании колеса. Это не дает колесу сильно разогнаться и, ударившись о землю, отскочить от него снова.

Типы подвесок

При проезде через препятствие меняется длина одной из сторон треугольника и угол между двумя другими сторонами, когда же колеса поднимаются на разную высоту, заднюю балку скручивает. Благодаря ее упругости сопротивление изгибу возрастает по мере увеличения разницы высот, что снижает боковой крен в поворотах, однако ее эффективность гораздо ниже, чем у установленного спереди стабилизатора.

Неисправности

Вот основные неисправности:

• растрескивание или разрыв сайлентблоков и подушек;
• протекание или потеря жесткости амортизатора;
• продавливание (потеря жесткости) или поломка пружин;
• износ шаровой опоры;
• износ опорных подшипников;
• отрыв кронштейнов от кузова;
• плохая затяжка резьбовых соединений;
• неправильные углы кастора и развала;
• деформация рычагов, растяжек и балки.

Растрескивание резинового наполнителя сайлентблока приводит к тому, что он уже не может удерживать фиксирующий болт на своем месте и рычаг или балка смещаются, что приводит к смещению колеса. На низких скоростях это не опасно, ведь водитель может рулем компенсировать поворот, вызванный смещением колеса, а на высоких скоростях такое нередко приводит к аварии.

Потерявший жесткость амортизатор не гасит движения подвески, как должен, из-за чего возникает эффект мячика, то есть колесо после проезда препятствия несколько раз подпрыгивает, лишаясь на время подъема сцепления с дорогой, что может привести к заносу.

Продавливание или поломка пружин снижает грузоподъемность машины и ее клиренс, в тяжелых случаях автомобиль задевает коробкой или защитой двигателя даже небольшие кочки.

Поврежденные опорные подшипники ускоряют износ покрышек, а также разбивают посадочное место в кузове (чашку). Отрыв кронштейнов от кузова лишает подвеску работоспособности и ездить на такой машине невозможно.

Плохая затяжка резьбовых соединений приводит к откручиванию гайки, после чего болт вываливается из своего места и треугольник подвески нарушается, поэтому передвигать такое авто получится только эвакуатором.

Неправильные углы кастора и развала, а также деформация рычагов, растяжек и балки меняют поведение машины в повороте, что не слишком опасно на очень низких скоростях, но хотя бы на средней (60–90 км/ч) представляет серьезную угрозу.

Диагностика

Если вы знаете, что входит в подвеску автомобиля ВАЗ 2114 и как она работает, то сможете провести диагностику самостоятельно. Чтобы сделать ее правильно, придерживайтесь следующего алгоритма:

1. Во время поездки по ровной и грунтовой дороге внимательно слушайте, какие звуки издает подвеска автомобиля – стуки, скрип и другие посторонние звуки говорят о каких-то дефектах.
2. Оцените, насколько быстро колеса теряют протектор – если за год или 3–5 тысяч км он заметно стерся по всей поверхности или в каком-то одном участке, с подвеской что-то не то.
3. Посетите ближайший пункт регулировки развала-схождения и попросите измерить развал и кастор, если они отличаются от оптимальных для этой модели, машина нуждается в ремонте.
4. Закатите автомобиль на яму в своем гараже, если ямы нет, то на твердую ровную площадку. Обязательно в ближайшем автомагазине купите страховочные подставки и противооткатные башмаки.
5. Заберитесь под машину (если у вас нет ямы, то вывесьте поочередно перед и зад, сначала поднимая домкратом, затем устанавливая на страховочные подставки, а колеса подоприте башмаками).
6. Внимательно осмотрите все резиновые подушки и сайлентблоки, если хотя бы одна деталь потрескалась или порвалась, все они требуют замены.
7. Вставьте между рычагом и поворотным кулаком монтировку и несколько раз со средней силой нажмите на нее, если ощутим люфт, шаровую опору нужно менять.
8. Вставьте монтировку между рычагом и распоркой, затем сильно давите на нее, если есть люфт, меняйте передние сайлентблоки.
9. Вставьте монтировку между балкой и кузовом (если у вас нет ямы, то вывесьте заднюю часть машины), затем сильно давите. Если есть люфт, меняйте задние сайлентблоки.
10. Парой ключей проверьте затяжку всех резьбовых соединений.
11. Осмотрите все пружины, если какая-то сломана, замените комплектом.
12. Снимите машину со страховочных подставок, затем всем весом резко нажимайте на кузов в районе амортизаторов и сразу отпускайте. Если машина поднимается и хотя бы раз, пусть даже совсем чуть-чуть опускается и снова поднимается, меняйте амортизаторы.

Ремонт

Ремонт подвески заключается в замене поврежденных деталей и выставлении правильных углов кастора и развала. К примеру, если в результате аварии деформирован один из рычагов, то:

• разберите переднюю подвеску;
• снимите погнутый рычаг;
• установите на место новый рычаг (он идет уже с сайлентблоками);
• соберите подвеску;
• выставьте углы кастора и развала.

Для такого ремонта потребуются самые обычные инструменты, которые есть в ближайшем автомагазине. Помимо домкрата и страховочных подпорок с противооткатными упорами вам потребуются:

• набор рожковых ключей;
• лом или монтировка;
• съемник шаровой опоры.

Эти инструменты есть у большинства владельцев старых автомобилей, если же их нет, то купите, пусть будут, ведь техническое обслуживание подвески автомобиля ВАЗ 2110, равно как и других машин, необходимо проводить с периодичностью 10–30 тысяч км.

Если же вы хотите самостоятельно менять сайлентблоки, то вам потребуется специальный съемник-запрессовщик, который доступен во всех автомагазинах. Кроме того, размеры сайлентблоков автомобиля ВАЗ 2110 зависят от их места их установки и спереди взаимозаменяемы для всех моделей 2108–2115.

Тюнинг подвески в авто

Сайлентблоки задней балки выбирайте только по модели автомобиля, ведь каждое поколение оснащали собственной балкой, поэтому и резинометаллические шарниры, предназначенные для машин одного семейства, не подходят на другое. Поэтому то, что подходит для 2108–21099, не подойдет для 2110–2112 или 2113–2115.

Собираясь ремонтировать свою «Ладу», не забывайте, что форма и размеры сайлентблоков автомобиля ВАЗ 2110 зависят от места их установки, а также модели машины, если же у вас установлена задняя балка от другой модели, то выбирайте шарниры с учетом этой модификации.

Тюнинг

Штатная подвеска всех переднеприводных автомобилей ВАЗ подходит только для спокойной неагрессивной езды, а для изменения ее жесткости и высоты клиренса необходимо менять стойки в сборе. Поэтому часть владельцев таких машин пытается как-то исправить ситуацию, но без кардинального изменения типа подвески сделать что-то серьезное невозможно. Получится только изменить клиренс или жесткость машины, причем заменой стоек и монтажом проставок.

Кроме того, законно провести такой апгрейд невозможно, потому что это будет внесением изменений в конструкцию транспортного средства и ему отменят регистрацию. Обращение во всякие проектные бюро и тюнинговые ателье поможет решить проблему, но стоимость их услуг вместе с покупкой пневмоподвески и работами по ее установке, будет сопоставима с ценой новой бюджетной иномарки.

Заключение

Подвеска автомобиля ВАЗ 2110, равно как и любой другой переднеприводной «Лады» – это сложная система, одновременно выполняющая несколько функций. Поэтому от ее технического состояния и настройки зависит безопасность езды, причем, чем выше скорость, тем сильней подвеска влияет на поведение транспортного средства.