Simptome ale articulației U de direcție greșită: Cum să vă dați seama când articulația dvs. universală se defectează
Raspuns scurt: Un uzat articulația U de direcție de obicei, se anunță cu un zgomot sau un zgomot când rotiți volanul, o senzație de rigiditate sau crestătură la anumite unghiuri de virare sau joc în exces înainte ca roțile din față să răspundă. Este cauzată de rulmenții cu ace uscați sau corodați din interiorul articulației - cel mai adesea articulația inferioară din apropierea compartimentului motorului, unde căldura și umiditatea ajung mai întâi la el. Lăsat singur, poate trece de la un zgomot enervant la o pierdere reală a controlului direcției, așa că merită să acționați asupra primului simptom, mai degrabă decât asupra celui de-al treilea.
Ce face de fapt o articulație în U de direcție
Direcția articulație universală — adesea scurtat la direcție articulație U — se așează în arborele de direcție dintre volanul dumneavoastră și pinion și cremalieră sau cutia de viteze de direcție. Sarcina sa este de a lăsa arborele să-și schimbe direcția și să se flexeze ușor, deoarece coloana rareori se aliniază într-o cale perfect dreaptă cu cremaliera de direcție sub ea. Permite rotirea lină și flexibilă a vehiculului chiar și atunci când coloana de direcție nu este perfect aliniată cu sistemul de direcție.
Din punct de vedere mecanic, funcționează ca articulațiile propriilor membre: permite o gamă largă de mișcări fără a compromite rezistența sau stabilitatea. În interiorul îmbinării, patru rulmenți cu ace împachetați în grăsime permit ca cele două capete ale arborelui să pivoteze unul față de celălalt, transmitând totuși forța de rotație completă. Este o piesă etanșă, care necesită întreținere redusă - în multe mașini, poate dura toată durata de viață a vehiculului - dar „întreținere redusă” nu este același lucru cu „nu eșuează niciodată”.
Cele două modele de eșec pe care le veți simți de fapt
Defecțiunea articulației U de direcție nu arată ca un singur lucru. Pe baza modului în care articulația se degradează fizic, apare ca unul dintre cele două modele distincte la volan și știind cu care aveți de-a face vă ajută să reduceți severitatea.
Modelul 1: prinderea articulației
Unul sau mai mulți rulmenți cu ace se corodează sau se usucă și încep să se lege. Direcția poate deveni mai rigidă sau blocată la anumite unghiuri atunci când este rotită, adesea asociată cu un zgomot de zgomot sau zgomot în timpul virării. Acest lucru tinde să se întâmple treptat, în anumite puncte ale rotației direcției, mai degrabă decât peste tot.
Modelul 2: Articulația se slăbește
Dacă articulația este uzată sau un rulment este corodat sau deteriorat, aceasta provoacă slăbirea direcției - roata se simte slăbită și corectați în mod constant pentru a menține vehiculul să conducă drept, cu joc liber vizibil atunci când virați dintr-o parte în alta.
Ambele modele se regăsesc la aceeași cauză principală. Cea mai frecventă problemă cu articulațiile în U de direcție este atunci când grăsimea dintr-unul dintre rulmenții cu ace se usucă sau când umiditatea provoacă coroziune. Acest lucru se întâmplă cel mai adesea cu articulația U inferioară a arborelui de direcție, deoarece se află în interiorul compartimentului motorului - mai aproape de ciclul de căldură, stropirea drumului și umiditatea de sub capotă decât articulația superioară de lângă bord.
Lista de verificare a simptomelor: articulația U de direcție vs. alte probleme de direcție
Simptomele de direcție se suprapun pe mai multe componente - tiranți, articulații sferice, rulmenți pentru roți și articulația U de direcție pot produce toate zgomot sau slăbire. Iată ce indică în mod specific articulația U.
- Faceți clic sau popping în mod specific în timp ce vă întoarceți — clicul în timpul virajului este un simptom legat în mod specific de articulațiile U de direcție, spre deosebire de un zgomot constant, indiferent de aportul de direcție.
- Efort de direcție crescut — roata are nevoie de mult mai multă forță pentru a se întoarce decât înainte, mai ales la viteză mică sau blocare completă.
- Senzație inconsecventă de direcție — rezistența se schimbă în funcție de locul în care vă aflați în rotația direcției, mai degrabă decât să rămână lină pe tot parcursul.
- Vibrația volanului — o tremurare simțită prin roată în sine, diferită de o vibrație a arborelui de transmisie resimțită prin podea.
- Slefuire sau scârțâit la ture — un scârțâit la întoarcere, în special la viteză mică sau blocare completă, indică o frecare în interiorul unei îmbinări uzate.
Articulația U de direcție vs. Articulația U a arborelui de transmisie: Nu le confundați pe cele două
Vehiculul dumneavoastră are probabil mai mult de un tip de articulație universală, iar amestecarea acestora duce la urmărirea unei reparații greșite. Iată diferența practică.
| Caracteristică | Articulație în U de direcție | Articulație U a arborelui de transmisie |
|---|---|---|
| Locație | Coloana de directie/arbore, intre roata si cremaliera sau cutie de viteze | Arborele de transmisie, conectarea transmisiei la diferenţial/ax |
| Declanșează zgomotul | Rotirea volanului | Schimbarea vitezelor, accelerarea sau denivelările |
| Simptome clasice | Clnk sau rigiditate la întoarcere | Un „clinc și sunet” atunci când treceți de la deplasare la marșarier |
| Impactul asupra siguranței dacă este ignorat | Control redus al direcției, pierderea potențială a preciziei direcției | Separarea arborelui de transmisie și pierderea totală a puterii la roți în cazuri severe |
| Costul tipic de înlocuire | Variază în funcție de vehicul; adesea un ansamblu de cuplare | 180 USD–650 USD în funcție de vehicul și forță de muncă |
De ce eșuează articulațiile U: unghiul și factorii de lubrifiere
Îmbinările în U nu sunt proiectate să ruleze la orice unghi la infinit. Acest lucru contează în special pentru îmbinările arborelui de transmisie, dar principiul de bază - unghiul de operare în exces scurtează durata de viață a îmbinării - se aplică geometriei oricărei îmbinări în U sub sarcină.
Pentru o performanță fără vibrații, unghiurile de funcționare a articulațiilor universale nu trebuie să fie mai mari de trei grade. În mod ideal, unghiurile de operare de la fiecare capăt al unui arbore ar trebui să fie la 1 grad unul de celălalt, cu un unghi de operare maxim de 3 grade și cel puțin jumătate de grad de unghi de operare continuu. Unghiurile înalte combinate cu turația mare este cea mai proastă combinație, rezultând o durată de viață redusă a îmbinării în U.
Ungerea este cealaltă jumătate a ecuației. Rulmenții uzați din cauza lubrifierii necorespunzătoare fac ca articulația să se „blocheze” momentan și apoi să se desprindă, producând acel sunet caracteristic de zgomot și inel. Deoarece articulațiile U de direcție etanșate sunt ambalate din fabrică și nu sunt proiectate pentru re-ungere, odată ce etanșarea se defectează și umiditatea intră, coroziunea este de obicei o chestiune de timp, mai degrabă decât o defecțiune de întreținere din partea proprietarului.
Cât durează articulațiile U de direcție?
Nu există o singură cifră de kilometraj specifică articulațiilor în U de direcție, deoarece atât de mult depind de climă, expunerea la sare din drum și de cât de mult se conduce vehiculul pe drumuri accidentate. Ca punct de referință util din categoria mai largă a articulațiilor universale: cele mai multe articulații în U durează 160.000–150.000 de mile cu grijă și sunt proiectate să se articuleze de mii de ori pe durata de viață a vehiculului, pe măsură ce uzura și vechimea normală le fac plăcere.
Vehiculele din regiunile de coastă sau cu sare grea, sau cele care înregistrează deplasări scurte frecvente (care nu lasă compartimentul motorului să se usuce complet între unități), tind să înregistreze defecțiuni cauzate de coroziune mai devreme decât intervalul respectiv.
Ce se întâmplă dacă continuați să conduceți cu o articulație U de direcție proastă
Este tentant să tratezi un zgomot de direcție drept cosmetic, mai ales dacă mașina încă se întoarce. Este o interpretare riscantă a situației. Ignorarea simptomelor de uzură sau deteriorări poate duce la probleme grave de direcție, posibil chiar eșec, iar nerezolvarea în timp util a problemei poate cauza deteriorarea altor componente ale sistemului de direcție, deoarece articulația uzată transmite forță de legare neuniformă în aval.
Comparația costurilor favorizează și acțiunea timpurie. Înlocuirea unei îmbinări în U care defectează este mult mai puțin costisitoare decât a face față consecințelor unui accident sau reparații mai extinse ale direcției și aceeași logică care se aplică articulațiilor arborelui de transmisie este valabilă și aici: detectarea timpurie a simptomelor împiedică o reparație minoră să devină o cheltuială majoră.
Inspectarea unei articulații în U de direcție: ce să căutați și să ascultați
Nu aveți nevoie de un lift pentru a face o verificare de bază. Porniți motorul și, cu vehiculul staționat, rotiți încet volanul de la blocare la blocare în timp ce ascultați lângă baza coloanei de direcție și firewall.
| Ceea ce observați | Sens probabil |
|---|---|
| Clunk într-un anumit punct al virajului, repetabil | Coroziunea sau legarea lagărului localizată la acea poziție de rotație |
| Scârțâit care se schimbă odată cu viteza de întoarcere | Lubrifiere insuficientă în rulmenții cu ace |
| Joacă-te la volan înainte ca anvelopele să răspundă | Suprafețele lagărelor uzate creând slăbiciune în îmbinare |
| Wheel se luptă cu tine sau rezistă la mijlocul virajului | Legarea îmbinată - necesită o inspecție rapidă înainte de a se bloca complet |
Înlocuirea unei articulații în U de direcție: la ce să vă așteptați
La majoritatea vehiculelor, articulația U de direcție face parte dintr-un ansamblu de cuplare, mai degrabă decât dintr-o cruce de rulment autonomă pe care o întrețineți - este vândută și înlocuită ca unitate de cuplare, cel mai frecvent cuplarea inferioară a arborelui de direcție. Un tehnician calificat va:
- Confirmați că zgomotul sau jocul provine de la arborele de direcție, nu de la cremalieră, tiranți sau bucșe inferioare ale brațului de control
- Scoateți cuplajul arborelui de direcție care conectează coloana la intrarea cremalieră sau cutie de viteze
- Instalați noul ansamblu de cuplare cu marcajele de aliniere corecte potrivite pentru a evita modificarea centrarii volanului
- Strângeți toate elementele de fixare conform specificațiilor, deoarece un șurub de strângere a arborelui de direcție cu cuplu insuficient este o neglijare critică pentru siguranță
- Testul rutier pentru a confirma zgomotul, rigiditatea sau jocul este complet rezolvat pe toată gama de direcție
Deoarece aceasta este o componentă a sistemului de direcție mai degrabă decât un element de confort, aceasta este o reparație în care aprovizionarea cu un cuplaj de calitate montat corespunzător contează mai mult decât reducerea de câțiva dolari din costul piesei.
Concluzie
O articulație în U de direcție care se blochează, se leagă sau se simte slăbită vă spune că rulmenții cu ace din interior s-au corodat sau s-au uscat - cel mai probabil în articulația inferioară, cea mai apropiată de căldura și umiditatea compartimentului motor. Este o piesă mică, cu un rol de siguranță exagerat, iar reparația este o muncă limitată, previzibilă atunci când este prinsă în stadiul de zgomot și rigiditate, mai degrabă decât în stadiul de pierdere a controlului. Dacă volanul tău îți vorbește cu un sunet nou, răspunsul corect este să asculți acum, nu mai târziu.
















