Kogelpen: doel, beschrijving met foto, specificaties, afmetingen, mogelijke storingen, demontage- en installatieregels

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-02-19 18:12

Als het gaat om de kogelpen, betekent dit het kogelgewricht van de ophanging van de auto. Dit is echter niet de enige plaats waar een dergelijke technische oplossing wordt toegepast. Soortgelijke apparaten zijn te vinden in de besturing, in de geleiders van de motorkappen van auto's. Ze werken allemaal volgens hetzelfde principe, dus de diagnose- en reparatiemethoden zijn hetzelfde.

Waar worden kogelgewrichten gebruikt?

De belangrijkste plaats van toepassing van kogelpennen is de verbinding van de fusee met de draagarmen van de auto. Met deze oplossing kunnen de stuurwielnaven hun positie in het horizontale vlak veranderen, terwijl ze in het verticale vlak stationair blijven.

Vroeger, toen auto's voornamelijk afhankelijke ophanging gebruikten, werd de rol van scharnierverbindingen aan scharnieren gegeven. Ze waren enorm en vereisten constant onderhoud: schoonmaken, smeren. Daarna migreerden de draaipunten naar auto's met onafhankelijke wielophanging. Met een grote resource kunnen deze knooppunten de hele bedrijfsperiode bedienen.auto's. In dit verband rijst de vraag: "Wat was de noodzaak om de draaipunten te vervangen door kogellagers?"

De reden was dat de kogelpennen niet alleen de bediening van de machine verbeterden, maar ook geen onderhoud nodig hadden, in tegenstelling tot de draaipunten. Maar de kosten van gemak waren de frequente vervanging van deze elementen. In feite zijn het verbruiksartikelen geworden.

Bovendien zitten er kogellagers in de achterwielophanging. Ze worden gebruikt op voertuigen met onafhankelijke ophanging. Met dit ontwerp kunt u de positie van het ene wiel op een oneffen weg wijzigen zonder de positie van het andere te veranderen. Hierdoor blijft de machine stabieler tijdens het rijden.

Naast de ophanging zijn deze knooppunten aanwezig in het ontwerp van de stuurtrapezium. Daar spelen ze de rol van beweegbare trekstangverbindingen. Zij zijn het die de kracht van het stuurmechanisme overbrengen, waardoor de hoek van de fusee verandert.

Apparaat

Bij het aanbreken van zijn verschijning was het kogelgewricht inklapbaar en was het een scharnier dat in een stalen doos werd geplaatst. De diameter van de kogelpen varieerde van 7 tot 25 mm. Van onderaf werd het scharnier ingedrukt door veren en het lichaam had de mogelijkheid om het smeermiddel te vervangen tijdens onderhoud. Met de introductie van polymeren in de auto-industrie werden interne veren vervangen door elastische nylon inzetstukken, waarbinnen het scharnier draaide. Om de ondersteuning onderhoudsvrij te maken, werd het lichaam niet scheidbaar gemaakt en begon het smeermiddel zich te vullen wanneer het onder de rubberen laars werd geïnstalleerd.

Tot op heden bijna alle kogelgewrichten op personenauto'svoertuigen zijn onbeheerd geworden. Dat wil zeggen, ze hoeven tijdens hun levensduur niet te worden gesmeerd.

Kogelgewricht in auto-ophanging

De pen van het kogelgewricht is stevig bevestigd aan de draagarm. Er zijn verschillende soorten bevestigingsmiddelen:

1. Steun geschroefd met drie bouten of klinknagels. Deze variëteit is loyaal aan automobilisten. Het kan gemakkelijk worden vervangen zonder gebruik te maken van de persmethode.
2. Ondersteuning geïntegreerd in de arm. Deze optie vereist ofwel het vervangen van de armconstructie of het vervangen van het lager en het indrukken ervan.

Er is ook een soort bevestiging van de steun in de hendel met behulp van een borgring. Deze optie is een compromis tussen de eerste twee.

Er is een mening dat de alles-in-één-optie een marketingtruc is van autobedrijven. Aangezien de kogelpen een verbruiksartikel is, moet u deze vervangen, u moet de draagarm vervangen en tegelijkertijd de stille blokken.

Vaak lassen ambachtslieden, om geld te besparen, de pen in een niet-scheidbare verbinding te veranderen, het lichaam van het kogelgewricht aan de draagarm voor stijfheid. Dit mag nooit worden gedaan om twee redenen. Ten eerste is lassen niet bestand tegen de dynamische belastingen die optreden bij het verplaatsen over onregelmatigheden, en ten tweede ontstaat bij het lassen van onderdelen een enorme temperatuur die het plastic in het onderdeel doet smelten en ook de eigenschappen van het smeermiddel verandert. Het onderdeel na een dergelijke fixatie werkt lange tijd nietzal.

Bevestigingsmethoden

Het aantal kogelgewrichten in de ophanging is afhankelijk van het ontwerp. De meest voorkomende MacPherson-veerpootophanging heeft één steun aan de zijkant van elk wiel. Terwijl de dubbele wishbone-ophanging bovenste en onderste kogelpennen bevat. Dit komt doordat bij de MacPherson veerpootophanging het veerpootlager de functie van het bovenste kogellager overneemt.

De steun wordt aan de fusee bevestigd met een moer met plastic inzetstukken die losraken voorkomen, of een moer met een splitpen. Er is een zeldzamere montagemogelijkheid, die vooral wordt gebruikt op auto's uit de businessclass, bijvoorbeeld de Audi A6. Hier wordt de steun met klembouten vastgezet. Deze bevestiging zorgt voor een betrouwbaardere verbinding, maar zorgt tegelijkertijd voor problemen bij demontage. Deze bout verzuurt vaak zo erg dat het niet mogelijk is om deze te verwijderen. Zelfs met persen. Daarom moet u, naast de ondersteuning, de fusee veranderen.

Stuurvinger

Het sturen naar de balpen stelt andere eisen dan de vering. Als in het laatste dit element als ondersteuning dient en het gewicht van de auto draagt, dan brengt het in de stuurtrapezium eenvoudig de kracht over die de hoek van de stuurwielen verandert. Daarom is het in kleinere maten gemaakt en heeft het een ander ontwerp.

Vanaf de zijkant van de vinger wordt dit onderdeel gemonteerd in de bipod van de fusee of in de bipod van de wielsteunen (in het geval van de MacPherson-ophanging), en het lichaam wordt vastgemaakt aan de stuurstang met schroefdraadverbinding. Het lichaam zelf heeft een langwerpigvorm met een lang schroefdraadgedeelte. Deze schroefdraad dient niet alleen voor de bevestiging, maar ook voor het afstellen van de teen van de gestuurde wielen. Daarom is het na het vervangen van de kogelpennen van de stuurstangen noodzakelijk om de wieluitlijning uit te voeren.

Per type constructie kunnen de stuurtips variëren. De kogelpen van de trekstang zelf bevindt zich in een plastic voering uit één stuk of in een gespleten metalen voering. In de punt, tussen de voering en het lichaam, bevindt zich een stalen veer die ervoor zorgt dat de voering tijdens het dragen goed tegen de vinger past.

Helmknopbescherming

Tijdens het gebruik worden kogelbouten voortdurend blootgesteld aan de omgeving. Om het onderdeel te beschermen tegen vuil en stof, en om vet op het oppervlak van het scharnier te houden, is het kogelgewricht afgesloten met een rubberen hoes, die is bevestigd met stalen ringen.

Tijdens het gebruik kunnen helmknoppen worden beschadigd. Dit zal leiden tot het onvermijdelijke falen van onderdelen. Daarom is het bij elk onderhoud noodzakelijk om de rubberen laarzen te inspecteren. Kraken is ook onaanvaardbaar.

Oorzaken van falen

Er zijn verschillende redenen waarom kogelgewrichten falen:

1. Schokbelastingen door oneffenheden van de weg.
2. Onopgemerkt in de tijd gescheurde laars. Dientengevolge komt er vuil, dat een schuurmiddel is, op de wrijvende oppervlakken.
3. Onderdelen van slechte kwaliteit. Het gebruik van analogen van lage kwaliteit leidt tot een snelle uitval van niet alleen kogellagers, maar ook de ophanging als geheel.

Je kunt erachter komen dat het tijd is om de kogelgewrichten of stuurtips te vervangen door het kloppen van de wielen. Als je door een obstakel als tramrails rijdt, hoor je de karakteristieke stoten van kogelgewrichten, stuuruiteinden en stille blokken van draagarmen. Om duidelijk te maken wat de klop precies veroorzaakt, moet je de gestuurde wielen uithangen en heen en weer schudden. Als er speling optreedt bij het schommelen in een verticaal vlak, dan zijn de kogellagers versleten, als er speling optreedt in een horizontaal vlak, betekent dit slijtage in de stuuruiteinden. Helaas kan deze speling alleen worden geëlimineerd door onderdelen te vervangen.

Demontage van de steun in de ophanging

Afhankelijk van de ontwerpkenmerken van de auto, vindt de demontage van de kogelgewrichtpen plaats in een andere volgorde. Het principe is echter hetzelfde.

Laten we eens kijken naar de vervanging van dit onderdeel op het voorbeeld van een auto met MacPherson-ophanging. De vervanging is hier eenvoudiger dan op een double wishbone-ophanging, omdat er maar één steun per wiel is. Volgorde van acties:

1. Hang de auto aan een lift. Als het er niet is, krik dan de auto aan één kant op en hang hem dan aan de geiten, nadat u eerder wielkeggen en een parkeerrem hebt geïnstalleerd.
2. Draai de moer los waarmee de steun in de hendel is bevestigd. Als in plaats van een moer het kogelgewricht wordt vastgezet met een klembout, draai deze dan los. Klembouten kleven vaak, dus voor het verwijderen moet deze worden behandeld met een indringend smeermiddel. Het komt voor dat ditde methode helpt ook niet, dan blijft het om de bout te verwarmen met een gasbrander.
3. Maak de onderste draagarm los van het subframe. Deze stap wordt uitgevoerd als het kogelgewricht als een enkele eenheid met de hendel wordt geleverd.

In het geval van bevestiging van de steun met een klembout, wordt de zitting van de pen ontgrendeld met een wig. Als er geen geschikte wig beschikbaar is, kan deze worden vervangen door een bankbeitel.

Wanneer de pen wordt vastgedraaid met een moer, wordt het kogelgewricht verwijderd met een trekker.

Het wordt aan de ene kant geïnstalleerd tussen de helmknop en het gat waarin de kogelpen naar binnen gaat, en de andere kant rust tegen de pen zelf. Wanneer de trekbout vervolgens wordt aangedraaid, wordt er een kracht gecreëerd die de pen uit het bevestigingsgat van de knokkel duwt.

Wat te doen bij pech onderweg?

Er zijn momenten waarop de kogelpen onderweg moet worden vervangen, maar er is geen trekker. Hoe te zijn in dit geval? In plaats van een trekker moet je een koevoet en een zware hamer gebruiken. Plaats na het losdraaien van de bevestigingsmoer een koevoet tussen de fusee en de onderarm. De kracht moet worden uitgeoefend in de richting waarin het kogelgewricht wordt geduwd. Tegelijkertijd moet je met een hamer op dat deel van de fusee tikken waarin het kogelgewricht is bevestigd.

Deze methode werd vaak gebruikt bij het vervangen van kogelpennen VAZ-2101 - VAZ-2107, die vaak onderweg kapot gingen.

Omgekeerde montage

Als de vervanging van de kogelpen gebeurt met behulp van drie bouten, waarmee deze in de hendel wordt bevestigd, dan is de montage niet moeilijk. Alle dezelfde stappen worden uitgevoerd, alleen in omgekeerde volgorde. Ook is het onderdeel eenvoudig te verwisselen als het is vastgezet met een borgring. In dit geval wordt de veerring losgemaakt, het oude onderdeel verwijderd en het nieuwe geplaatst.

Als het kogelgewricht in de zitting wordt gedrukt, is het beter om de hele hendel te vervangen. De reden is als volgt. Zelfs als het mogelijk is om een nieuw lager in de arm te drukken, zal het montagegat groter zijn dan toen het oorspronkelijk was geïnstalleerd. Daarom zal de betrouwbaarheid van de fixatie minder zijn. Hoe zwakker de fixatie zal zijn, weet niemand. Daarom is het beter om het niet te riskeren en een nieuwe hendel met steunconstructie te installeren.