Kuulaniveliä on käytetty ajoneuvoissa vuosisadan vaihteesta lähtien, mutta aivan kuten lonkkanivelet, pallonivelet, pallonivelet, vetotangot ja ohjaustangon lenkit, myös pallonivelet, vetotangot ja ohjaustangon lenkit kuluvat pois käytöstä.
OEM-valmistajien tai valmistajien suosittelemat menettelyt pallonivelen tarkastamiseksi edellyttävät harvoin priksauspalkkien käyttöä eivätkä juuri koskaan pihtipihdeillä. Pihtien ja puristuspuikon käyttö aiheuttaa yleensä enemmän vahinkoa kuin hyötyä. Sen sijaan on käytettävä käsiä ja silmiä.
PALLONIVELET
Toisin kuin kumiholkki, pallomainen pallonivel on suunniteltu kääntymään useassa tasossa. Koska pallonivel kääntyy jatkuvasti eri kulmissa, sillä on taipumus kulua nopeammin kuin holkeilla.
Pallonivelet voidaan jakaa kantaviin ja ei-kantaviin luokkiin. Kuormitusta kantava pallonivel on suunniteltu tukemaan ajoneuvon painoa ja tarjoamaan samalla nivelpiste ohjausjärjestelmälle. Useimmat kuormitusta kantavat pallonivelet on suunniteltu kumoamaan normaalin kulumisen vaikutukset keskittämällä itsensä omaan pesäänsä.
Ei-kantavat pallonivelet tai seuraaja-tyyliset pallonivelet taas on suunniteltu ylläpitämään tarkkoja mittatoleransseja ohjaus- tai jousitusjärjestelmässä. Kuormittamattoman pallonivelen kuluminen aiheuttaa huomattavan muutoksen etujousituksen camber-, caster- tai toe-kulmassa. Kuormittamattomat pallonivelet on siis esijännitetty kulumisen kompensoimiseksi. Esimerkiksi kuormittamattomat ohjausvarren kuulanivelet on testattava esijännityksen osalta, kun jousitusjärjestelmä puretaan.
Kuulanivel koostuu kotelosta, kuulanastasta, laakereista, päätykannesta ja Belleville- aluslevystä tai jousesta. Belleville- aluslevy on kartiomainen jousi, joka on suunniteltu akselisuunnassa kuormitettavaksi. Nivel kiinnitetään ohjausvarteen painamalla nivel varteen tai niittaamalla nivel varteen. Jos nivel painetaan varteen, vanhan nivelen irrottamiseen ja uuden nivelen asentamiseen tarvitaan erikoistyökalu. Vikaantuneita puristettuja niveliä voi olla vaikea irrottaa, koska ohjausvarren ja nivelen välissä on korroosiota. Tämä pätee erityisesti silloin, kun teräksinen pallonivelkotelo on puristettu alumiiniseen ohjausvarteen. Kun liitos on niitattu ohjausvarteen, niitit porataan ulos tai leikataan ilmataltalla. Uusi nivel korvataan pulttien ja lukitusmuttereiden avulla.
Kuulanivelet sen sijaan kestävät paremmin kulumista. Jos käytettävissä on avustaja, joka kääntää ajoneuvon ohjauspyörää pysäköitynä, ”kuivaparkki”-testausmenetelmä osoittaa useimpien vetotangonpäiden liiallisen kulumisen.
Ohjaustelineissä olevat sisäiset vetotangonpäät on testattava liiallisen kulumisen varalta kuuntelemalla kolahtelevaa tai napsahtavaa ääntä, kun ohjausta käännetään. Käytetystä menetelmästä riippumatta on muistettava, että pienet kulumismäärät kussakin vetotangonpäässä voivat yhdessä aiheuttaa suuren vaihtelun kallistuskulmassa.
Teknikot ovat usein vaikeuksissa pallonivelten testauksessa käytettävien pätevien spesifikaatioiden löytämisessä. Monissa tapauksissa ajoneuvon valmistajan takuutoleranssit ovat yksinkertaisesti liian väljiä todellisia linjaustilanteita varten. Toisissa tapauksissa valmistaja yksinkertaisesti jättää asian teknikon oman harkinnan varaan. Näin voidaan ottaa huomioon todelliset vaikutukset, joita holkkien ja pallonivelten kumulatiivisella kulumisella on ohjaus- ja jousitusjärjestelmään kokonaisuutena.
Jos käytät tunkkia ja raakaa voimaa, tarkastukseen voivat vaikuttaa ohjausvarsien holkit. Jos käytät ”vesipumppupihtiä” vetotangon puristamiseen, saat lähes joka kerta väärän lukeman, eikä se ole kulumisen mittari joidenkin vetotankotyyppien kohdalla; jopa jotkut uudet vetotangot puristuvat.
Se saattaa näyttää dramaattiselta asiakkaan silmissä, mutta se voi aiheuttaa sinulle paljon ongelmia. Monet huonomaineiset korjaamot ovat käyttäneet tätä tekniikkaa myynnin lisäämiseksi, ja monet korjaamoiden sääntelyviranomaiset paheksuvat tätä menetelmää. Ford ja muut alkuperäiset laitevalmistajat suosittelevat, että teknikot käyttävät käsiään vetämällä ja työntämällä vetotankoja pelivaran tunnustelemiseksi.
Pallonivelen tarkastus
Jotkut pallonivelet, joissa on rasvaliitos, käyttävät liitosta kulumisen osoittimena. Jos rasvapistooli ei kytkeydy liitäntään, nivel on vaihdettava. Kun nivel kuluu, Bellevillen aluslevy tai jousi ylläpitää laakereiden jännitystä, jotta aksiaalinen loppupeli pysyy nollassa, kun ohjausvarret liikkuvat. Sivuttainen kuluminen saa kuulatapin liikkumaan laakerin sisällä. Se voi vaikuttaa kuperuuteen ja renkaiden kulumiseen. Bellevillen aluslevy tai jousi ei kompensoi sivuttaiskulumista.
Tarkastus
Lastinivel: Kuormitetun pallonivelen tarkastamiseksi aseta tunkki tai tunkkituki alemman ohjausvarren alle tukemaan ajoneuvon painoa. Kiinnitä mittakello alempaan ohjausvarteen ja aseta mittakello pystysuoraan asentoon akselipoikkeaman mittaamiseksi ohjaustangon kohdalta. Jos kyseessä on nelivetoinen etujousitettu jousitettu etuveto tai itsenäinen RWD, mittakello voidaan joutua asentamaan CV-nivelen kohdalle. Ohjausniveltä liikuttamalla voidaan tarkistaa sivuttaisliikkuvuus.
SLA-jousituksessa, jossa kierrejousi on ylimmän varren yläpuolella, ylempi nivel on kuormitettu. Nivelen tarkistamiseksi ylempi ohjausvarsi tuetaan nivelen purkamiseksi. Jos pallonivelessä on sisäänrakennettu kulumisen merkkivalo, nivelen pelti on tarkistettava ajoneuvon ollessa pyörillään.
Kulutusnivel: Nivelen tarkistamiseksi Bellevillen aluslevy tai jousi kuormitetaan tai puristetaan aksiaalisen loppupelin tarkistamiseksi. Jos kyseessä on jousitettu jousitus, aseta tunkki telineen alle, jotta jousitettu jousi pääsee täysin ulos. Kiinnitä mittatikun kiinnitin alempaan ohjausvarteen ja aseta mittakello pystysuoraan asentoon aksiaalisen välyksen mittaamiseksi ohjaustangon kohdalta. Aseta tunkki pallonivelen alle ja kuormita niveltä nostamalla tunkkia. Käännä ohjauspyörää ja tarkkaile palloniveltä sivuttaisliukuman tarkistamiseksi.
SLA-jousituksessa ylempi ohjausvarsi voidaan tukkia ja niveltä voidaan puristaa. Kiinnitä mittakello ohjaustankoon ja aseta se pystysuoraan tai yhdensuuntaiseen asentoon aksiaalisen juoksevuuden mittaamiseksi alemmasta ohjausvarresta. Ohjausniveltä liikuttamalla voidaan tarkistaa sivuttaisliikkuvuus.
Kohdistukselle, ajokorkeudelle ja pallonivelen loppupelille on eritelmät.
Alustan yleinen kunto on tärkeä ajoneuvon turvallisuuden ja suorituskyvyn kannalta. Turvallisuuden osalta on hyvä käytäntö kattaa omaisuus. Yritä vakuuttaa ajoneuvon omistaja siitä, että on tärkeää korjata kaikki olosuhteet, jotka voivat aiheuttaa sen, että ajoneuvo ei toimi turvallisesti. Jos tämä ei ole mahdollista, varmista, että kaikki korjaamattomat turvallisuuteen vaikuttavat olosuhteet sisällytetään korjaustilaukseen ja että siihen liitetään vastuuvapauslauseke.
Kiinnitystangon tarkastus numeroittain
1. Tarkasta ulommat vetotangon päät tarttumalla KÄSIN ja työntämällä ylös ja alas. ÄLÄ KÄYTÄ PIIKKIÄ. Tarkasta sisemmät vetotangon päät työntämällä niitä edestä taaksepäin. Jos jossakin nivelessä havaitaan vapaata liikettä, se on kulunut ja se on vaihdettava.
2. Kun ajoneuvo on maassa tai ajonostimessa, pyydä avustajaa pyörittämään ohjauspyörää nopeasti edestakaisin kello 10:stä kello 10:een samalla, kun tarkkailet sisempiä ja ulompia vetotankoja. Jos ulommissa vetotangon päissä on pystysuuntaista liikettä tai sisemmissä vetotangon päissä on vaakasuuntaista liikettä, se vetotangon pää, jossa on havaittu liike, on vaihdettava.
3. Nosta ajoneuvo ylös ja irrota etupyörät. Pyörät on käännettävä oikealle, jotta matkustajan puoleinen sisempi vetotangon pää voidaan tarkastaa, ja vasemmalle, jotta kuljettajan puoleinen sisempi vetotangon pää voidaan tarkastaa. Tarkasta kaikki neljä tiivistettä repeämien, rei’itysten ja kulumisen varalta. Jos tiivisteessä on merkkejä kulumisesta tai rei’istä, vetotangon pää on vaihdettava.
4. Tappien korroosio: Nosta tiivisteen alaosaa ylöspäin kittiveitsellä tai muulla kovalla, litteällä ja tylsällä esineellä, jotta nasta paljastuu. Jos tiivisteestä pääsee vettä kuplien muodossa tai nestemäisessä muodossa, kyseinen vetopää on vaihdettava. Tutki tarkkaan, onko tapissa merkkejä korroosiosta, erityisesti nivelen ympärillä. Voit tarvita rättiä puhdistaaksesi tappiin jääneen rasvan, joka haittaa hyvää silmämääräistä tarkastusta. Jos korroosion merkkejä on havaittavissa, kyseinen sidontatangon pää on vaihdettava.
Jos sisemmässä sidontatangossa on pelivaraa, varmista, että nivel eikä hammastangon holkit ovat kuluneet. Jos hammastangon holkki sallii sen, purista holkkia puristaaksesi, että nivel on ongelma eikä hammastanko ole löysä ja liiku kotelossa. Tämä antaa myös viitteitä siitä, onko hammastangon holkki vaihdettava. Saapas on aina hyvä käytäntö vaihtaa, mutta saatat huomata, että on helpompaa hankkia vetotangon pää kuin suoraan asennettava saappaanpää. Jotkut universaalit sopivat hyvin, mutta jos joudut tilaamaan vetotangon pään, lisää boot-sarja tilaukseen.
Ulkoisten nivelten kohdalla on hyvä käytäntö merkitä muistiin tangon pituus ennen kuin pää irrotetaan, jotta varvas saadaan kohdalleen uudelleenkokoonpanon yhteydessä; monet teknikot yksinkertaisesti laskevat kierrokset, kun tanko irrotetaan, mutta mittaus nivelen keskipisteestä tunnettuun pisteeseen on hyvä apuväline. Varmista joka tapauksessa, että kallistus on vaatimusten mukainen ennen auton palauttamista.