Что такое рулевая рейка автомобиля, как выглядит, устройство

Содержание
  1. Что такое механизм рулевого управления авто
  2. Устройство механизма рулевого управления авто
  3. Схема механизма рулевого управления авто
  4. Принцип работы и виды механизмов рулевого управления
  5. Виды усилителей механизма рулевого управления
  6. Особенности левого и правого руля
  7. Основной принцип устройства рулевой рейки, ее виды
  8. Устройство механической рулевой рейки
  9. Устройство рулевой рейки с гидроусилителем
  10. Устройство рулевой рейки с электроусилителем
  11. Конструктивные особенности
  12. Строение
  13. Требования к рулевому управлению автомобиля
  14. Достоинства и недостатки рулевой рейки
  15. Возможные неисправности рулевой рейки
  16. Поиск неисправности рулевой рейки
  17. Основные дефекты рулевой рейки
  18. 2. Течь сальника на валу
  19. 3. Чрезмерный износ картера на распределителе
  20. 4. Выработка ресурса центрального зуба вала
  21. Особенности ремонта
  22. Замена рулевого механизма с гидроусилителем в сборе
  23. Причина люфта в рулевой рейке
  24. Признаки люфта в рулевой рейке
  25. Как убрать люфт в рулевой рейке своими руками
  26. Как диагностировать люфт в рулевой рейке и устранить его: советы автолюбителей
  27. Причин ы стука рул ево й рейки
  28. Как самостоятельно опре делить причину стука в р улевой рейке?
  29. Как защи тить рулев ую рейку от п оломки
  30. Сколько стоит ремонт рулевой рейки?
  31. Роль усилителя в системе рулевого управления
  32. Важность исправного рулевого управления

Что такое механизм рулевого управления авто

 

Сам рулевой механизм считается основой для управления автомобилем. Это не отдельный элемент, а совокупность деталей, механизмов и узлов, которые передают положение руля на угол поворота передних колес автомобиля. Независимо от транспортного средства, основной задачей такого набора считается обеспечение поворота, а так же поддержание заданного водителем направления движения транспорта.
В момент поворота руля, угол наклона передается с помощью механизмов на рейку, после чего колеса меняют положение, соответственно и направление движения автомобиля меняется. По строению специалисты выделяют несколько видов поворотного механизма колес автомобиля, при этом результат работы будет одинаковым.

Устройство механизма рулевого управления авто

В зависимости от способа преобразования крутящего момента и поворота руля, различают несколько вариантов механизма. Соответственно и строения будет отличаться. Среди основных видов выделяют реечный и червячный механизм, так же есть еще винтовой механизм, но по строению он многих напоминает червячную передачу. С другой же стороны винтовой тип рулевого управления показывает больший КПД, а значит и усилие больше.
Независимо от механизма управления автомобиля, большая часть деталей одинаковая. В перечне числится:

  • руль;
  • колонка для передачи угла наклона руля;
  • механизм рулевой;
  • усилитель управления;
  • привод;
  • другие дополнительные элементы (в зависимости от типа рулевого управления).

Чтоб понять, за что отвечает каждая из наведенных деталей, рассмотрим их более подробно. Руль неизменная деталь, без которой не может обойтись любое транспортное средство, в автомобилях оно чаще всего круглой формы. В зависимости от страны, где в дальнейшем будет эксплуатироваться автомобиль, руль могут расположить слева или справа. Основное назначение руля – указание направления автомобиля, за счет поворота в одну или другую сторону. Для комфорта и безопасности руль может быть с подогревом, возможностью регулировки по вертикали и глубине и с функциональными кнопками. Как дополнение за рулем могут добавить подруливые лепестки для переключения передач (только автоматические трансмиссии).
Рулевая колонка играет не менее важную роль, основная задача – передать угол наклона руля на механизм поворота колес. Как правило, это вал с шарнирными соединениями, но учитывая прогресс, передачу управления может производить электродвигатель, за счет электроники. Для обеспечения дополнительной защиты автомобиля от угона и дополнительной безопасности, в состав рулевой колонки может входить механическая или электронная система блокировки. Так же на колонку многие производители устанавливают замок зажигания, рычаги управления поворотами, стеклоочистителями и другими необходимыми функциями.

За поворот колес и дальнейшую обработку крутящего момента от колонки отвечает рулевой механизм. Именно эта часть в зависимости от производителя может иметь разную внутреннюю конструкцию. Если брать поверхностный осмотр, то конструкция состоит из редуктора и передаточного механизма, который соединяет рулевую рейку и колонку.
Для комфорта водителя и сохранения рулевого механизма, инженеры добавили усилитель руля. Именно он позволяет не только повысить КПД передачи усилия поворота от руля к приводу, но и смягчить этот процесс, убирая рывки и нагрузку на детали всего механизма поворота колес. Еще одним важным элементом всего механизма можно считать рулевой привод. По устройству это не одна деталь, а совокупность нескольких элементов, как правило, в него входят рулевые тяги, наконечники и рычаги. Что касается дополнительных элементов, то здесь все зависит от самого производителя и устройства подвески.

Схема механизма рулевого управления авто


На фото представлена схема механизма рулевого управления автомобиля

  1. руль;
  2. рулевая колонка;
  3. карданный вал;
  4. электродвигатель усилителя;
  5. датчик поворота руля;
  6. электронный блок управления руля;
  7. устройство поворота колес.

Принцип работы и виды механизмов рулевого управления

Как уже говорили, выделяют три основные виды механизма рулевого управления: реечный, червячный и винтовой. Самым распространенным видом на легковых автомобилях считается реечный. Конструкция достаточно простая и отличается неплохим КПД передачи крутящего момента руля (устанавливают на авто с независимой подвеской). Основой служит рулевая рейки с шестерней, сама же шестерня устанавливается на вал и постоянно находится в сцеплении с рейкой.
Вращая руль, рейка за счет шестеренки перемещается в горизонтальном положении влево или вправо. Тяги, прикрепленные к рейке, так же перемещаются в соответствии с поворотом руля, тем самым передавая усилия на колеса и поворачивая их по сторонам. Основные плюсы в самом строении, меньше тяг и шарниров, компактность, невысокая цена обслуживания, простота конструкции и надежность. Есть и минусы, редуктор такого механизма весьма чувствительный к неровностям на дороге, за чет чего любой удар колеса передается на руль.

Второй вид механизма – червячный. Считается самым старым видом среди существующих вариантов. Чаще всего встречается на классических, отечественных автомобилях, а так же на машинах с повышенной проходимостью. Как правило, подвеска таких автомобилей зависимая. От предыдущего вида червячный механизм отличается наличием червячного ролика, вместо шестерни, картера, а так же рулевой сошки.
В таком механизме управления «червяк» располагается на нижней части рулевого вала и находится в постоянном сцеплении с роликом. За счет такой конструкции вал проворачивается, передавая усилие на колеса автомобиля. С основным преимуществ можно отметить передачу большого усилия, лучшая маневренность машины, минимальная передача удара колес на руль, а так же поворот колес на большой угол, чего не могут другие механизмы. Все же есть и минусы, конструкция весьма сложная, а обслуживание стоит денег. К тому же в состав входить множество соединений, которые со временем приходят в негодность и требуют периодической регулировки.

Последний из видов рулевого управления – винтовой. В отличие от двух предыдущих видов, механизм соединяется с помощью гайки и шариков специального винта. Как показывает практика, износ такого механизма минимальный, а детали ломаются очень редко.


Видео-обзор разновидности деталей рулевого управления

Чаще всего винтовой механизм применяют на грузовых автомобилях, автобусах и легковых автомобилях представительского класса с повышенным комфортом и безопасностью. По принципу работы винтовой подвид работает так же, как и червячный, передавая момент прокручивания руля через червячную передачу.

Виды усилителей механизма рулевого управления

Чтоб облегчить управление автомобилем и улучшить комфорт, в пару к механизму рулевого управления машиной инженеры добавили усилитель руля. Выделяют три основных вида усилителей руля: гидравлический усилитель, с электрическим усилителем и с электрогидравлическим.
Гидравлический усилитель руля (так же известен как ГУР) считается самым распространенным, среди всех существующих. Главным преимуществом считается компактность, ремонтопригодность и простота конструкции. Есть и минус, постоянно необходимо контролировать уровень рабочей жидкости.
Второй вариант усилителя руля – электрический (ЭУР). На сегодня это самый прогрессивный механизм, за счет своего устройства обеспечивает простую настройку, надежность в работе и экономный по расходу топлива (нагрузки на двигатель). Основной и огромный плюс – возможность управления автомобилем без участия водителя.

Последний, третий вариант усилителя руля – электрогидравлический (ЭГУР). В основе лежит принцип работы обычного гидравлического усилителя, но в данном варианте насос в действие привод электродвигатель, а не двигатель внутреннего сгорания, как в первом варианте усилителя.
За счет строения и разнообразных возможностей, механизм управления производитель может доукомплектовать системой активного рулевого управления (AFS), динамического или же адаптивного управления.

Особенности левого и правого руля

Ни для кого не будет удивлением, что руль в автомобиле может находиться справа или слева. На данный фактор влияет страна производства автомобилей и место его эксплуатации. Как показывает статистика, в большей части стран мира движение правостороннее, соответственно руль располагается в автомобиле слева.
Помимо внешнего расположения руля, под него адаптируют редуктор руля. С другой же стороны, практика показывает, что переоборудовать руль с одной стороны на другую абсолютно можно. Особенно это удобно на транспортных средствах, где есть так званая система гидрообъемного механизма управления. Тогда попросту необходимо переставить сам руль, рулевой кардан и заменить переднюю панель, поворотный набор под капотом не требует доработок или изменений.

Основной принцип устройства рулевой рейки, ее виды

Простейшая конструкция представляет собой шестерню, установленную на рулевой вал, соединенную с ней рулевую рейку и рулевые тяги. Однако конструкция рулевого управления в современных автомобилях различается, она зависит от наличия усилителей. В современных автомобилях устанавливаются следующие варианты.

Устройство механической рулевой рейки

Это наиболее простая конфигурация механизма, в которой руль перемещается только за счет усилий водителя. Основные компоненты такого механизма:

  • Рулевые тяги и наконечники. Их прикрепляют к выдвижным механизмам, и именно они обеспечивают поворот колеса во время движения.

  • Зубчатая планка и шестерни. Эти комплектующие отвечают за передачу усилия от руля к рулевым тягам, в результате осуществляется управление колесами.

  • Картер. Этот элемент представляет собой корпус, в который помещены основные детали, картер на большинстве моделей автомобилей выполнен из алюминия.

  • Пружины. Они обеспечивают плотное прилегание шестерни к рейке. При нормальном рабочем состоянии пружин нет люфта руля, его появление говорит о неисправности механизма.

  • Подшипники. Они снижают трение при поворотах и обеспечивают легкие поворотные движения.

  • Ограничители. Их задача – ограничить ход рейки от правого края до левого.

Устройство рулевой рейки с гидроусилителем

Этот вариант конструкции получил наиболее широкое распространение на современных автомобилях. Воздействие на руль водителем дополняется гидроусилителем, в результате управлять автомобилем намного легче. ГУР также повышает безопасность движения: даже при попадании колесом в глубокую яму и сильном ударе руль не вырывает из рук водителя, поскольку гидравлический механизм частично сглаживает толчки.

Устройство рулевой рейки с гидроусилителем и принцип ее работы имеет следующие особенности. Работа насоса ГУР обеспечивается путем соединения с мотором при помощи ременной передачи или специальных шестерней. Насос подает гидравлическую жидкость в золотниковый распределитель, помещенный в картере рулевой рейки. Он контролирует усилия, которые водитель прикладывает к рулю, и определяет соответствующее количество гидравлической жидкости. В разрез рулевого вала интегрируется торсион, он играет роль дозировочного устройства.

Когда машина стоит на месте или движется по прямой линии, рулевая рейка находится в состоянии покоя, жидкость помещена в резервуар. Как только водитель начинает поворачивать руль, торсион закручивается, открываются каналы распределителя, после чего жидкость передается на рулевую рейку. Она распределяется и обеспечивает удобство поворота под нужным углом.

Устройство рулевой рейки ГУР требует повышенного внимания к состоянию сальников и уплотнительных элементов. Один из ярких признаков неисправности гидроусилителя – появление масляных пятен под автомобилем после стоянки. Если сальники выходят из строя, из-за утечки жидкости ГУР очень скоро перестанет работать, что приведет к резкому ухудшению управляемости автомобиля и опасным ситуациям на дороге.

Устройство рулевой рейки с электроусилителем

Такой механизм работает по принципу, аналогичному рейке с ГУР, однако вместо гидроусилителя здесь используется электродвигатель. Мотор может встраиваться в рулевую колонку, устанавливаться на валу или размещаться непосредственно на рейке – последний вариант считается самым надежным, его устанавливают на автомобилях люкс-класса. Устройство рулевой рейки с электроусилителем имеет несколько преимуществ:

  • Увеличение КПД в сравнении с ГУР. На усиление поворота руля затрачивается меньшее количество энергии.

  • Экономичность. Жидкость в ГУР должна циркулировать постоянно, что забирает часть мощности двигателя. Электромотор запускается только в момент поворота, таким образом, механизм является более экономичным решением.

  • Более простое обслуживание. Не требуется постоянно контролировать уровень гидравлической жидкости, менять и доливать ее.

  • Более высокая надежность. Такое устройство не требует постоянного контроля исправности сальников и уплотнительных элементов, нет шлангов и прокладок, которые могут привести к появлению течи.

Однако схема с электромотором не получила широкого распространения. Такое устройство обходится достаточно дорого, поэтому дешевле устанавливать на рулевой механизм автомобиля гидроусилитель. Уже долгое время ГУР остается наиболее востребованным и распространенным вариантом для усиления поворота руля и простого управления.

Конструктивные особенности

Прилагаемое водителем усилие передается на рулевую колонку, которая через кардан соединена с рулевой рейкой. Далее через тяги и наконечники это усилие передается на поворотные рычаги, через цапфы соединенные с колесами.

Фактически рейка – это зубчатая передача. Шестерня жестко крепится к рулевому валу, а на самой рейке размещаются зубцы, к которым она и цепляется. Поворачивая руль, водитель через шестерню сдвигает рейку влево или вправо. А уже рейка, надавливая на шарниры и тяги, поворачивает колеса.

Сейчас на большинстве моделей автомобилей рулевые рейки оборудуются механизмами, несколько облегчающими вращение руля. Наиболее востребованным является гидроусилитель. К стандартной рейке в таком случае добавляется насос, устройство для создания усилия и распределитель. Насос работает от ремня ГРМ, вкачивает гидравлическую жидкость с расширительного бачка в золотниковый распределитель. Данное устройство отслеживает прилагаемое к рулю усилие и при его росте помогает проворачивать баранку.

Устройство рулевой рейки: 1. Корпус рейки; 2. Рейка; 3. Рулевой вал с червяком и подшипником; 4. Прижимная втулка (для регулировки зазора червячной передачи); 5. Регулировочная гайка; 6. Опорная втулка левой стороны рейки; 7. Опорная втулка правой стороны рейки; 8. Стопорное кольцо (только для левой стороны); 9. Гайка рулевого вала; 10. Ползун; 11. Втулка ползуна; 12. Защитный металлический чехол; 13. Пластиковый пыльник; 14. Стопорное кольцо гайки рулевого вала; 15. Крестовина рулевого вала.

Основой распределителя является торсион, размещенный на рулевом валу. Когда руль не движется, торсион раскручен, вводные каналы распределителя закрыты, благодаря чему масло свободно перетекает в расширительный бачок. При начале вращения руля торсион закручивается, в результате чего через золотник и каналы жидкость поступает в исполнительное устройство, увеличивая давление за поршнем исполнительного устройства, или еще до него, что создает усилие на жестко закрепленный на рейке поршень и позволяет облегчить поворачивание водителем руля.


Строение

Конструкция механической рулевой рейки выглядит следующим образом. Внутри картера, имеющего в разрезе вид полого цилиндра, размещен защитный гофро-чехол. На подшипниках в картере установлено приводное зубчатое колесо, к которому пружиной прижимается рулевая рейка. Пружина требуется для устранения зазора в паре «шестерня-рейка». Ход рейки ограничивается с одной стороны ограничительным кольцом, а с другой – втулкой шарнира рулевой тяги. Данная схема рулевой рейки отличается предельной простотой и надежностью.

Требования к рулевому управлению автомобиля

Согласно стандарту, к рулевому управлению применяются следующие основные требования:

  • Обеспечение заданной траектории движения с необходимыми параметрами поворотливости, поворачиваемости и устойчивости.
  • Усилие на рулевом колесе для осуществления маневра не должно превышать нормированного значения.
  • Суммарное число оборотов руля от среднего положения до каждого из крайних не должно превышать установленного значения.
  • При выходе из строя усилителя должна сохраняться возможность управления автомобилем.

Существует еще один стандартный параметр, определяющий нормальное функционирование рулевого управления — это суммарный люфт. Данный параметр представляет собой величину угла поворота руля до начала поворота управляемых колес.

Значение допустимого суммарного люфта в рулевом управлении должно быть в пределах:

  • 10° для легковых автомобилей и микроавтобусов;
  • 20° для автобусов и подобных транспортных средств;
  • 25° для грузовых автомобилей.

Достоинства и недостатки рулевой рейки

Преимущества реечного рулевого механизма.

  • Простота и компактность конструкции,
  • Механизм с небольшим количеством тяг и шарниров не требует частого обслуживания,
  • Небольшой вес,
  • Хорошая точность управления за счет высокой жесткости и малых люфтов,
  • Хороший самовозврат руля в нейтральное положение,
  • Небольшая стоимость,
  • Недостатки реечного рулевого механизма.

  • Конструкция хорошо передает удары от дорожных неровностей на руль,
  • Конструктивная склонность к проявлению стуков в рейке,
  • Часто требует подтяжки или ремонта на относительно небольших пробегах,
  • Конструкция механически ограничена применением в основном на лёгких автомобилях с независимой подвеской управляемых колёс.
  • Недостатком можно считать вероятность возникновения сбоев в программах управления, что теоретически может приводить к внезапному рывку руля в какую либо сторону. Правда, с подобной проблемой за всю мировую историю использования электроусилителей, судя по упоминаниям в прессе, сталкивались только пользователи продукции ВАЗ.

    Все рулевые рейки можно поделить на три типа.

    1. Механическая рулевая рейка без усилителя.

    Это механизм, где шестерня передает усилие на зубчатую рейку без какой либо помощи. Вертикальный вал с шестерней и горизонтальный вал с зубчатой рейкой закреплены в опорах качения и скольжения. Такие рейки называют механическими или сухими. Еще их ошибочно именуют электрическими или электронными, подразумевая принцип работы всего усилителя (в случае электроусилителя). Применяются такие рейки без дополнительных приводов редко. А в сочетании с электромотором на рулевой колонке – часто. Колонка с усиливающим механизмом помогает водителю крутить механическую рейку. Всё усилие и ударные нагрузки приходятся на зубчатую передачу. Это вызывает быстрый износ зубьев в положении руля “прямо”. Не добавляет долговечности и влага, проникшая внутрь. Она вымывает смазку. Начинается работа “насухую”, вызывающая быстрый износ. А коррозия металлических частей, приговаривает дорогой механизм за считанные дни.

    Популярная тема ремонта – фторопластовые втулки. Обычно к нему склоняются из-за возможности тяп-ляп выточить и инсталировать все это в рейку. Или просто из-за некомпетентности. А ведь если читать не форумы, а специальную справочную литературу, то там черным по белому написано, что он для этого не годен. А если Вы не поняли, что в справочной литературе написано, то в рейку Вам лезть не стоит!

    Рассмотрим в картинках устройство и типичный ремонт механической рейки.

    Разобрали рейку.

    Устанавливаем новые втулки. Материал – полиамид. Точность изготовления втулок доходит до 0,01 мм.

    Поджимная втулка (пятак).

    Втулка со стороны пассажира. Данная конструкция обеспечивает прилегание к валу без зазора, компенсацию износа и амортизационный подвес в корпусе.

    Нижний подшипник меняем на втулку скольжения.

    2. Рулевая рейка с гидроусилителем.

    Пока еще наиболее распространенный тип рейки. Представляет то же, что и механическая рейка с навешанным на неё гидроцилиндром и гидрораспределителем. Гидроцилиндр двухстороннего действия прост и надежен. Работает до тех пор, пока на горизонтальном валу (он является штоком гидроцилиндра) не появятся следы износа или коррозии (коррозия появляется чаще на неработающей рейке). Управляющий распределитель давления – это очень точный и довольно сложный механизм. Но надежен и долговечен. Выходит из строя по причине износа. Износ распределителя – это следствие износа опорных подшипников и просто старость.

    Часто после неудачного ремонта гидрорейки, мастера ругают некачественные сальники. Проводя анализ всех неудачных ремонтов сделали вывод, что во всех случаях виноват человеческий фактор. Официально поставляемые комплектующие сомнения не вызывали. Про китайские изделия не буду, и так все понятно. Правда не всем…(((

    Вот как выглядит гидравлическая рейка в разобранном состоянии.

    Как мы её ремонтируем. Корпус моем. Горизонтальный вал шлифуем. Сальники и подшипники меняем. Втулки справа и слева меняем.

    Шлифуем поверхности под рабочую кромку сальников (фото до и после).

    А это рулевой вал с управляющим золотником. Еще его называют распределителем давления. Здесь меняются четыре уплотнительных кольца.

    3. Электрические, электронные рулевые рейки.

    Это наиболее современный и сложный вид реек. Представляет то же, что и механическая рейка с навешенным на неё наружным или интегрированным электроприводом и датчиком крутящего момента на рулевом вале. Управляется все это с помощью компьютера. Неисправности бывают как механического характера – износ, ржавление, стуки, бряки, так и электрического характера – перегорело, оторвалось.

    Рейка с интегрированным электромотором.

    Правая часть корпуса – это шаговый электродвигатель (электронноуправляемый шаговый бесколлекторный двигатель постоянного тока) и датчик положения /вращения ротора. В левом верхнем углу – датчик крутящего момента. Посредине – горизонтальный вал с механизмом шариковая винт-гайка.

    Двигатель и датчик положения/вращения ротора крупнее.

    Из всего вышесказанного можно сделать некоторые выводы. Для ремонта механических реек нужно уметь обращаться с точным мерительным инструментом, работать на токарном, фрезерном станке, знать материаловедение. Для ремонта гидрореек потребуется знание гидропривода, работы усилительных механизмов, множество оправок и специнструмента. Ну а для электрических (электронных) реек нужны знания механика, радиотехника, электронщика, да и очень светлую голову!!! У Вас все это есть?

    Нет, конечно можно все сделать нахрапом и на коленке. Можно прочитать на форуме в интернете и пригласить друга на пиво в гараж. Даже может что-то приблизительно получится. Но ведь Вы даже не поймете правильно это получилось или нет, потому что не знаете как точно должно работать. А в общем-то дерзайте, только потом не удивляйтесь, что исправить все это стоит в разы больше, чем банальный (я не говорю, что он дешевый) ремонт!

    Прогресс не стоит на месте, и на смену червячному рулевому механизму пришёл реечный, который быстро завоевал популярность у всех мировых автопроизводителей. По сравнению со своим предшественником он имеет меньшее количество составных частей, подверженных износу, что положительно сказывается на надёжности. Кроме того, автомобиль с таким рулевым механизмом обладает более острым управлением, а это означает улучшенную безопасность вождения и множество позитивных эмоций у водителя.

    Срок службы рулевой рейки (при регулярном техобслуживании) составляет около 100 000 км пробега. Со временем, по мере износа, появятся неисправности, в том числе и самая распространённая – стук в рулевой рейке. Устранение неполадки лучше доверить сервисному центру, а вот определить причину можно самостоятельно. Но прежде чем мы расскажем вам, как провести диагностику своими руками, давайте подробнее рассмотрим строение этого механизма, его разновидности и почему стучит рулевая рейка.

    Возможные неисправности рулевой рейки

    От исправности рулевого управления напрямую зависит безопасность водителя и пассажиров, а также других участников уличного движения. Уже при первых признаках неполадок необходимо срочно обращаться в автосервис для диагностики рулевой рейки и замены неисправных комплектующих. Во многих случаях ее приходится менять целиком, однако при некоторых неисправностях можно просто провести недорогой ремонт. Распространенные проблемы в работе рулевой рейки:

    • Повреждение зубчатого механизма или шестерни во внутренней части рейки. Детали, пострадавшие из-за механического износа, обычно можно заменить.

    • Повреждения корпуса, в результате чего рулевое управление полностью выходит из строя. До его замены эксплуатация автомобиля невозможна.

    • Нарушение герметичности механизма. В результате внутрь проникает песок и частицы пыли, после этого механизм невозможно использовать.

    • Повреждения рулевых тяг и наконечников в результате механического износа деталей или сильного удара. Неисправные детали можно заменить, после ремонта машина вновь будет готова к работе.

    В нашем автосервисе предлагается квалифицированная диагностика и ремонт рулевой рейки любого типа, мы работаем с автомобилями любых марок и моделей. Воспользуйтесь услугами профессионалов, чтобы в короткие сроки решить проблему и вернуть машину к работе. Вы можете купить новую рулевую рейку или ремкомплекты для самостоятельного ремонта

    Поиск неисправности рулевой рейки

    Неисправности рулевой рейки довольно распространены, поскольку данный узел и вся рулевая система на отечественных дорогах подвергаются повышенным нагрузкам. Поломку рейки можно обнаружить самостоятельно, руководствуясь рядом признаков:

      При появлении данных симптомов выхода рейки из строя, рекомендуется не затягивать с демонтажем рулевого редуктора для осмотра и устранение неисправности, дабы минимизировать расходы на ремонт.

    1. стало тяжелее вращать руль, или его периодически закусывает (затрудненное вращение наблюдается только периодически в определенных положениях руля);
    2. присутствует стук передней подвески, который явственно «отдает на руль»;
    3. шумит насос гидроусилителя;
    4. люфт поворота рулевого колеса, что означает наличие люфта рейки;
    5. протекание масла из рулевой рейки, что часто сопровождается заметным повышением усилия вращения руля и возникающими в процессе данного действия шумами.

    Проявление таких признаков свидетельствует о том, что устройство рулевой рейки где-то нарушено и данному механизму требуется диагностика и дальнейший ремонт.

    В большинстве случаев, направляющая втулка и является причиной стука в рулевой рейке.


    Основные дефекты рулевой рейки

    • Выработка ресурса втулки и ее картера;
    • Течь сальника на валу;
    • Чрезмерный износ картера на распределителе;
    • Выработка ресурса центрального зуба.

    2. Течь сальника на валу

    Указанный сальник расположен на валу рейки. Особенностью такого дефекта становится позднее обнаружение течи, потому как на сальник не оказывается давления. Признаками подтекания сальника являются – гул при вращении рулевого колеса, а также понижение уровня жидкости, залитой в бачок гидравлического усилителя. В данном случае требуется срочно проинспектировать рейку, так как подтекать может не только сальник. Течь в состоянии возникнуть также из-за дефектных хомутов, насоса, патрубков, шлангов и т. д. Вероятность течи сальника во многом определяется и материалом, из которого тот изготовлен – во время сильных морозов некоторые из них растрескиваются.

    3. Чрезмерный износ картера на распределителе

    Данный дефект начинает проявляться постепенно – в незначительных закусываниях руля на холодном авто. Кроме того, руль становится все более тугим, а его возвращение в нулевую зону будет неполным.

    Причина в конструкции колец, которые вращаются с валом картера. Со временем они образуют небольшие бороздки на поверхности распределителя картера и начинают пропускать масло. Это и приводит к потере давления и тяжести в баранке.

    Возникновение борозд обусловлено добавлением во фторопласт, из которого изготовлены кольца, частичек металла, что трутся о вал. Примечательно, что для большинства японских моделей подобные проблемы не характерны, так как под кольцами установлены прокладки из резины.

    4. Выработка ресурса центрального зуба вала

    Одной из основных проблем является износ зубчатого механизма, основной задачей которого является процесс преобразования движения вращательного типа в поступательный. Причем практически для всех машин характерен износ среднего звена, так как движение в городе (в основной массе) характеризуется ездой по прямой с небольшими подруливаниями.

    Для определения проблемы необходимо самостоятельно проинспектировать механизм, покачав рулем в стороны из средней позиции. При наличии стуков следует отправиться на СТО и осуществить комплексную диагностику. В случае износа центральных зубьев, придется заменить весь вал, причем использовать рекомендуется только оригинальные компоненты.

    Особенности ремонта

    Еще до начала разборки рулевого механизма требуется провести тщательный осмотр рейки и всех сопряженных с ней узлов (шаровые, рулевые тяги, подшипники ступиц и прочее). Это поможет с самого начала локализировать проблему. Далее рулевой механизм полностью или частично демонтируется и поломка устраняется. Рейка является ремонтируемым агрегатом, поэтому при ее выходе из строя полная замена не всегда является обязательным решением.

    Без частичной разборки всего механизма устранять неполадки, связанные с рулевыми рейками, практически никогда не удается из-за специфики расположения и подсоединения данного узла.

    Исправленная рулевая рейка своими руками – это тоже вполне вероятно за исключением ремонта электронных реек, нуждающихся в специальной настройке. Тем не менее, для достижения оптимального качества всегда лучше доверять данную работу специалистам и отдавать предпочтение замене реек вместо их ремонта, учитывая важность и высокую скорость износа этого узла.

    Замена рулевого механизма с гидроусилителем в сборе

    Хозяин автомобиля – довольно ответственная личность, а потому при первых признаках неисправности рулевого механизма обратился за помощью. Мастер взял машину на тест, во время которого выявилось легкое закусывание руля при вращении. Легкое закусывание могло перерасти в ближайшем будущем в заклинивание, поэтому было принято решение заменить рейку в сборе. Да и времени на ее ремонт у хозяина просто не было, так как автомобиль эксплуатируется каждый день.

    Упрощение в инженерии и проектировании – вещь довольно интересная. Так оказалось и в нашем случае: частично силовой агрегат, элементы подвески и рулевая рейка крепятся к подрамнику.

    Поразмыслив, наш мастер решил поначалу выйти за рамки правил и демонтировать рейку, не снимая подрамник, а лишь приспустив его на болтах крепления. Идея есть, цель ясна, а потому – в бой!

    Перед началом работ мы зафиксировали рулевое колесо строго по центру. Существуют и специальные приспособления, и различные способы для этого. Простой метод – пропустить ремень безопасности через рулевое колесо и застегнуть в замке. Сама же фиксация баранки крайне необходима: внутри рулевого колеса установлены контактное кольцо и датчик угла поворота руля. Оба они относятся к системе пассивной безопасности автомобиля и отвечают, ни много ни мало, за работу подушек безопасности и системы курсовой устойчивости. Нарушение в установках этих датчиков может привести к некорректной работе системы SRS и/или курсовой устойчивости, что сразу же проявится в светящемся постоянно индикаторе системы на щитке приборов. Ну а неправильная работа систем может стать причиной аварии.

    Итак, мы откинули напольное покрытие и выкрутили соединительный болт вала рулевой колонки и вала шестерни рулевого механизма.

    После этого, зафиксировав рулевое колесо, отвернули гайки крепления и сняли передние колеса.

    Затем мы отвернули гайки и отсоединили наконечники рулевых тяг от обоих колес.

    Закончив с тягами, мы отсоединили стойки стабилизаторов с обеих сторон.

    После очень аккуратно, буквально на несколько витков, выкрутили болты крепления подрамника к кузову автомобиля.

    Не без трудностей мы добрались до соединительных гаек и выкрутили их, отсоединив трубки от корпуса.

    Мастер подставил емкость и собрал то небольшое количество вытекающей рабочей жидкости из системы – ее оказалось немного, потому что мы предварительно откачали рабочую жидкость из расширительного бачка насоса гидроусилителя. Теперь ничто не должно было помешать в снятии рулевой рейки.

    Но судьба и конструкторы распорядились иначе. Беда заключалась в том, что один из болтов крепления рейки к подрамнику расположен аккурат под кронштейном опоры силового агрегата, а второй – как раз под выхлопным патрубком.

    Обычной головки здесь не хватает, а удлиненная не влезает из-за кронштейна. Так были порушены планы и надежды на обход технологического процесса, заданного заводом-изготовителем. Изменение тактики было осложнено тем, что для выкручивания болта крепления злополучной опоры пришлось не просто попотеть, а буквально попариться, как в бане – но мы его победили.

    Далее выкрутили болты крепления подрамника к кузову и очень аккуратно приспустили его на высоту открытого доступа к болтам крепления. Рычаги от подрамника при этом не отсоединяли.

    Ее место заняла новая рейка – приятно чистая и гарантированно рабочая.

    Установка рулевого механизма в данном случае не имела никаких тонкостей, потому подробно описывать ее никакой нужды нет: все просто устанавливалось в обратной последовательности.

    После сборки и подсоединения всех трубок системы гидроусилителя мы заполнили расширительный бачок насоса свежей жидкостью и начали процесс удаления воздуха из системы.

    Процесс этот заключается в следующем: при заведенном двигателе нужно вращать рулевое колесо от упора до упора и следить за тем, когда жидкость в бачке перестанет пениться, при необходимости доливая жидкость. Насос усилителя при этом очень шумит из-за нехватки жидкости и наличия в контуре воздуха, потому длительное время выполнять такую прокачку нельзя – уж слишком высока нагрузка на насос. У разных производителей прокачку системы выполняют по-разному: единственно правильный для вас метод надо уточнять в руководстве по ремонту.

    Причина люфта в рулевой рейке

    Прежде всего проанализируем, по какому принципу функционирует рулевое управление современных авто. Руль соединяется через карданный шарнир с устройством, которое представляет собой полую трубу, обычно изготовленную из дюралюминия. Внутри данного механизма находится зубчатая рейка, движимая с помощью шестерни, соединённой с карданным шарниром. Зубчатая рейка связана через внутренние наконечники с тягами, которые соединяются через наружные шарниры с рычагами поворотов на передних стойках подвески. В результате, когда происходит любое перемещение рейки, колеса поворачиваются. Поэтому даже малейший люфт в системе рулевого управления транспортного средства необходимо убрать. Ведь он является серьезной проблемой, которая может привести к опасным последствиям, начиная от запаздывания реакции на движение и заканчивая полной потерей управления машиной.

    Люфт в рулевой рейке может появиться по следующим причинам:

    • плохо затянуты гайки крепления руля;
    • износились шлицевые соединения;
    • износились карданные соединения промежуточного вала;
    • ослабли крепления рулевого механизма к кузову;
    • увеличился зазор между шестерней и зубчатой рейкой;
    • износились наконечники;
    • износились резинометаллические шарниры, которые крепят тяги к механизму, или ослабли их болты крепления;
    • ослабли затяжки регулировочных тяг.

    Рассмотрим более подробно основные причины возникновения люфта.

    1. Ослабление затяжки гайки. Наиболее легкоустранимая причина возникновения люфта – это ослабление крепления руля вследствие отворачивания гайки его крепежа. Чтобы убрать эту неисправность, снимите декоративную обшивку и с помощью торцового ключа нужного размера затяните гайку. В большинстве случаев современные автомашины оснащены подушками безопасности, модуль которых устанавливается в обшивке руля. Для обеспечения доступа к гайке крепления его необходимо демонтировать. Работа должна проводиться скрупулезно, клеммы от аккумулятора нужно отключить.

      Когда ослабляется затяжка гайки крепления руля, может произойти потеря управления автомобилем вследствие изнашивания шлицов в месте соединения из-за проворачивания рулевого колеса на оси. В этом случае, чтобы убрать люфт, требуется срочный ремонт. Он будет заключаться в обязательной замене деталей, которые были повреждены. Последствие изнашивания карданных шарниров на промежуточном валу – возникновение ««эффекта зубчатого колеса», заключающегося в периодическом затирании руля при вращении. Из-за этой неисправности ухудшается управляемость автомобилем, особенно при движении с высокой скоростью. Замена промежуточного вала – единственный способ убрать эту проблему.

    2. Люфт также вызывает ослабление крепления рулевого механизма к кузову или осадка резиновых прокладок между рулевым механизмом и кузовом. Чтобы его убрать, следует подтянуть гайки крепления или выполнить замену пришедших в негодность резиновых деталей. Увеличение зазора в шестернях рейки – не менее неприятная ситуация. Она возникает из-за износа поверхностей соприкосновения шестерни и зубчатой рейки. Кроме того, достаточно часто в данном механизме происходит увеличение зазоров между направляющими и рейкой. При этом процесс изнашивания протекает в несколько раз быстрее, если нарушена целостность защитных пыльников, поэтому дефект желательно убрать.
    3. Износ наконечников тяг.Особую опасность представляет люфт, возникающий вследствие изнашивания наружных наконечников тяг, которые являются слабым звеном системы рулевого управления автомобилем. Причина повышенной уязвимости этих деталей – функционирование в сложных условиях: они постоянно подвергаются разрушительному воздействию грязи, воды и т. д.

      Эту неисправность рекомендуется убрать как можно скорее. Опасность дефекта в том, что транспортное средство может потерять управление из-за разрушения наконечника, которое происходит вследствие существенного увеличения радиальных и осевых зазоров его шарового сочленения. Последствия подобного повреждения трудно переоценить, поэтому в подобной ситуации рекомендуется срочно убрать дефект – заменить наконечники в автосервисе.

    Признаки люфта в рулевой рейке

    Возникновение люфта не определяют «на глазок», что вызывает сложности при попытках убрать неисправность. Однако заметить первые признаки его появления может только хозяин автомобиля. В этом случае вы можете наблюдать следующие симптомы, сигнализирующие о возможной проблеме:

    • Хруст во время поворота колес.
    • Невозможность удержания заданного направления, когда отпущен руль.
    • Возникновение стука в рулевом приводе во время проезда по неровным поверхностям.
    • Щелчки в рулевом колесе, когда изменяется направление движения.
    • Совершение произвольных маневров, которые не зависят от положения руля.
    • Вибрации во время движения.

    Как убрать люфт в рулевой рейке? Нужно вовремя выявить проблему. При проведении диагностики необходимо тщательно рассмотреть механизм полностью, выявив наиболее слабые узлы. Существует большое количество факторов появления люфта, однако их все можно отнести к единой причине – неисправному взаимодействию деталей привода управления.

    Это может быть:

    • Излишне сильно протянутая рейка.
    • Изнашивание зацепа «червяка» и зубчатой планки.
    • Повреждение деталей ходовой части – ступичных подшипников, рулевых тяг, наконечников.
    • Изнашивание зубцов шестерни или зубчатой рейки.
    • Несвоевременность замены жидкости в гидравлике.

    Для диагностирования может быть использован люфтомер – специальное устройство, с помощью которого возможно обнаружить зазор в рулевой рейке еще до проявления первых признаков неисправности. Когда показатели, показываемые прибором, выше нормы, проблему необходимо убрать. Вы сможете найти нормы люфта для транспортных средств в ПДД.

    Зачастую дефект не удается выявить вовремя, что приводит к необходимости полной замены рулевого механизма. Если показатель люфта является чересчур низким, управлять авто становится менее комфортно. При наличии сильного зазора для управления автомобилем приходится «ловить» его, то есть постоянно крутить рулевое колесо. Самой грозной опасностью является риск потери контроля над машиной, поэтому убрать неисправность – задача повышенной важности.

    Если люфтомер показывает небольшие отклонения от нормы, то с ними можно справиться самостоятельно. Однако конструкция отдельных моделей предполагает проведение ремонтных работ профессионалами в автомастерских.

    Как убрать люфт в рулевой рейке своими руками

    Как самостоятельно осуществить подтяжку рейки:

    1. Чтобы отрегулировать рейку и убрать люфт, подтяните регулировочный винт, который находится в торцевой крышке рулевого механизма.
    2. Используйте эстакаду яму в гараже. Если такие идеальные условия недоступны, для подтяжки рейки можно применить домкраты. Обязательно укрепите машину после подъема на упорных «козлах».
    3. Выставьте передние колеса прямо (ровно) перед подъемом кузова автомобиля с помощью домкратов.
    4. В соответствии с ГОСТом РФ люфт рулевого механизма не должен быть больше десяти градусов. Измерьте его люфтомером: существуют как современные электронные, так и примитивные приборы.
    5. Подтягивайте регулировочный винт медленно. В ходе процесса проверяйте ход руля, а также присутствие стука в колонке или люфта.
    6. Если вы считаете, что вам удалось убрать дефект, осуществите ходовое испытание. Ощутили тяжесть рулевого колеса при движении? Тогда немного ослабьте регулировочный винт.

    Вам удалось убрать проблему, если рулевое колесо беспрепятственно возвращается в центральное положение, а стук или люфт не обнаруживаются.

    Как диагностировать люфт в рулевой рейке и устранить его: советы автолюбителей

    1. «Как определить люфт самостоятельно»

    Я понял, что у меня люфтят тяги, во время замены в передних рычагах сайлентблоков. Предлагаю такой порядок действий:

    • Снимите колесо.
    • Отвинтите гайку от рулевого наконечника, с помощью которой тяга прикрепляется к поворотному кулаку. Выбейте или снимите съемником из поворотного кулака рулевую тягу.
    • Возьмитесь за тягу рукой и потихоньку двигайте ее туда-сюда вдоль оси. Мне удалось таким образом хорошо прочувствовать люфт. Слабые усилия, приложенные к тяге – гарантия того, что люфтит именно она, а не рейка.
    • Соберите все, как было.

    Затем аналогично проверьте вторую тягу.

    Причин ы стука рул ево й рейки

    Причинами появления стука в рулевой рейке могут быть:

    • Ослабленные крепёжные соединения.
    • Износ опорной втулки.
    • Образование люфта в подшипниках.
    • Износ зубцов рейки.
    • Поджимной сухарь соприкасается с корпусом рулевой рейки по причине изнашивания антифрикционной накладки.

    Как самостоятельно опре делить причину стука в р улевой рейке?

    Можно провести диагностику на СТО или сделать это своими силами. Во втором случае последовательность действий будет следующей:

    1. Найдите ассистента, который будет вам помогать. Одному осмотреть рейку невозможно;
    2. Убедитесь, что мотор не работает, поставьте машину на «ручник» и попросите ассистента сесть на место водителя;
    3. Залезьте под машину и найдите рулевую рейку, затем скажите ассистенту, чтобы он покрутил руль влево-вправо;
    4. Если рейка с ГУР, оцените состояние шлангов на предмет протечек. Также проверьте уровень жидкости и её прозрачность;
    5. Проверьте, не повреждены ли пыльники, а также нет ли где-нибудь подтёков смазки;
    6. Если по итогу выполнения двух предыдущих пунктов нареканий нет, прислушайтесь, откуда исходит стук. Скорее всего, дело в подшипниках или износе зубцов рейки. Рулевую рейку придётся снимать и перебирать, а то и менять целиком;
    7. Теперь можно переходить к ремонту повреждённого узла своими силами или отправляться в автосервис.

    Как защи тить рулев ую рейку от п оломки

    1. Не крутите, руль до упора – оставляйте небольшой запас хода.
    2. Осторожно двигайтесь по плохим дорогам. Попадание колеса в яму на большой скорости может повредить рулевую рейку.
    3. Если автомобиль оснащён ГУР, следите за жидкостью в нём, а конкретнее за её уровнем и цветом. Также не забывайте вовремя менять жидкость.
    4. Контролируйте состояние пыльников. Если есть сомнения в их герметичности – сразу меняйте.

    Сколько стоит ремонт рулевой рейки?

    Стоимость рулевой рейки для ВАЗов – около 130$ . Для машин зарубежного производства расценки заметно больше: от 200 до 500$ . Такие цены справедливы для рулевых реек без сопутствующих комплектующих: ГУР и тяг с наконечниками. Рулевая рейка в сборе стоит гораздо дороже: для ВАЗов от 230$ , а для иномарок от 1000$ и больше (в зависимости от класса автомобиля).

    Если вы не будете менять рулевую рейку своими силами, а обратитесь в автосервис, то к суммам выше придётся прибавить стоимость работы специалистов.

    Рулевая рейка считается довольно надежным узлом, который выходит из строя крайне редко, однако бывают и исключения, когда рейка доставляет массу неудобств автовладельцам. Основной причиной неисправности можно считать нагрузки, которым подвергается рулевая рейка во время эксплуатации транспортного средства.

    Неровная дорога “передается” рейке по рулевым тягам, кроме того рулевая рейка подвержена нагрузкам со стороны самого водителя, который волей-неволей постоянно вращает , тем самым нагружая рейку. Именно по этим причинам долговечная на первый взгляд деталь, может также легко выйти из строя и доставить массу неприятностей.

    Ремонт рулевой рейки в 9 случаях из 10 – бессмыслен, хотя есть умельцы, которые утверждают, что починить можно практически любую деталь в этом устройстве.

    Роль усилителя в системе рулевого управления

    Этот элемент помимо того, что позволяет снизить усилие прикладываемое водителем к рулевому колесу, позволяет значительно увеличить точность управления автомобилем. Благодаря наличию усилителя в конструкции рулевого управления появилась возможность использовать в системе элементы, обладающие небольшой величиной придаточного числа. Усилители системы управления делятся на три типа:

    1. Электрический.
    2. Пневматический.
    3. Гидравлический.

    Однако большее распространение получил последний тип. Гидравлика отличается надежностью конструкции и плавностью работы, но требует технического обслуживания по замени жидкости. Электроусилитель рулевого управления встречается реже, но все же большинство моделей современной автомобильной техники укомплектовано именно им. Усиление в нем обеспечивает электрический привод. Заметим, что электронное управление отличается наличием расширенного ряда возможностей, но изредка требует проверки и регулировки.

    Важность исправного рулевого управления

    Любое транспортное средство относится к категории источника повышенной опасности, поэтому, чтобы предотвратить неприятности, связанные с авариями и их последствиями, рекомендуется его содержать в исправности и постоянно контролировать техническое состояние.

    Поскольку, основное назначение рулевого управления заключается в предоставлении водителю возможности маневрированного управления машиной, то исправное состояние системы обеспечит водителю уверенность и безопасность, которая, кстати, важна не только для него, но и для пассажиров.

    Безопасное рулевое управление упомянуто и в правилах дорожного движения, которые запрещают эксплуатировать авто при выявлении неисправности системы управления, люфтов, при подтекании масла в рейке из-под пересохших сальников, а также наличия постоянных шумов.

    Стоит отметить, что исправность системы управления авто оказывает немаловажное влияние на состояние шин, которые в идеальном случае должны изнашиваться равномерно, чтобы избежать впоследствии кидания транспортного средства по дороге и возникших сложностей в управлении даже после устранения проблем в системе управления.

     
    Источники

    • https://fastmb.ru/auto_shem/3464-mehanizm-rulevogo-upravleniya-avtomobilya-tipy-i-ustroystvo.html
    • https://xn—–elckbca4bdillxfezt3b3h.xn--p1ai/blog/ustroystvo-rulevoy-reyki
    • https://etlib.ru/wiki/rulevaya-rejka-46
    • https://ZnanieAvto.ru/rulim/ustrojstvo-rulevoj-rejki-i-priznaki-neispravnosti.html
    • https://nivovod.ru/ekspluatatsiya-i-obsluzhivanie/rulevoy-mehanizm-opisanie-vidy-naznachenie-printsip/
    • https://toyotamark2.ru/types-of-steering-rails-reasons-for-the-steering-rack-slam.html
    • http://AvtoMotoProf.ru/svoimi-rukami/remont-rulevoy-reyki-svoimi-rukami/
    • https://www.kolesa.ru/article/ruli-i-slushaj-kak-diagnostirovat-problemy-rulevoj-rejki-i-chem-oni-chrevaty
    • https://rad-star.ru/pressroom/articles/kak-ubrat-luft-v-rulevoj-rejke/

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Все об устройстве автомобилей, советы, помощь
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: