Реечное рулевое управления легковых автомобилей

Особенности работы и ремонта механизма реечного рулевого управления

Неисправность рулевого управления – одна из главных причин запрета на эксплуатацию автомобиля. Поэтому водитель должен уделять особое внимание элементам рулевого управления, следить за их исправностью и вовремя заменять износившиеся детали. Это не только позволит чувствовать уверенность в своем автомобиле, но и избавит от риска появления неожиданных проблем на дороге, которые могут вызвать не только неудобства, но и более серьезные последствия.

Широкое распространение среди легковых автомобилей получили реечные рулевые механизмы, оборудованные гидроусилителем.

Что же такое рулевая рейка? Рулевой рейкой называют силовой агрегат реечного механизма управления, в состав которого входят: рулевое колесо, рулевой вал, рулевая пара, включающая шестерни и зубчатую рулевую рейку. Рулевая рейка отвечает за передачу и перераспределение сил от рулевого колеса и рулевой колонки к ведущим колесам. Механизм реечного рулевого управления считается более легким и удобным, а также обеспечивает более высокую точность управления автомобилем. Кроме высоких эксплуатационных характеристик рулевая рейка отличается более низкой себестоимостью, поэтому при производстве автомобилей ей отдается предпочтение все чаще и чаще.

Механизм работы рулевой рейки достаточно прост. Усилие, вкладываемое водителем при повороте, через рулевое колесо передается рулевой колонке, которая связана с рулевым валом через вращающиеся шестерни. От рулевого вала вращение достигает рулевой рейки, которая начинает перемещаться и передавать усилие на рулевой привод, а дальше и на управляемые колеса – передние.

Со временем и в зависимости от характера эксплуатации любая из деталей механизма реечного рулевого управления может прийти в негодность. Поэтому нужно своевременно проходить ТО и «прислушиваться» к своему автомобилю. Ведь неисправность одной маленькой детали при отсутствии своевременного ремонта может повредить и привести в негодность все рулевое управление.

Как определить наличие неисправности зубчатой рулевой рейки:

1. Если во время движения в прямом направлении по дороге с мелкими неровностями вы слышите стук, который пропадает во время совершения поворотов, это может говорить о том, что неисправны втулки рулевой рейки, и их нужно заменить.
2. Течь жидкости гидроусилителя руля. Это можно заметить не только визуально (маслянистая жидкость, обнаруженная под автомобилем), но и по изменившемуся характеру управления – повороты стали выполняться тяжелее и жестче. В этом случае необходимо проверить сальник рейки или шток рулевой рейки на предмет наличия коррозии.
3. Вырос люфт рулевого управления. Для легковых автомобилей допустимый люфт рулевого управления составляет 10 градусов. Если автомобиль при повороте руля поворачивает недостаточно, это может говорить как о неисправности в крестовине рулевой колонке, так и о проблемах с самой рулевой рейкой. В любом случае требуется ее разбор, замена изношенных элементов и тестирование.

Что может включать ремонт механизма реечного рулевого управления:

• При диагностике неисправностей в рулевой рейке в первую очередь на биение и наличие коррозии проверяется вал рейки, а затем качество зубчатого зацепления.
• При возникновении проблем с рулевым управлением, проводится осмотр корпуса рулевой рейки.
• При демонтаже рейки проверяются рулевые тяги, сальники и пыльники рейки, втулки и подшипники.
• Весь механизм реечного рулевого управления в целом и каждая деталь в частности требует очистки от загрязнений.
• Все детали рулевого управления проверяются на соответствие требованиям ГОСТ и заводским стандартам производителя. При выявлении несоответствий после согласования с владельцем все несоответствия должны быть устранены.
• Любая из деталей при износе может снижать качество и точность рулевого управления, вызывать дальнейший выход из строя всего механизма, поэтому требует немедленной замены или ремонта.

После ремонта сломанных или замены изношенных деталей, рулевая рейка проходит испытания с применением рабочих нагрузок. Это необходимо для того, чтобы проверить качество и эффективность ремонта, а также работоспособность всего механизма рулевого управления.

Диагностика и ремонт механизма реечного рулевого управления может занять от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от характера проблемы и сложности ее решения. Но, в конечном счете, заказчик должен получить автомобиль с исправным рулевым управлением, которому он сможет доверять.

При возникновении каких-либо неполадок с рулевым управлением автовладелец должен немедленно обратиться в автосервис для диагностики неисправностей и их устранения. От качества и точности рулевого управления зависит не только спокойствие и уверенность во время езды, но и благополучие водителя, пассажиров и остальных участников дорожного движения.

Источник статьи: http://www.agscenter.ru/info/articles/specifics-of-operation-and-repair-mechanism-rack-and-pinion-steering.php

Рулевой механизм: описание,виды,назначение,принцип работы ,устройство.

Каждый узел и механизм автомобиля по-своему важен. Пожалуй, нет такой системы, без которой автомобиль мог бы нормально функционировать. Одна из таких систем – рулевой механизм. Наверное, это одна из самых важных частей машины. Давайте рассмотрим, как устроен этот узел, назначение его, элементы конструкции. А также научимся регулировать и ремонтировать эту систему.

Принцип работы реечной рулевой тяги

Реечный рулевой механизм

Реечный рулевой механизм — является самым распространенным типом механизма, устанавливаемым на легковые автомобили. Основными элементами рулевого механизма являются шестерня и рулевая рейка. Шестерня устанавливается на валу рулевого колеса и находится в постоянном зацеплении с рулевой (зубчатой) рейкой.
Схема реечного рулевого механизма

1 – подшипник скольжения; 2 – манжеты высокого давления; 3 – корпус золотников; 4 – насос; 5 – компенсационный бачок; 6 – рулевая тяга; 7 – рулевой вал; 8 – рейка; 9 – компрессионный уплотнитель; 10 – защитный чехол.
Работа реечного рулевого механизма происходит следующим образом. При вращении рулевого колеса рейка перемещается влево или вправо. Во время движения рейки перемещаются присоединенные к ней тяги рулевого привода и совершают поворот управляемых колес.

Реечный рулевой механизм отличается простотой конструкции и как следствие, высоким КПД, а также имеет высокую жесткость. Но такой тип рулевого механизма чувствителен к ударным нагрузкам от неровностей дороги, склонен к вибрациям. По причине своих конструктивных особенностей реечный рулевой механизм применяется на переднеприводных автомобилях

Червячный рулевой механизм

Этот рулевой механизм является одним из «устаревших» устройств. Им оснащены практически все модели отечественной «классики». Механизм применяется на автомобилях с повышенной проходимостью с зависимой подвеской управляемых колес, а также в легких грузовых автомобилях и автобусах.

Конструктивно устройство состоит из следующих элементов:

• рулевой вал
• передача «червяк-ролик»
• картер
• рулевая сошка

Пара «червяк-ролик» находится в постоянном зацеплении. Глобоидальный червяк представляет собой нижнюю часть рулевого вала, а ролик закреплен на валу сошки. При вращении руля ролик перемещается по зубьям червяка, благодаря чему вал рулевой сошки также поворачивается. Результатом такого взаимодействия является передача поступательных движений на привод и колеса.

Рулевой механизм червячного типа имеет следующие преимущества:

• возможность поворота колес на больший угол
• гашение ударов от дорожных неровностей
• передача больших усилий
• обеспечение лучшей маневренности машины

Изготовление конструкции достаточно сложное и дорогое – в этом главный ее минус. Рулевое управление с таким механизмом состоит из множества соединений, периодическая регулировка которых просто необходима. В противном случае придется заменять поврежденные элементы.

Рулевая колонка

Выполняет передачу вращательного усилия, которое создает водитель для изменения направления. Состоит она из рулевого колеса, располагаемого в салоне (на него и воздействует водитель, вращая его). Оно жестко посажено на вал колонки. В устройстве этой части рулевого управления очень часто используется вал, разделенный на несколько частей, соединенных между собой карданными шарнирами.

Такая конструкция сделана не просто так. Во-первых, это позволяет менять угол положения рулевого колеса относительно механизма, смещать его в определенную сторону, что нередко необходимо при компоновке составных частей авто. В дополнение такая конструкция позволяет повысить комфортабельность салона – водитель может менять положение рулевого колеса по вылету и наклону, обеспечивая максимально удобное его положение.

Во-вторых, составная рулевая колонка имеет свойство «ломаться» в случае ДТП, снижая вероятность травмирования водителя. Суть такова – при фронтальном ударе двигатель может сместиться назад и толкнуть рулевой механизм. Если бы вал колонки был цельным, изменение положения механизма привело бы к выходу вала с рулевым колесом в салон. В случае же со составной колонкой, перемещение механизма будет сопровождаться всего лишь изменением угла одной составляющей вала относительно второй, а сама колонка остается неподвижной.

Винтовой рулевой механизм

Винтовой рулевой механизм объединяет следующие конструктивные элементы: винт на валу рулевого колеса; гайку, перемещаемую по винту; зубчатую рейку, нарезанную на гайке; зубчатый сектор, соединенный с рейкой; рулевую сошку, расположенную на валу сектора.

Особенностью винтового рулевого механизма является соединение винта и гайки с помощью шариков, чем достигается меньшее трение и износ пары.

Принципиально работа винтового рулевого механизма схожа с работой червячного механизма. Поворот рулевого колеса сопровождается вращением винта, который перемещает надетую на него гайку. При этом происходит циркуляция шариков. Гайка посредством зубчатой рейки перемещает зубчатый сектор и с ним рулевую сошку.

Винтовой рулевой механизм в сравнении с червячным механизмом имеет больший КПД и реализует большие усилия. Данный тип рулевого механизма устанавливается на отдельных легковых автомобилях представительского класса, тяжелых грузовых автомобилях и автобусах.

Заключение

В целом механизм является достаточно надежным узлом, не требующим никакого обслуживания. Но при этом эксплуатация рулевого управления автомобиля подразумевает проведение своевременной диагностики для выявления неисправностей.

Конструкция этого узла состоит из множества элементов с подвижными соединениями. А где такие соединения есть, со временем из-за износа контактирующих элементов, в них появляются люфты, которые в значительной мере могут повлиять на управляемость авто.

Сложность диагностики рулевого управления зависит от его конструктивного исполнения. Так в узлах с механизмом «шестерня-рейка» соединений, которые необходимо проверять не так уж и много: наконечники, зацепление шестерни с рейкой, карданы рулевой колонки.

А вот с червячным механизмом из-за сложной конструкции привода точек диагностики значительно больше.

Что касается ремонтных работ при нарушении работоспособности узла, то наконечники при сильном износе просто заменяются. В рулевом механизме на начальном этапе люфт удается убрать регулировкой зацепления, а если это не помогло – переборкой узла с использованием ремкомплектов. Карданы колонки, как и наконечники – просто заменяются.

Источник статьи: http://seite1.ru/zapchasti/rulevoj-mexanizm-opisanievidynaznachenieprincip-raboty-ustrojstvo/.html

Устройство, виды и принцип работы рулевого механизма

Основой рулевого управления любого автомобиля является рулевой механизм. Он предназначен для преобразования вращательных движений рулевого колеса в возвратно-поступательные движения рулевого привода. Другими словами, данное устройство превращает повороты руля в нужные перемещения тяг и поворот управляемых колес. Основным параметром механизма является передаточное число. А само устройство, по сути, представляет собой редуктор, т.е. механическую передачу.

Функции механизма

Основными функциями устройства являются:

• преобразование усилия от руля (рулевого колеса);
• передача полученного усилия на рулевой привод.

Типы рулевых механизмов

Устройство рулевого механизма различается в зависимости от способа преобразования крутящего момента. По этому параметру выделяют червячный и реечный виды механизмов. Существует еще винтовой тип, принцип работы которого схож с червячной передачей, но он имеет больший КПД и реализует большее усилие.

Червячный рулевой механизм: устройство, принцип работы, преимущества и недостатки

Этот рулевой механизм является одним из «устаревших» устройств. Им оснащены практически все модели отечественной «классики». Механизм применяется на автомобилях с повышенной проходимостью с зависимой подвеской управляемых колес, а также в легких грузовых автомобилях и автобусах.

Схема червячного редуктора

Конструктивно устройство состоит из следующих элементов:

• рулевой вал;
• передача «червяк-ролик»;
• картер;
• рулевая сошка.

Пара «червяк-ролик» находится в постоянном зацеплении. Глобоидальный червяк представляет собой нижнюю часть рулевого вала, а ролик закреплен на валу сошки. При вращении руля ролик перемещается по зубьям червяка, благодаря чему вал рулевой сошки также поворачивается. Результатом такого взаимодействия является передача поступательных движений на привод и колеса.

Рулевой механизм червячного типа имеет следующие преимущества:

• возможность поворота колес на больший угол;
• гашение ударов от дорожных неровностей;
• передача больших усилий;
• обеспечение лучшей маневренности машины.

Изготовление конструкции достаточно сложное и дорогое – в этом главный ее минус. Рулевое управление с таким механизмом состоит из множества соединений, периодическая регулировка которых просто необходима. В противном случае придется заменять поврежденные элементы.

Реечный рулевой механизм: устройство, принцип работы, преимущества и недостатки

Рулевой механизм реечного типа считается более современным и удобным. В отличие от предыдущего узла, это устройство применимо на транспортных средствах с независимой подвеской управляемых колес.

В реечный рулевой механизм входят следующие элементы:

• корпус механизма;
• передача «шестерня-рейка».

Шестерня устанавливается на рулевом валу и находится в постоянном зацеплении с рейкой. В процессе вращения рулевого колеса рейка перемещается в горизонтальной плоскости. В результате соединенные с ней тяги рулевого привода также перемещаются и приводят в движение управляемые колеса.

Механизм «шестерня-рейка» отличается простотой конструкции и высоким КПД. К ее преимуществам также можно отнести:

• меньшее количество шарниров и тяг;
• компактность и невысокая цена;
• надежность и простота конструкции.

С другой стороны, редуктор этого типа чувствителен к ударам от неровностей дороги – любой толчок от колес передастся на руль.

Винтовой редуктор

Особенностью этого механизма является соединение с помощью шариков винта и гайки. За счет чего наблюдается меньшее трение и износ элементов. Механизм состоит из следующих элементов:

• вал рулевого колеса с винтом
• гайка, перемещаемая по винту
• зубчатая рейка, нарезанная на гайке
• зубчатый сектор, с которым соединена рейка
• рулевая сошка

Винтовой рулевой механизм применяется в автобусах, тяжелых грузовых автомобилях и в некоторых легковых автомобилях представительского класса.

Регулировка устройства

Регулировка рулевого механизма применяется для компенсации зазоров в механизмах «червяк-ролик» и «шестерня-рейка». В процессе эксплуатации в данных механизмах может появиться люфт, который может привести к быстрому износу элементов. Регулировать рулевой механизм необходимо только в соответствии с рекомендациями производителя и на специализированных СТО. Избыточное “зажатие” механизма может привести к его заклиниванию при повороте руля в крайние положения, что чревато потерей управления автомобилем с соответствующими последствиями.

Источник статьи: http://techautoport.ru/hodovaya-chast/rulevoe-upravlenie/rulevoy-mehanizm.html