Шарнир рулевой

Рулевая тяга - устройство и неисправности

Любым транспортным средством в движении необходимо управлять, и в автомобиле для этого предусмотрен руль и система рулевого управления, где рулевая тяга является связующим звеном для этих элементов.

Типы рулевого управления

На автомобилях может быть установлено либо рулевое управление с рулевым редуктором червячного типа, либо рулевая рейка.

Но, в то же время в конструкции предусмотрено большое количество рулевых тяг и шарнирных соединений, что способствует «накоплению» люфтов и делает малоинформативным и «тяжелым» руль. Отрицательных моментов, при эксплуатации червячных рулевых механизмов, получается больше, чем положительных и современные автомобили в своем большинстве оснащаются реечным рулевым механизмом.

Рулевое управление с реечным рулевым механизмом отличает компактность, минимальное количество рулевых тяг и шарниров и невысокая цена. Все эти факторы способствуют его широкому применению. Так, рулевая рейка идеально совмещается с подвеской McPherson в переднеприводной компоновке, обеспечивая точность и легкость рулевого управления.

Но и реечное рулевое управление не лишено минусов в эксплуатации. Это передача любого толчка на рулевое колесо, что обусловлено простотой конструкции, что собственно не приемлемо для тяжелых машин.

Рулевая тяга – ее функции и уязвимости

В конструкции рулевого управления рулевая тяга обеспечивает передачу усилия от поворота руля на поворотные кулаки колес.

Конструктивно рулевая тяга может иметь рулевые наконечники с обоих ее концов, как например, у средней тяги, либо резьбовое окончание с одной стороны и рулевой наконечник с другой. Посредством резьбы, через соединительную втулку, соединяются короткий и длинный рулевые наконечники, образуя регулируемую боковую рулевую тягу.

Шарниры на рулевых тягах (рулевые наконечники) необходимы для того, чтобы все подвижные элементы в рулевом приводе могли свободно, относительно друг друга и кузова, поворачиваться в различных плоскостях.

Рулевой привод в свою очередь, необходим для передачи на управляемые колеса автомобиля усилия от рулевого механизма, при этом обеспечивая поворот на неодинаковые углы.

Помимо этого скольжение будет создавать дополнительный нагрев колеса и его износ. Устранить подобный недостаток удается путем поворота внутреннего колеса на больший угол относительно внешнего колеса.

При прохождении поворота каждое колесо идет по своей окружности, отличной от другой, при этом внешнее колесо проходит по большему радиусу, чем внутреннее. При этом центр поворота у обоих колес общий, и внутреннее колесо соответственно нужно повернуть на больший угол, относительно внешнего колеса.

Это достигается особой конструкцией рулевой трапеции, включающей в себя рулевые тяги с шарнирами и поворотные рычаги. Задать необходимый угол поворота колес удается путем подбора угла наклона рулевых рычагов, касательно продольной оси автомобиля и длины рулевых тяг.

Например, после удара о какое – либо препятствие, повлекшее деформацию либо рычагов, либо рулевых тяг, наблюдается недоворот автомобиля в одну из сторон. Другими словами удается развернуться на дороге, скажем в левую сторону, но не удается в правую. Это свидетельствует о том, что от удара заданная геометрия подвески автомобиля нарушена.

Чаще всего в негодность приходят шарниры, а если точнее, резиновый вкладыш, это, кстати, приводит в негодность и все управление. Происходит такое в результате длительной эксплуатации. Вследствие попадания пыли и грязи может также испортиться пыльник рулевой тяги.

Сами же тяги становятся неисправны, в основном, только после механического воздействия. Это может быть наезд колес на края глубоких ям либо же прямой удар о камень и прочее.

Неисправности рулевой тяги

Стуки в подвеске или увеличенный люфт руля, помимо износа других элементов подвески, могут быть следствием предельного износа шарниров рулевых тяг. На разборных рулевых тягах в таких случаях производят их реставрацию, путем замены изношенных деталей или же заменяют рулевые тяги целиком.

Может также наблюдаться тугое вращение рулевого колеса, когда установлены не качественные рулевые тяги, где все элементы шарнирного соединения рулевой тяги сделаны с нарушением заводской технологии или полностью отсутствует смазка.

Чаще всего рулевые тяги выходят из строя при нарушении целостности защитного чехла и попадания влаги и дорожной грязи внутрь соединения.

Поэтому для комфортной и безопасной езды лучшим средством для любого автомобиля будет профилактиктический осмотр ходовой части и рулевых тяг в частности.

Когда нужна замена рулевой тяги?

Информация к размышлению: вы должны знать о том, что самая распространенная и характерная неисправность рулевого привода – выход из строя (износ) шарового шарнира наконечников рулевых тяг.

И еще, некоторые «кулибины», по старой памяти, используют такой метод ремонта, как реставрация рулевых тяг. Это конечно личное дело каждого водителя, но стоит посчитать свои деньги: как долго пройдет отреставрированная рулевая тяга, будут ли соблюдены все заводские параметры при реставрации и сколько денег стоит реставрация.

Не проще ли будет купить заводскую рулевую тягу, благо время дефицита на запчасти давно закончилось. И провести замену рулевой тяги своими руками.

Как мы узнаем о неисправности рулевого управления? Элементарно. О том, что пора делать диагностику рулевого управления, нам подскажут руки, лежащие на руле и наш слух.

Характерные признаки неисправности рулевого управления в целом:

- различные внештатные стуки – грюки в рулевом управлении;

- характерное биение руля;

- увеличенный люфт руля: люфт при вертикальном покачивании руля, говорит о неисправности подшипника ступицы или шаровой опоры, люфт при горизонтальном покачивании – о неисправности рулевого наконечника;

- рулевое колесо стало туго вращаться;

- автомобиль во время движения начинает менять прямое направление движения.

Один из этих признаков присутствует, значит, пора на диагностику рулевого управления.

При диагностике своими силами, или первоначальной диагностике, обратите внимание на следующие характерные моменты:

- перемещение рулевых наконечников вдоль оси пальцев должно быть не более 1,5 мм.

Помощник поворачивает руль, а вы пальцами (наощупь) определяете наличие люфта на шаровых наконечника. Есть люфт или стук – наконечник с шарниром нужно менять.

- Проверить затяжку хомута регулировочной муфты на боковой тяге.

- Проверить исправность (отсутствие механических повреждений) защитных чехлов шарового шарнира наконечника. Трещины и разрыва есть, чехол меняется.

Снятие и замена рулевой тяги своими руками

Начнем с того, что вы должны приобрести тяги в комплекте с наконечниками. Дело ваше, но желательно менять оба наконечника, чтобы через некоторое время не возвращаться к замене оставленного старого наконечника. Сомнительная экономия.

Для того, чтобы снять и заменить рулевую тягу, вам понадобится набор инструментов и приспособлений: домкрат, «козлы» для безопасности, съемник рулевых тяг (если съемник -проблема, то мастера применяют молоток и небольшую «монтировку»), пассатижы, гаечные ключи, отвертка и универсальная техническая жидкость WD-40.

Итак, приступим к замене рулевой тяги:

1. Автомобиль поддомкратить, поставить «козла». Снимаем переднее колесо.

2. Расшплинтовать гайку пальца и отвернуть ее.

3. Установить съемник и подтянув его гайку до упора, резко ударить молотком по ушку поворотного рычага. Если палец не соскочит, процедуру повторяете: подтянули гайку съемника – ударили молотком.

4. Открутить полностью рулевой наконечник от муфты. WD-40 приггодится, если резьба заржавела.

5. Снять пыльник и открутить тягу от рулевой рейки.

6. Перед установкой новой тяги, приложите ее к снятой старой и сделайте пометку по старому следу на новой тяге. Это нужно для того. Чтобы закрутить ее до метки и нормально доехать до развальщика.

7. Установку новой тяги производим в обратном порядке, желательно уже без молотка.

Желательно литолом смазать резьбовые соединения для того, чтобы в следующий раз не применять молоток так активно. И не забудьте смазать шаровый шарнир смазкой, которая идет в комплекте к тяге.

После замены рулевой тяги вам прямая дорога на развал-схождение. Некоторые «умельцы» рассказывают о том, что по меткам на тягах устанавливают новые и не нуждаются в услугах развальщика. Мы бы не рекомендовали проводить такие эксперименты, особенно с учетом сегодняшних цен на новую резину.

Особенности процесса замены

Обязательно перед началом работы поставьте ваш автомобиль на ручной тормоз, а под задние колеса установите упорные бруски. Если вам необходимо демонтировать правую тягу, тогда передние колеса выворачиваются в левую сторону, при демонтаже левой, соответственно, – вправо.

Далее переднюю часть авто необходимо установить на опоры. Шаровой шарнир крепится к поворотному рычагу при помощи гайки, ее следует раскрутить, предварительно сняв фиксатор. Для следующего шага понадобится съемник рулевых тяг, с его помощью необходимо выпрессовать палец шарового шарнира из поворотного рычага стойки.

Отверткой отверните концы стопорной пластины, таким образом, вы расконтрите болты, которые крепят рулевые тяги, затем отверните их вообще. Необходимо повернуть соединительную пластину так, чтобы можно было отсоединить тягу от рулевого механизма. Вот теперь ее можно снять.

Если необходима замена наконечника рулевой тяги, то ее нужно зажать за шестигранник муфты в тисках и ослабить контргайку наконечника.

Отворачивая сам наконечник, не забывайте считать количество совершенных оборотов. Лучше всего, зафиксировать это число на бумаге, дабы не забыть. Устанавливая новый наконечник, заверните его точно на такое же количество оборотов.

При необходимости замены чехла нужно снять старый, затем смазать поверхность герметиком, и только после этого установить новый. Собирать рулевую тягу нужно строго в обратном порядке, поэтому не отвлекайтесь, когда будете разбирать свой автомобиль.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

Замена шарнира рулевой тяги для Hyundai Tuscon 2004-2010

Симптомы: увеличен люфт рулевого колеса, люфт рулевого колеса не поддается регулировке.

Возможная причина: поврежден шарнир рулевой тяги.

Инструменты: домкрат или подъемник, пассатижи, плоская отвертка, набор гаечных ключей, набор головок, съемник шаровых шарниров.

1. Вывесите переднюю часть автомобиля с помощью подъемника или приподнимите ее над смотровой канавой.

2. Снимите передние колеса.

3. Отверните и выньте клеммового рулевого вала с валом рулевой колонки (В салоне автомобиля под панелью приборов).

4. Разъедините валы.

5. Затормозите автомобиль стояночным тормозом и установите под задние колеса противооткатные «башмаки».

6. Пометьте положение торца контргайки наконечника рулевой тяги.

7. Слегка отверните контргайку наконечника рулевой тяги.

8. Выньте шплинт из шплинтового отверстия.

9. Отверните гайку, скрепляющую шаровой палец и рычаг поворотного кулака.

10. Установите съемник шаровых шарниров и выпрессуйте палец.

11. Свинтите наконечник рулевой тяги. Обязательно сосчитайте количество оборотов при свинчивании. Это поможет приблизительно сохранить угол схождения колес при установке наконечника.

Примечание: при установке затяните контргайку наконечника моментом 50-60 Нм, а крепежную гайку шарового пальца – 45-60 Нм.

12. Отверните по два крепежных болта шаровых опор и поворотных кулаков.

13. Снимите брызговики двигателя (см. Демонтаж и монтаж брызговиков и защитного элемента картера двигателя).

14. Отверните и снимите накидную гайку трубки высокого давления, которая подходит к рулевому механизму; удерживайте штуцер от проворачивания.

15. Удалите рабочую жидкость из напорного трубопровода системы гидроусилителя.

16. Сдвиньте хомут крепления сливного шланга вниз по шлангу, предварительно сдавив пассатижами отогнутые лепестки хомута.

17. Снимите шланг с трубки, расположенной на подрамнике передней подвески. Слейте из трубопровода жидкость.

18. Снимите приемную трубу системы выпуска отработавших газов.

19. Отверните и снимите гайку, крепящую палец нижнего шарнира стабилизаторной стойки; удерживайте нижний палец от проворачивания; снимите палец со стойки стабилизатора.

20. Отверните гайки крепежных болтов передней и задней опор подвески силового агрегата.

21. Извлеките болты.

22. Подоприте подрамник, используя опоры.

23. Отверните по два болта и по одной гайке, крепящие кронштейны правой и левой задних опор подрамника.

24. Снимите кронштейны опор подрамника передней подвески.

25. Отверните два болта, крепящие передние опоры подрамника к кузову.

26. Выньте болты вместе с нижними тарелками передних опор подрамника.

27. Отверните две гайки, крепящие задние опоры подрамника к кузову.

28. Демонтируйте подрамник передней подвески в сборе с рулевым механизмом, штангой стабилизатора и нижними рычагами подвески.

29. Снимите шланг со сливного трубопровода, который закреплен на подрамнике, для чего сожмите лепестки крепежного хомута и сместив хомут вниз по шлангу.

30. Отверните и выньте болты, крепящие держатели трубопроводов к кронштейну крепежной скобы.

31. Отверните и выньте болты, крепящие держатели трубопроводов к картеру рулевого механизма.

32. Отверните и выньте болты, крепящие рулевой механизм к подрамнику слева и справа.

33. Отсоедините рулевой механизм от подрамника.

34. Отсоедините крепежную скобу от картера рулевого механизма.

35. Снимите разрезную резиновую подушку с картера рулевого механизма.

36. Сдавите отогнутые лепестки крепежного хомута чехла защиты рулевой тяги; снимите чехол.

37. Перекусите второй крепежный хомут защитного чехла рулевой тяги.

Примечание: крепежный хомут защитного чехла одноразовый. Замените его новым при сборке.

38. Снимите защитный чехол рулевой тяги.

39. Аналогичным образом снимите второй чехол.

40. Разместите в тисках с накладками из мягкого металла картер рулевого механизм.

Внимание! Зажатие в тисках картера рулевой тяги с чрезмерным усилием может вызвать повреждение картера!

41. Расчеканьте край стопорной шайбы, которая закрепляет шарнир рулевой тяги в рейке рулевого механизма, используя зубило и молоток.

42. Извлеките шарнир из рейки рулевого механизма, вывернув его.

43. Аналогичным образом снимите вторую рулевую тягу, не переустанавливая рулевой механизм в тисках.

44. Осмотрите шарниры и, при выявлении дефектов, замените их.

45. Вверните шарниры рулевых тяг в рулевую рейку.

46. Зачеканьте края стопорных шайб шарниров в пазы рулевой рейки, предварительно ввернув в нее шарниры рулевых тяг.

47. Установите демонтированные детали в обратной снятию последовательности, используя исключительно новые защитные чехлы и крепежные хомуты.

48. Прокачайте систему гидравлического усилителя рулевого управления.

49. Проверьте и, при необходимости, отрегулируйте углы установки передних колес.

Павел Куракин Автолюбитель

Еще статьи по ремонту этого автомобиля:

Другие виды ремонта этого автомобиля:

www.avtika.ru

Замена рулевых тяг и их шарниров

Шарниры рулевых тяг заменяем в случае появления люфта (см. Проверка технического состояния рулевого управления).

Работу удобнее проводить на смотровой канаве.

Поперечную тягу можно заменить в сборе, либо отдельно ее наконечники или их шарниры.

Пассатижами расшплинтовываем…

…и ключом «на 24» отворачиваем гайку крепления поперечной тяги к рычагу. Гайку следует оставить на резьбе пальца.

Используя поворотный рычаг в качестве опоры, «напрягаем» палец, опираясь монтажной лопаткой о поперечную тягу. Ударяя молотком по рычагу, выпрессовываем палец.

Отвернув гайку, вынимаем палец из отверстия поперечной тяги.

Ослабляем затяжку хомута тяги (см. Регулировка схождения передних колес).

Вращая наконечник, выворачиваем его из рулевой тяги.

Для замены шарнира…

…поддев отверткой или тонким зубилом,…

…снимаем уплотнитель.

Из труб подходящего диаметра подбираем (изготовляем) две оправки. Одну с отверстием, чуть больше диаметра корпуса шарнира,…

…а вторую – с наружным диаметром, равным диаметру шарнира.

Подложив под шарнир оправку, зажимаем наконечник в тисках. Затягивая тиски, через вторую оправку выпрессовываем корпус шарнира из наконечника тяги.

Устанавливаем новый шарнир в отверстие тяги.

Запрессовываем новый шарнир через оправку, уперев наконечник о трубу подходящего диаметра и длины,…

…или в тисках.

Закладываем в уплотнитель шарнира смазку ШРБ-4, ставим его на место и заворачиваем собранный наконечник в тягу.При замене наконечника в сборе шарнир не выпрессовываем, а сразу вворачиваем в тягу новый. Аналогично заменяем шарнир или наконечник на другой стороне тяги. Наконечники правой и левой сторон не взаимозаменяемые, так как имеют резьбу противоположного направления.Устанавливаем поперечную рулевую тягу в обратной последовательности, покрыв пальцы шарниров любой смазкой.После установки тяги регулируем схождение передних колес (см. Регулировка схождения передних колес).Для замены шарниров продольной тяги…

…пассатижами расшплинтовываем…

…и ключом «на 24» отворачиваем гайку крепления продольной тяги к сошке.

Отжимая тягу от сошки монтажной лопаткой и ударяя молотком по бобышке сошки сбоку…

…или пользуясь специальным съемником, выпрессовываем палец…

…и отсоединяем продольную тягу от сошки.

Аналогично отсоединяем продольную тягу от поворотного рычага. Шарниры продольной рулевой тяги перезапрессовываем в такой же последовательности как и у поперечной тяги или заменяем тягу в сборе.Устанавливаем новую тягу в обратной последовательности, смазав конусные поверхности пальцев любой смазкой.

www.autofizik.ru

Особенности устройства

Рис. 6.1. Рулевое управление: 1 -боковая гяга; 2 - сошка: 3 - средняя тяга; 4 - маятниковый рычаг; 5 - регулировочная муфта; 6 - нижний шаровой шарнир передней подвески; 7 - правый поворотный кулак; 8 - верхний шаровой шарнир передней подвески; 9 - правый рычаг поворотного кулака; 10 - кронштейн маятникового рычага; 11 - правый лонжерон кузова; 12 - пробка маслозаливого отверстия; 13 - картер рулевого механизма; 14 - вал рулевого управления; 15 - облицовочный кожух вала рулевого управления; 16 - рулевое колесо; 17 - труба верхней опоры вала рулевого управления; 18 - кронштейн вала рулевого управления; 19 - левый лонжерон кузова; 20 - стяжные хомуты регулировочной муфты; 21 - левый поворотный кулак

Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода. Рулевой механизм включает в себя червячный редуктор, расположенный в картере 13 (рис. 6.1), рулевое колесо 16, вал 14 руля и детали крепления.

Рулевое колесо - пластмассовое, армированное стальным каркасом. На колесе установлен включатель звукового сигнала, контактная часть которого закрывается пластмассовой крышкой. В ступице рулевого колеса выполнено отверстие со сдвоенной впадиной, а на валу 14 сдвоенный шлиц, за счет чего рулевое колесо крепится на валу гайкой только в одном положении.

Вал руля своим наконечником соединяется с валом червяка при помощи шлицов и стяжного болта. Верхняя часть вала опирается на пластмассовую втулку, установленную в трубе 17 верхней опоры. Эта труба вставляется 8 кронштейн 18 и закрепляется в ней хомутом, который стягивается болтом. К фланцу трубы верхней опоры вала крепится переключатель указателей поворота и света фар. Кронштейн 18 крепления вала рулевого управления крепится к кузову четырьмя болтами. Кронштейн и верхняя часть вала закрываются пластмассовыми кожухами 15.

Картер рулевого механизма крепится к левому лонжерону 19 кузова с внутренней стороны отсека двигателя тремя болтами. Между картером и лонжероном устанавливаются регулировочные шайбы, которыми при сборке добиваются соосности вала червяка и вала руля.

Рис. 6.2. Разрез картера рулевого механизма: 1 - пластина регулировочного винта вала сошки; 2 - регулировочный винт вала сошки; 3 - гайка регулировочного винта; 4 - пробка маслоналивного отверстия; 5 - крышка картера рулевого механизма; 6 - червяк; 7 - картер рулевого механизма; 8 - сошка; 9 - гайка крепления сошки к валу; 10 - шайба пружинная гайки крепления сошки; 11 - сальник вала сошки; 12 - бронзовая втулка вала сошки; 13 - вал сошки; 14 - ролик вала сошки; 15 - вал червяка; 16 - верхний шарикоподшипник; 17 - нижний шарикоподшипник; 18 - регулировочные прокладки; 19 - нижняя крышка подшипника червяка; 20 - ось ролика; 21 - игольчатый подшипник; 22 - сальник вала червяка

В картере 7 (рис. 6.2) расположен червяк 6, который находится в зацеплении с двухгреб-невым роликом 14 вала 13 сошки. Передаточное число червячной пары 16,4. Червяк вращается в верхнем 16 и нижнем 17 подшипниках, шарики которых расположены на беговых дорожках торцов червяка. Осевой зазор в подшипниках червяка регулируется подбором прокладок 18 между картером и крышкой 19. Вал сошки вращается в двух втулках 12, запрессованных в картер рулевого механизма. На верхнем конце вала, на игольчатом подшипнике вращается ролик 14, а на нижний конец вала, имеющий конические шлицы, надевается сошка 8 и крепится гайкой 9. В шли-цевом отверстии сошки выполнены две сдвоенные впадины, а на валу - два сдвоенных выступа. Поэтому сошку можно установить на вал только в одном положении.

Зацепление ролика с червяком регулируется винтом 2. Осевой зазор между головкой винта и пазом вала устраняется подбором регулировочных пластин 1.

Рулевой привод включает в себя три тяги -среднюю 3 (рис. 6.1) и две крайние 1, а также сошку 2, маятниковый рычаг 4 с кронштейном 10 на лонжероне 11 и поворотные рычаги 9 поворотных кулаков 7 и 21. Средняя тяга цельная, имеет по концам шаровые шарниры для соединения с маятниковым рычагом и рулевой сошкой. Каждая боковая тяга состоит из двух наконечников с резьбой, соединенных между собой регулировочной муфтой 5. Муфты фиксируются на тягах с помощью стяжных хомутов 20. Вращением муфты 5 изменяется длина боковой тяги при регулировке схождения передних колес. Наконечники крайних тяг с помощью шарниров присоединяются к рычагам 9 поворотных кулаков, к маятниковому рычагу 4 и к рулевой сошке 2.

Шаровой шарнир тяг состоит из стального пальца 1 (рис. 6.11), сферическая головка которого охватывается коническим разрезным

пластмассовым вкладышем 4, который поджимается пружиной 5 к корпусу 3, за счет чего создается натяг в соединении пальца с вкладышем и наконечником тяги.

Кронштейн 10 (см. рис. 6.1) маятникового рычага крепится двумя болтами к правому лонжерону кузова напротив картера рулевого механизма. В кронштейне 2 (рис. 6.12) установлены две пластмассовые втулки 8, в которых вращается ось 9. Торцевое уплотнение втулок обеспечивается уплотнителями 7 и шайбами 6 и 10.

Возможные неисправности рулевого управления, их причины и способы устранения

Причина неисправности

Способ устранения

Увеличенный свободный ход рулевого колеса
Ослабление ботов крепления картера рулевого механизма	Затяните гайки
Ослабление гаек шаровых пальцев рулевых тяг	Затяните гайки
Увеличенный зазор в шаровых шарнирах	Замените наконечники или рулевые тяги
Увеличенный зазор в подшипниках ступиц передних колес	Отрегулируйте зазор
Увеличенный зазор в зацеплении ролика с червяком	Отрегулируйте зазор
Слишком большой зазор между осью маятникового рычага и втулками	Замените втулки или кронштейн в сборе
Увеличенный зазор в подшипниках червяка	Отрегулируйте зазор
Тугое вращение рулевого колеса
Деформация деталей рулевого привода	Замените деформированные детали
Неправильная установка углов передних колес	Проверьте углы установки колес и отрегулируйте
Нарушен зазор в зацеплении ролика с червяком	Отрегулируйте зазор
Перетянута регулировочная гайка оси маятникового рычага	Отрегулируйте затягивание гайки
Низкое давление в шинах передних колес	Установите нормальное давление
Повреждение деталей шаровых шарниров	Проверьте и замените поврежденные детали
Отсутствует масло в картере рулевого механизма	Проверьте и долейте. При необходимости замените сальник
Несоосность вала червяка с валом рулевого механизма	Отрегулируйте шайбами соосность валов
Шум (стуки) в рулевом управлении
Увеличенный зазор в подшипниках ступиц передних колес	Отрегулируйте зазор
Ослабление гаек шаровых пальцев рулевых тяг	Затяните гайки
Увеличенный зазор между осью маятникового рычага и втулками	Замените втулки или кронштейн в сборе
Ослаблена регулировочная гайка оси маятникового рычага	Отрегулируйте затягивание гайки
Нарушен зазор в зацеплении ролика с червяком или в подшипниках червяка	Отрегулируйте зазор
Увеличенный зазор в шаровых шарнирах рулевых тяг	Замените наконечники или рулевые тяги
Ослабление крепления картера рулевого механизма или кронштейна маятникового рычага	Затяните гайки
Ослабление гаек крепления поворотных рычагов	Затяните гайки
Самовозбуждающееся угловое колебание передних колес
Давление в шинах не соответствует норме	Проверьте и установите нормальное давление
Нарушены углы установки передних колес	Проверьте и отрегулируйте углы установки передних колес
Увеличенный зазор в подшипниках ступиц передних колес	Отрегулируйте зазор
Дисбаланс колес	Отбалансируйте колеса
Ослабление гаек шаровых пальцев рулевых тяг	Проверьте и затяните гайки
Ослабление болтов крепления картера рулевого механизма или кронштейна маятникового рычага	Проверьте и затяните гайки болтов
Нарушен зазор в зацеплении ролика с червяком	Отрегулируйте зазор
Увод автомобиля от прямолинейного движения в какую-либо одну сторону
Неодинаковое давление в шинах	Проверьте и установите нормальное давление
Нарушены углы установки передних колес	Проверьте и отрегулируйте углы установки колес
Различная осадка пружин передней подвески	Замените непригодные пружины
Деформированы поворотные кулаки или рычаги подвески	Проверьте кулаки и рычаги, негодные детали замените
Неполное растормаживание одного или нескольких колес	Проверьте состояние тормозной системы, неисправность устраните
Неустойчивость автомобиля
Нарушены углы установки передних колес	Проверьте и отрегулируйте углы установки колес
Увеличенный зазор в подшипниках передних колес	Отрегулируйте зазор
Ослабление гаек шаровых пальцев рулевых тяг	Проверьте и затяните гайки
Слишком большой зазор в шаровых шарнирах рулевых тяг	Замените наконечники или рулевые тяги
Ослабление болтов крепления картера рулевого механизма или кронштейна маятникового рычага	Проверьте и затяните гайки болтов
Увеличенный зазор в зацеплении ролика и червяка	Отрегулируйте зазор
Деформированы поворотные кулаки или рычаги подвески	Проверьте кулаки и рычат; замените деформированные детали
Утечка масла из картера
Износ сальника вала сошки или червяка	Замените сальник
Ослабление болтов, крепящих крышки картера рулевого механизма	Затяните болты
Повреждение уплотнительных прокладок	Замените прокладки

Возможные неисправности рулевого управления, их причины и способы устранения

ladavaz.vrukah.info

Рулевая тяга

Типы рулевого управления

Рулевое управление с механизмом червяк-ролик отличает небольшая склонность к передаче ударов от неровностей дороги, возможность передачи большего усилия и большие углы поворота колес. Но, в то же время в конструкции предусмотрено большое количество рулевых тяг и шарнирных соединений, что способствует «накоплению» люфтов и делает малоинформативным и «тяжелым» руль. Отрицательных моментов, при эксплуатации червячных рулевых механизмов, получается больше, чем положительных и современные автомобили в своем большинстве оснащаются реечным рулевым механизмом.

Назначение рулевой тяги

Так, если оба колеса будут повернуты на одинаковый угол, то внутреннее колесо при этом будет скользить боком (скрестись по дороге) снижая при этом эффективность рулевого управления. Помимо этого скольжение будет создавать дополнительный нагрев колеса и его износ. Устранить подобный недостаток удается путем поворота внутреннего колеса на больший угол относительно внешнего колеса.

Конструктивные особенности рулевого управления

Червячный привод

Предусматривает: среднюю рулевую тягу, с шарнирами с обеих сторон; два длинных и два коротких рулевых наконечника с резьбами на одном из концов и рулевым пальцем с другой. Путем соединения длинного и короткого наконечников через соединительную муфту получают боковые рулевые тяги. Для возможности регулировки величины схождения колес, длинные рулевые наконечники имеют левую резьбу.

Шестерня – рейка

Реечное рулевое управление может иметь два типа исполнения: с двумя поперечными тягами, закрепленными по концам рулевой рейки, либо тягами с их креплением посередине рейки.

При кажущейся небольшой разнице в конструкции, они отличаются принципом своей работы. Так, рулевые тяги, выходящие с концов рейки, имеют соединение в виде шара, что позволяет тягам «качаться» в плоскости при прохождении неровностей, тем самым распределяя удар от дороги по элементам подвески. Там же, где рулевые тяги закреплены посередине рейки, почти вся сила удара передается на рулевое колесо.

Реечный рулевой привод состоит из 2-х горизонтальных рулевых тяг и поворотных рычагов, присоединенных к стойкам передней подвески. Рулевые тяги соединены с поворотными рычагами посредством шаровых шарниров и передают на них усилие руля, заставляя их поворачиваться влево или вправо.

Неисправности рулевых тяг

blamper.ru

Рулевое управление - Рулевой механизм

Рулевой механизм

Примечание. Рулевой механизм не ремонтопригоден.

Снятие и установка рулевого механизма

Стрелками показаны болты крепления рулевого механизма к подрамнику двигателя

Снятие

Установите автомобиль нэ подъемник и снимите передние колеса.
Отверните гайки пальцев шаровых шарниров рулевых тяг, затем выпрессуйте съемником пальцы поворотных кулаков.
В зависимости от варианта исполнения, разрежьте хомут, крепящий защитный чехол карданного шарнира вала рулевого управления. Сдвиньте защитный чехол по валу руля к щиту передка, отверните гайку болта крепления карданного шарнира, предварительно отметив его положение по отношению к приводной шестернe.
Отвернув болты крепления рулевого механизма к подрамнику двигателя, снимите рулевой механизм в сборе с тягами.

Примечание. Рулевые тяги допускается отсоединять от картера рулевого механизма только для замены внутренних шаровых шарниров тяг.

Установка

Установите на место рулевой механизм и соедините карданный шарнир вала руля с приводной шестерней, совмещая нанесенные при снятии метки.
Затяните болты крепления рулевого механизма к подрамнику двигателя и гайку болта крепления наружного шарнира моментом 2,1 кгс.м.
В зависимости от варианта исполнения установите на место защитный чехол карданного шарнира вала руля и закрепите его новым хомутом.
Запрессуйте пальцы шаровых шарниров рулевых тяг в поворотные кулаки и затяните гайки пальцев моментом 5,5 кгс.м.
Проверьте работу рулевого механизма и схождение передних колес (см. раздел "Передняя подвеска").

Снятие и установка рулевого механизма с гидроусилителем

Снятие

Поднимите переднюю часть автомобиля и установите на подставки.
Снимите передние колеса.
Отверните гайки пальцев шаровых шарниров рулевые тяг, затем выпрессуйте съемником пальцы из поворотных кулаков.
Снимите теплозащитный щиток картера рулевого механизма.
Отверните гайку болта крепления карданного шарнира вала рулевого управления к приводной шестерне.
Нанесите на карданный шарнир и на приводную шестерню метки и разъедините их.
Пережмите зажимами у бачка трубопроводы системы гидроусилителя.
Снимите скобы крепления трубопроводов высокого и низкого давления.
Отсоедините шланг от тру-6опровода низкого давления.
Поставьте под распределитель гидроусилителя емкость для сбора масла и отсоедините трубопроводы от него. Закройте пробками отверстия трубопроводов.
Отсоедините трубопроводы от силового цилиндра гидроусилителя.
Выньте пластмассовую вставку из левой колесной ниши.
Отверните болты крепления картера рулевого механизма к кузову.
Действуя через левую колесную нишу, снимите рулевой механизм в сборе с тягами.

Установка

Установка рулевого механизма производится в порядке, обратном снятию, с совмещением нанесенных при снятии меток.
После установки заправьте систему гидроусилителя маслом и прокачайте ее.

Регулировка осевого зазора упора рейки

Установите автомобиль на подставки или на подъемник.

Механическое рулевое управление

Затяните регулировочную гайку моментом 0,53 кгс.м.
Отверните гайку на угоп 50-55 с помощью градуированного сектора и законтрите гайку.

Рулевое управление с гидроусилителем

Отпустите контргайку регулировочной гайки.
Затяните регулировочную гайку моментом 3 кгс.м.
Отверните регулировочную гайку на 15.
Зафиксируйте регулировочную гайку, затянув контргайку.

С января 1993 г, все автомобили комплектуются приводной шестерней измененной конструкции. Способ регулировки остался прежние, изменились только величины затяжки.

Механическое рулевое управление

Отпустите контргайку регулировочной гайки.
Затяните регулировочную гайку моментом 1,0 кгс.м.
Отверните регулировочную гайку на угол 25°.
Затяните контргайку моментом 3,5 кгс.м.

Рулевое управление с гидроусилителем

Отпустите контргайку регулировочной гайки.
Затяните регулировочную гайку моментом 1,0 кгс.м.
Отверните регулировочную гайку на угол 45°.
Затяните контргайку моментом 3,5 кгс.м.

Замена внутренних шаровых шарниров рулевой тяги

Примечание. В первую очередь замените внутренний шаровой шарнир левой рулевой тяги.

Отпустите контргайку регулировочной гайки схождения передних колес.
Отверните гайку пальца шарового шарнира рулевой тяги и универсальным съемником выпрессуйте палец из поворотного кулака.
Выверните шаровой шарнир из рулевой тяги, просчитав число поворотов, чтобы при сборке можно было приближенно отрегулировать схождение колес.
Снимите защитный чехол рейки рулевого механизма
Выверните наконечник шарнира тяги из рейки рулевого механизма, удерживая плоскогубцами упорную шайбу во избежание проворота рейки. Снимите с рейки упорную шайбу вместе со стопорной пластиной.
Установите на рейку упорную шайбу вместе со стопорной пластиной.
Смажьте герметиком типа Loctite Frenbloc резьбу наконечника шарового шарнира тяги и вверните его в рейку рулевого механизма.
Загните лепестки стопорной пластины в лыски рейки, предварительно убедившись в том, что они расположены друг против друга.
Затяните наконечник шарового шарнира тяги моментом 8,5 кгс.м.
Поставьте на место защитный чехол рейки.
Вверните палец шарового шарнира в рулевую тягу, сделав такое же число оборотов, как и при его вывертывании.
Запрессуйте палец шарового шарнира тяги в поворотный кулак и затяните гайку пальца, моментом 5,5 кгс.м.
Проверьте схождение передних колес (см. раздел "Передняя под веска").

Снятие и установка насоса гидроусилителя рулевого управления

Снятие

Снимите защитный щиток насоса.
Пережмите зажимом трубопровод подвода масла к насосу.
Поставьте под насос емкость для сбора масла и отсоедините от него трубопроводы подвода масла и высокого давления, затем закройте отверстия трубопроводов пробками.
Ослабьте натяжение многооучьевого ремня привода вспомогательных агрегатов. Для этого ослабьте два скрытых болта, крепящих натяжитепь ремня, и болты крепления заднего кронштейна натяжителя.
Снимите ремень.
Снимите насос гидроусилетеля вместе с кронштейном.

Установка

Установку насоса проводите в порядке, обратном снятию, с учетом следующего:

после установки насоса отрегулируйте натяжение многоручьевого ремня привода вспомогательных агрегатов;
заправьте и прокачаите систему гидроусилителя рулевого управления.

Регулировка натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов

Отпустите болты крепления генератора.
Вращая регулировочную гайку см. фото ) натяжения ремня, добейтесь нужного его натяжения.
Затяните болты крепления генератора и проверьте натяжение ремня.
Заправка и прокачка системы гидроусилителя рулевого управления
Залейте в бачок гидроусилителя масло до уровня метки "МАХ".
При неработающем двигателе осторожно поверните несколько раз рулевое колесо из одного крайнего положения в другое.
Проверьте уровень масла в бачке и, при необходимости, долейте масло. Уровень масла считается в норме, если он находится между метками "MIN" и "МАХ". Запустите двигатель и oстopoжно поверните рулевое колесо из одного крайнего положения в другое.
Проверьте уровень масла в бачке и, при необходимости, доведите его до нормы.

Детали насоса гидроусилителя рулевого механизма:

1 - корпус насоса; 2 - распределительная крышка; 3 - крыльчатка; 4 - ротор; 5 - манжета; 6 - редукционный клапан; 7 - вал привода насоса; 8 - сальник; 9 - подишипник; 10 - стопорное кольцо

Детали рулевого управления:

А - модель "480" с регулируемой по высоте рулевой колонкой; Б - модели "440" и "460" с нерегулируемой по высоте рулевой колонкой; В - модели "440" и "460" с регулируемой по высоте рулевой колонкой; Г - механическое рулевое управление; Д - рулевое управление с гидроусилителем

1 - вал рулевого управления; 2 - кожух вала рулевого управления; 3 - кронштейн крепления рулевого механизма; 4 - уплотнитель; 5 - механизм регулировки по высоте рулевой колонки; 6 - приводная шестерня; 7 - защитный чехол; 8 - карданный шарнир; 9 - рейка рулевого механизма; 10 - рулевая тяга; 11 - шаровой шарнир тяги;12 - защитные чехлы рейки; 13 - устройство регулировки зазора в зацеплении между шестерней и рейкой; Т4 - устройство регулировки осевого зазора упора рейки;13 -подшипник; 16 - трубопроводы системы гидроусилителя рулевого управления.

v4x.narod.ru

Рулевой привод автомобиля.

Рулевой привод

Приводом (силовым приводом) в механике называют совокупность устройств, предназначенных для приведения в действие механизмов и машин. В общем случае силовой привод служит для дистанционного управления исполнительным органом машины, передавая ему усилие, прикладываемое к органам управления.

Рулевой привод обеспечивает кинематическую связь рулевого механизма и управляемых колес. Он должен преобразовывать вращение вала рулевого механизма или поступательное движение рейки во вращение управляемых колес вокруг вертикальной оси для совершения автомобилем маневра.

В рулевой привод входят все детали, передающие усилие от рулевого механизма к управляемым колесам. Иными словами, все, что находится между рулевым механизмом и управляемыми колесами, относится к рулевому приводу. Обязательным элементом рулевого привода является рулевая трапеция (рис. 2), обеспечивающая поворот управляемых колес на различные углы.

Элементы рулевого управления автомобиля представлены на рис. 3 здесь (страница откроется в отдельном окне браузера). Воздействие на рулевую трапецию осуществляется механическим приводом, состоящим из сошки 11, продольной рулевой тяги 10 и поворотных рычагов 7.

***

Требования к рулевому приводу

К рулевому приводу предъявляют следующие требования:

обеспечение правильного соотношения углов поворота управляемых колес;
исключение или уменьшение автоколебаний управляемых колес;
исключение самопроизвольного поворота управляемых колес при колебании автомобиля на подвеске.

Самопроизвольный поворот ("рыскание") управляемых колес может иметь место из-за несогласованности кинематики перемещения подвески и продольной рулевой тяги. При расположении рулевого механизма, как показано на рис. 1, б, вертикальное перемещение передней оси неизбежно приведет к продольному перемещению тяги и повороту колес. Значительно лучше кинематическое согласование достигается при компоновке рулевого управления перед передней осью (рис. 1, а).

Одно из требований безопасности – отсутствие зазоров в шарнирах привода. По способу устранения зазора шарниры привода могут быть саморегулируемые, с периодической ручной регулировкой и нерегулируемые. Саморегулируемые шарниры не требуют регулировок в процессе эксплуатации – появляющийся в результате изнашивания деталей зазор устраняется поджиманием сухарей к головке рулевого пальца с помощью пружины. Периодически регулируемые шарниры имеют в конструкции специальную резьбовую пробку, затяжка которой устраняет зазоры между деталями. Нерегулируемые шарниры используют на автомобилях, колеса которых поворачиваются только вокруг вертикальной оси. Эти шарниры проще по конструкции и дешевле в изготовлении, но менее долговечны. Кроме того, в конструкциях рулевых приводов легковых автомобилей широко применяются нерегулируемые шарниры с вкладышами из синтетических материалов, хорошо противостоящих изнашиванию и обладающих низким коэффициентом трения.

***

Основные параметры рулевого привода

Основным оценочным параметром рулевого привода являются общее угловое передаточное число Uрп рулевого привода и КПД рулевого привода.

Общим угловым передаточным числом (кинематическим передаточным числом рулевого привода) называют отношение углового перемещения сошки к среднему угловому перемещению поворотных цапф управляемых колес.

Под силовым передаточным числом привода понимают отношение суммарного момента на поворотных цапфах всех управляемых колес к моменту на рулевой сошке.

КПД рулевого привода оценивает потери мощности в шарнирах рулевых тяг и шкворневых устройств управляемых колес. Для автомобилей с передним управляемым мостом – потери в шкворнях составляют 40…50 %, в шарнирах рулевых тяг – 10…15 %. КПД рулевого привода (0,92…0,95) определяется как отношение силового передаточного числа к кинематическому. Общий КПД рулевого управления определяется как произведение КПД рулевого механизма на КПД привода. Для современных автомобилей общий КПД рулевого управления может составлять 0,7…0,85.

***

Классификация рулевых приводов

Рулевые приводы различаются по следующим конструктивным признакам и свойствам:

- по взаимному расположению рулевого колеса и рулевого вала – с раздельным или совмещенным расположением. При раздельном расположении рулевого вала и рулевого колеса их соединяют карданным валом, резиновой полумуфтой, сильфонным или перфорированным патрубком. При аварии такая конструкция обеспечивает травмобезопасность, так как при прямом ударе вал складывается и не перемещает рулевое колесо. Кроме того, раздельное расположение вала и руля позволяет решить и некоторые другие технические задачи.

- по расположению рулевой трапеции – с передним или задним расположением относительно оси управляемых колес. Варианты расположения и устройства рулевой трапеции при проектировании рулевого управления автомобиля определяются компоновочными возможностями. Схемы основных типов рулевых трапеций представлены на рис. 2 .

- по конструкции поперечной тяги – с цельной или разрезной тягой. При применении зависимой подвески и неразрезной балке моста поперечная тяга для увеличения жесткости рулевого управления выполняется сплошной, при этом она может располагаться как перед балкой моста, так и за ней (рис. 2, а, б). В случае применения неразрезной поперечной тяги при независимой подвеске вертикальное перемещение одного из колес вызвало бы поворот другого колеса. Чтобы избежать этого, поперечную тягу делают разрезной, из нескольких звеньев (рис. 2, в). На переднеприводных автомобилях с реечным рулевым механизмом рулевая трапеция состоит из двух тяг, непосредственно связанных с рейкой (рис. 2, г). Изменение длины поперечной тяги позволяет осуществлять регулировку схождения управляемых колес.

- по наличию усилителя – простой механический привод или с использованием усилителя.

Конструкция элементов рулевого привода должна быть достаточно жесткой для надежной и правильной передачи усилий и в тоже время позволять изменять их взаимное положение. Для обеспечения такой передачи соединение деталей рулевого привода осуществляется с помощью шаровых шарниров.

Сошка связывает выходной вал рулевого механизма с продольной тягой. Ее изготовляют методом ковки с переменным эллиптическим сечением по длине, что является наиболее рациональным для выполнения условий прочности и жесткости.

Сошку соединяют с валом шлицевым соединением треугольного профиля и фиксируют гайкой. Для беззазорной посадки отверстие в сошке и конец вала выполняют коническими, а для правильной установки сошки на валу предусмотрены соответствующие метки или несимметрично расположенные шлицы.

Продольную тягу 11 рулевого привода (рис. 3 ) делают трубчатой с утолщением по краям для монтажа шарниров. Каждый шарнир состоит из пальца 13, вкладышей 12 и 14, охватывающих сферическими поверхностями шаровую головку пальца, пружины 15 и резьбовой крышки 16. Пружина постоянно прижимает вкладыши к шаровой головке пальца, устраняя зазоры, возникающие в результате изнашивания.

Поперечная рулевая тяга 10 также имеет трубчатое сечение. Шаровые шарниры размещаются в наконечниках 8, навинченных на концы тяги. Положение наконечников фиксируется стяжными болтами. Наворачивая или свинчивая наконечники, можно изменять длину поперечной тяги при регулировке схождения колес. Так как резьба, нарезанная на концах тяги имеет разное направление, то изменение длины тяги можно осуществлять вращением самой тяги.

В корпусе наконечника установлен шаровой палец 5, к головке которого пружина 3 прижимает вкладыш 4, а своим вторым концом опирается на крышку 1, которая через прокладку 2 крепится болтами к корпусу наконечника.

Выход пальца из корпуса уплотняется защитной накладкой 9. Зазоры в шарнире при изнашивании устраняются путем постоянного прижатия вкладышей к шаровой головке пальца пружиной. Такие наконечники не требуют регулировки. Все шаровые соединения имеют пресс-масленки для периодического смазывания.

Шарнирные соединения механических рулевых приводов являются наиболее ответственными деталями с точки зрения безопасности движения. Они могут иметь пальцы сферической, полусферической или цилиндрической формы и вкладыши, изготовленные из различных материалов. Наряду с шарнирным соединением, представленным на рис. 3, где постоянная плотность сопряжения головки шарового пальца с вкладышами поддерживается упругим воздействием пружины, действующим вдоль оси пальца, существуют шарниры с усилием вдоль оси тяги (рис. 4,а,б,в). Такие шарниры просты в изготовлении и получили распространение на грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности. Однако такая конструкция имеет существенный недостаток: усилие пружины 3 должно быть значительно больше максимального усилия, которое может действовать вдоль оси тяги при движении автомобиля. Поэтому рабочие поверхности шаровых пальцев 1 и вкладышей 2 постоянно нагружены усилиями со стороны пружин. Это отрицательно сказывается на долговечности деталей.

Унифицированные шарниры неразборной конструкции (рис. 4,г,д,е) снабжены вкладышами, изготовленными из полиуретана или нейлона, пропитанного специальным составом. Наличие прорези во вкладыше обеспечивает сборку и беззазорное соединение сопряженных поверхностей с помощью пружин. Для исключения выхода пальцев из тяги при значительных деформациях или поломках пружин в шарнирах устанавливают ограничители. Эти шарниры не требуют регулировок и смазочного материала.

Детали рулевого привода изготавливают из сталей 20, 30, 35; пальцы шарниров – из сталей 12ХН3А, 18ХГТ и 15ХН; наконечники рулевых тяг, рычаги и сошку выковывают из сталей 35, 40, 45, 30Х, 35Х, 40Х, 38ХГМ, 40ХНМА.

Диаметр рулевого колес нормирован. Он составляет для легковых и грузовых автомобилей малой грузоподъемности 380…425 мм, а для грузовых автомобилей и автобусов большой вместимости- 440…550 мм. Максимальный угол поворота рулевого колеса зависит от типа автомобиля и находится в пределах ±540…1080˚ (1,5…3 оборота).

***

Усилители рулевого управления

k-a-t.ru