Устройство рулевой рейки с гидроусилителем – принцип работы, что такое ГУР в автомобиле

Содержание

Устройство гидроусилителя и электроусилителя руля. — DRIVE2

Содержание статьи:
• Типы рулевого механизма
• Гидроусилитель руля — ГУР. Устройство
• Недостатки усилителей рулевого управления
• Электроусилитель руля — ЭУР. Устройство
• Рулевой механизм с переменным отношением
Долгое время автомобильные конструкторы и не помышляли о усилителях руля. Средство для уменьшения усилия на руле было одно: сделать побольше передаточное отношение привода и диаметр баранки. В данной статье мы рассмотрим устройство гидроусилителя руля (ГУР) и электроусилителя руля (ЭУР), как они работают, их достоинства и недостатки.
Типы рулевого механизма
Сначала — о самих рулевых механизмах, коих на автомобилях насчитывается три типа. Один из них, хорошо знакомый нам по классическим Жигулям, носит название «червяк-сектор» или «червяк-ролик» из-за того, что его действие основано на использовании червячной шестеренчатой пары. Насаженный на конец рулевого вала глобоидальный червяк через зубчатый сектор или ролик поворачивает рулевую сошку, а та тянет вправо-влево тяги рулевой трапеции.

Такой механизм практически сошел со сцены, уступив место в рулевых приводах грузовых и легковых автомобилей классической компоновки более сложным устройствам. Полное их название — «винт-шариковая гайка-рейка-сектор». Винт, которым оканчивается рулевой вал, через циркулирующие по резьбе шарики толкает вдоль своей оси поршень-рейку. А тот в свою очередь поворачивает зубчатый сектор рулевой сошки.
С распространением на легковых автомобилях переднего привода, стал входить в моду тип рулевого механизма — «шестерня-рейка» или попросту реечный. Потом выяснилось, что механизм шестерня-рейка, будучи легче и технологичнее других механизмов, идеально подходит для переднеприводной компоновки и подвески McPherson, обеспечивая большую легкость и точность рулевого управления.
И теперь подавляющее большинство механизмов на легковых автомобилях (в том числе и классической компоновки) — реечные. А грузовые машины, пикапы и большие внедорожники в основном по-прежнему довольствуются устройствами с винтом и гайкой на рециркулирующих шариках.
Гидроусилитель руля — ГУР
Исполнительный механизм гидроусилителя легкового автомобиля, как правило, выполнен заодно с рулевым механизмом — такие усилители называются интегральными. В качестве рабочей жидкости в гидроусилителях иномарок используется масло ATF — то же, что и в автоматических коробках передач. А отечественные агрегаты работают на масле марки Р, по своим свойствам близком к обычной «веретенке».
Роторный или аксиально-поршневой насос, приводимый ремнем от коленчатого вала, засасывает из бачка масло и нагнетает под высоким давлением в 50-100 атм в золотниковый распределитель. Задача распределителя — отслеживать усилие на руле и строго дозировано помогать поворачивать управляемые колеса. Для этого используют следящее устройство — чаще всего это торсион, встроенный в разрез рулевого вала.
Когда машина стоит или едет по прямой, то усилия на рулевом валу нет, и торсион не закручен — соответственно, перекрыты дозирующие каналы распределителя, а масло сливается обратно в бачок. Водитель поворачивает руль, колеса сопротивляются — торсион закручивается тем сильнее, чем больше усилие на руле. Золотник открывает каналы и направляет масло в исполнительное устройство.
В механизме типа «винт-шариковая гайка» большее давление подается или за поршень, или до него, помогая тому перемещаться вдоль рулевого вала. А в реечном механизме масло подается в корпус рейки — в ту или иную сторону от поршня, связанного с рейкой, и подталкивает ее вправо или влево. Когда баранка уже повернута до упора, срабатывают предохранительные клапаны, сбрасывая давление масла и сохраняя детали механизма от повреждения.
Недостатки рулевого усилителя
Неоспоримое преимущество рулевого усилителя — облегчение работы рук при парковочных маневрах, когда приходится совершать много оборотов баранки при максимальном усилии, или в затяжных поворотах. Но усилитель обладает еще одним полезным свойством — он ослабляет передачу на руль ударов от неровностей дороги.
А недостатки? Владельцы автомобилей с ГУР часто жалуются на отсутствие или нехватку реактивного усилия на руле. Увы, в этом чаще всего виноват гидроусилитель — он слишком активно помогает водителю, оказывая тому еще и медвежью услугу, убирая ту толику возвращающего усилия, которая и обеспечивает «чувство автомобиля». И задача конструкторов при разработке и настройке ходовой части оказывается чертовски сложной.
Ведь чтобы добиться хорошей информативности рулевого привода и одновременно не сделать баранку слишком тугой, нужно увязать воедино массу факторов: производительность насоса, параметры золотника и жесткость торсиона, геометрию передней подвески и углы установки колес (от этого в первую очередь зависит величина возвращающего усилия), параметры задней подвески, уводные характеристики шин и даже жесткость кузова на скручивание! Поэтому немудрено, что безупречные с этой точки зрения автомобили попадаются очень и очень редко. Впрочем, многие фирмы специально жертвуют информативностью в пользу комфорта, зная привязанности своей клиентуры.
Еще одна задача, которая стоит перед конструкторами, — сделать так, чтобы на маленькой скорости руль был легким, а на большом ходу становился более упругим и информативным. А в немецких гидроусилителях ZF Servotronic, на помощь золотнику приходит электрогидравлический модулятор давления — с ростом скорости по сигналу от управляющего блока он ограничивает давление в рабочем контуре, и помощь гидроусилителя сходит на нет.
Существует еще один вариант решения — приводить насос гидроусилителя не от коленчатого вала двигателя, а от электромотора. Тогда, с помощью электроники изменяя частоту вращения электропривода, можно варьировать производительность насоса как угодно. Такая схема применяется в гидроусилителях автомобилей Mercedes-Benz А-класса. Правда, заманчивая идея на прямой вообще отключать насос, чтобы экономить топливо (на привод гидронасоса уходит несколько лошадиных сил), на практике неосуществима — при резком отклонении баранки давление не успеет возрасти так быстро, и руль может «закусить».
Электроусилитель руля — ЭУР
Это электроусилители, в которых не осталось никакой гидравлики! На торсионе следящего устройства стоит датчик, и в зависимости от его сигнала электроника подает ток нужной полярности и силы на обмотки электромотора, связанного с рулевым механизмом через червячную передачу. А по сигналам от датчика скорости можно изменять характеристику усилителя в соответствии с любой заложенной в память блока зависимостью.
Преимущества электроусилителя:
• Независимость работы усилителя от оборотов двигателя автомобиля
• Информативность (самонастройка усилителя руля к скорости автомобиля)
• Независимость работы усилителя руля от температурных перепадов
• Экономичность
Усилитель руля потребляет энергию только при вращении руля, в отличие от гидроусилителя, когда рабочая жидкость всегда гоняется по трубам, на что тратится дополнительная энергия.
Коэффициент полезного действия электродвигателя намного выше КПД гидронасоса
• Надежность (отсутствие шлангов, ремней, прокладок, сальников, жидкостей)
• Не требует обслужива

www.drive2.ru

Устройство рулевой рейки автомобиля и принцип работы

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Принцип реечной передачи усилия не впервые использован в автомобилестроении в виде рулевой рейки. Кремальер (франц. crémaillère) – один из многих видов механической передачи, который преобразует поступательные движения во вращательное.

Помните старые, складные фотокамеры в которых, как раз и использовалась реечная передача для фокусировки. Но, у нас разговор о рулевой рейке автомобиля.

Рулевая рейка автомобиля уже давно стала неотъемлемой частью рулевого управления. И. практически на всех современных легковых автомобилях, применяется рулевая рейка. Что не исключает применения и таких видов рулевого механизма, как: червячная передача или винт-шариковая гайка.

Устройство рулевой рейки легкового автомобиля

Работа гидравлической рулевой рейки

Итак, мы уже поняли, что рулевая рейка авто является механическим устройством, которое преобразовывает усилие водителя при воздействии на руль, которое требуется для управления авто (поворот колес).

По принципу действия рулевые рейки делятся на три основных вида:

  • Механическая рулевая рейка – имеет самое простое устройство. Зубчатый механизм, расположенный на конце рулевой колонки,  взаимодействует с зубчатой рейкой, которая, в свою очередь, связана с рулевым приводом (трапецией из рулевых тяг).
  • Гидравлическая рулевая рейка – устанавливается на большинстве современных легковых автомобилей. Осуществляет максимально удобное и легкое управление авто за счет подключения ГУР (гидроусилителя руля), который увеличивает прилагаемое водителем усилие.
  • Электрическая рулевая рейка отличается от гидравлической тем, что в ней отсутствует гидравлика, и усилия водителя при управлении рулевым колесом, увеличиваются при помощи электромотора.

Принцип устройства рулевых реек отличается только конструктивными особенностями марки автомобиля.

Место расположения рулевой рейки, также может быть разным в зависимости от марки авто:

  • Верхнее расположение – рулевая рейка крепится к кузову и располагается сзади двигателя.
  • Нижнее расположение – рулевая рейка крепится к подрамнику, кузову или балке, снизу.

Конструкция рулевой рейки (на примере шестерни-рейки)

  • Картер. Изготовлен, как правило, из алюминиевого сплава. Имеет внутри полость, которая защищается гофро-чехлом.
  • Приводное зубчатое колесо, установленное в картере на подшипниках.
  • Рейка прижимается к шестерне пружиной для того, чтобы обеспечить беззазорное сцепление шестерни и зубцов рейки.
  • Ограничительное кольцо с одной стороны и втулка шарнира рулевой тяги с другой, ограничивают ход рейки в необходимом диапазоне.

Такая схема рулевой рейки имеет малое передаточное число и позволяет обеспечивать быстрое управление  колесом в нужном направлении.

К слову, конструкторы концерна BMW усовершенствовали рулевую рейку, соединив ее с планетарным механизмом. Такая схема рулевой рейки позволяет менять передаточное число шестерни в зависимости от скорости движения автомобиля.

Принцип работы рулевой рейки с гидроусилителем

Итак, давайте узнаем более подробно, почему так легко крутится руль с ГУР. Интегральный усилитель – это когда с рулевой рейкой связан исполнительный механизм гидроусилителя руля.

Насос ГУР приводится в действие от двигателя при помощи передач: ременная или шестеренчатая. Он подает в золотниковый распределитель гидравлическую жидкость под высоким давлением. Золотниковый распределитель встроен в картер (корпус) рулевой рейки.

Основная задача золотникового распределителя – контроль над усилием на рулевое колесо и дозировка гидравлической жидкости для поворота рулевой рейки. Дозирующим устройством, как правило, является торсион, который встроен в разрезе рулевого вала рейки.

Во время стоянки или движения в прямом направлении усилие на рулевую рейку отсутствует. Значит, дозирующие каналы золотникового распределителя перекрыты, а масло находится в резервуаре.

При повороте руля начинается сопротивление колес. При этом торсион начинает закручиваться: чем больше усилие на руль, тем сильнее. В это время золотниковый распределитель открывает каналы и подает гидравлическую жидкость в исполнительное устройство – рулевую рейку. Здесь масло распределяется в нужную сторону и подталкивает рейку.

С учетом того, что рулевая рейка находится в постоянной интенсивной эксплуатации, вам, как водителю, желательно систематически следить за исправностью ее элементов: пыльники, сальники, трубки.

Не обязательно для этого постоянно лазить под авто. Не ленитесь визуальным осмотром проверять подтеки масла под машиной.

cartore.ru

Ремонт рулевой рейки. Золотниковый механизм — Subaru Impreza, 2.0 л., 2009 года на DRIVE2

Как я недавно писал, при пробеге 158 тыс. км у меня потекла рулевая рейка со стороны рулевого вала. Это типично для наших машин. Для устранения течи требуется замена сальников золотникового механизма (следящее устройство, узел клапана).

Для ремонта потребуются следующие запчасти:

• 34122AG030 – верхний сальник
• 34122AG000 – нижний сальник
(Комплект из этих двух сальников можно приобрести под единым артикулом – 34191AG050)
• 34136AG000 – пыльник
• 34192AG010 – уплотнительное кольцо
• 34164AG020 – пружинное стопорное кольцо
• 34127AG010 – опорная шайба подшипника

Заменяемые части

• Жидкость ГУР – 0,7 л. Я использовал рекомендованную оригинальную жидкость Subaru ATF
(упаковка 1 л – K0515YA000, упаковка 4 л – K0410Y0700).

При снятии и установке обратно выпускного коллектора желательно установить новые прокладки (44022AA020 – 2 шт.).

Также в процессе ремонта потребуется снимать передний стабилизатор, так что самое время поставить туда новые втулки (20414FG020 – 2 шт.).

Порядок снятия рулевой рейки с автомобиля:

1. Ослабьте гайки передних колёс. Поднимите автомобиль и снимите передние колёса. Я поднимал только переднюю часть автомобиля, используя два подкатных домкрата. Это удобно, т.к. в процессе ремонта нам потребуется доступ в салон для вращения руля.

2. Слейте жидкость ГУР. Я делал не по инструкции: Отвинтил бачёк ГУР, отсоединил от бачка резиновый патрубок, идущий вниз, к рулевой рейке и опустил конец этого шланга в пустую бутылку. Сам бачёк расположил под наклоном так, чтобы через открытый штуцер жидкость не выливалась. После этого начинаете вращать руль влево вправо до упора, пока не перестанет выходить жидкость из патрубка. Выйдет примерно 0,6 л жидкости.

Внимание: не запускайте двигатель при слитой жидкости ГУР!

3. Далее отсоедините оба рулевых наконечника от рычагов поворотного кулака. Для этого нужно разогнуть и вытащить шплинт, открутить (не до конца!) корончатую гайку и отсоединить наконечник (съёмником или молотком). У меня отошли легко. Не снимайте наконечники полностью!

Отсоединяем рулевые наконечники

4. Теперь важный момент! Установите колёса в положение прямолинейного движения и зафиксируйте руль. Проще всего пристегнуть руль за нижнюю спицу водительским ремнём безопасности. Вот теперь можно снять рулевые наконечники полностью.

Фиксируем руль в положении прямолинейного движения

5. Далее снимаем опорные пластины с подрамника. Их всего три. (На некоторых моделях это одна единая деталь.)

Снимаем опорные пластины

6. Снимите выпускной коллектор. Я не снимал его полностью. Достаточно открутить коллектор от двигателя и опустить немного вниз.

7. После этого снимите передний стабилизатор. Я тоже не снимал его полностью. Достаточно открутить тягу с левой (по ходу движения) стороны автомобиля, снять скобы втулок стабилизаторов.

Отвинчиваем тягу стабилизатора с левой стороны


Снимаем скобы втулок стабилизатора

8. Отвинтите рулевой карданчик от вала рейки. Но предварительно нанесите маркером метки совмещения!

9. Вот теперь можно откручивать сам узел рулевой рейки. Крепится он на 6-ти болтах. Сначала снимите хомут с правой стороны, затем открутите 4 болта с левой стороны. Рулевая рейка должна опуститься вниз. Держать её будут только патрубки с правой стороны.

Снимаем хомут


Отвинчиваем скобу

www.drive2.ru

Ремонт рулевой рейки. Гидравлический цилиндр — Subaru Impreza, 2.0 л., 2009 года на DRIVE2

В прошлом году я подробно описал ремонт золотникового механизма рулевой рейки. Его неисправность, заключающаяся в появлении утечки жидкости со стороны присоединения рулевого вала, довольно частое явление. Гораздо реже приходится ремонтировать саму рейку, представляющую собой классический гидравлический цилиндр.

Признаки неисправности гидравлического цилиндра рейки – это утечка жидкости со стороны рулевых тяг (износ сальников), а также стуки в рулевом механизме (износ направляющей втулки).

У меня сначала появился стук в правой части рулевой рейки, который хорошо слышно при заглушенном двигателе при покачивании руля в стороны. Затем я заметил утечку жидкости из бачка. Утечка была мизерной – за всю зиму уровень жидкости в бачке опустился от отметки MAX до отметки MIN, и лишь весной я заметил, что пыльник рулевой тяги с левой стороны влажный.

Эта статья лишь дополняет первую статью про ремонт рулевой рейки. Поэтому обязательно прочтите сначала первую статью.

Для ремонта потребуются следующие запчасти:

34191AG040 – Ремкомплект рулевой рейки, в который входят:
• сальники рейки (штока цилиндра) (34122AG040*) – 2 шт.,
• центрующая шайба рейки (штока цилиндра),
• уплотнительные кольца поршня (резиновое и пластиковое),
• резиновое уплотнительное кольцо золотникового механизма (34192AG010*),
• контрящие шайбы для фиксации рулевых тяг (34127AG000*) – 2 шт.,
• хомуты пыльников рулевых тяг, большие (34128AG000*) – 2 шт.
*некоторые детали, входящие в этот комплект, можно приобрести отдельно. Их артикулы я указал в скобках.

34190AG020 – направляющая втулка (крышка цилиндра).

Жидкость ГУР – 0,7 л. Я использовал оригинальную жидкость Subaru ATF
(упаковка 1 л – K0515YA000, упаковка 4 л – K0410Y0700).

Из специального инструмента понадобятся рожковые ключи размером
24 и 30 мм с узкими губками, накидные ключи или торцевые головки 35 и 47 мм. Вместо 35 я использовал 36 мм – там не требуется большое усилие. Гайку 47 мм я крутил газовым ключом. Также потребуется дрель, сверло диаметром 3,5…4 мм, прокладочный герметик и инструмент для затягивания хомутов.

В процессе ремонта потребуется снимать передний стабилизатор поперечной устойчивости, так что самое время будет поставить туда новые втулки (20414FG020 – 2 шт.).

Сначала нужно снять рулевую рейку с автомобиля. Порядок снятия рулевой рейки с автомобиля подробно описан в предыдущей статье. Напомню только основные предостережения:
• Не запускайте двигатель при слитой жидкости ГУР!
• Перед отсоединением рулевого вала от рейки, установите колёса в положение прямолинейного движения и зафиксируйте руль от проворачивания!

Снятую рулевую рейку нужно хорошенько отмыть от грязи и вытекающей из неё жидкости – это позволит после сборки проверить систему на предмет отсутствия утечек жидкости ГУР. Для промывки я использую обезжириватель (лёгкий бензин) и малярную кисть. Концы трубок я закрываю пробками. Окончательно смыть грязь удобно очистителем карбюратора.

Помните, что гидравлические устройства (золотник и гидравлический цилиндр) является прецизионными деталями с высокой чистотой обработанных поверхностей. Следует обращаться с ним осторожно и не допускать даже малейших царапин на золотнике, штоке цилиндра (рейке), и внутренней стороне корпуса золотника и цилиндра. Предохраняйте их от грязи и пыли!

Отмытую рулевую рейку нужно положить на стол, снять с неё золотниковый механизм и рулевые тяги, предварительно сняв хомуты с пыльников и сдвинув их в стороны. Снятие золотникового механизма и его ремонт подробно описаны в предыдущей статье. Для отворачивания рулевых тяг вам потребуются рожковые ключи на 24 и 30 мм с узкими губками. При снятии тяг не забудьте пометить, какая с какой стороны была установлена!

Внимание: ни в коем случае не зажимайте цилиндрическую часть рулевой рейки в тиски! Для фиксации корпуса рейки используйте только проушины, которыми она крепится к подрамнику автомобиля.

Рулевая рейка, подготовленная для ремонта

Золотниковый механизм я не ремонтировал в этот раз. Никаких признаков утечек за 30 тыс. км пробега на нём нет.

Разборка рулевой рейки

1. Отверните контргайку регулировочного винта рейки. Для её отворачивания потребуется ключ 35 мм. Выверните регулировочный винт, выньте пружину и седло из корпуса рейки.

Отворачиваем контргайку регулировочного винта. Я использовал рожковый ключ на 36

2. Приготовьте дрель и сверло диаметром 3,5…4 мм. Со стороны направляющей втулки (крышки цилиндра) найдите место кернения резьбы.

www.drive2.ru

Ремонт рулевой рейки с гидроусилителем

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Вы не станете спорить с тем, что рулевое управление автомобиля с реечным механизмом и гидроусилителем руля активно завоевывает авторынок.

Естественно, есть эксперты, которые утверждают о том, что ГУР имеет кучу недостатков в сравнении с механикой. Но, рядовой потребитель в виде нас, вряд ли замечает то, что могут видеть специалисты.

Рулевой механизм с гидроусилителем позволяет управлять удобно, комфортно, динамично и безопасно. А что еще нужно водителю?

Но, увы, как и любое другое изделие, деталь или агрегат, элементы рулевого управления выходят из строя. Это не удивительно, ведь рулевой привод и рулевая рейка с ГУР, эксплуатируются в интенсивном режиме, испытывая постоянные нагрузки.

Поэтому, неисправности рулевой рейки с гидроусилителем не должны вызывать у вас паники, обычное явление. Требуется лишь вовремя выявить неисправность и провести ремонт рулевой рейки с гидроусилителем.

У кого-то хватит знаний и опыта для того, чтобы самостоятельно отремонтировать рулевую рейку, у кого-то нет. Тогда вам на автосервис, где производится ремонт гидравлики рулевых реек.

Ну а мы, пока разберемся с тем, какие бывают виды ремонта рулевых реек с ГУР. Устройство рулевой рейки с гидроусилителем мы рассматривали на сайте совсем недавно, поэтому нет смысла повторяться.

Равно, как и нет смысла описывать технологические операции по разборке рулевой рейки, замене неисправных деталей и сборке. Ведь на разных марках авто стоят пусть и непринципиально, но конструктивно разные устройства. Поэтому Инструкция по ремонту от производителя на ваше авто – в помощь.

Как классифицируется ремонт рулевого механизма

Рулевое управление с гидроусилителем

Резонным может быть вопрос, — а для чего мне знать, какой бывает ремонт гидравлики рулевых реек или ГУР. Ответ тоже прост. Для того, чтобы хотя бы приблизительно понимать сколько времени и денег вам придется потратить на ремонт рулевой рейки с гидроусилителем.

Ремонт рулевой рейки с ГУР – замена деталей при помощи ремкомплекта. В ремкомплект входят: все уплотнительные кольца поршня и распределителя вала, сальники высокого давления, опорные втулки и вставки для поджимки вала. Во время ремонта на шлифовальном станке может быть обработана поверхность вала.

Ремонт распределителя —  замена внутреннего и верхнего сальников, замену уплотнительных колец. Вал шлифуется. При наличии кольцевого износа в корпусе распределителя, требуется гильзование корпуса.

Ремонт рулевой рейки с восстановлением вала. Включает в себя: все вышеперечисленные операции, плюс полное восстановление с наращиванием вала баббитом, покрытием хромом и шлифовкой.

Капитальный ремонт рулевой рейки – соответственно в него входят все перечисленные операции, плюс замена новыми: поперечный вал, боковая поджимка вала, гаек боковой поджимки и распределителя, трубки высокого давления и рулевые тяги. В случае надобности – замена рулевых тяг.

Типичные признаки неисправности в рулевой рейке

  • течь гидравлической жидкости из рейки – неисправности сальников вала  — износ, коррозия вала,
  • стук в рейке – износ шарового шарнира рулевой тяги, износ центрального зуба в рулевой рейке, сайлентблоки крепления рулевой рейки, стук карданчиков рулевой колонки,
  • рейка дает люфт – шаровый шарнир рулевой тяги, нарушен угол прилегания винта и зубьев рейки,
  • тугой руль или недостаточный возврат руля в центральное положение – погнут вал – рейка или картер рейки.

Типичные признаки неисправностей ГУР (насос)

  • при вращении руля появляется зудящий звук – уровень масла в бачке ниже положенного, либо критический износ роторной пары,
  • тугой руль, но при увеличении скорости становится легче – частый дефект, подвисает расходный клапан,
  • тугой руль, но при увеличении скорости становится легче, при этом появляется зудящий звук (вой) – скорее всего, появились задиры на роторе и привалочных плоскостях,
  • большое усилие на руль в обе стороны – разрушилось резиновое кольцо плавающей шайбы в насосе,
  • тугой руль и при вращении из-под капота слышен характерный свист – ослаблен ремень привода (проскальзывает)

Естественно, это не все признаки неисправностей рулевого реечного устройства с гидроусилителем. Но, по первым признакам, которые вы уже запомнили, вы сможете хотя бы понять в какую сторону рулевого управления вам смотреть.

cartore.ru

Распределитель рулевой рейки и его неисправности

Половина современных автомобилей оснащается гидроусилителем руля. Благодаря этому великому — в масштабах автомеханики — изобретению рулить стало намного легче, у руля повысилась острота и управление стало более плавным.

Конструкция гидравлической рулевой рейки предусматривает гидроцилиндр, разделенный поршнем на две полости. В зависимости от того, куда поворачивается руль, масло подается либо в правую, либо в левую полость. Значит, между рулем, насосом ГУР и гидроцилиндром есть механизм, который направляет гидравлическую жидкость в определенную часть силового цилиндра. 

Как устроен распределитель

Детали распределителя

За процесс перераспределения масла в правую-левую полости силового цилиндра отвечает распределитель. Многие водители знают, что это, но очень отдаленно представляют себе, как он устроен и работает.

А состоит он из трех частей:

  • Нижняя часть — шестерня, которая взаимодействует с зубчатым сектором рейки и отвечает за механическое движение рулевого механизма.
  • Золотник (она же распределительная катушка) открывает и закрывает перепускные каналы и направляет масло в соответствующие полости силового цилиндра, когда вал распределителя поворачивается вправо или влево.
  • Торсион — следящее устройство, которое обеспечивает строго дозированное вспомогательное усилие. Когда водитель поворачивает руль, торсион закручивается, и золотник открывает каналы.
  • Шлицевая часть, соединяется с рулевым валом, и через торсион крепится к нижней части, через штифт.
  • Подшипник распределителя — обеспечивает вращение валов.
  • Сальники и другие резиновые уплотнители обеспечивают герметичность механизма.

Почему ломаются распределители

Коррозия распределителя

Итак, распределитель перенаправляет жидкость. Механизм этот износостойкий, несмотря на подвижные детали в конструкции. Но ничто не вечно под луной, и, несмотря на то, что золотниковый механизм спрятан внутри рейки, постоянно смазывается маслом и защищен корпусом от внешних воздействий, он все равно ломается.

Причины бывают разными:

  • распределитель мог повредиться, если автомобиль попадал в ДТП;
  • кустарный некачественный ремонт — распределитель часто повреждают энтузиасты во время любительского ремонта в гаражике под пиво, либо непрофессиональные автомеханики на СТО;
  • механический износ распределителя — случается, когда водитель долгое время откладывает ТО автомобиля на потом;
  • мало масла в системе или масло грязное.

Неисправности распределителей: как распознать и что делать

Что случилось: течь распределителя.

Появляется, если по распределителю расползлась ржавчина и зашла под верхний сальник-пыльник. Из-за постоянного взаимодействия с подвижными элементами распределителя и контакта с горячим маслом изнашиваются резиновые уплотнители — сальники, кольца.

Проявления: руль проворачивается рывками, либо вообще не вращается, потому что нарушена герметичность системы.

Как починить: как и с другими проявлениями коррозии — при легком повреждении шлифуем, при глубоком — меняем поврежденные элементы либо весь механизм. Изношенные уплотнительные элементы нужно заменить.

Что случилось: на внутренней поверхности корпуса распределителя появилась выработка — бороздки.

Такая неисправность называется “кольцевым износом”. Кольцевой износ появляется из-за того, что уплотнительные кольца распределительной катушки вращаются вместе с ней, плотно прижимаются к стенкам корпуса и потихоньку “выбивают” частицы металла. Со временем они перестают обеспечивать необходимую герметичность и удерживать поток масла.

Проявления: в этом случае при повороте руля влево-вправо жидкость возвращается в бачок и не дает усилия, которое давит на поршень рейки. Соответственно, руль становится тугим.

Как починить: если выработка некритична, корпус распределителя гильзуют.

Что случилось: механический износ торсиона и катушки.

Обычно изнашиваются крепления распределительной катушки, она разбалтывается и произвольно перекрывает каналы для масла. Торсион обычно изнашивается механически — металл, все-таки, имеет свойство устаревать.

Проявления: самопроизвольное вращение руля, колеса с запозданием отзываются на повороты руля.

Как починить: взять торсион с донора, или заменить весь распределительный узел.

Что случилось: коррозия зубьев шестерни.

В первую очередь, ржавчина съедает центральные зубья, потому что большую часть времени шестерня находится в нейтральном положении (когда автомобиль едет прямо). Эта проблема — следствие порванных пыльников рулевой рейки, когда внутрь механизма попадает вода, грязь и реагенты с дороги.

Проявления: хруст и вибрации при повороте руля, тугой руль.

Как починить: если коррозия поверхностная, то есть возможность отшлифовать деталь. Если коррозия глубокая, то придется менять запчасть.

Что случилось: износились зубья шестерни.

Если рулевую рейку неправильно отрегулировали — не дотянули, или зубчатая пара со временем разболталась, шестерня и зубья вала рейки взаимно разрушаются. Попросту — они бьются друг о друга во время движения.

Проявления: рейка гремит, руль вибрирует, автомобиль плохо слушается руля.

Как починить: изношенные валы придется заменить.

Что случилось: рассыпался подшипник распределителя.

Подшипники — чисто механические элементы. Поэтому они разрушаются, в первую очередь, от механического трения. Любители активно порулить-поскакать по бездорожью должны быть готовы к тому, что подшипник золотникового механизма придется менять раньше, чем хотелось бы. Ну и, конечно, ржавчина разрушает подшипники на ура. Многие водители даже не подозревают, что у распределителя есть свой пыльничек и за его состоянием тоже надо следить.

Проявления: люфтит руль, стучит под капотом слева.

Как починить: нужно полностью перебирать распределитель, изношенный подшипник менять.

Ремонт распределителя

Ремонт распределителя рулевой рейки

Вот наступил тот момент, когда рулевое управление вашего авто начало сбоить. Как понять, что “полетел” именно распределитель, ведь проявления поломок РУ так похожи между собой? Неисправности распределителя проявляются так:

  • Руль не слушается. Выход из строя распределителя. Он должен перегонять жидкость влево-вправо, но этого не происходит. Скорее всего, вышла из строя распределительная катушка.
  • Самопроизвольное вращение руля. Нет, это не полтергейст, если торсионная часть в распределительном механизме свернутая, то руль в автомобиле может вращаться самопроизвольно (при запущенном двигателе).
  • Разное усилие рулем влево-вправо, или в обе стороны: неисправна та же катушка.
  • Коррозия распределителя: если на распределительный механизм долгое время попадала влага и грязь.
  • Шум распределителя: при спокойном положении руля с заведенным двигателем этот звук будет слышен в салоне. Сели за руль, включили двигатель, насос начал создавать давление, и вы услышите звук — шипение, похожее на свист спущенной шины. Вы не трогаете руль — он есть, если вы сместили руль влево-вправо — шум пропадает. Значит, дело в распределителе.
  • Закусывания руля в одну или в обе стороны, особенно  при непрогретом двигателе.

Как видно, проявлений много, и не всегда водитель сможет определить, что сломался именно распределитель.

Если вы заметили странное поведения руля, не гадайте, а пройдите диагностику на СТО, ведь лучше вовремя отремонтировать распределитель, чем потом покупать целую рулевую рейку. Исправного вам распределителя!

steering.com.ua

Виды рулевых реек. Причины стука рулевой рейки

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.

Из чего состоит рулевая рейка

Простейшая механическая рулевая рейка имеет следующую конструкцию: в картере особой формы смонтирован гофрированный чехол; там же на нескольких подшипниках стоит шестерня вала рулевого управления, приводимая в движение рулём через вал, а к ней с помощью пружины прижата зубчатая рейка (пружина нужна, чтобы между шестернёй и рейкой не было зазора).

устройство рулевой рейки с гидроусилителем

В настоящее время наибольшую популярность обрели 3 типа рулевых реек. Их главное отличие друг от друга – это то, как работает сам механизм.

 

Виды рулевых реек

  • Механическая рулевая рейка

Самая простая и надёжная. Колёса поворачиваются только за счёт физической силы. Для большего комфорта водителя зачастую бывает с различным шагом зубьев рейки от краёв к середине (это снижает усилие на руле при маленькой скорости).

 

 

  • Гидравлическая рулевая рейка

Такая рейка оснащена гидроусилителем (ГУР), в результате чего повышается острота и лёгкость управления автомобилем. Кроме того, при поездке по плохой дороге руль не вырывается из рук, в отличие от механической рейки. Большинство выпускаемых в мире машин оснащается именно таким рулевым механизмом.

 

  • Электрическая рулевая рейка

Очень похожа на гидравлическую, но в качестве усилителя используется электромотор, управляемый ЭБУ. Применяется в основном на автомобилях бизнес-класса и спорткарах, для которых важна отличная управляемость. На бюджетных машинах устанавливается редко.

 

 

 

Причины стука рулевой 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 определить причину стука в рулевой 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 защитить рулевую рейку от поломки 

Рекомендации на этот счёт очень просты:

  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.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

avtgid.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о