Схема рулевой рейки с гидроусилителем

До этой записи я уже касался вопроса про рулевую рейку, но все же распишем подробнее.

— Автомобильная рулевая рейка в течение многих лет используется как один из обязательных элементов рулевого управления. Почти все легковые авто, которые выпускаются в наше время, оснащены данной деталью. Сегодня будет идти речь об устройстве рулевой рейки, а также принципе её работы.

Как устроена рулевая рейка?!

— Рулевая рейка автомобиля представляет собой устройство, цель использования которого заключается в том, чтобы преобразовать водительское усилие во время воздействия на рулевое колесо в салоне авто, что необходимо для обеспечения поворота колес машины.

Сегодня существуют три вида рулевых реек, принцип действия которых различается.

Гидравлическая рулевая рейка. Она используется почти во всех легковушках, которые выпускают сегодня. Обеспечивает достаточно комфортное управление автомобилем, поскольку используется гидравлический усилитель руля, благодаря чему водителю нужно прилагать минимум усилий. Механическая рулевая рейка. Устройство данного элемента очень простое. На одном из концов рейки находится зубчатый механизм, который контактирует с зубчатой рейкой. Последняя взаимодействует с приводом руля. Электрическая рулевая рейка. Её отличие от гидравлического аналога состоит в том, что гидравлика не применяется. Для увеличения усилий водителя автомобиль оснащается отдельным электрическим двигателем. Устройство рулевой рейки, а также принцип её работы зависят от характерных особенностей каждого автомобиля. Рулевая рейка может иметь верхнее либо нижнее расположение, что также зависит от модели транспортного средства. Рулевые рейки с верхним расположением устанавливаются сзади мотора, они крепятся к автомобильному кузову. Рулевые рейки с нижним расположением крепятся снизу, их соединяют с кузовом, подрамником либо балкой.

Конструктивные особенности рулевой рейки.

— Конструкция шестерни-рейки, о которой будет идти речь далее, состоит из следующих элементов: алюминиевый картер, внутри которого находится полость, имеющая специальную защиту; пружина, которая прижимает рейку к шестерне, обеспечивая надежное сцепление зубцов рулевой рейки и шестерни; колесо привода с зубцами, которое находится в картере (устанавливается на подшипники); втулка шарнира рулевой тяги и ограничительное кольцо обеспечивают требуемый ход рулевой рейки в заданном интервале. Схема рулевой рейки такого типа отличается невысоким передаточным числом, благодаря чему водитель может быстро поворачивать колеса в требуемую сторону.

Стоит отметить, что в автомобилях производителя BMW применяется модернизированная рулевая рейка, в конструкции которой присутствует планетарный механизм. Эта схема рулевой рейки обеспечивает возможность корректировки передаточного числа с учетом скорости, с которой движется транспортное средство.

Как работает рулевая рейка с ГУР?!

— Информация о принципе работы рулевой рейки с гидравлическим усилителем руля поможет понять, почему крутить такой руль можно без особых усилий.

Насос ГУР работает благодаря соединению с мотором. Для этого применяется ременная передача либо специальные шестерни. Насос гидроусилителя руля обеспечивает подачу гидравлической жидкости в распределитель. Этот распределитель расположен в корпусе рулевой рейки, который ещё называют картером.

Золотниковый распределитель используется для обеспечения контроля усилия на руль и объема гидравлической жидкости, необходимой для поворота рейки. В качестве дозирующего устройства используется торсион, интегрированный в разрез рулевого реечного вала.

Если автомобиль движется без поворотов или стоит на месте, рулевая рейка не движется. По этой причине масло пребывает в резервуаре, а не в дозирующих системах распределителя. Когда водитель поворачивает рулевое колесо, колеса начинают сопротивляться. Во время этого происходит закручивание торсиона, сила которого зависит от усилия, прилагаемого на руль. В этот момент происходит открытие каналов распределителя и подача гидравлической жидкости на рулевую рейку. После этого выполняется распределение масла, которое приводит к движению рейки. Принцип работы рулевой рейки – это не просто теоретическая ненужная информация. Поскольку данный элемент используется постоянно, необходимо контролировать исправность составляющих рейки, то есть сальников, пыльников и трубок. Для этого надо просто следить за тем, не появляются ли капли масла под автомобилем. Теперь вы знаете, устройство рулевой рейки, а также принцип её работы.

Читайте также:  Ваз 2106 печка дует холодным воздухом причины

Рулевая рейка – это силовой узел системы рулевого управления, благодаря которому водителю транспортного средства легче вращать рулевое колесо.

Схема рулевой рейки:

  • рис. 1 – без гидроусилителя (механическая);
  • рис. 2 – с гидравлическим усилителем (с ГУР);
  • рис. 3 – с электрическим усилителем (с ЭУР).

На ресурс работы рулевой рейки влияют:

  • степень износа других элементов системы рулевого управления (пыльников, бачка ГУР), тормозных колодок, подвески автомобиля и т. д.;
  • состояние и тип дорожного покрытия (наличие выбоин, езда через рельсы, по брусчатке и т. п.);
  • стиль вождения (резкое торможение, неправильное переключение передач);
  • качество рабочей жидкости в системе ГУР.

Принцип работы рулевой рейки механического типа. Когда водитель вращает рулевое колесо в какую-либо сторону, одновременно перемещается рейка. Поворот управляемых колес автомобиля осуществляется через тяги рулевого привода, присоединенные с двух сторон к реечному механизму.

Механическая рейка нашла широкое применение в легковых автомобилях благодаря таким характеристикам, как:

  • простое устройство;
  • небольшой вес и себестоимость;
  • высокий КПД;
  • малое количество тяг и шарниров;
  • высокий отклик при резких маневрах.

Немаловажно и то, что реечный рулевой механизм расположен перпендикулярно автомобилю, что экономит пространство моторного отсека для комфортного размещения ДВС и прочих агрегатов транспортного средства.

Хоть и принцип действия рулевой рейки прост, у нее есть свои недостатки:

  • сверхчувствительность при езде по ямам и выступающим элементам дорожного полотна с передачей вибрации на рулевое колесо;
  • повышенная нагрузка комплектующих деталей;
  • установка на легковые авто только с независимой подвеской управляемых колес.

Работа рулевой рейки с гидроусилителем

Гидроусилитель создан для облегчения усилий водителя при вращении руля. Он состоит из насоса, бачка для хранения гидравлической жидкости и регулятора давления масла ATF в системе.

Принцип работы рулевой рейки с гидроусилителем. Когда транспортное средство находится в неподвижном состоянии или совершает движение по прямой, рулевая рейка не задействована. В это время масло ATF покоится в бачке ГУРа, а не в его дозирующих системах. Если водитель вращает руль, ведомые колеса оказывают сопротивление, в процессе чего происходит закручивание торсиона, открываются каналы распределителя, рабочая жидкость подается на рулевую рейку и приводит ее в движение.

Принцип работы гидравлической рулевой рейки имеет и недостаток: при сильном разгоне авто рулевое управление оказывается неинформативным, что может спровоцировать бортовое раскачивание автотранспорта даже при малых амплитудах вращения руля. Одним словом, повышается риск ДТП.

Рулевая рейка с ЭУР

Первый электроусилитель руля был установлен еще в 1986 г., но система рулевого управления с ЭУР до сих пор не стала главенствующей из-за ее особенностей техобслуживания.

За три десятилетия конструкция ЭУР стала менее громоздкой и теперь его устанавливают прямо на рулевой рейке.

Читайте также:  Датчик фаз лада калина 8 клапанов

Принцип работы рейки с электроусилителем похож на принцип работы рулевой рейки с ГУРом, только усиление управления осуществляется за счет электромотора.

Преимущества рулевого механизма с ЭУР:

  • Отсутствие гидравлического масла в системе. Благодаря отсутствию шлангов, патрубков и прочих элементов ГУРа узел более компактным и отвечает европейским экостандартам. Снизился уровень шума.
  • Высокая информативность. Этому способствует функция активного возврата колес и руля, плавный отклик усилителя на команды водителя.
  • Снижение усилий, прилагаемых водителем. В процессе парковки руль сильно выкручивается, а скорость движения почти нулевая. В результате ЭБУ усилителя передает сигнал о повышенном усилении рулевого управления. Данное свойство ЭУР помогает увеличить срок использования запчастей и снижает затраты сил водителя.
  • Поддержка устойчивости автомобиля на открытом шоссе. Если в процессе передвижения автомобиль по прямому пути дует боковой ветер или возникает сопротивление от уклона участка дороги, ЭУР оказывает стабилизирующее действие транспортного средства, освобождая водителя от дополнительных усилий.

В устройстве трех типов рулевых механизмов много общего.

По качественным показателям, выносливости и техобслуживанию первенство берет рулевая рейка с ГУРом. Ее преимущества перед механикой – снижение усилия, прилагаемого к вращению руля, а также гашение толчков, поступающих на рулевое колесо при движении автомобиля по ухабистой дороге. В сравнении с рейкой с ЭУР, гидравлическая более доступна по техобслуживанию.

Независимо от типа рулевого механизма, необходимо следить за его исправностью, своевременно проходить ТО и выполнять замену изношенных компонентов.

Возможен ли ремонт рулевой рейки своими руками, если появился стук в рулевом, или придётся потратиться на автосервис?
Исправность рулевого механизма, это залог безопасности, но к сожалению, ничто не вечно и износ когда-то приходит. Как проверить рулевую рейку и устранить неисправность самому?

Несколько слов о рейках

В публикациях на блоге уже много писалось о механизме управления машины и о рейке в частности. Но, думаю, не лишним будет освежить знания.

Итак, рулевая рейка выполняет важную задачу – преобразовывает вращение «баранки» в повороты колёс в горизонтальной плоскости. Рассмотрим процесс детальнее.

Простейшая разновидность этого узла состоит из шестерни на валу руля и пластины с зубьями. Когда мы поворачиваем руль, пластина начинает сдвигаться в одну из сторон, увлекая за собой тяги, которые, в свою очередь, поворачивают колёса авто.

Это элементарная конструкция, и весь механизм в данном случае приводится в движение исключительно физической силой водителя. Подобные варианты очень распространены на отечественных авто.

Есть и более продвинутые конструкции – с гидро- и электроусилителем. Устройство рулевой рейки с гидроусилителем немного сложнее простого механического варианта.

Здесь присутствуют дополнительные узлы, помогающие водителю без особых усилий крутить «баранку».

Если точнее — контур, по которому циркулирует под давлением масло, узел с клапанами на валу руля и поршень двойного действия, непосредственно связанный с рейкой.

При повороте руля приоткрываются клапаны с определённой стороны, и масло устремляется по открытым магистралям, давя на поршень в одну или другую сторону, а он уже двигает рейку.

В вариантах рулевой рейки с электроусилителем, основным силовым элементом является шаговый электромотор, перемещающий механизмы рулевого управления.

На первый взгляд устройство рулевого механизма может показаться достаточно сложным, добраться до него зачастую проблематично, поэтому возникает вопрос, возможен ли ремонт рулевой рейки своими руками?

Читайте также:  Снятие блока управления отопителем калина

На самом деле, возможен, и пугаться трудностей не стоит.

Рассмотрим простые варианты ремонта на примере отечественных ВАЗ 2109 и 2110, автомобили укомплектованые механическими узлами управления.

Анализ проблем с управлением автомобиля

Какие симптомы говорят о том, что с этим узлом что-то неладное?

  • появился люфт на руле;
  • «баранка» стала непривычно тяжёлой;
  • слышны подозрительные стуки при повороте руля;
  • у систем с гидроусилителем начало подтекать масло;
  • руль периодически закусывает в одном положении.

Если нечто подобное вы заметили на своём авто, то самое время задуматься о посещении автосервиса или всё же попробовать ремонт рулевой рейки своими руками.

Второй вариант поможет вам сэкономить не только средства, но и время, ведь на СТО зачастую бывают очереди, а оставаться даже на небольшой срок без машины не хочется никому.

Итак, рассмотрим последовательности несложного самостоятельного ремонта рейки на примере популярных отечественных авто ВАЗ 2109 и ВАЗ 2110.

Ремонт рулевой рейки своими руками

Нужно отметить, что вышеперечисленные симптомы вовсе не означают дорогостоящий ремонт с заменой узлов рулевого управления, зачастую всё обходится профилактической заменой расходных деталей.

Но, к сожалению, чтобы точно определить проблему, придётся покопаться и провести демонтаж рейки. Ремонт рулевой рейки ваз 2109 своими руками будет выглядеть таким образом:

  • поднять переднюю часть авто при помощи домкратов, установить противооткаты и предусмотреть другие меры безопасности;
  • освободить доступ к рейке;
  • поставить колёса прямо и открутить болт шлицевого соединения, который находится возле педалей;
  • открутить гайки рулевых тяг;
  • узел готов к отсоединению, хотя можно ещё попробовать сразу снять тяги.

Для устранения неисправности в первую очередь нужно обзавестись специальным ремкомплектом, который продаётся в автомагазинах.

Он может полный, включая шестерню и рейку, или неполный, содержащий игольчатый подшипник, опорную втулку, уплотнительные резинки, стопорные кольца, кожух пыльника, стяжки и прочую мелочовку.

Далее рулевую рейку надо разобрать и заменить износившиеся элементы на новые из купленного набора. Порядок действий выглядит примерно так:

  • снимаем пыльник, торцевые колпачки и упоры;
  • восьмигранником откручиваем резьбовые пробки и извлекаем пружины, упорные втулки и кольца – всё это внимательно осматриваем и если нужно меняем;
  • не лишним будет проверить подшипник и при малейшем подозрении на люфт, заменить его;
  • осматриваем приводную шестерню;
  • наконец, достаём саму рейку, и тут важно не забыть поменять втулки опорного вала и резинки – всё это есть в ремкомплекте;
  • самый сложный пациент – игольчатый подшипник. Для него нужен специальный ключ или, в крайнем случае, дрель со сверлом на 1,5 мм, которым мы ослабляем торец подшипника и затем выбиваем его;
  • после того как поменяли всё что можно, смазываем детали рейки и собираем всё как было.

Ремонт рулевой рейки ваз 2110 своими руками схож, но есть нюансы. Некоторые версии «десяток» оснащены новыми узлами, разбирать которые полностью для замены втулки нет необходимости.

Достаточно снять гофру, открутить гайку под ней и рейка распадётся на две части – в одной из них будет удобный доступ к втулке.

Не так это все сложно, чтобы провести ремонт рулевой рейки своими руками. Был рад помочь с ремонтом вашего четырёхколёсного друга!

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock detector