Рулевая рейка с гидроусилителем — как работает, виды и неисправности renoshka

Типы рулевых реек

• Обычный, без усилителей. Он применялся в 70-80-х годах прошлого века на 90% автомобилей. Здесь все усилие поворота руля лежит на водителе, усилителей нет, а потому крутить руль не всегда легко.
• Рулевая тяга с гидроусилителем руля или гидроусилителем руля. По сути, это та же обычная рейка, только к ней добавлен специальный насос и замкнутый контур с сальниками (куда закачивается специальная жидкость), помогающий крутить руль. Это означает, что водителю не нужно прилагать больших усилий для поворота руля. Это особенно ценно для тяжелых транспортных средств (грузовиков, автобусов и внедорожников).
• Рулевая тяга с ЭУРОМ или электроусилителем руля. Это усилитель сухого типа, здесь не используется масло, и принцип работы совсем другой. Рядом с осью находится электродвигатель с редуктором (питание от бортовой сети), который помогает поворачивать руль. Ему командует ЭБУ, он видит, куда отклоняются колеса и приказывает электродвигателю помочь в повороте.

Если утрировать, то типы делятся так: — обычная механика со 100% использованием мускульной силы, рейка с гидроусилителем и электроусилителем.

Виды гидроусилителей рулевого управления

Изначально на легковые автомобили устанавливался гидроусилитель руля, выполненный по схеме, аналогичной усилителям, устанавливаемым на большегрузные автомобили. У них есть существенный недостаток: с увеличением скорости автомобиля для совершения безопасного маневра требуется меньший угол поворота руля и прилагаемое усилие. На высокой скорости значительно снижается обратная связь от руля, водитель перестает «чувствовать» дорогу. На скользкой дороге автомобиль может потерять управление.

Чтобы решить эту проблему, была разработана стойка с переменным передаточным числом.

Такая рейка устанавливается на ВАЗ 2110. У нее большое передаточное число при малых углах поворота руля. Обычно это соответствует высоким скоростям и малым углам поворота, когда требуется небольшая мощность. Передаточное число уменьшается в сторону «краев», т.е при больших углах маневрирования, что возможно на малых скоростях. Использование такой конструкции не устранило всех проблем с управляемостью.

Видео — виды рулевых реек, чем отличаются ГУР и ЭУР:

Производители разработали электроусилитель руля

путем добавления в штатную схему электромагнитного клапана с электронной системой управления. ЭГУР максимально сочетает информативность на руле с комфортными условиями вождения.

В некоторых моделях автомобилей насос гидроусилителя руля приводится во вращение от электродвигателя. В таких случаях гидроусилитель работает даже при неработающем двигателе.

Электроусилитель руля все чаще устанавливают на современные автомобили

. Существенным их недостатком является полная зависимость от удобства использования и надежности электроники. При выходе из строя любого из электронных компонентов, приводов, даже предохранителя эффективность электроусилителя руля становится равной нулю, управляемость резко ухудшается.

Как устроена рулевая рейка?

— Рулевая тяга автомобиля – это устройство, назначение которого заключается в преобразовании усилия водителя при ударе о рулевое колесо автомобиля, необходимого для обеспечения вращения колес автомобиля.

— На сегодняшний день существует три типа рулевых реек, принцип работы которых разный. Гидравлическая рулевая тяга. Он используется практически во всех легковых автомобилях, выпускаемых сегодня. Обеспечивает достаточно комфортную езду, поскольку использует гидроусилитель руля, поэтому от водителя требуется прилагать минимум усилий. Механическая рулевая рейка. Устройство этого элемента очень простое. На одном конце подставки имеется зубчатый механизм, который соприкасается со подставкой. Последний взаимодействует с работой рулевого колеса.

Электрическая рулевая колонка. Отличие от гидравлического аналога в том, что не используется гидравлика. Для увеличения усилия водителя автомобиль оснащен отдельным электродвигателем. Устройство рулевой рейки, как и принцип ее работы, зависит от характерных особенностей каждого автомобиля. Рулевая тяга может иметь верхнее или нижнее положение, что также зависит от модели автомобиля. Рулевые рейки с верхним расположением устанавливаются за двигателем, они крепятся к кузову автомобиля. Рулевые рейки с нижним расположением крепятся снизу, они соединяются с кузовом, подрамником или балкой.

Замена пыльника рулевой рейки своими руками

В первую очередь необходимо купить новые пыльники взамен вышедших из строя и хомуты для их фиксации. Из инструмента нужно:

• угон автомобилей;
• стоит под кузовом;
• набор гаечных ключей, отвертки, молоток, пассатижи;
• шарнирная смазка.

При замене рулевой рейки обычно меняют хомуты защитного кожуха. Работы желательно проводить на холодном двигателе, иначе можно обжечь руки.

Подняв машину домкратом, обязательно установите стойки для страховки. Это предотвратит случайное опускание машины. Автомобили ВАЗ с передним приводом имеют рулевую рейку и два наконечника, а вазовский «классик», например, 2107, имеет уже четыре наконечника и продольную балку с защитными кожухами.

Для практической замены должен быть обеспечен доступ к механизму. На ВАЗе этому препятствует защитный кожух рейки от выпускного коллектора. Также будет мешать адсорбер, который необходимо удалить.

Может возникнуть проблема со снятием хомутов на застежке. Стоят они не дорого, поэтому многие владельцы просто откусывают, и при сборке устанавливают новые. Кроме того, процедура будет примерно такой:

• в дело вступает молоток с отверткой и плоскогубцами. С их помощью снимается стопорный штифт рулевой тяги;
• после этого ключом на 22 или головкой отверните на нем гайку и снимите с механизма;
• ботинок порвался и должен быть удален. Для этого с правой стороны механизма снято крепление рулевой рейки. Фиксируется двумя гайками, которые откручиваются;
• теперь можно снять поврежденный пыльник для замены.

Перед установкой новой детали обязательно тщательно очистите открытую часть рулевой рейки от попавшей туда грязи и добавьте новую смазку. Смазка также несколько облегчает установку нового ботинка.

Необходимо обратить внимание на правильную установку пыльника, чтобы он не перекручивался.

Иногда руль поворачивается, это не дает возможности установить наконечник на свое место, стоит его немного повернуть и тяги займут место в рулевой рейке.

Затем на винтовую часть накручивают гайку, затягивают гаечным ключом, контрят шплинтом и отверткой отгибают усики. После того, как гайка затянута, установите рейку на место, вставьте крепеж и затяните его.

При этом проверяют хомут с левой стороны механизма, при необходимости подтягивают гайки. Затем можно поставить снятые детали на место.

Воспользовавшись тем, что автомобиль поднят и частично разобран, проверьте тяги, их состояние и целостность защитных кожухов. Если заметны малейшие повреждения, замените пыльники, иначе придется менять всю тягу.

Почему необходима замена

Башмак не должен ломаться, так как при повреждении в шарнир проникает дорожная пыль, грязь, влага и другие инородные тела. Они, смешавшись со смазкой, начинают действовать как абразив.

Износ поверхности приводит к увеличению зазора в соединении, а это ухудшает управляемость автомобиля. Если отложить работу на «потом» и заменить порванный кожух рулевой рейки или самосвала поздно, из-за этого потребуются дополнительные затраты на восстановление изношенных компонентов.

Заменить одну или несколько пылезащитных кнопок будет гораздо проще и дешевле, чем ждать износа рулевых наконечников.

Еще хуже обстоят дела с рулевыми рейками, где попадание влаги и грязи может «съесть» червячную пару, привести к заклиниванию механизма, что полно предпосылок для аварийной ситуации.

Безопасность водителя, пассажиров и других участников дорожного движения должна стоять на первом месте. Поэтому внимательно оцените состояние всех деталей рулевого механизма автомобиля.

Как предотвратить поломку рулевой рейки?

Здесь совет будет универсальным: диагностика, обслуживание, профилактика. Чем раньше вы заметите признаки проблемы, тем проще будет устранить причину. Операционные вопросы становятся дополнительными расходами. Как только появилось что-то подобное из раздела о знаках, идите к специалистам и проверяйте рулевую рейку. Самое главное, чтобы мастера знали технические характеристики вашего автомобиля и чтобы сервисный центр имел хорошие отзывы. Очень хорошо, если это официальный дилер вашей марки, мастера которого работают по стандартам, а не «как удобнее», и знают все технические особенности машины. Или это сервис, который специализируется на ремонте рельсов.

Факт. В прошлом рулевые рейки считались пригодными для использования. Их ремонтировали путем замены отдельных деталей. Так продолжалось до середины 2000-х, когда этот узел все чаще стали называть необслуживаемым. Производители прикрыли продажу оригинальных деталей и запретили восстановление рулевой рейки, заявив, что это плохо влияет на безопасность вождения. В этой ситуации есть пара нюансов. Во-первых, для большинства автомобилей стойки делают сторонние производители, которые до сих пор изготавливают детали. Во-вторых, эта сборка почти не меняется со временем, поэтому детали из прошлого подходят для некоторых современных автомобилей.

Ремонт рулевой рейки с гидроусилителем своими руками

Перед снятием устройства попробуйте устранить ход регулировкой. Для этого вам понадобится специальный ключ, которым затягивается гайка рулевой рейки. Важно понимать, что таким образом можно устранить удар, но не утечку жидкости.

Для выполнения работ потребуется стандартный набор слесарных инструментов и некоторые специальные инструменты:

• восьмигранный ключ;
• съемник для подшипников;
• плоскогубцы для разборки и сборки крепежных колец.

Для ремонта рейки ее необходимо снять с автомобиля. Поэтому нужно долить жидкость ГУР и полный комплект расходников:

• сальники;
• уплотнительные кольца;
• пыльники;
• гофра;
• втулки:
• смазка и подшипник.

Перед началом работы необходимо организовать доступ к устройству снизу, поставив автомобиль на смотровую яму или подъемник.

Процедура делится на 5 этапов:

• Демонтаж.
• Демонтаж.
• Проверьте состояние и замените запасные части.
• Монтаж.

После снятия рейки с автомобиля необходимо очистить кузов от грязи. Последовательность операций по демонтажу механизма выглядит так:

• Снимите рулевые тяги.
• Отвинтите заглушку, закрывающую зубчатый вал.
• Ослабьте гайку и снимите стопорное кольцо.
• Выверните вал.
• Снимите уплотнения и стопорные штифты.
• Снимите стопорное кольцо, повернув заглушку.
• Вытяните зубочистку.
• Снимите уплотнитель и пластиковую втулку.
• Снимите заглушку и пружину с зажимным механизмом.

После разборки промойте детали и проверьте их состояние. Замените те, которые сломаны.

После ремонта рейку необходимо собрать и установить на автомобиль и отрегулировать. Люфт приводит к преждевременному износу и незапланированному ремонту узла. Поэтому уделите особое внимание затягиванию регулировочной гайки.

Читайте также: Как получить красивые номера в ГИБДД официально в 2023 году через Госуслуги

Признаки неисправности

Рулевое управление – залог безопасного вождения, за состоянием нужно следить. Это не означает, что перед каждой поездкой необходимо проводить тщательную проверку, ведь отказ не возникает внезапно. Имеются признаки неисправности устройства, по которым можно оценить необходимость ремонта.

1. Стук, проявляющийся при проезде мелких неровностей, стихает при выворачивании руля в крайние положения.
2. Отсутствие усилий при вращении руля.
3. Питание на руле пропадает в среднем положении.
4. Самопроизвольное вращение руля.
5. Рулевое колесо не возвращается или плохо возвращается в центральное положение при выходе машины из поворота.
6. повышенная чувствительность автомобиля (кидает в сторону при небольшом повороте, угол поворота колес не соответствует углу поворота руля).
7. Постоянное падение уровня жидкости в бачке ГУР, а также ее появление в пыльниках рулевых тяг.

Состав реечного рулевого механизма

Типичный механизм включает в себя:

• корпус, в котором расположены все детали, снабжен ушками для крепления к моторному щиту или раме;
• стойка для оборудования;
• подшипники скольжения втулочного типа, на которые опирается рельс при движении;
• входной вал, обычно расположенный в роликовом подшипнике (игольчатый;
• устройство регулировки зазора в зацеплении подпружиненной сухаря и регулировочной гайки;
• сапоги дышла.

Иногда механизм снабжен внешним демпфером, призванным свести к минимуму один из недостатков реечного механизма — чрезмерно сильную передачу ударов на руль от падения колес на неровности. Амортизатор представляет собой горизонтально установленный телескопический амортизатор, аналогичный установленному в подвеске. Одним концом он соединяется с рейкой, а другим концом с подрамником. Все удары гасятся гидравликой амортизатора.

Простейшие механизмы, применяемые на самых легких автомобилях, лишены гидроусилителя руля. Но большинство рельсов имеют его в своем составе. Привод гидроусилителя встроен в корпус рейки, наружу выходят только штуцеры для подключения гидролиний с правой и левой стороны поршня.

Распределитель в виде золотника и части торсиона встроен в корпус первичного вала реечного механизма. В зависимости от величины и направления усилия, прилагаемого водителем, закручивая торсион, катушка разжимается о левую или правую скобу гидроцилиндра, создавая там давление и помогая водителю перемещать рейку.

Иногда в реечный механизм встраиваются и элементы электроусилителя, если он не расположен на рулевой колонке. Предпочтительно прямое железнодорожное сообщение. При этом на стенде имеется электродвигатель с редуктором и второй ведущей шестерней. Он работает параллельно основному по отдельной зубчатой ​​выемке на рейке. Направление и величину усилия определяет электронный блок управления, который получает сигнал от датчика скручивания входного вала и формирует ток, подаваемый на электродвигатель.

Принцип работы

Сегодня гидроусилитель руля используется в большинстве случаев. Поэтому стоит рассмотреть, как с ним работает рулевая рейка. Эта информация позволит понять, почему практически не нужно прилагать усилий для поворота руля во время движения.

Насос гидроусилителя руля соединяется с двигателем посредством ремня или специальной шестерни. Он обеспечивает бесперебойную подачу жидкости к распределителю. Последний расположен в рубке. Его также можно назвать картером.

Золотниковый клапан распределяет гидравлическую жидкость, необходимую для поворота. Кручение позволяет контролировать количество жидкости, необходимое в конкретном случае. Он интегрирован в часть рулевого вала.

Когда автомобиль стоит или движется прямолинейно, рулевая тяга не двигается. Тогда масло находится в специальных емкостях, а не в распределителе. Когда колеса вращаются, они сопротивляются изменению направления, так как во время движения на них действует больше сил. Затем закручивается торсион, открываются распределительные каналы, и жидкость подается на рулевую рейку.

Масло распределяется для облегчения движения. Для безопасного вождения водитель должен внимательно следить за состоянием рулевой рейки и всех прилегающих к ней узлов. В частности, при появлении масляных пятен обратитесь на СТО. Вы также можете попробовать отремонтировать его самостоятельно, если у вас есть необходимые навыки.

Типы и варианты исполнения

В настоящее время существует три типа штативных механизмов. Разница между ними заключается в принципе работы.

Механическая рулевая рейка

Самый простой вариант управления. Вращение колес осуществляется исключительно за счет физической силы водителя. Для облегчения работы водителя и улучшения управляемости на многих автомобилях используется рулевая рейка с изменяемым передаточным числом. Другими словами, шаг зубьев рейки меняется от центра к краям. Такое устройство при малых углах поворота руля, что характерно для движения на высоких скоростях, дает большое передаточное число, тяжелый и острый руль. В то же время при маневрировании на парковке, когда руль нужно крутить «от края до края», сделать это легко благодаря меньшему передаточному числу. Первым отечественным автомобилем, в котором была использована такая конструкция, стал ВАЗ-2110.

Гидравлическая рулевая рейка

Отличается от механической тем, что механическое воздействие, оказываемое водителем на руль, усиливается гидроусилителем. Это позволяет обеспечить как резкость, так и удобство управления. Такое устройство чаще всего используется на современных автомобилях.

Усилитель руля также способствует безопасности вождения, так как неровности дороги не так сильно передаются на руль, а если автомобиль на большой скорости въезжает в яму передним колесом, то удар многократно гасится гидроусилителем, и руль не будет вырываться из рук, как это произойдет на машине с механической рейкой. Однако есть у этой медали и обратная сторона, ведь ухудшение обратной связи приводит к снижению «ощущения автомобиля». Этот недостаток автопроизводители стараются компенсировать изменением конструкции подвески, а также применением электродвигателя для привода усилителя руля (электрогидроусилителя).

Особенности ремонта

Еще до начала разборки рулевого механизма необходимо провести тщательный осмотр стенда и всех сопутствующих узлов (шаровых, натяжных тяг, ступичных подшипников и т д.). Это поможет выявить проблему с самого начала. Кроме того, полностью или частично демонтируется рулевой механизм и устраняется авария. Рейка — ремонтопригодное устройство, поэтому при ее выходе из строя полная замена не всегда является обязательным решением.

Несъемная рулевая рейка своими руками тоже вполне вероятна, за исключением ремонта электронных стоек, нуждающихся в специальной настройке. Однако для достижения оптимального качества всегда лучше доверить работу специалистам и выбрать замену направляющих, а не их ремонт, учитывая важность и высокий уровень износа этого узла.

Особенности использования рейки

Сам рельс представляет собой скользящий стальной стержень с зазубренными зубьями. Со стороны зубьев к нему прижимается ведущее колесо. Вал рулевой колонки соединен шлицами с валом-шестерней. Обычно используется косозубая передача, так как она бесшумна и способна передавать значительные нагрузки.

При вращении руля водитель совместно с гидроусилителем двигает рейку в нужном направлении. Концы рельса через шаровые шарниры воздействуют на тяги управления. В части тяг установлены резьбовые соединения для регулировки схождения и рулевых наконечников. В конечном итоге движущая сила передается через маятник на поворотный кулак, ступицу и управляемое колесо с каждой стороны. Конфигурация рассчитана таким образом, что резина не проскальзывает в пятне контакта, а каждое колесо движется по дуге с нужным радиусом.

Замена рулевого механизма с гидроусилителем в сборе

Хозяин автомобиля достаточно ответственный человек, а потому обратился за помощью при первых же признаках неисправности рулевого механизма. Мастер взял машину на пробу, где было выявлено легкое закусывание руля при вращении. Небольшой прикус мог в скором времени обернуться заклиниванием, поэтому было принято решение о замене узла рейки. А у владельца просто не было времени его ремонтировать, так как машина обслуживается каждый день.

Упрощение в технике и дизайне — интересная штука. Так и получилось в нашем случае: частично силовой агрегат, элементы подвески и рулевая рейка крепятся к подрамнику.

С одной стороны на самом деле удобно собирать машину на конвейере, для вибро и шумоизоляции кузова и салона и по идее должно быть удобно снимать и устанавливать рулевое оборудование. Единственным недостатком является то, что в заводских руководствах по ремонту операции по снятию и установке чего-либо, смонтированного на подрамнике, зачастую ограничиваются буквально десятком пунктов, наиболее важными из которых являются те, что говорят о снятии подрамника. Оставшиеся два-три пункта — это уже «Открутить болты крепления. Снять руль».

Поразмыслив, наш мастер сначала решил выйти за рамки правил и разобрать рейку, не снимая подрамник, а только опустить его на болты крепления. Идея есть, цель ясна, а значит — в бой!

Перед началом работы мы закрепили руль ровно посередине. Для этого есть специальные устройства и разные способы. Простой способ заключается в том, чтобы продеть ремень безопасности через рулевое колесо и прикрепить его к пряжке. Фиксация самого руля крайне необходима: внутри руля установлено контактное кольцо и датчик угла поворота руля. Оба относятся к системе пассивной безопасности автомобиля и в не меньшей степени отвечают за работу подушек безопасности и системы курсовой устойчивости. Нарушение настроек этих датчиков может привести к некорректной работе системы SRS и/или курсовой устойчивости, что немедленно проявится в постоянно горящем индикаторе системы на панели приборов. Что ж, неправильное использование систем может привести к аварии.

Итак, мы откинули напольное покрытие и открутили соединительный болт к рулевой рейке и рулевому валу.

После этого, зафиксировав руль, откручиваем гайки крепления и снимаем передние колеса.

Далее открутили гайки и отсоединили наконечники рулевых тяг от обоих колес.

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

После этого очень аккуратно, буквально за несколько оборотов, открутили болты, которыми подрамник крепился к кузову.

Как мы помним, рулевой механизм у нас с гидроусилителем, а значит, к корпусу подведены патрубки с магистралями рабочей жидкости.

Не без труда добрались до стяжных гаек и открутили их, отсоединив патрубки от кузова.

Мастер поставил емкость и собрал то небольшое количество рабочей жидкости, что вытекло из системы — ее оказалось не много, т.к мы предварительно откачали рабочую жидкость из расширительного бачка в насос ГУР. Теперь ничто не должно было мешать снятию рулевой рейки.

Но судьба и конструкторы распорядились иначе. Проблема заключалась в том, что один из болтов крепления рейки к подрамнику находится ровно под кронштейном опоры силового агрегата, а другой — как раз под выхлопной трубой.

Штатной головки тут мало, а удлиненная не подходит из-за кронштейна. Так рухнули планы и надежды обойти заданный производителем технологический процесс. Смена тактики осложнялась тем, что для того, чтобы открутить болт роковой опоры, нам пришлось не просто попотеть, а буквально попариться, как в бане, — но мы его победили.

Далее мы открутили болты крепления подрамника к кузову и очень аккуратно опустили его вниз на открытую высоту доступа для крепежных болтов. При этом рычаги от подрамника не отсоединялись.

Когда болты оказались на виду, мастер их открутил и вздохнул с облегчением. Грабли сняты и отправлены на слом.

Его место заняла новая рейка — приятно чистая и гарантированно рабочая.

Установка рулевого механизма в данном случае не имела тонкостей, поэтому подробно описывать ее нет необходимости: просто все устанавливалось в обратном порядке.

Единственным важным нюансом сборки является необходимость правильной установки сальника рулевого вала. В противном случае в салон будет просачиваться пыль и грязь с улицы.

Собрав и подсоединив все патрубки к системе ГУР, мы заполнили расширительный бачок насоса свежей жидкостью и начали процесс удаления воздуха из системы.

Этот процесс заключается в следующем: при работающем двигателе нужно вращать руль от упора до упора и следить, когда жидкость в бачке перестанет пениться, при необходимости доливая жидкость. При этом бустерный насос сильно шумит из-за недостатка жидкости и наличия воздуха в контуре, поэтому такую ​​подкачку нельзя проводить длительное время — слишком велика нагрузка на насос. Разные производители осуществляют прокачку системы по-разному: единственно правильный для вас способ должен быть указан в руководстве по ремонту. Подробнее об этом мы поговорим в статье о ремонте рейки с усилителем.

Основные неисправности рулевых реек с гидроусилетелем, их устранение и ремонт

В процессе эксплуатации система ГУР требует постоянного осмотра, обслуживания и ремонта (при необходимости). К наиболее распространенным системным ошибкам относятся:

1. Утечка

Течь сальника чаще всего вызвана коррозией в случае попадания на вал воды, которая по мере появления на нем ржавчины разрушает рабочую поверхность сальника. Такая неисправность возможна при разрыве пыльника, вызванном механическим воздействием или естественным износом.

Ремонт заключается в восстановлении целостности вала, удалении следов коррозии (обычно вал полируют). После этого устанавливается новый сальник с подходящими присоединительными размерами.

Негерметичность гидравлических рукавов вызывается высоким давлением в системе (100 атмосфер и более), износом рукавов, особенно в местах соединения резиновых и металлических элементов в рукавах высокого давления. Обычно требуется замена шланга, но есть мастерские, которые глушат соединения.

2. Банк

Это может произойти по причинам:

• поломка или износ центрального зуба стойки;
• износ опорной втулки;
• неисправность прижимной гайки.

Затяжка натяжением при износе центрального зуба не работает. Люфт может быть меньше, но так как остальные зубья изнашиваются меньше (повышенный износ центрального зуба из-за длительного нахождения руля в среднем положении), руль может не возвращаться из крайних положений из-за пощипывание.

Видео — о ресурсе рулевой рейки с гидроусилителем:

Опорные вкладыши сильно повреждаются при движении по неровному дорожному покрытию. Большинство реечных механизмов иномарок не предназначены для российских дорог.

3. Жесткий руль

Если руль с усилием поворачивается только в одну сторону, скорее всего, уплотнительное кольцо в корпусе распределителя пропускает жидкость под давлением. Это может быть результатом попадания в систему грязи или пыли, которые со временем создают канавки. Жидкость не поступает в гидроцилиндр, а поступает непосредственно в расширительный бачок. Ремонт можно произвести путем шлифовки рабочей зоны и замены уплотнительного кольца.

Если руль туго крутится в обе стороны, причин может быть несколько:

• ошибка по поршневому тефлоновому кольцу;
• прорезь в две камеры к распределителю;
• изношена рабочая пара насоса;
• торсионный провал.

Для диагностики конкретной неисправности требуется разборка механизма и диагностика узлов. В большинстве случаев потребуется помощь специалиста.

Причины и признаки, и как определять неисправности рулевых реек

Нагрузки на эту критическую конструкцию транспортного средства зависят от качества дорог. Когда вы едете на автомобиле по плохим дорогам, рулевая рейка и весь рулевой механизм подвергаются высоким нагрузкам.

Зная признаки и симптомы поломки рулевой рейки, вы сможете вовремя заменить рулевую рейку:

1. Если руль не поворачивается легко, как раньше. Стало заметно сложнее крутить руль.
2. Если руль «бьет», т.е на кочках, ощущается рулевая колонка.
3. Если шум от сервонасоса стал громче.
4. Если это настольная игра. С большим люфтом управлять сложно, приходится постоянно крутить руль даже на ровной дороге, чтобы «поймать» колеса. Поэтому при превышении допустимого допустимого зазора рулевого управления его необходимо устранить как можно скорее. Это также может быть вызвано плохо изношенными автомобильными шинами. Для правильного выбора резины на колеса нужно уметь расшифровывать индексы скорости и нагрузки шин.
5. Если масло вытекает из рулевой рейки. При уменьшении масла становится труднее крутить руль, а также могут возникать посторонние шумы.

Поскольку рулевая рейка является одним из важнейших элементов узла автомобиля, отвечающего за управление, при обнаружении таких признаков проблем дальнейшая эксплуатация запрещается до устранения проблемы.

Какие еще элементы неразрывно связаны с рулевой рейкой?

Еще одним элементом, который всегда устанавливается на все современные автомобили вместе с механизмом поворота руля, является усилитель, облегчающий вращение руля. Привод системы может осуществляться либо гидравликой (такая рейка называется гидравлической), либо электродвигателем (соответственно электрорулевая рейка).

Усилитель руля

В первом случае элемент гидроусилителя (известный всем ГУР) — силовой цилиндр — устанавливается с одной стороны рулевой рейки, вдоль нее. Поршень с гидравлическим приводом и поворотным клапаном, который направляет гидравлическую жидкость вправо или влево от поршня — в зависимости от направления вращения руля — увеличивает давление на поршень и снижает усилие, необходимое для «оттягивания» рейки сбоку в сторону.

Электроприводы

Электрические системы рулевого управления сейчас активно вытесняют привычные нам гидроусилители. Насос, клапаны и поршни заменены электродвигателями: на рулевой рейке, в рулевой колонке или на оси — их можно установить везде. Несмотря на то, что электрическая рейка надежнее и легче, автовладельцам она не нравится. Почему? Говорят, что у него нет логичной и понятной отдачи, когда колеса крутятся. То есть при вращении руля, как говорят некоторые владельцы, они как бы живут своей жизнью, например, непонятно на какой угол повернуты, руль слишком «легкий» и «пустой».

Скорее всего, эту проблему решат автопроизводители, тем более, что у них есть достаточно разнообразный набор инструментов, который в этом направлении еще не применялся. Например, удобство управления автомобилем зависит от изменения передаточного числа рулевого механизма и взаимного расположения зубьев на рейке. Если вы хотите замедлить вращение, измените коэффициент. На некоторых рулевых рейках зубья посередине расположены ближе друг к другу, по краям — дальше друг от друга. Это поддерживает рулевое управление по центру на комфортном уровне точности и скорости, которая увеличивается по мере увеличения угла поворота колеса.

Существуют более сложные системы, меняющие коэффициент. Они добавляют дополнительные элементы управления, часто между рулевым валом и трансмиссией. Например, часто может быть дополнительный электродвигатель, позволяющий плавно изменять скорость и усилие на руле.

Так что в следующий раз, когда вы повернете колеса на своей машине, вы будете знать, что происходит. Возможно, это не самая привлекательная область автомобильной техники, но без нее мы бы не смогли крутить руль «одним пальцем», при этом постоянно контролируя все, что происходит с передними колесами нашего автомобиля.

Как разбирать механизм, если вы решили сделать ремонт рулевой рейки своими руками:

• Снимаем хомуты, прикручиваем пыльники к тягам управления.
• Фиксируем рейку, откручиваем направляющие стержни с помощью открытого ключа, для чего на резьбовой муфте сделаны канавки.
• Откручиваем контргайку, а также гайку механизма регулировки, снимаем шайбы и прижимную втулку с посадочного места.
• Откручиваем корпус или гайку приводного вала. Скорее всего, для выполнения этой работы потребуется специальный ключ. А затем вытаскиваем ось из корпуса.
• Вынимаем зубчатую тягу за подставку.
• С корпуса механизма снимаем уплотнительные втулки, втулки и фторопластовые кольца.

Рекомендация: перед разборкой подставки важно отметить, как расположена стойка, и необходимо измерить, насколько она выступает из корпуса с обеих сторон. Если этого не сделать, возникнут проблемы при сборке механизма. Отметьте положение регулировочной гайки, а затем считайте обороты, пока вы ее откручиваете. Тогда вы сможете правильно установить зажимную втулку.

Большинство водителей обращаются в сервисный центр в случае поломки. Дело в том, что даже просто разобрать этот элемент своими руками бывает проблематично. Но если поломка не серьезная, можно попробовать починить самостоятельно. Для этого выполните следующие действия:

• Замените резиновый чехол, если он порвался. Если вы обнаружите эту поломку сразу, то сможете сохранить реечный механизм в исправном состоянии. Самое главное – сразу установить новый кожух на эстакаду. Помните, что все элементы под пылесборником должны быть очищены от грязи.
• Устраняем течь гидравлической жидкости на патрубках: после удаления жидкости из системы устанавливаем новые шланги.
• Замените наконечники рулевых тяг. Вы поймете, что шаровые пальцы износились, если есть люфт и посторонние шумы.
• Установите новый поворотный кулак, если он сломан.
• Выполняем подтяжку или замену ремня, вращающего диск гидронасоса. Если ременная передача пробуксовывает, усилитель будет работать хуже, вы не сможете повернуть руль.

Благодаря конструктивным особенностям рейки можно регулировать отверстия в передаточном узле. Если шестерни не сильно изношены, люфт можно устранить, подтянув регулировочные винты. Самостоятельно выполнять эту работу не рекомендуется, так как если не оставить дырок, произойдет немедленный износ оборудования.

Если причина неисправности находится внутри корпуса реечного механизма, устранить стук своими руками не получится, только при наличии опыта работы в автосервисе. Какие самые распространенные внутренние поломки:

• поломка зубьев на рейке или рулевом валу;
• подшипники люфтят;
• уплотнения разгружаются;
• имел место кольцевой износ втулок и цилиндров;
• ось или рейка деформировались из-за въезда автомобиля в яму, в результате чего механизм был поврежден.

Типы, схемы и устройства рулевых реек

Основные части рулевого управления:

1. Руль. С помощью этого устройства водитель задает угол поворота автомобиля.
2. Рулевая ось. Есть стержень, который крепится к рулю с одной стороны и к рейке с другой.
3. РР. Это своеобразный узел, к которому крепится оборудование. С ее помощью движение передается на руль.
4. Стяжки — стержнеобразные детали с резьбой. Они крепятся к рулевым наконечникам и являются одними из последних звеньев, передающих поворот на колеса.
5. Советы.

Схема рулевой тяги

В зависимости от того, как установлен принцип реализации работы РР, различают три основных типа такого механизма. Основное их отличие в устройстве и принципе работы.

Механическая

По сути, механическое устройство — это простейший механизм, вариации которого происходят только за счет физической силы водителя. Однако ошибочно думать, что при такой реализации водителю придется применять слишком много физической силы — эту проблему можно решить благодаря изменяемому передаточному числу.

Механический

Его особенность в том, что количество зубьев меняется при движении от центра к краям. Эта функция помогает устранить чрезмерное рулевое управление на высоких скоростях, физически облегчая поворот рулевого колеса при медленном вождении или когда автомобиль неподвижен.

Гидравлическая (ГУР)

Отличие гидроусилителя руля с реечной передачей (ГУР) от предыдущего в том, что ГУР облегчает поворот. Достигается это следующим образом: в самом гидроусилителе есть масло. Под давлением насоса гидроусилителя он увеличивает усилие при повороте и облегчает физический процесс для водителя.

Гидравлический

Основное преимущество такого типа механизма заключается не только в том, что водитель меньше физически устает, но и в большей безопасности вождения. Последнее достигается за счет того, что ГУР будет брать на себя нагрузку при попадании колеса в яму, а руль будет на это реагировать более равномерно.

Усилитель снижает чувствительность водителя к автомобилю, что может привести к неожиданным маневрам. Однако именно этот тип механизма чаще всего используется в современных автомобилях.

Электрическая (ЭУР)

Устройство электрической модели отличается от гидроусилителя тем, что усилитель в этой системе представляет собой электродвигатель. Его можно интегрировать в рулевую колонку, разместить на оси или совместить с самой подставкой. Первый вариант наиболее опасен, так как может привести к полной блокировке руля. Поэтому в дорогих автомобилях применяют третий вариант установки электроусилителя.

Электрический

Этот тип имеет ряд преимуществ, таких как:

• высокая эффективность;
• экономия топлива;
• высокая надежность и безопасность во время вождения;
• простота обслуживания;
• независимость механизма от климатических и экологических условий.

Устройство и основные составляющие

Схема рулевой тяги

Рассмотрим, как работает рулевая рейка. Будет описано реечное рулевое управление в целом. Итак, основные компоненты:

• руль (или штурвал) — устройство для управления движением автомобиля в заданном направлении;
• рулевой вал – металлический стержень, имеющий с одной стороны шлицы (канавки) для крепления рулевого колеса, а с другой – шпонки для крепления самого рулевого вала к рулевой колонке;
• рулевая рейка — силовой агрегат, который состоит из реечной передачи. Она та, кто приводит рельсы в движение. Этот блок собран в легком металлическом корпусе и прикреплен к кузову;
• рулевые тяги — металлические тяги. Каждый стержень имеет с одной стороны резьбу, а с противоположной стороны шарнирный шаровой узел, также имеющий резьбу;
• рулевой наконечник — деталь для вкручивания тяги. Имеет шаровые шарниры и внутреннюю резьбу.

Обратите внимание, что иногда в рулевом механизме есть еще одна составляющая – демпфер рулевой рейки. Этот элемент устанавливается между тягами и корпусом рулевой рейки. Демпфер представляет собой амортизатор двойного действия. Основная задача демпфера – уменьшить вибрации на руле. Демпфер рулевой тяги часто предустанавливается на различные внедорожники, так как этот тип автомобилей чаще всего ездит по плохим дорогам.

Преимущества и недостатки

Рулевые тяги современных автомобилей чаще всего оснащены усилителями: гидравлическими или электрическими. Но это не полностью лишает их всех «минусов». Но сначала о «плюсах».

Основные преимущества:

1. Простая конструкция и малые габариты и вес.
2. Простое обслуживание.
3. Хорошее послушание в управлении.

Ошибка:

1. Он передает неровности от неровностей дорожного покрытия на руль, хотя блоки ГУР смягчают эти неровности.
2. При выработке возникает люфт, который создает стук и шум.

Как самостоятельно определить причину стука в рулевой рейке?

Провести диагностику можно на АЗС или сделать это самостоятельно. Во втором случае последовательность действий будет следующей:

1. Найдите помощника, который сможет вам помочь. Осмотреть рельс в одиночку невозможно;
2. Убедитесь, что двигатель не работает, поставьте автомобиль на «ручник» и попросите помощника сесть на место водителя;
3. Заберитесь под машину и найдите рулевую рейку, и попросите помощника покрутить руль влево-вправо;
4. Если на рейке есть гидроусилитель руля, оцените состояние шлангов на наличие утечек. Также проверьте уровень жидкости и ее прозрачность;
5. Проверьте, не повреждены ли тычинки и нет ли где-нибудь жирных пятен;
6. Если в результате выполнения предыдущих двух пунктов нареканий нет, прислушайтесь, откуда исходит стук. Скорее всего, дело в подшипниках или износе зубьев на подставке. Рулевая тяга должна быть снята и перебрана, а то и вовсе заменена;
7. Теперь можно приступить к ремонту поврежденного узла самостоятельно или отправиться в автосервис.

Что лучше: рейка с ГУР или ЭУР

Рейка с ЭУР лучше отзывается на усилия водителя. А вот с гидроусилителем обратная связь от колес чувствуется лучше.

ГУР дешевле в обслуживании, но важно следить за герметичностью системы. ЭУР чувствителен к попаданию воды – электроника выходит из строя сразу, а ремонт рейки с ЭУР – удовольствие не из дешевых.

Вне зависимости от того, какой механизм стоит на автомобиле, важно самостоятельно следить за его состоянием и вовремя проходить сезонное обслуживание.