Устройство, виды и принцип работы рулевого механизма

Содержание

Неисправности рулевого управления

О том, что с рулевым управлением проблемы, может свидетельствовать один из следующих «симптомов»:


  • увеличение люфта (то есть свободного хода) руля, из-за чего управлять машиной становится сложнее;
  • сильное сопротивление рулевого колеса при вращении;
  • заедание или клин руля;
  • стук, другие посторонние звуки при выполнении поворота;
  • вытекание масла из картера системы.

Также о проблемах может говорить уменьшенный угол поворота колес при полном повороте руля.

Чаще всего встречаются следующие неисправности.

  • Появление зазоров в шарнирных креплениях тяги или нарушение зацепления червячной передачи. Такая проблема вызывает увеличенный ход руля. Диагностируется наблюдением за работой механизма во время поворота. «Лечится» неисправность заменой шарнира или корректной настройкой червячной передачи.
  • Износ. Чаще всего изнашиваются втулки или ось маятникового рычага, в результате чего при повороте начинают появляться посторонние звуки (чаще всего – характерный стук). Иногда помогает затягивание оси рычага имеющейся гайкой, но в большинстве случаев требуется замена изношенных компонентов.
  • Деформация рулевых тяг. Вызывает усиление сопротивления руля при выполнении поворота. Решается проблема заменой тяг на новые или их выпрямлением до исходной формы.
  • Недостаток масла в картере. Также вызывает более тугой проворот руля. Обычно вызывается износом сальников, в результате чего масло начинает подтекать. Решается проблема заменой этих деталей, а также восполнением потерянного масла путем дозаправки системы.
  • Обрыв привода насоса гидроусилителя. Приводит к тому, что поворот осуществляется без усиления и руль становится очень тугим. Устраняется путем замены приводного ремня.

Следует отметить, что проблемы с поворотом могут быть вызваны не рулевой системой, а некорректной балансировкой колес или недостаточным давлением воздуха в шинах.

Чтобы избежать проблем с системой рулевого управления, необходим ее периодический осмотр. Особенно это касается гидроусилителя – он является одним из самых «капризных» элементов. Если своевременно устранять мелкие неприятности, более серьезных поломок не возникнет. А значит, не возникнет и проблем при эксплуатации транспортного средства.

Разновидности

Как проверить исправность её расскажу чуть позже, начну с разновидностей:

  • Самая простая, которая может называться прародительницей остальных видов, это механическая конструкция. Дополнительного усиления передачи усилий она не предусматривает.
  • Гидравлический механизм, сегодня наиболее распространенный вариант. Называют еще рейка с ГУР. К привычному механическому управлению добавлена гидравлическая усиливающая система. Поворачивая руль, водитель задействует гидроусилитель, который дает дополнительное усиление передаваемой нагрузки, снижая затраты усилий водителя.
  • Рейка с электрическим усилением (ЭУР), добавляет усилие за счет электрического мотора. Мотор запускается, как только водитель начинает крутить руль и срабатывает датчик поворота. Как и гидроусилитель ЭУР не требует от водителя приложения особых усилий к рулевому колесу.
  • Комбинированная электрогидравлическая рейка называется гибридной, имеет оба варианта усиления. Она не имеет недостатков гидравлического варианта, однако её стоимость намного выше.

Замена рулевой рейки Фольксваген Б3,Б4 Пасат

Рулевое управление является одной из особенно уязвимых систем автомобиля Volkswagen Б3,Б4 Пасат.

В некоторых случаях поломки устраняются с помощью несложного ремонта рулевых реек, но иногда требуется их полная замена. При этом, и замена, и ремонт рулевой рейки должны проводиться опытным мастером.

Запишитесь на ремонт рулевой рейки сегодня и получите скидку 5%!

Гарантия на ремонт рулевой рейки до 2 лет!

Среди дефектов в конструкции рулевых механизмов Volkswagen Б3,Б4 Пасат всех модификаций встречаются такие:

  • постукивание в области рулевого управления;
  • подтекания масла, трансмиссионной жидкости;
  • тугое проворачивание рулевого колеса;
  • появление увеличенного люфта у руля.

При наличии вышеуказанных дефектов в состоянии автомобиля Volkswagen Б3,Б4 Пасат:

  • Машина поступает в автосервис (своим ходом или на Эвакуаторе).
  • Происходит диагностика и дефектовка. После того, как причина поломки определена, рейку демонтируют. Для этого освобождаются крепления рулевых наконечников, откручиваются болты фиксации механизма к кузову и снимается соединение кардана. Если руль автомобиля оснащен гидроусилителем, то перед снятием рейки нужно предварительно освободить трубки, слив из них гидравлическую жидкость в чистую и сухую емкость.
  • После демонтажа конструкции рулевой рейки, происходит разбор и восстановительные работы: токарные, полировочные, изготавливаются втулки, гильзуется корпус рейки, устанавливаются новые сальники.
  • Если рулевая рейка не подлежит ремонту, тогда устанавливают новую.
  • Далее, после всех произведенных замен, начинается сборка рулевого механизма.
  • По завершению сборки, проверяется работоспособность рулевой рейки на специальном стенде.
  • Далее, после всех проверочных и ремонтных работ, рулевую рейку устанавливают на транспортное средство.
  • В процессе ремонта полезным будет промывка гидроусилителя, замена в нём масла и прокачка системы.

Когда все ремонтные работы по устранению неисправности, ремонту рулевой рейки Volkswagen Б3,Б4 Пасат завершены, рекомендуется произвести «развал-схождение».

Признаки неисправности и возможные причины

В процессе эксплуатации автомобиля о неисправной работе гидроусилителя руля свидетельствуют следующие признаки:

1. Отдача рулевого колеса. Обычно происходит при неисправностях насоса ГУР либо слабом натяжении приводного ремня.

2. Большое усилие при повороте руля. Причиной могут являться: низкий уровень жидкости, изношенный насос гидроусилителя, завоздушенность системы.

3. Большие усилия в районе среднего положения руля. Основная причина – механический износ рейки.

4. Увеличенные усилия в одну из сторон. Причина: изношенные сальники.

5. Быстрый поворот руля требует усилий. Возможные причины: завоздушенность, неисправность насоса, малые холостые обороты двигателя.

6. Шум. Причины: низкий уровень жидкости, течь в системе.

7. Вибрация. Часто случается при повреждении покрышек, неисправности тормозной системы. В системе ГУР возможно попадание воздуха в гидравлику.

Проверка

Проверка рулевой рейки выполняется несколькими способами:

  • её можно проверить осмотрев, сняв и перебрав и на стенде. Визуальный осмотр позволяет выявить внешние повреждения, трещины корпуса, пыльников, протечку сальников. Для лучшей проверки её рекомендуется снять с машины, иногда загрязнение мешает её как следует рассмотреть.
  • Как проверить снятую рейку? После снятия её корпус отмывают и разбирают механизм. Все детали после разборки тоже нужно отмыть и осмотреть на предмет дефектов. Поврежденные элементы замените новыми. Замена сальника является обязательной. Собираете механизм, заменив все резиновые элементы запчастями из ремонтного комплекта.

Стенд для проверки – дорогое удовольствие, чтобы его покупать, проще и дешевле заехать на СТО, где такой стенд имеется. Установив непроверенную и не отрегулированную на стенде деталь, вы сильно рискуете.

Как проверить на стук, спросите вы, отвечаю. На стук реечный механизм можно проверить приложив руку к корпусу, а помощник в салоне покрутил руль из стороны в сторону. Если нет отчетливых ударов, значит малейшего стука нет.


Видео про стуки рейки

Если ремонт сложный или невозможен, лучше купить новую, она отрегулирована, остается только установить на место поломанной. Для дорогих иномарок запчасти бывает достать сложно и непомерно дорого. Поэтому, вам могут предложить отремонтированный механизм, со скидкой, или бывший в употреблении, но еще рабочий.

8 признаков неисправной рулевой рейки

  1. В движении по неровностям и при повороте руля слышен стук в районе рулевой рейки.
  2. Ухудшилась управляемость, автомобиль «кидает», особенно остро это чувствуется на высокой скорости.
  3. Свободный ход руля (люфт) увеличен.
  4. Руль вращается тяжелее чем обычно или рывками.
  5. Руль не возвращается в исходное положение после поворота, приходится доворачивать руками.
  6. Шумит насос ГУР, звук усиливается при вращении руля.
  7. Падает уровень масла в бачке гидроусилителя.
  8. На рейке или рядом с ней видны подтеки масла.

Стучать могут элементы подвески — шаровые опоры, рулевые наконечники, сайлентблоки, втулки и стойки стабилизатора. Износ этих деталей приводит к плохой управляемости, увеличению люфта рулевого колеса. Подвеску нужно проверить, неисправные элементы — заменить.

Тяжелое вращение руля, невозврат или медленный возврат в исходное положение может быть следствием неправильной регулировки рейки или нарушением развал-схождения колес. Если вы недавно регулировали рейку, переделайте, но уже правильно, проверьте углы установки колес на СТО.

Для автомобилей с электроусилителем причиной «тяжелого» руля может быть отказ электродвигателя, обрыв или замыкание цепи, окисление контактов в разъемах, неисправность блока управления системы или сгоревшие предохранители.

Утечка жидкости из системы гидроусилителя и шум насоса ГУР связаны — масло вытекает через изношенные сальники и уплотнения. Через них же в систему попадает воздух, из-за которого шумит насос. Осмотрите корпус насоса, шланги и соединения, если нашли течь — устраните.

Как определить износ деталей внутри рейки?

На заглушенном авто покачайте руль вправо-влево с небольшой амплитудой. Если слышен стук — нужен ремонт. Если есть помощник, пусть он в это время  возьмется рукой за рулевую тягу, так можно точнее определить, где люфт.

Признаки поломок

Существуют некоторые характерные признаки, по которым можно, практически безошибочно определить, что в рулевом механизме транспортного средства есть какие-то неисправности:

  • с недавнего времени крутить рулевое колесо стало заметно сложнее;
  • на асфальте, под передним мостом, часто можно увидеть масляные капли или пятна;
  • вам приходится практически ежедневно доливать жидкость в резервуар, а лампа, несмотря на это, часто сигналит;
  • при передвижении по неровной поверхности, можно отчётливо услышать стучащие звуки впереди, по бокам, в области колёсных арок, либо в центральной части переднего моста;
  • проворачивая рулевое колесо, вы постоянно слышите нетипичный гул.

В том случае, если с недавних пор вы стали сталкиваться с одним или несколькими подобными признаками, велика вероятность, что у вас проблемы с рулевой рейкой. Пришла пора обратиться в СТО, или же попытаться заменить деталь своими силами.

Признаки неисправности рулевой рейки

Рулевой рейкой называется силовой узел в конструкции рулевого механизма, предназначенный для передачи усилия с руля на колеса (управляемые). Именно через рулевую рейку и осуществляется процесс управления автомобилем посредством поворота направляющих колес.

Рейки подразделяются на 3 категории:

  1. Механические;
  2. Гидравлические;
  3. Электрические.

Рулевая рейка в разрезе

Неисправности  могут быть разными. Впрочем, для их обнаружения не требуется обладать особыми знаниями – достаточно просто периодически инспектировать данный узел. Кроме того, следует знать причины, по которым могут возникнуть подобные дефекты.

1. Люфт на рулевом колесе

Люфт на рулевом колесе и возникновение звуков – если это проявляется при заглушенном силовом агрегате в процессе активного поворачивания рулевого колеса. В подобной ситуации проблема может заключаться в ослабленном упоре золотника , а также в недостаточных показателях упругости торсиона.

Люфт – причины подобного дефекта разнообразны. Он может проявиться в результате чрезмерного износа сайлент-блоков, фиксирующих рейку, изменение угла прилегания винта и зубьев из-за искривления картера либо вала, повреждения (механического характера) или ход (вертикальный) винтового подшипника. Для определения причин требуется диагностирование состояния втулки (сухаря) рулевой рейки, шарниров тяг, а еще центрального зуба.

2. Тяжесть и стук при повороте руля

Схема-рулевой-рейки

Тяжесть при повороте руля обычно это проявляется в случае закисания карданчика.

Стук – наиболее распространенный признак. Причем источники такого стука в рейке различны. Как правило, звук возникает в следующих случаях:

  1.  ход вала в подшипнике по вертикали;
  2.  выработка ресурса шарниров и картера;
  3.  предельный ресурс подшипников винта, втулки либо центрального зуба;
  4. кривизна картера либо вала, что приводит к неверному углу прилегания винта и зубьев;
  5.  выработка ресурса сайлент-блоков;
  6.  ослабление фиксации рейки;
  7.  нарушения люфта.

3. Тяжелый ход и течь

Устройство рулевой рейки


Тяжелый ход баранки в крайних позициях – это, наряду с недостаточным возвратом и скрипом, наблюдается в случае перетянутой втулки, а также искривления картера либо вала.

Течь – она возникает в случае коррозии на валу либо износе сальника. Кроме того, подтекание имеет место при разгерметизации трубок (отводящей либо нагнетательной) цилиндра.

Неисправности

Любой агрегат в автомобиле может сломаться. Особенно часто это происходит на больших пробегах. Со временем детали изнашиваются и приходят в негодность. Но могут быть и другие причины поломок в авто.

Причины неисправности

Глобальной причиной, по которой может сломаться этот механизм – это плохое качество дорог. Автолюбители не в силах его улучшить, но они могут внимательнее управлять автомобилем: объезжать ямы и кочки, снижать скорость на плохой дороге, не эксплуатировать городскую машину в условиях бездорожья.

В плохих дорожных условиях может не только испортиться подвеска, но и выйти из строя сальники и пыльники рулевого механизма. А через пробоины в них в механизм можете попасть дорожная пыль. Чаще всего именно она является причиной поломки зубчатого механизма.

Признаки неисправности: диагностика

Диагностика рулевой рейки своими руками предполагает, что водитель должен обращать внимание на малейшие изменения в управлении автомобилем. Признаки неисправности рулевой рейки:. Утяжеление руля в определенных положениях;

Утяжеление руля в определенных положениях;

Стук в рейке;

Вибрации руля;

Протечка жидкости ГУР;

Неполный возврат руля в исходное положение;

Вращение руля не соответствует вращению колес.

Самый распространенный признак – это стуки в передней части автомобиля. Диагностика рулевой рейки в автосервисе – это самый очевидный выход из положения. Скорее всего, мастер признает ее поломку и предложит заменить.

Но помните, что некоторые поломки можно отремонтировать. Например, если на вашем авто установлен механический тип, мастер может разобрать устройство, найти поломку и устранить ее. Вам нужно лишь найти надежного мастера и сопоставить цену ремонта и стоимость замены рулевой рейки. Ремонтировать рулевую рейку, стоит или нет – решайте самостоятельно, это зависит от типа устройства и его цены.

Основные неисправности

Существует два основных признака исправностей – стуки и протечка жидкости. Они могут говорить о многих поломках, обнаружить которые вам поможет мастер автосервиса. Возможные неисправности рулевой рейки:

Поверхностный стук может возникать из-за повреждения пыльников. Наконечники тяги в этом случае быстро выходят из строя и начинают стучать. В этом случае их просто заменяют на новые.

Внутренние стуки могут говорить о неисправности поршней или направляющих втулок. Для диагностики потребуется разобрать механизм и выявить поломку. Только специалист может определить стук рулевой рейки и его характер.

Также стук можете говорить о выработке деталей на больших пробегах автомобиля. Эту поломку невозможно отремонтировать, следует заменить механизм на новый.

Течь может возникнуть только на устройстве с гидроусилителем. Она говорит о том, что сальники вышли из строя и их необходимо заменить. При возникновении течи рейку следует разобрать и осмотреть все детали. При возникновении вопроса, что делать, если подтекает рулевая рейка, следует купить ремкоплект и отвезти ее в сервис для ремонта.

Если невозможно повернуть руль с ЭУР, это может быть связано с выходом из строя электромотора.

Если тяжело поворачивается руль с ГУР, это можете говорить о неисправности насоса.

Устройство рулевой рейки

Связь рейки с колесами происходит за счет рулевых тяг, которые при помощи наконечников задают углы поворота колес.

Существует три вида реечных механизмов:

  1. Механический.
  2. Гидравлический.
  3. Электрический.

Схема рулевой рейки будет меняться от типа механизма, но общий принцип останется одинаковый.

Механическая рулевая рейка

Является самым простым типом рейки, но в то же время самый универсальный, т.к. механизм устанавливают как на переднеприводные, так и на заднеприводные автомобили. Поворот колес осуществляется только при помощи физической силы. Особенностью данной конструкции является переменное передаточное число. Это значит, что от середины к краям шаг зубьев изменяется. При езде на больших скоростях, когда углы поворота минимальны, создается эффект тяжелого руля за счет большого передаточного числа. А в режиме парковки, когда руль выворачивается до крайних положений, наоборот передаточное число становится низкое и руль легко поворачивать.

Схема рулевой рейки включает в себя:

  • алюминиевый картер, имеющий полость со специальной защитой в виде резиновой гофры;
  • зубчатое колесо привода или обычная шестеренка, прикрепленная внутри корпуса при помощи специального подшипника;
  • пружина, которая плотно прижимает рейку к шестерне, таким образом, обеспечивается плотное сцепление зубцов;
  • втулка шарнира тяги, работает в заданном интервале и обеспечивает требуемый ход рулевой рейки.

Электрическая рулевая рейка


Принцип заключается в работе электромотора, который максимально точно передает усилие от руля. Электроусилитель может быть интегрированным в рейку или находиться на рулевом валу. Данный метод позволяет установки значительно удешевляет конструкцию, в то же время уменьшает безопасность.

Дело в том, что при выходе из строя электромотора, управление становиться очень жестким, фактически неуправляемым. Руль просто не поддается, несмотря на приложенные усилия. Однако устройство рулевой рейки с электромотором имеет ряд плюсов, перевешивающие недостатки:

  • высокий коэффициент полезного действия;
  • простота и компактность;
  • невосприимчивость к погодным условиям;
  • отсутствие рабочих жидкостей;
  • высокая надежность из-за отсутствия прокладок, сальников, трубок;
  • экономичность (электромотор работает только при повороте руля, а при высокой скорости отключается);
  • небольшая стоимость;
  • быстрый возврат руля в нейтральное положение.

Гидравлическая рулевая рейка

Принцип заключается в передачи усилия с помощью гидравлической жидкости. Тем самым обеспечивается точность и легкость в управлении автомобилем. Благодаря гидравлической системе уменьшается передача на руль неровностей дороги и въехав на скорости в яму у Вас не вырвет руль, поскольку удар погасит гидроусилитель. Но высокое давление жидкости в момент удара скажется на состояние всей системы.

К минусам относится:

  • плохая информативность руля, отсутствия хорошей обратной связи;
  • плохая надежность из-за большого давления при работе;
  • протечка и регулярная замена сальников, прокладок, трубок;
  • постоянная работа системы, даже если неподвижно стоите с заведенным мотором, насос будет циркулировать жидкость в системе;
  • проблемы при ремонте, приходиться менять жидкость.

Несмотря на приличное количество минусов на большегрузных машинах стоит гидравлическое рулевое управление, поскольку электромотор не способен передать такое усилие, которое обеспечивает жидкость.

Электрогидравлическая рулевая рейка

Логическим продолжением гидравлической рейки стала электрогидравлическая. Эта гибридная система с технологией, устройство которой основано на гидравлике, подобной обладает ГУР, но в движение насос приводиться не двигателем, а электромотором. В этом варианте устранили недостаток неинформативной обратной связи. Чем выше скорость, тем меньшее давление создает электромотор, давая ощущение жесткости руля.

Виды рулевых реек

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.

Замена рулевой рейки своими руками, поэтапно

В первую очередь подготовьте инструменты и материалы, которые потребуются в ходе выполнения замены рулевой рейки, а также выполните все подготовительные работы.

инструменты, расходные материалы, приспособления

  1. Новая рулевая рейка.
  2. Съемник наконечников.
  3. Деревянные подпорки.
  4. Ветошь.
  5. Жидкий ключ.
  6. Тонкая отвертка.
  7. Молоток.
  8. Головки с трещоткой.
  9. Набор гаечных и торцевых ключей.

подготовительные работы

  • Перед началом работы установите машину на ровное место и заблокируйте стояночный тормоз. Под задние колеса подложите кирпичи. Зафиксировав машину, перейдите к передней части.
  • Выставите рулевое колесо в нейтральное положение.
  • Ослабьте по очереди колесные гайки.

После проведения всех подготовительных работ поддомкратьте одну сторону автомобиля, снимите колесо и опустите машину, установив опоры. То же самое проделайте с другой стороны. Так вам удастся освободить доступ к рулевым наконечникам, что упростит демонтаж рулевой рейки.

Перед откручиванием рулевых наконечников очистите крепежные болты от грязи с помощью металлической щетки, после чего облейте раствором WD (так называемым жидким ключом).

Пока жидкость разъедает ржавчину, освободите доступ к рейке. Снятию будет мешать сирена сигнализации (при наличии) и адсорбер газов. Аккуратно открутите клеммы и уберите их в сторону.

демонтируем наконечники

Если вместе с рулевой рейкой вы будете менять и наконечники, при снятии старых выбейте их молотком либо воспользуйтесь специальным съемником.

С помощью пассатижей выньте шпонку из крепежной гайки и открутите ее. Вставьте под резиновый уплотнитель вилкообразное крепление, а верхнюю часть пальца заведите на болт наконечника. Закрутите до упора гайку съемника и ударом молотка выбейте из крепления стойки наконечник.

снятие рейки

  1. Ослабьте крепления крестовины. Данное соединение расположено в салоне под педалью тормоза. Убираем резиновый коврик и поднимаем обшивку, чтобы ничего не мешало. Стоит отметить, что внутреннее крепление сделано в виде хомута с маленькими шлицами. Для освобождения понадобится открутить только одну гайку.
  2. Далее вернитесь под капот и открутите крепежные гайки хомутов рулевой рейки.
  3. Теперь рейка свободна и осталось только ее снять. Возьмите за корпус двумя руками и, расшатывая, тяните ее на себя. Если не получается снять, значит шлицевое соединение прикипело. Вооружитесь молотком и не очень сильно постучите по нему.
  4. Когда все крепления отсоединены, вытаскиваем рейку посредством отверстия в арочном пространстве колеса. Проверните ее влево либо вправо, чтобы шлицевой вал вошел в выемку.

Рулевую рейку необходимо извлекать очень аккуратно, во избежание повреждения топливного шланга или электропроводки. Желательно проводить все работы с помощником.

установка рулевой рейки

  1. Очищаем все посадочные места с помощью щетки и наждачной бумаги. Обрабатываем посадочные шпильки графитовой смазкой либо солидолом.
  2. Перед монтажом новой рейки откройте заглушки и заполните отверстия литолом.
  3. Заводим рейку под капот. Это делается в последовательности, обратной снятию. Необходимо аккуратно проворачивать ее вокруг оси, во избежание повреждения механизмов и проводки.
  4. Оденьте рейку на шпильки, накиньте хомуты и наживите гайки.
  5. На последнем этапе закрутите гайки шпилек.
  6. Когда рейка установлена, накиньте наконечники, закрутите их и установите колеса.


С этим читают