Стук в рулевой рейке: причины и ремонт
Рулевая рейка – это деталь автомобиля, усиливающая эффект от поворота рулевого колеса, и передающая его на управляющие, поворотные тяги колес. Когда водитель поворачивает руль, рейка перемещается в заданном направлении и приводит в движение рулевые тяги, в результате чего колеса начинают поворачиваться. Рулевая рейка является важной деталью рулевого механизма автомобиля.
Благодаря простой и надежной конструкции реечное управление реализовано в большинстве современных автомобилей. Но когда автомобиль регулярно ездит по дорогам с некачественным, неровным покрытием, его детали быстрее ломаются и изнашиваются. Верным признаком выхода из строя или износа рулевой рейки является посторонний стук во время движения автомобиля. Износ рейки не только усложняет управление транспортным средством, но и может привести к серьезному ДТП.
Типы рулевых реек
В современных автомобилях встречается три вида рулевых реек:
- электрические;
- механические;
- гидравлические.
Рулевая рейка механического типа имеет нехитрое устройство. На конце рулевой колонки находится зубчатый механизм, взаимосвязанный с зубчатой рейкой, которая, в свою очередь, сообщается с рулевым приводом.
Гидравлическая рулевая рейка реализована в большинстве современных легковушек. Гидроусилитель руля (ГУР) увеличивает отдачу от усилия, прилагаемого водителем, и тем самым обеспечивает легкое и удобное управление автомобилем.
Электрическая рулевая рейка также повышает отдачу от усилий водителя, но для этого она использует не гидроусилитель, а электромотор.
В разных моделях автомобилей рулевая рейка может располагаться по-разному. При верхнем расположении рейки она крепится к кузову и находится сзади двигателя, при нижнем – крепится снизу к кузову, подрамнику или балке.
Конструкция реечного механизма
Каждый уважающий себя водитель должен знать, как устроена рулевая рейка, или хотя бы иметь общее представление о ее строении. Если говорить упрощенно, то рулевая рейка состоит из следующих элементов:
- собственно, сама рейка (редуктор) – передает усилия, приложенные водителем во время поворота руля, к колесам, задавая направление их движения;
- рулевая тяга – деталь, присоединяющаяся к рейке;
- рулевые наконечники – подвижные шарниры.
На следующем рисунке представлена схема червячного рулевого механизма.
Условные обозначения:
(1), (12) – внутренние наконечники тяг рулевых;
(2) – скоба крепления;
(3) – опора;
(4) – чехол защитный;
(5) – картер;
(6) – болт стяжной;
(7) – фланец муфты эластичной;
(8) – тяга регулировочная;
(9) – наружный наконечник тяги рулевой;
(10) – шаровой шарнир наконечника;
(11) – рычаг поворотный;
(13) – болты, прикрепляющие внутренние наконечники тяг рулевых к рейке.
Хотя реечное рулевое – это простой и надежный механизм, он имеет некоторые недостатки:
- он чувствителен к качеству дорожного покрытия и быстро изнашивается при эксплуатации автомобиля на внедорожье;
- склонен к виброактивности;
- сложен в установке.
Причины стука в рулевой рейке
Основными причинами поломки рулевой рейки являются езда по неровной дороге и частое резкое торможение. Во время движения автомобиля по ухабам и ямам происходит ускоренный износ пластмассовой опорной втулки правой или левой стороны рейки. В результате появляется люфт, который вызывает стук в рулевой колонке.
Стук может появиться и из-за слабой затяжки крепежа рулевого механизма. В этом случае избавиться от стука не сложно, достаточно лишь потуже затянуть все болты и гайки на соединениях.
Третьей причиной стука в рулевой рейке является повреждение или истирание защитных резиновых чехлов. Повреждение чехлов приводит к проникновению внутри механизма частиц пыли и грязи, ускоряющих износ зубчатой рейки и опоры скольжения.
Не лучшим другом автомобиля является и коррозия, которая подтачивает втулку и приводит к появлению монотонного стука. В случае коррозии проблему стука может решить только замена ржавой детали.
Наконец, втулка изнашивается из-за того, что она изготовлена из недостаточно жесткого материала, который во время езды по бездорожью деформируется и перестает выполнять свои функции. Чтобы деталь прослужила долго, лучше не покупать в магазине новую, а выточить аналогичную из более прочного материала, например, капролона.
Диагностика неисправности: как провести ее самостоятельно?
Провести диагностику неисправности можно самостоятельно, либо обратиться за помощью в автомобильный сервис. Диагностика позволит определить, подлежит ли узел ремонту или потребуется его замена. Диагностику проводят на смотровой яме при выключенном двигателе. Чтобы провести диагностику самостоятельно, нужно выполнить следующие действия:
- заглушить двигатель, поставить автомобиль на ручник или посадить за руль помощника;
- забраться вниз, поближе к тому месту, где расположена рейка;
- попросить помощника поочередно поворачивать руль вправо и влево до упора;
- попытаться определить, откуда раздается стук;
- осмотреть шарниры рулевых тяг на наличие зазоров;
- осмотреть защитные пыльники на наличие повреждений, потеков смазки;
- приступить к ремонту обнаруженных неисправностей.
Если самостоятельная диагностика не позволила выявить неисправность – следует обратиться за помощью в автомобильный сервис.
Простейший ремонт рулевой рейки своими руками
После выявления неисправности владелец автомобиля может:
- попытаться починить рейку самостоятельно;
- обратиться за помощью к специалисту;
- провести полную замену узла.
Если редуктор не подлежит восстановлению, вместо него придется установить новый. Покупка редуктора обойдется автовладельцу в кругленькую сумму, но новая деталь прослужит дольше, чем восстановленная.
Если причиной стука в рулевой рейке являются наконечники, то хозяин автомобиля отделается «легким испугом», заплатив незначительную сумму за их замену в любом автосервисе. Без соответствующих навыков и инструментов самостоятельно проводить ремонт наконечников не рекомендуется.
Если диагностика показала, что стук идет из места соединения рейки и тяги, то данный дефект можно устранить самостоятельно. Для этого нужно сделать следующее:
- снять защитный пыльник и убрать смазку;
- если втулка повреждена – заменить ее;
- очистить пружину от загрязнений, если это необходимо – снять ее и промыть соляркой или специальной жидкостью;
- если на пыльнике есть повреждения, включая микроскопические порывы и трещины, то его следует заменить;
- подтянуть болт, регулирующий движение втулки, стараясь при этом не переусердствовать и не повредить весь механизм.
Наконец, необходимо собрать узлы рулевого управления и еще раз проверить, как оно работает. Если вы все сделали правильно – стук в рулевой рейке исчезнет. Если ремонт не помог решить проблему – лучше обратиться за помощью к специалисту.
Если на автомобиле установлен силовой узел с гидроусилителем, то перед его демонтажем следует освободить трубки высокого давления и слить в чистую емкость рабочую жидкость. Прежде, чем снять редуктор с гидроусилителем, следует убрать автомобильный подрамник. Сделать это без посторонней помощи не получится. Поэтому лучше заранее пригласить помощника, либо отогнать автомобиль в автосервис.
ВАЖНО! Для самостоятельного ремонта рулевой рейки лучше воспользоваться специальным комплектом, в состав которого входят новые сальники, уплотнители и втулка. Такие комплекты продаются на авторынках и в автомагазинах
Как продлить жизнь рулевой рейки
Есть несколько простых правил, которые помогут продлить жизнь рулевой рейки любого автомобиля.
Во-первых, нужно отказаться от лихой езды по ямам, привычки резко ускоряться и тормозить в последнее мгновение, поскольку подобные маневры оказывают губительное воздействие на рулевую рейку. Залогом «здоровья» рейки является плавный стиль вождения.
Во-вторых, необходимо научиться правильно парковаться. При использовании бордюра в качестве ограничителя движения каждый удар по колесу передается на рулевое управление, которое постепенно приходит в негодность.
В-третьих, следует периодически проводить техническое обслуживание всего механизма, следить за надежностью креплений и исправностью защитных чехлов. Своевременная замена поврежденных деталей и пыльников поможет продлить срок службы рулевой рейки.
В-четвертых, при использовании гидравлической рулевой рейки нужно своевременно менять гидравлическую жидкость в системе гидроусилителя руля, а также не оставлять в зимние месяцы колеса в вывернутом положении, дабы не ускорить износ рейки.
Во сколько обойдется ремонт рулевой рейки?
Если диагностика неисправности показала, что рулевая рейка подлежит замене, то у автолюбителя возникнет закономерный вопрос: во сколько ему обойдется такое удовольствие? Следует отметить, что цены на запасные части для иномарок на порядок выше, чем цены на запчасти для отечественных авто. Их конкретные значения зависят от марки автомобиля и года его выпуска.
Так, для автомобиля ВАЗ можно приобрести рулевую рейку без тяг, наконечников и ГУРа за 130 долларов. Та же деталь в сборе обойдется уже в 230 долларов. На приобретение рейки владельцу иномарки потребуется от 200 до 500 долларов, а покупка рейки в сборе потребует вложения от 1000-1500 долларов и выше. Если владелец автомобиля обратится за помощью к сотрудникам автомобильного сервиса, то к стоимости рейки ему придется прибавить затраты на оплату услуг специалистов, которые выполнят ремонт.
voditelauto.ru
Что такое рулевая рейка — Автоэлектрик
Название рулевого механизма «рулевая рейка» произошло от названия механизма «шестерня — рейка». Механизм этого типа чаще всего применяется при конструировании современных переднеприводных автомобилей.
История внедрения рулевой рейки
Существует ошибочное мнение, что рулевая рейка – это самая современная конструкция рулевого управления, однако это не совсем так. На многих первых автомобилях конца 19 века использовалась именно такая конструкция, в начале 20 века “шестерня-рейка” использовалась, например, на некоторых моделях BMW. Исторически так сложилось, что в 20 веке обычная рулевая рейка на легковом транспорте уступила место червячным механизмам и другим более сложным конструкциям. Но, как известно всё новое – хорошо забытое старое, в конце 20го века конструкторы вновь вернулись к использованию рулевой рейки, так как эта конструкция лучше всего подходила для переднеприводных автомобилей с подвеской Макферсона. На самом деле эти три конструкторских решения достаточно тесно связаны исторически и призваны решить одну общую задачу — сделать автомобиль проще и доступней. Такое конструкторское решение оказалось достаточно удачным, и управление колёсами на основе реечной передачи на сегодняшний день получило самое широкое распространение в легковых автомобилях. Какую роль в этой задаче играет рулевая рейка, как она устроена и как работает становится понятно после ознакомления с её конструкцией.
Устройство рулевой рейки
Рейка связана с управляемыми колёсам с помощью рулевых тяг и наконечников и представляет из себя зубчатую передачу. Шестерня, закрепленная на рулевом валу, входит в зацепление с зубцами на рейке. При повороте руля вокруг своей оси шестерня рулевого вала сдвигает рейку в соответствующую вращению сторону. В свою очередь рейка через шарниры и тяги поворачивает управляемые колёса.
В настоящее время большинство рулевых реек имеет механизмы, облегчающие вращение рулевого колеса, особенно в те моменты, когда автомобиль стоит на месте. Одним и самых распространенных устройств является гидроусилитель. К обычной рейке добавляется исполнительный механизм с распределителем и насос. Насос, приводимый ремнем от коленчатого вала, засасывает из расширительного бачка ГУРа гидравлическую жидкость и подает её под высоким давлением в 50-100 атм в золотниковый распределитель. Принцип действия распределителя заключается в отслеживании прилагаемого усилия к рулю и при его появлении — помогать водителю вращать руль. Основа распределителя — следящее устройство – торсион, в рулевом валу. Когда руль находится в покое, торсион не закручен, дозирующие каналы распределителя закрыты, а масло без всякого усилия уходит обратно в расширительный бачок. Когда водитель начинает вращать руль, торсион закручивается тем сильнее, чем больше усилие к вращению руля прилагает водитель. В свою очередь закрученный торсион с помощью золотника и системы каналов направляет жидкость в исполнительное устройство. В зависимости от того, в какую сторону закручен торсион, давление подается или за поршень исполнительного устройства, или до него. Поршень жестко закреплен на рейке и с помощью этого давления масла помогает вращать колеса в нужную сторону. Также в системе предусмотрен предохранительный клапан. Если колёса повернуты до упора, он открывается и сбрасывает лишнее давление обратно в бачок.
Таким образом достигается существенное облегчение вращения руля и ослабляется передача ударов от колёс на баранку.
К недостаткам принято относить потерю отзывчивости и информативности рулевого управления, нехватку реактивного усилия на руле, которое опытным водителям и профессиональным гонщикам помогает чувствовать машину и проходить повороты на максимально возможной скорости. Но на самом деле систему можно настроить практически под любые требования, просто абсолютному большинству потребителей гораздо важнее комфорт и безопасность. Эти слова подтверждают некоторые модели BMW 3й серии, где настройка рулевого управления способна удовлетворить даже высокие требования гонщиков и не дать повода журналистам в очередной раз упрекнуть конструкторов в низкой информативности рулевого управления.
Система гидроусилителя в целом достаточно надёжная, обслуживание обычно сводится лишь к регламентной замене приводного ремня и контролю уровня рабочей гидравлической жидкости в бачке (обычно Dexron, ATF). Несмотря на высокую надёжность, уплотнители (сальники) рулевой рейки нередко теряют герметичность, и через них начинается утечка рабочей жидкости ГУР. Зачастую причиной служит загрязнение и коррозия рейки из-за разрыва пыльников и износа сальников.
Рулевая рейка с электрогидравлическим усилителем руля (ЭГУР)
Электрогидравлические системы рулевого управления с усилителем, иногда называемые «гибридными» системами, используют такую же гидравлическую технологию как и в стандартной системе ГУР. Различие в том, что насос, создающий давление жидкости, приводится в движение не ремнем от двигателя автомобиля, а отдельным электродвигателем.
Первые эксперименты по созданию похожих систем проводила корпорация Форд в 1965 году. Первый серийный автомобиль с ЭГУР – Toyota MR2. В нём из-за нетрадиционного расположения мотора (за спиной водителя), конструкторы заменили очень длинные шланги ГУР обычными проводами, которые должны были проходить почти через всю машину.
Позже ЭГУР использовали на некоторых своих моделях большинство автопроизводителей, с его помощью легко обеспечить зависимость интенсивности от скорости движения автомобиля. Чем больше скорость, тем меньшее давление создает электронасос, тем самым повышается отзывчивость рулевого управления и достигается экономичность.
Рулевая рейка с электроусилителем (ЭУР)
Электроусилитель руля в настоящее время набирает популярность среди автомобилей практически любого класса. Устройство электрического усилителя зависит от его модели и производителя, но основной принцип состоит в дооснащении обычного механизма рулевой рейки электрическим двигателем и особой системой управления этим двигателем. Чаще всего двигатель располагают на рулевом валу, но на тяжелых автомобилях двигатель может быть расположен и на самой рейке. Никакой гидравлики нет. На скручивающемся торсионе следящего устройства (тот же принцип работы, что и на на рейке с ГУР) стоит электронный датчик, и по его сигналу блок управления подает ток нужной величины на электромотор. Величина усилия корректируется блоком управления на основании показания различных датчиков (датчик скорости, ускорения, угла поворота колёс и т.д.)
Достоинства и недостатки рулевой рейки
Преимущества реечного рулевого механизма.
Простота и компактность конструкции,
Механизм с небольшим количеством тяг и шарниров не требует частого обслуживания,
Небольшой вес,
Хорошая точность управления за счет высокой жесткости и малых люфтов,
Хороший самовозврат руля в нейтральное положение,
Небольшая стоимость,
Недостатки реечного рулевого механизма.
Конструкция хорошо передает удары от дорожных неровностей на руль,
Конструктивная склонность к проявлению стуков в рейке,
Часто требует подтяжки или ремонта на относительно небольших пробегах,
Конструкция механически ограничена применением в основном на лёгких автомобилях с независимой подвеской управляемых колёс.
Недостатком можно считать вероятность возникновения сбоев в программах управления, что теоретически может приводить к внезапному рывку руля в какую либо сторону. Правда, с подобной проблемой за всю мировую историю использования электроусилителей, судя по упоминаниям в прессе, сталкивались только пользователи продукции ВАЗ.
help4auto.com
Что такое рулевая рейка
Каждый водитель должен знать, что такое рулевая рейка и зачем необходим ее ремонт. Этот механизм обеспечивает слаженную передачу Ваших сигналов от руля непосредственно во внутренние механизмы автомобиля. Другое ее название – гидравлический усилитель руля. Благодаря особой системе механизма, Вы при помощи небольшого физического воздействия на руль можете с легкостью управлять габаритным автомобилем, тормозить, трогаться с места или осуществлять маневры.
О поломке рулевой рейки сигнализируют следующие ситуации:
- Если вдруг стало тяжело крутить руль, поворачивать в какую либо из сторон. В этом случае рейка уже плохо работает в качестве гидравлического усилителя, и необходимо задуматься о ремонте.
- Не слишком хорошими сигналами будут также стук при повороте руля. В этом случае, специалист автосервиса тоже должен проводить осмотр гидравлического усилителя в первую очередь.
- Не стоит забывать о том, что любое подергивание руля или же отсутствие адекватной реакции автомобиля на Ваши сигналы тоже могут быть прямыми индикаторами неисправности рейки. В этом случае диагностика и последующие процедуры тоже необходимы.
Но это лишь несколько самых популярных причин поломок. Иногда сигналы, подаваемые автомобилем, могут казаться совсем другим, а в конечном итоге все также приведут к рулевой рейке.
Допустим, Вы столкнулись с необходимостью ремонта. Стоит ли его осуществлять, или же лучше произвести замену?
Отзывы о ремонте рулевой рейки, осуществленной в нашем сервисе – крайне позитивные. Многие водители говорят о том, что после проведенной у нас процедуры, почувствовали себя за рулем совершенно нового автомобиля. Мы работаем только с профессиональным оборудованием и устраняем даже мелкие поломки.
Обратившись к нам, Вы снова почувствуете всю радость плавной езды и быстрого автомобиля, для которого не страшны любые маневры.
rul-reika.ru
Устройство рулевой рейки с гидроусилителем, принцип работы (видео)
Каждому желающему эта статья подскажет, каким является устройство рулевой рейки с гидроусилителем, а также согласно какому принципу осуществляется ее работа.
Устройство
Во всех транспортных средствах есть система управления. Состоит она из массы разных запчастей. Постоянно устройство дорабатывается. Определенные запчасти внедряются, а некоторые и убираются. Чтобы водителю было легче управлять транспортным средством, рулевой механизм оснащается гидроусилителем.
Сам механизм состоит из следующих элементов:
- Тяги, а также наконечники. Они прикреплены к двигающимся механизмам рейки. Отвечают за то, в какую сторону повернутся колеса.
- Планка зубчатого типа и шестеренки. Позволяют передать вращение с руля на тяги.
- Корпус. Делается из алюминия. В нем находятся главные детали самой рейки.
- Пружинная система. Необходимость пружин в том, чтобы помочь шестеренке плотно прилегать к рейке. Когда пружина в исправном состоянии, свободный ход руля минимальный.
- Подшипники. Предназначены для более простого выполнения маневров рейки.
- Ограничивающие элементы. Они определяют максимальный угол поворота руля.
Принцип действия
На самом деле, принцип работы не такой сложный, как кажется изначально. Для того чтобы повернуть рулевое колесо в сторону, помогает дополнительная сила. Суть в том, что на рулевую колонку ставятся шестеренки, а также специализированные рейки, оборудованные тягами.
Со временем начали использовать гидравлический механизм. По сути, он работает точно так, как и механический. Единственная разница заключается в том, что усилие дополняется с помощью специальной жидкости, имеющей масляную основу. В итоге водитель может просто и легко управлять машиной. Достаточно будет небольшого вращения рулем, чтобы войти в самый крутой поворот.
Гидравлический механизм рулевого управления — достаточно интересен. Чтобы полностью разобраться, что он собой представляет, следует остановиться на нем более подробно.
Гидроусилитель также делает движение более безопасным. Качество асфальта на отечественных дорогах не самое лучшее. Водитель то и дело попадет в разного рода ямы и выбоины. Наличие подобного узла позволяет их не так сильно чувствовать. Да и руль гораздо проще удерживать в момент, когда на него передаются вибрации. Если сравнить с механической рейкой, то здесь все намного хуже. Известны случаи, когда у автомобилиста рулевое колесо вырывалось из рук.
В последнее время, многие критикуют гидравлику. Делают это потому, что руль недостаточно чувствителен по мнению некоторых водителей. Трудно сказать так это или нет, ибо каждый человек по-разному чувствует дорогу и машинку. Как бы там ни было, но когда ГУР имеется в машине, ездить становится намного проще. Просто многие уже забыли, как тяжело было парковаться без него. Порой приходилось так крутить рулевое колесо, что потом не было сил продолжать езду. Особенно актуальной данная проблема была на автомобилях семейства ВАЗ, выпущенных в конце восьмидесятых, начале девяностых годов прошлого столетия.
Гидроусилитель часто сравнивают с электроприводом. Есть ли в этом смысл? Чтобы понять, нужно разобраться с тем, что это такое. Электрический привод может ставиться на колонку еще на заводе, а может монтироваться и в качестве дополнительной опции. Схема его достаточно интересная, а потому многие люди желают, дабы он был установлен в их авто. Надо признать, что механизм хорош, но имеет массу недоработок. Частенько это приводит к дорожно-транспортным происшествиям.
Первые Лады Приоры были оборудованы усилителем руля именно такого типа. В системе часто были сбои и отказы. Как итог, инженеры решили, что правильнее будет поставить гидроусилитель, что полностью себя оправдало. По сей день руль на таких машинах работает за счет того, что ему помогает масляная жидкость, циркулирующая в системе.
Дабы гидроусилитель работал исправно, за ним нужно правильно следить. Прежде всего, надо регулярно проверять уровень жидкости. Если он не держится и падает, значит нужно проверить сальники. Возможно, течь в них. Если руль повернуть тяжело, нужно выполнять полную диагностику узла.
poliryi.ru
Рулевая рейка
Название рулевого механизма «рулевая рейка» произошло от названия механизма «шестерня — рейка». Механизм этого типа чаще всего применяется при конструировании современных переднеприводных автомобилей.
История внедрения рулевой рейки
Существует ошибочное мнение, что рулевая рейка – это самая современная конструкция рулевого управления, однако это не совсем так. На многих первых автомобилях конца 19 века использовалась именно такая конструкция, в начале 20 века “шестерня-рейка” использовалась, например, на некоторых моделях BMW. Исторически так сложилось, что в 20 веке обычная рулевая рейка на легковом транспорте уступила место червячным механизмам и другим более сложным конструкциям. Но, как известно всё новое – хорошо забытое старое, в конце 20го века конструкторы вновь вернулись к использованию рулевой рейки, так как эта конструкция лучше всего подходила для переднеприводных автомобилей с подвеской Макферсона. На самом деле эти три конструкторских решения достаточно тесно связаны исторически и призваны решить одну общую задачу — сделать автомобиль проще и доступней. Такое конструкторское решение оказалось достаточно удачным, и управление колёсами на основе реечной передачи на сегодняшний день получило самое широкое распространение в легковых автомобилях. Какую роль в этой задаче играет рулевая рейка, как она устроена и как работает становится понятно после ознакомления с её конструкцией.
Устройство рулевой рейки
Рейка связана с управляемыми колёсам с помощью рулевых тяг и наконечников и представляет из себя зубчатую передачу. Шестерня, закрепленная на рулевом валу, входит в зацепление с зубцами на рейке. При повороте руля вокруг своей оси шестерня рулевого вала сдвигает рейку в соответствующую вращению сторону. В свою очередь рейка через шарниры и тяги поворачивает управляемые колёса.
В настоящее время большинство рулевых реек имеет механизмы, облегчающие вращение рулевого колеса, особенно в те моменты, когда автомобиль стоит на месте. Одним и самых распространенных устройств является гидроусилитель. К обычной рейке добавляется исполнительный механизм с распределителем и насос. Насос, приводимый ремнем от коленчатого вала, засасывает из расширительного бачка ГУРа гидравлическую жидкость и подает её под высоким давлением в 50-100 атм в золотниковый распределитель. Принцип действия распределителя заключается в отслеживании прилагаемого усилия к рулю и при его появлении — помогать водителю вращать руль. Основа распределителя — следящее устройство – торсион, в рулевом валу. Когда руль находится в покое, торсион не закручен, дозирующие каналы распределителя закрыты, а масло без всякого усилия уходит обратно в расширительный бачок. Когда водитель начинает вращать руль, торсион закручивается тем сильнее, чем больше усилие к вращению руля прилагает водитель. В свою очередь закрученный торсион с помощью золотника и системы каналов направляет жидкость в исполнительное устройство. В зависимости от того, в какую сторону закручен торсион, давление подается или за поршень исполнительного устройства, или до него. Поршень жестко закреплен на рейке и с помощью этого давления масла помогает вращать колеса в нужную сторону. Также в системе предусмотрен предохранительный клапан. Если колёса повернуты до упора, он открывается и сбрасывает лишнее давление обратно в бачок.
Таким образом достигается существенное облегчение вращения руля и ослабляется передача ударов от колёс на баранку.
К недостаткам принято относить потерю отзывчивости и информативности рулевого управления, нехватку реактивного усилия на руле, которое опытным водителям и профессиональным гонщикам помогает чувствовать машину и проходить повороты на максимально возможной скорости. Но на самом деле систему можно настроить практически под любые требования, просто абсолютному большинству потребителей гораздо важнее комфорт и безопасность. Эти слова подтверждают некоторые модели BMW 3й серии, где настройка рулевого управления способна удовлетворить даже высокие требования гонщиков и не дать повода журналистам в очередной раз упрекнуть конструкторов в низкой информативности рулевого управления.
Система гидроусилителя в целом достаточно надёжная, обслуживание обычно сводится лишь к регламентной замене приводного ремня и контролю уровня рабочей гидравлической жидкости в бачке (обычно Dexron, ATF). Несмотря на высокую надёжность, уплотнители (сальники) рулевой рейки нередко теряют герметичность, и через них начинается утечка рабочей жидкости ГУР. Зачастую причиной служит загрязнение и коррозия рейки из-за разрыва пыльников и износа сальников.
Рулевая рейка с электрогидравлическим усилителем руля (ЭГУР)
Электрогидравлические системы рулевого управления с усилителем, иногда называемые «гибридными» системами, используют такую же гидравлическую технологию как и в стандартной системе ГУР. Различие в том, что насос, создающий давление жидкости, приводится в движение не ремнем от двигателя автомобиля, а отдельным электродвигателем.
Первые эксперименты по созданию похожих систем проводила корпорация Форд в 1965 году. Первый серийный автомобиль с ЭГУР – Toyota MR2. В нём из-за нетрадиционного расположения мотора (за спиной водителя), конструкторы заменили очень длинные шланги ГУР обычными проводами, которые должны были проходить почти через всю машину.
Позже ЭГУР использовали на некоторых своих моделях большинство автопроизводителей, с его помощью легко обеспечить зависимость интенсивности от скорости движения автомобиля. Чем больше скорость, тем меньшее давление создает электронасос, тем самым повышается отзывчивость рулевого управления и достигается экономичность.
Рулевая рейка с электроусилителем (ЭУР)
Электроусилитель руля в настоящее время набирает популярность среди автомобилей практически любого класса. Устройство электрического усилителя зависит от его модели и производителя, но основной принцип состоит в дооснащении обычного механизма рулевой рейки электрическим двигателем и особой системой управления этим двигателем. Чаще всего двигатель располагают на рулевом валу, но на тяжелых автомобилях двигатель может быть расположен и на самой рейке. Никакой гидравлики нет. На скручивающемся торсионе следящего устройства (тот же принцип работы, что и на на рейке с ГУР) стоит электронный датчик, и по его сигналу блок управления подает ток нужной величины на электромотор. Величина усилия корректируется блоком управления на основании показания различных датчиков (датчик скорости, ускорения, угла поворота колёс и т.д.)
Достоинства и недостатки рулевой рейки
Преимущества реечного рулевого механизма.
- Простота и компактность конструкции,
- Механизм с небольшим количеством тяг и шарниров не требует частого обслуживания,
- Небольшой вес,
- Хорошая точность управления за счет высокой жесткости и малых люфтов,
- Хороший самовозврат руля в нейтральное положение,
- Небольшая стоимость,
Недостатки реечного рулевого механизма.
- Конструкция хорошо передает удары от дорожных неровностей на руль,
- Конструктивная склонность к проявлению стуков в рейке,
- Часто требует подтяжки или ремонта на относительно небольших пробегах,
- Конструкция механически ограничена применением в основном на лёгких автомобилях с независимой подвеской управляемых колёс.
Недостатком можно считать вероятность возникновения сбоев в программах управления, что теоретически может приводить к внезапному рывку руля в какую либо сторону. Правда, с подобной проблемой за всю мировую историю использования электроусилителей, судя по упоминаниям в прессе, сталкивались только пользователи продукции ВАЗ.
blamper.ru
Автословарь: что такое рулевая рейка?
Рулевая рейка — это сложный механизм, состоящий из множества элементов и объединённый в одном корпусе. Главная функция рулевой рейки состоит в том, чтобы преобразовать вращение руля в согласованные движения колёс.
Конструкции разных рулевых реек могут незначительно отличаться друг от друга, но во всех случаях есть общие функциональные элементы. Внутри корпуса расположена рейка с зубцами и шестерня, которая передвигается по рейке при вращении руля. Зубчатая рейка связана с рулевыми наконечниками, которые обеспечивают необходимы поворот колёс.
Рулевые рейки бывают механическими, гидравлическими и электрическими. По своей сути два последних типа рулевых реек отличаются от механической лишь наличием усилителя (гидравлического или электрического), который облегчает водителю управление автомобилем. При наличии усилителя для вращения рулевого колеса требуется гораздо меньше усилий при полном сохранении информативности руля.
Признаки неисправности рулевой рейки
Ввиду сложности конструкции, рулевая рейка имеет несколько слабых мест, которые больше всего страдают в процессе эксплуатации автомобиля. На общее состояние рулевой рейки очень влияет уровень износа внутреннего реечного механизма и целостность пыльников, которые препятствуют попаданию пыли, влаги и грязи внутрь механизма.
Какие признаки неисправности рулевой рейки вы можете обнаружить:
- неприятный, нехарактерный стук, который появляется при езде по мелким неровностям;
- слишком лёгкое вращение руля;
- при вращении рулевого колеса усилие исчезает в центральном положении;
- излишняя чувствительность и заметное дрожание руля при езде по мелким дорожным неровностям;
- признаки течи на пыльниках рулевой рейки;
- руль с трудом возвращается в центральное положение при выходе из поворота;
- снижение уровня жидкости в бачке гидроусилителя.
Если вам кажется, что рулевая рейка автомобиля страдает вышеперечисленными болезнями, то лучше сделать полную диагностику в автосервисе и, при необходимости, сделать ремонт рулевой рейки. Во многих случаях это гораздо дешевле, чем при выходе из строя покупать новую рейку целиком.
Производители рулевых реек
Есть автолюбители, которые предпочитают устанавливать на автомобиль лишь оригинальные запасные части. Их выбор можно понять, однако финансовая сторона таких приобретений довольно ощутимо бьёт по бюджету. В качестве компромисса можно рассмотреть варианты от известных мировых брендов, которые могут стоить дешевле оригинальных. На территории России вы можете купить рулевую рейку от брендов General Ricambi, Emmetec, GSP, Fenox, Sasic, Stellox.
sibal-auto.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 рейкиИтак, 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