Морозное утро. Вы осторожно едете задним ходом, чтобы выехать от дома на дорогу. Еще одно движение колеса, и ваш автомобиль вынесет на дорогу. Но рулевое колесо поворачивается с трудом. Вместо того чтобы развернуть автомобиль, вы едете прямо вперед и врезаетесь в мусорный бак на другой стороне улицы. К счастью, ущерб невелик: помятый мусорный бак и липкий мусор, который вы вынуждены собирать в своем выходном костюме.
«Что случилось? – удивляетесь вы, поднимая капот. – Ремень на месте, и уровень масла в порядке – хотя и выглядит черным. Может, ремень проскальзывает, пока не нагреется». После того как все приведено в порядок, вы снова пытаетесь ехать задним ходом, удерживая руль обеими руками. Рулевое управление теперь просто отличное – никакого скрипа и отличное усиление руля.
Если ремню уже 4 года или больше, замените его, потому что вина в нем, в любом случае. Но не удивляйтесь, если проблема вернется другим морозным утром. Рулевое управление с усилителем, которое медленно «просыпается» в прохладную погоду, имеет так называемое «утреннее недомогание». Оно не исчезнет.
Причиной его является изнашивание внутри рулевого управления в сборе (также известное как «рейка»). То, что масло имеет черный цвет с металлическим отливом, – результат изнашивания металла изнутри корпуса. Масло обладает разрушающей способностью, и износ ухудшается со временем. Рейка износилась – замените ее и найдите способ вымыть всю грязь из насоса и гидросистемы.
Анализ проблем с управлением автомобиля
Какие симптомы говорят о том, что с этим узлом что-то неладное?
Варианты такие:
- появился люфт на руле;
- «баранка» стала непривычно тяжёлой;
- слышны подозрительные стуки при повороте руля;
- у систем с гидроусилителем начало подтекать масло;
- руль периодически закусывает в одном положении.
Если нечто подобное вы заметили на своём авто, то самое время задуматься о посещении автосервиса или всё же попробовать ремонт рулевой рейки своими руками.
Второй вариант поможет вам сэкономить не только средства, но и время, ведь на СТО зачастую бывают очереди, а оставаться даже на небольшой срок без машины не хочется никому.
Итак, рассмотрим последовательности несложного самостоятельного ремонта рейки на примере популярных отечественных авто ВАЗ 2109 и ВАЗ 2110.
Ремонт рулевой рейки своими руками
Нужно отметить, что вышеперечисленные симптомы вовсе не означают дорогостоящий ремонт с заменой узлов рулевого управления, зачастую всё обходится профилактической заменой расходных деталей.
Но, к сожалению, чтобы точно определить проблему, придётся покопаться и провести демонтаж рейки. Ремонт рулевой рейки ваз 2109 своими руками будет выглядеть таким образом:
- поднять переднюю часть авто при помощи домкратов, установить противооткаты и предусмотреть другие меры безопасности;
- освободить доступ к рейке;
- поставить колёса прямо и открутить болт шлицевого соединения, который находится возле педалей;
- открутить гайки рулевых тяг;
- узел готов к отсоединению, хотя можно ещё попробовать сразу снять тяги.
Для устранения неисправности в первую очередь нужно обзавестись специальным ремкомплектом, который продаётся в автомагазинах.
Он может полный, включая шестерню и рейку, или неполный, содержащий игольчатый подшипник, опорную втулку, уплотнительные резинки, стопорные кольца, кожух пыльника, стяжки и прочую мелочовку.
- снимаем пыльник, торцевые колпачки и упоры;
- восьмигранником откручиваем резьбовые пробки и извлекаем пружины, упорные втулки и кольца – всё это внимательно осматриваем и если нужно меняем;
- не лишним будет проверить подшипник и при малейшем подозрении на люфт, заменить его;
- осматриваем приводную шестерню;
- наконец, достаём саму рейку, и тут важно не забыть поменять втулки опорного вала и резинки – всё это есть в ремкомплекте;
- самый сложный пациент – игольчатый подшипник. Для него нужен специальный ключ или, в крайнем случае, дрель со сверлом на 1,5 мм, которым мы ослабляем торец подшипника и затем выбиваем его;
- после того как поменяли всё что можно, смазываем детали рейки и собираем всё как было.
Ремонт рулевой рейки ваз 2110 своими руками схож, но есть нюансы. Некоторые версии «десяток» оснащены новыми узлами, разбирать которые полностью для замены втулки нет необходимости.
Достаточно снять гофру, открутить гайку под ней и рейка распадётся на две части – в одной из них будет удобный доступ к втулке.
Не так это все сложно, чтобы провести ремонт рулевой рейки своими руками. Был рад помочь с ремонтом вашего четырёхколёсного друга!
Если вы опытный автомобилист, то наверняка знаете, что такое рулевая рейка и почему она должна быть постоянно в рабочем состоянии. Но если же вы новичок, вам наверняка пригодятся знания об устройстве рулевой рейки. В статье рассмотрим, какие бывают виды этого механизма, как определить поломку и с чем придется столкнуться в данном вопросе.
Реечный рулевой механизм – это правильное название той части автомобиля, которую мы рассматриваем. Хотя простонародное выражение рулевая рейка прижилось уже давно и все понимают о чем идет речь. Этот механизм преобразует вращение вала руля в движения тяг влево-вправо. А они, в свою очередь, передают силу на поворотные кулаки передних колес. Другими словами, рулевая рейка – это переходное звено между водителем, который крутит баранку и колесами, которые поворачиваются. Теперь сами понимаете – насколько важна работоспособность данного устройства.
С другой стороны, рейка – это шток с поршнем, корпус которого является силовым цилиндром ГУРа. В корпусе находится золотник, который распределяет потоки жидкости в первую или вторую полость цилиндра. В зависимости от того, в какую сторону водитель будет крутить руль – будет изменяться и сторона с жидкостью, которая находится там под давлением.
Устройство рулевой рейки зависит и от типа механизма. Механический вид является самым простым и распространенным. Он может устанавливаться как на передне-приводные автомобили, так и на задне-приводные.
При этом непосредственно колеса поворачиваются за счет усилий, которые делает водитель. И чтобы их снизить как можно больше – может использоваться рейка, содержащая переменное придаточное число.
Величина рулевого зазора очень важна для хорошей и правильной работы авто, а этот показатель напрямую зависит от состояния рулевой рейки.
Поэтому рассмотрим устройство механического участка. В таком механическом механизме зубчики рейки меняют свой шаг от центра к краям. Поэтому при езде на большой скорости руль немного утяжеляется и его маневренность падает. А на дороге с небольшой скоростью, к примеру при парковке, руль крутится немного легче (поскольку меньшее придаточное число).
Первая отечественная машина с таким устройством – “ВАЗ-2110”. Большим плюсом водители считали тот момент, что при повороте за счет механической рейки руль автоматически становился в изначально ровное положение. Не нужно было прикладывать усилия для того, чтобы после поворота вернуть рулевое колесо в исходное положение, достаточно было просто его отпустить.
Основные неисправности
Как и любая другая механическая конструкция, рулевая рейка в силу тех или иных обстоятельств может подавать признаки неисправности. К ним относятся:
- хруст (стук) при выворачивании рулевого колеса;
- «тугой» руль;
- увеличенный люфт рулевого колеса или приводной шестерни рулевого вала;
- вибрация рулевого вала при движении;
- неравномерный износ шин, вызванный нарушением угла установки передних колес.
Перечисленные симптомы свидетельствуют о том, что пришло время ремонта или замены рулевой рейки. Однако не стоит спешить с заменой. Сама рейка выполнена из прочной стали, и вывести ее из строя не так и просто. Чаще всего в негодность приходят вспомогательные элементы конструкции:
- опорная втулка;
- подшипники приводной шестерни (шариковый и игольчатый);
- уплотнители;
- пыльники и др.
Причин выхода из строя этих деталей может быть сколько угодно, от израсходованного ресурса, до механических повреждений вследствие езды по бездорожью. Если вы уверенны в том, что саму рейку менять не придется, можно обойтись мелким ремонтом рулевой конструкции, заключающемся в замене перечисленных «расходников».
Решив отремонтировать рулевую рейку на станции техобслуживания, рассчитывайте на то, что за самый простой ремкомплект вам придется заплатить около 300 рублей. Полный комплект, включающий подшипники, будет стоить порядка 500-700 рублей. Вся начинка, вместе с рейкой обойдется в 1500 рублей.
Желательно перед покупкой ремкомплекта знать маркировку рейки, так как они могут отличаться в зависимости от комплектации и года выпуска «десятки».
Стоимость ремонтных работ, в зависимости от СТО, составит 1000-1500 рублей. Если же вы не желаете переплачивать за работу, отремонтировать рейку можно и собственными силами.
Порядок работ
- Демонтируйте рулевую рейку в сборе.
- Разрежьте хомуты крепления пыльника (чехла) рулевого механизма.
- Отверните упорную гайку рейки (восьмигранный спецключ на 17), извлеките ее из корпуса.
- Извлеките из нее резиновую заглушку. Отверткой достаньте стопорное кольцо и пружину.
- Легкими ударами корпуса рулевого управления о деревянный брусок выбейте упор рейки (поршень) и извлеките его вместе с уплотнителем.
- Снимите пыльник и уплотнитель приводной шестерни (шлицевая отвертка).
- Извлеките стопорную шайбу (шлицевая отвертка).
- Отверните гайку, фиксирующую подшипник шестерни привода (восьмигранный спецключ на 24 с центральным отверстием диаметром не менее 18,5 мм).
- Извлеките из корпуса шестерню привода рейки с подшипником.
- Извлеките рейку из корпуса.
- Вытащите из корпуса опорную втулку, поддев ее шлицевой отверткой.
- Снимите стопорное кольцо с вала приводной шестерни. Проверьте подшипник на наличие люфта. Если он есть, съемником для подшипников снимите шариковый подшипник с вала. На его место тем же образом установите новый.
- Извлеките из корпуса игольчатый подшипник, просверлив два отверстия тонким сверлом (2 мм) с тыльной стороны корпуса, и выбив его при помощи тонкого стержня. Заделайте образовавшиеся отверстия «холодной сваркой» или «быстрой сталью». В крайнем случае, подшипник можно разбить при помощи узкого зубила (не рекомендуется!).
- Обильно смажьте посадочное место, установите в него новый игольчатый подшипник, и легким постукиванием по его корпусу запрессуйте его.
- Установите новую опорную втулку из ремкомплекта, разрежьте ее резиновые уплотнительные кольца, удалите ненужные фрагменты.
- Заполните внутреннюю поверхность корпуса рейки специальной смазкой (Фиол-1 или аналог).
- Вставьте рейку в корпус.
- Установите на место приводную шестерню с подшипником. Зафиксируйте ее гайкой, поставьте стопорное кольцо. Оденьте новый пыльник на вал шестерни.
- Поставьте на место новый упор с новым уплотнителем. Зафиксируйте его стопорным кольцом. Поместите в его отверстие пружину. Заверните упорную гайку.
- Отрегулируйте рейку, сначала затянув упорную гайку до конца, а потом отпустив ее на 30 градусов. Отверстие гайки заткните резиновой заглушкой.
- Наденьте на корпус рейки пыльник и зафиксируйте его хомутами.
- Установите перебранную конструкцию на автомобиль.
Устройство гидравлической рейки
Как устроена рулевая рейка гидравлического типа? Этот вопрос могут задавать себе водители новых автомобилей, в которые внедрен гидроусилитель. Самое основное отличие от механического вида состоит в том, что здесь присутствует ГУР и он придает легкости управления и его остроты.
Если рассматривать структуру гидравлического механизма с рейкой, то он состоит из:
- Входа.
- Втулки золотника.
- Пылезащитного колпачка.
- Стопорного кольца.
- Сальника золотника.
- Золотника.
- Подшипника.
- Сальника штока.
- Тыльника.
- Штока рейки.
- Стопорного кольца.
- Уплотнителя тыльника.
- Поршня штока.
- Втулки штока.
- Гайки прижима.
- Гайки золотника.
- Пробки золотника.
- Червяка золотника.
- Перепускных трубок.
- Выхода.
Какой бы вариант рулевой рейки не стоял на автомобиле – важно прислушиваться к его работе и выявлять ошибки, которые присутствуют. Это может быть стук, скрип, свист в рулевом механизме. И каждого водителя эти звуки должны насторожить. Даже если она проходят единоразово, в работе что-то нарушено – обратитесь к специалисту или посмотрите на проблему самостоятельно.
Очень часто для устранения неприятных звуков авто достаточно смазать все детали маслом или в механическое устройство добавить жидкость. Это сохранит работоспособность машины еще на многие годы без применения капитального ремонта. Лучше исправить мелкие неполадки сразу, нежели они превратятся в большие проблемы. Ухаживайте за своим авто и оно будет служить вам долго и хорошо!
Как проходит поиск нужной детали в сервисе
Работник подбирает запчасти и компоненты согласно каталогу деталей. Так, например, нужно отыскать рулевую рейку. За Киа Соренто зафиксировано несколько артикулов с РР, и иных вариантов быть не может. Только такие обозначения и только такая модификация. Если Вам станут говорить, что иные маркировки также идентичны, не верьте, это обман. В сертифицированных мастерских такого не рекомендуют.
Рулевая рейка Киа состоит из следующих деталей:
- пыльники;
- концевое уплотнение из сплава;
- цилиндр;
- главная шестерня;
- золотник;
- вторичная шестерня вала;
- гнездо тяги;
- зубчатая рейка;
- регулировочный винт;
- гидравлические трубки;
- корпус.
Видео “Как заменить рулевую рейку”
На записи показана пошаговая инструкция по замене рулевой рейки. Посмотрите это видео и вы с легкостью сможете повторить все действия на своем автомобиле.
Выход из строя рулевой рейки – кошмарный сон любого автовладельца. Ведь устранение этого дефекта стребует серьезного приложения рук и средств, а также необходимость оставаться какое-то время без своего «железного коня». Следовательно, чтобы минимизировать последствия, нужно уметь распознать признаки надвигающегося ремонта и обладать хотя бы общим представлением о возможных поломках рейки. Кроме того, необходимо выяснить, насколько же целесообразен ремонт рулевой рейки своими руками, а также раскрыть аспект профилактических мер.
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:
- Механические;
- Гидравлические;
- 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.
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.
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:
- ход вала в подшипнике по вертикали;
- выработка ресурса шарниров и картера;
- предельный ресурс подшипников винта, втулки либо центрального зуба;
- кривизна картера либо вала, что приводит к неверному углу прилегания винта и зубьев;
- выработка ресурса сайлент-блоков;
- ослабление фиксации рейки;
- нарушения люфта.
Тяжелый ход и течь
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.
Рулевая рейка Ваз 2112 как разобрать и заменить неисправные детали
Решив отремонтировать рулевую рейку на станции техобслуживания, рассчитывайте на то, что за самый простой ремкомплект вам придется заплатить около 300 рублей. Полный комплект, включающий подшипники, будет стоить порядка 500-700 рублей. Вся начинка, вместе с рейкой обойдется в 1500 рублей.
Желательно перед покупкой ремкомплекта знать маркировку рейки, так как они могут отличаться в зависимости от комплектации и года выпуска «десятки».
Стоимость ремонтных работ, в зависимости от СТО, составит 1000-1500 рублей. Если же вы не желаете переплачивать за работу, отремонтировать рейку можно и собственными силами
- Демонтируйте рулевую рейку в сборе.
- Разрежьте хомуты крепления пыльника (чехла) рулевого механизма.
- Отверните упорную гайку рейки (восьмигранный спецключ на 17), извлеките ее из корпуса.
- Извлеките из нее резиновую заглушку. Отверткой достаньте стопорное кольцо и пружину.
- Легкими ударами корпуса рулевого управления о деревянный брусок выбейте упор рейки (поршень) и извлеките его вместе с уплотнителем.
- Снимите пыльник и уплотнитель приводной шестерни (шлицевая отвертка).
- Извлеките стопорную шайбу (шлицевая отвертка).
- Отверните гайку, фиксирующую подшипник шестерни привода (восьмигранный спецключ на 24 с центральным отверстием диаметром не менее 18,5 мм).
- Извлеките из корпуса шестерню привода рейки с подшипником.
- Извлеките рейку из корпуса.
- Вытащите из корпуса опорную втулку, поддев ее шлицевой отверткой.
- Снимите стопорное кольцо с вала приводной шестерни. Проверьте подшипник на наличие люфта. Если он есть, съемником для подшипников снимите шариковый подшипник с вала. На его место тем же образом установите новый.
- Извлеките из корпуса игольчатый подшипник, просверлив два отверстия тонким сверлом (2 мм) с тыльной стороны корпуса, и выбив его при помощи тонкого стержня. Заделайте образовавшиеся отверстия «холодной сваркой» или «быстрой сталью». В крайнем случае, подшипник можно разбить при помощи узкого зубила (не рекомендуется!).
- Обильно смажьте посадочное место, установите в него новый игольчатый подшипник, и легким постукиванием по его корпусу запрессуйте его.
- Установите новую опорную втулку из ремкомплекта, разрежьте ее резиновые уплотнительные кольца, удалите ненужные фрагменты.
- Заполните внутреннюю поверхность корпуса рейки специальной смазкой (Фиол-1 или аналог).
- Вставьте рейку в корпус.
- Установите на место приводную шестерню с подшипником. Зафиксируйте ее гайкой, поставьте стопорное кольцо. Оденьте новый пыльник на вал шестерни.
- Поставьте на место новый упор с новым уплотнителем. Зафиксируйте его стопорным кольцом. Поместите в его отверстие пружину. Заверните упорную гайку.
- Отрегулируйте рейку, сначала затянув упорную гайку до конца, а потом отпустив ее на 30 градусов. Отверстие гайки заткните резиновой заглушкой.
- Наденьте на корпус рейки пыльник и зафиксируйте его хомутами.
- Установите перебранную конструкцию на автомобиль.
Основные дефекты рулевой рейки
- Выработка ресурса втулки и ее картера;
- Течь сальника на валу;
- Чрезмерный износ картера на распределителе;
- Выработка ресурса центрального зуба.
Выработка ресурса втулки и ее картера
Видео: Что делать, если застучала рулевая рейка?
Сама втулка необходима для надежного зажима зубьев и вала, а также крепления самого вала. Втулка посажена на специальную пружину, которая обеспечивает необходимую силу прижима, а также контроль за положением зубьев. Подобный дефект считается достаточно частым, особенно в тех рейках, где втулка изготовлена из пластика.
В результате – налицо износ втулки и стенок цилиндра, что приводит к вертикальному перемещению рейки и, как следствие, возникновению стука и люфту. Для определения подобной неисправности достаточно выехать на неровную дорогу и в движении покачивать рулевое колесо в стороны, а потом повторить это на стоящем авто. Кроме того, износ втулки будет проявляться в передаче на руль ударов во время езды по плохой дороге.
В данном случае необходимо ремонтировать рейку – простая подтяжка втулки ничего не даст.
Течь сальника на валу
Указанный сальник расположен на валу рейки. Особенностью такого дефекта становится позднее обнаружение течи, потому как на сальник не оказывается давления. Признаками подтекания сальника являются – гул при вращении рулевого колеса, а также понижение уровня жидкости, залитой в бачок гидравлического усилителя. В данном случае требуется срочно проинспектировать рейку, так как подтекать может не только сальник. Течь в состоянии возникнуть также из-за дефектных хомутов, насоса, патрубков, шлангов и т. д. Вероятность течи сальника во многом определяется и материалом, из которого тот изготовлен – во время сильных морозов некоторые из них растрескиваются.
Чрезмерный износ картера на распределителе
Данный дефект начинает проявляться постепенно – в незначительных закусываниях руля на холодном авто. Кроме того, руль становится все более тугим, а его возвращение в нулевую зону будет неполным.
Причина в конструкции колец, которые вращаются с валом картера. Со временем они образуют небольшие бороздки на поверхности распределителя картера и начинают пропускать масло. Это и приводит к потере давления и тяжести в баранке.
Возникновение борозд обусловлено добавлением во фторопласт, из которого изготовлены кольца, частичек металла, что трутся о вал. Примечательно, что для большинства японских моделей подобные проблемы не характерны, так как под кольцами установлены прокладки из резины.
Видео: Ремонт рулевой рейки ВАЗ. Сделай Сам!
Выработка ресурса центрального зуба вала
Одной из основных проблем является износ зубчатого механизма, основной задачей которого является процесс преобразования движения вращательного типа в поступательный. Причем практически для всех машин характерен износ среднего звена, так как движение в городе (в основной массе) характеризуется ездой по прямой с небольшими подруливаниями.
Для определения проблемы необходимо самостоятельно проинспектировать механизм, покачав рулем в стороны из средней позиции. При наличии стуков следует отправиться на СТО и осуществить комплексную диагностику. В случае износа центральных зубьев, придется заменить весь вал, причем использовать рекомендуется только оригинальные компоненты.
Реален ли ремонт рулевой рейки своими руками?
При поломке рулевой рейки рекомендуется не рисковать, и сразу отправляться на специализированное СТО. Своими силами можно лишь провести диагностику, тогда как ремонт рейки обычным водителем, при отсутствии должных знаний, опыта и инструментария, малореален.
Профилактические меры
С их помощью можно значительно продлить жизненный срок рейки:
- аккуратный проезд неровностей и «лежачих полицейских»;
- слежение за состоянием компонентов рулевой рейки, особенно ее пыльников и сальников;
- прогрев масла в рейке зимой перед движением плавными и короткими поворотами;
- не стоит удерживать баранку более 5 сек. в крайнем положении, так как это заметно увеличивает нагрузку на редуктор и уплотнения.
Подобные меры позволят заметно продлить срок эксплуатации рулевой рейки, а также избежать дорогостоящего ремонта или ее замены.
Я уже рассказывал о системах электроусилителя руля Fiat . На Фиате применяется электроусилитель рулевого управления, расположенный непосредственно на рулевой стойке. Здесь есть преимущество: система находится под «защитой» салона, то есть вся электрика, электроника, редуктор, привод расположены в салоне. Из недостатков: требует много свободного места в области рулевой стойки; повышенная нагрузка на рулевой редуктор. В последнее время получили распространение электроусилители руля, на которых привод с редуктором расположены непосредственно на рулевой рейке.
Недостатки и преимущества электрических реек
Основные недостатки:
- исполнительные механизмы расположены в подкапотном пространстве, где есть высокая вероятность попадания посторонних жидкостей и грязи;
- усложнение и без того капризной конструкции реек;
- электропроводка электроусилителя находится в крайне неприятных климатических условиях.
Преимущества такой конструкции:
- освобождение свободного места в области рулевой колонки, что увеличивает безопасность водителя при ДТП;
- вся кинематика усилителя рулевого управления сконцентрирована в одном месте – на рейке;
- уменьшение общей массы рулевого управления;
- возможность оперативного ремонта путем агрегатной замены.
Принцип работы
В среднем положении рулевого колеса датчики положения руля формируют нулевой сигнал на электронный блок управления электроусилителем. На приводы не поступает напряжение, рейка остается в нейтральном (нулевом) положении. При повороте руля в одном из направлений, датчики углового смещения формируют управляющий сигнал на блок управления, который вырабатывает управляющие токи на электропривод, который содействует перемещению колес в необходимом направлении. По окончании маневра блок управления возвращает механизм в исходное положение.
Конструктивно электрические рейки в настоящее время выполняются в следующих исполнениях:
- рейки с параллельным приводом;
- рейки с прямым приводом;
- электрорейки с дополнительной шестеренкой.
В соответствии с конструкцией электродвигатель привода может быть установлен непосредственно на рейке:
или устанавливаться на рейке в виде дополнительного механизма.
Электроника усилителя рулевого управления довольно сложная. При обработке информации о требуемом усилие поворота колес она использует сигналы многочисленных датчиков, которые не обязательно являются сенсорами электроусилителя руля, например:
- датчик скорости автомобиля;
- сенсор частоты вращения коленвала;
- датчики вращения колес.
Это необходимо, чтобы руль был более информативен. Одно дело, когда поворот колес происходит на скорости 5 км/час, другое – на скорости 100 км/час. На высокой скорости при отсутствии «обратной связи» рулевого управления даже незначительные угловые смещения колес могут привести к аварийной обстановке. Поэтому, неисправность системы электроусилителя руля, особенно, его электронной части чреваты серьезными последствиями.
Связь с датчиками других систем автомобиля, блоками управления организуется по CAN-шине. Неисправность CAN-шины является частой причиной отказа системы электроусилителя руля.
Производители территориально устанавливают блоки управления в разных местах. Например, азиаты предпочитают устанавливать блоки управления (электронику) подальше от электропривода рейки. В этом случае они руководствуются тем, что электроника в этом случае более защищена от загрязнения, пыли, воды, масел. Но есть и минусы:
- непосредственно к электроприводу идет достаточно мощная электропроводка;
- сигнальные провода датчиков могут быть повреждены, что приводит к однозначной потере неработоспособности.
Совсем наоборот поступают европейские производители, которые устанавливают блоки управления непосредственно на приводе, то есть на конструкции электрорейки. Думаю, что они полагаются на качество своих автодорог. С этой точки зрения я бы выбрал азиатский вариант. А вот с точки зрения ремонта, лучше европейская рейка, на которой все сконцентрировано в едином месте: снял рейку — и возись с ней.
Основные признаки и причины неисправности
Основными признаками неисправности электрических реек являются:
1. Заклинивание или приклинивание рейки
. Такая неисправность обычно связана с повреждением пыльника. В таком случае в область зубьев попадает пыль, которая в смеси с влагой превращается в прекрасный абразив, который с каждой минутой движения (особенно в городском цикле) потихоньку «съедает» зубья. Через несколько тысяч километров пробега зубья стираются настолько, что результат виден без микроскопа. Выход из ситуации один: замена.
2. Увеличение требуемого усилия на руль
. В системах с параллельным приводом частой причиной такой неисправности является износ ремня. Это может являться следствием попадания влаги в механизм либо установкой некачественного ремня после проведения регламентных работ. Опять же приговор: замена ремня.
3. Механический шум, гул при повороте руля
. Шуметь в области руля может, скорее всего, электропривод. В любом, случае, его необходимо демонтировать. Основная причина механического гула двигателя – износ подшипников. Если принято решение о демонтаже электропривода, то лучше сразу провести весть комплекс регламентных работ с ним.
4. Неправильный «отзыв» на поворот руля
. То есть, движения рейки не соответствуют повороту руля. Здесь возможны два варианта: отказ датчиков (или электропроводки к ним) и неисправность электронного блока управления. В первую очередь, необходимо выполнить компьютерную диагностику. Если она ничего не покажет, то можно попробовать «подбросить» заведомо исправный блок управления.
Ремонт блока управления электроусилителя ремня дело хлопотное. Если слетела прошивка, то найти ее практически невозможно, разве что, у профессионалов своего дела.
Адаптация электрорейки
После ремонта или обслуживания электрической рейки ее необходимо вновь адаптировать, иначе руль и рейка будут работать с угловым смещением, да и сигнал об ошибке на приборной панели не удалится. Сделать это можно только при помощи диагностического оборудования, путем манипуляций с поворотом руля в крайние положения в соответствии с инструкциями, которые дает диагностический сканер.
- Регулярно проверяйте состояние пыльников рейки.
- При появлении сообщения об ошибке электроусилителя немедленно приступайте к устранению неисправности.
- По возможности, реже поворачивайте руль в крайние положения.
- Не оставляйте на длительную стоянку автомобиль с вывернутыми колесами.
Рулевая рейка или, как более правильно, реечный рулевой механизм – это конструкция преобразующая вращение вала руля в горизонтальное перемещение тяг. Связующее звено между водителем, который поворачивает руль и колесами. На большинстве современных легковых автомобилей установлен данный вид рулевого механизма, который пришел на замену червячному.
Однако это не логическое продолжение червячного механизма. Впервые рулевая рейка была установлена на автомобилях девятнадцатого века, в примитивной вариации из шестерни на рулевом валу и сцепленной с ней зубцами рейки.
Позже ее вытеснили сложные механизмы, в том числе и червячный, только в конце двадцатого века конструкторы вновь вернулись к реечному виду конструкции. Конструкция стала настолько удачной, что модернизация продолжается до сих пор.
Демонтаж рейки
Немного неудобно, но выполнимо: ключом на 17 выкручивается болт под педалью тормоза. Для этого потребуется снять гайку, возможно, без универсальной WD-40 не обойтись, закисшие крепежи – не редкое явление в автомобиле. Когда кардан рулевой рейки будет снят с этого крепежа, деталь отодвигается в сторону, а дальнейшая деятельность будет разворачиваться в моторном отсеке.
Метод снятия рейки без демонтажа золотника
Делается это через правую колесную арку и способ считается довольно несложным. Если не получилось сделать это с первого раза, не стоит опускать руки – лучше сделать перерыв, спокойно осмотреть поле деятельности и размеренно приняться за работу ещё раз. Это намного проще, чем сразу переходить ко второму способу, его мы опишем чуть ниже.
Нужен удлинитель, ключи на 7 и 14, с помощью этих инструментов выкручивается три болта. Откручиваются они со стороны моторного отсека, затем следует ослабить рулевой карданчик, точнее, его шлицевое крепление, которое держится на одном болте, его и нужно выкрутить.
Без спешки и резких движений разъединяем рейку и карданчик, на этом демонтаж, можно сказать, закончен. Остаётся только не торопясь, методично выкручивая и уводя рейку влево, на манер выноса из комнаты крупногабаритной мебели, что не входит в дверной проём, вытащить деталь в полном сборе через правый колёсный просвет.
Не так сложно, если дать себе время и без суеты справиться с задачей. В ином случае не избежать более сложных разборочных работ.
Метод снятия рейки с демонтажем золотника
Не самый желаемый и простой, но при отсутствии должных навыков разборки только так и получится вытащить рейку.
По крайней мере, в первый раз, если не получилось снять весь механизм через колёсную арку, придётся повозиться с перепускным клапаном (золотником). Собственно, устанавливать рейку в таком случае тоже придётся по частям, поэтому стоит запоминать или фиксировать процесс разборки золотника.
- с помощью ключей на 13 и 15 снимается шланг и ближняя к нему трубка
- ключом на 12 открутить ещё 2 железные трубки, вынимать не обязательно, просто ослабить, чтобы они потом вышли при повороте золотника на этапе снятия
- головкой на 13 выкрутить от вала рейки нижний шарнир
- головкой Е8 открутить 2 открывшихся в доступе болта
- выставить маркером отметку положения золотника относительно кардана (обязательно!)
Предупреждаем сразу: отметку нужно делать без стеснения, провести маркером по самому золотнику, по кожуху, по шлицам и в том числе по кардану. В ином случае возникнет много трудностей с последующей установкой положения руля относительно колёс.
Поскольку золотник больше ничем не удерживается, можно его аккуратно попробовать повернуть по часовой стрелке, деталь должна выйти из посадочного места вместе с двумя трубками, крепления которых были ослаблены чуть ранее.
Теперь рейку можно снимать указанным в предыдущем параграфе способом.
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:
- Механический.
- Гидравлический.
- 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.
