Рулевой реечный механизм: устройство и принцип работы такого типа управления, схема

Содержание

устройство и принцип работы такого типа управления, схема

Главную часть управления машины представляет рулевой механизм. Его основным предназначением являются уменьшение прилагаемых к управлению движением сил, которые задействуются при эксплуатации руля, передача операции на рулевой привод и возврат руля в исходное положение вследствие уменьшения нагрузки. Ознакомиться с устройством и принципом работы силового узла, благодаря которому колёса поддаются рулевому управлению, можно далее в материале.

Состав и устройство реечного рулевого механизма

Сегодня реечная система является самой популярной, поэтому далее пойдёт речь именно о комплексном устройстве этого управления.

Знаете ли вы? Большинство считает, что реечный механизм был придуман в течение пары последних десятилетий. На самом деле первые авто начала XX века были оснащены именно таким механизмом, затем об изобретении забыли на время, но в 1948 году конструкция вернулась в оборот после изобретения Эрлом Стилом Макферсоном подвески на направляющих стойках.

Итак, весь механизм состоит из таких компонентов:

  1. Руль — прибор, с помощью которого можно направлять движение транспорта в нужную область.
  2. Колонка — железный стержень с пазами (шлицы), наличие которых позволяет зафиксировать руль с одной стороны, а присутствие шлицев с другой стороны позволяет крепить руль к узлу управления.
  3. Рейка — это механическое приспособление, заставляющее передние колёса машины поворачиваться в ту сторону, в которую вывернут руль. Такое устройство изготавливается из лёгкого сплава, включает зубчатую рейку и шестерню.
  4. Тяги — имеют вид металлического стержня, на одной стороне которого расположена резьба, а на другой — шарнирный шаровый прибор с резьбой.
  5. Наконечник — деталь используется для вкручивания тяги, представляет собой шаровый шарнир с вкрученной резьбой.

Стоит знать, что в рулевом узле внедорожников можно встретить такую деталь, как демпфер рулевой рейки, так как главной целью элемента является снижение вибрации на руле. Таким образом, демпфер выполняет функцию амортизатора двустороннего действия и крепится между тягами и корпусом рейки.

Принцип работы

Винтореечный механизм чаще всего устанавливается на легковые автомобили и имеет довольно простой принцип работы. В момент выворачивания руля усиление с него переходит на шестерню — это провоцирует вращение рейки. Затем тяги рулевого привода (они разворачивают ступицы и поворотные кулаки) вместе с рейкой движутся влево или вправо. Поскольку к ступицам крепятся колёса автомобиля, то при повороте руля происходит синхронный поворот фронтальных колёс.

Рекомендуем для прочтения:

Где используется

Сегодня реечный механизм считается неотъемлемой частью конструкции автомобиля с переднеприводным управлением руля и независимой подвеской. Это устройство в большинстве случаев устанавливается на отечественные авто ВАЗ-2108, иные модели этого изготовителя и на АЗЛК-2141.

Благодаря высокому КПД, компактности и простой структуре подобные конструкции применяются для автомобилей массой до 3,5 т или для машин с небольшой грузоподъёмностью.

Видео: Как устроены рулевое управление и усилитель руля

Специалисты отмечают особое удобство в эксплуатации упомянутого устройства на авто с независимой подвеской передних колёс вида MacPherson, так как поворотный рычаг, который крепится шаровым пальцем с поперечной тягой, можно сделать на стойке подвески, применяя стойку как часть рулевого приспособления.

Знаете ли вы? В 1951 году усилитель руля впервые запустили в широкое промышленное производство, после чего он начал обретать первую популярность у автолюбителей. До этого момента устройство устанавливали только на спортивных раллийных автомобилях это помогало гонщикам выкручивать рулевое колесо гораздо быстрее.

Преимущества и недостатки

Несмотря на универсальность рассматриваемого типа управления, каждому водителю важно учесть не только плюсы, но и минусы, которые являются весьма существенными.

К преимуществам относятся:

  • простота и небольшие размеры;
  • малая масса;
  • регулярный ремонт и диагностика не требуются;
  • надёжность выполнения задач;
  • низкая стоимость.

Недостатками являются:

  • удары от дорожных неровностей проецируются на рулевое колесо;
  • регулярные неполадки, проявляющиеся стуками в рейке или люфтами;
  • легковушки с независимой подвеской управляемых колёс чаще всего не подходят для эксплуатации описываемого механизма в полном объёме.

Хотя такой механизм считается довольно надёжным, сроки службы определяются условиями эксплуатации, качеством сборки транспорта, правильным хранением и аккуратностью вождения.

Важно! При долгом хранении транспортного средства во влажной среде устройство может быстро заржаветь. Рекомендуется следить за уровнем сырости в гараже или другом приспособленном помещении.

Экстремальный стиль вождения по выбоинам и другим неровностям на дороге также сокращает срок использования механизма.

Как работает с усилителем

Усилитесь руля в вышеуказанном типе управления является вспомогательным механизмом при вращении рулевого колеса. Его установка поможет снизить силовые затраты при управлении рулём.

После установки усилителя система рулевого механизма приобретает иной вид. Цилиндр, имеющий в середине поршень, добавляется в рейку. С обеих сторон поршня присутствует жидкость. Таким образом, при повышении давления в жидкости с одной стороны поршень начинает двигаться, при этом перемещая саму рейку и облегчая управление рулём.

Для уменьшения усилий при повороте руля опытные водители рекомендуют оснащать рулевой механизм усилителем (гидроусилителем, гидроэлектроусилителем, электроусилителем или пневмоусилителем)

Сегодня реечный тип управления продолжает держать лидирующие позиции в комплектации легковых автомобилей. Популярность устройства обусловлена приемлемой ценовой политикой, простотой конструкции и компактностью. Но несмотря на то, что деталь не требует частого обслуживания, обеспечивать должную эксплуатацию всё же надо. Это поможет продлить срок службы рулевого узла автомобиля.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как,
Facebook,
Вконтакте,
Instagram,
Pinterest,
Yandex Zen,
Twitter и
Telegram:
все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Реечный рулевой механизм автомобиля.

Реечный рулевой механизм



В некоторых технических источниках информации реечные рулевые механизмы относят к шестеренным (зубчатым) рулевых механизмам, поскольку рейка является своеобразным зубчатым колесом, радиус которого бесконечно большой.

Так или иначе, этот тип рулевых механизмов в настоящее время прочно занял место в конструкциях рулевых управлений переднеприводных легковых автомобилей с независимой подвеской.

В настоящее время реечный рулевой механизм применяется на отечественных легковых автомобилях ВАЗ-2108 и последующих переднеприводных моделях этого автозавода, а также на АЗЛК-2141.

Реечные рулевые механизмы просты по конструкции и компактны, имеют высокий КПД, поэтому широко используются на легковых автомобилях. В последнее время такие механизмы применяются на грузовых автомобилях малой грузоподъемности, имеющих независимую подвеску.

Особенно удобно применение реечных рулевых механизмов в автомобилях, оснащенных независимой подвеской передних колес типа MacPherson (Макферсон), поскольку поворотный рычаг, соединяемый шаровым пальцем с поперечной тягой, при этом можно выполнить на стойке подвески, используя стойку в качестве элемента рулевого механизма.

Рабочей парой в реечном рулевом механизме является шестерня-зубчатая рейка, при нормальном профиле зубьев шестерни и рейки передаточное число механизма постоянно. Современные реечные рулевые механизмы могут иметь переменное передаточное число, что достигается нарезкой зубьев рейки специального профиля и с переменным шагом.

Повышенная чувствительность к внешним воздействиям вследствие малого трения, чувствительность к колебаниям рулевого управления вызывают необходимость установки амортизаторов или усилителей для поглощения толчков.

Устройство и принцип работы реечного рулевого механизма рассмотрим на примере переднеприводных автомобилей ВАЗ, имеющих независимую подвеску типа МакФерсон.

***



Реечный рулевой механизм автомобилей ВАЗ

На рис. 1 изображен реечный рулевой механизм автомобиля ВАЗ-2109, который состоит из картера 2, в котором на двух подшипниках 6 и 8 установлено приводное зубчатое колесо 7, находящееся в зацеплении с рейкой 10. Рейка поджимается к зубчатому колесу пружиной 12 через металлокерамический упор 11. Регулировка в зацеплении осуществляется гайкой 13.

Рис. 1. Реечный рулевой механизм автомобиля ВАЗ-2109: 1 — защитный чехол; 2 — картер рулевого механизма; 3 — эластичная муфта; 4 — поворотный рычаг; 5 — рулевая тяга; 6 — роликовый подшипник; 7 — зубчатое колесо; 8 — шариковый подшипник; 9 — вал рулевого управления; 10 — рейка; 11 — упор рейки; 12 — пружина; 13 — гайка упора

При повороте вала 9, связанного с рулевым колесом, зубчатое колесо 7 перемещает рейку 10, от которой усилие передается на рулевые тяги и далее через поворотные рычаги 4, установленные на стойках передней подвески, управляемым колесам.

Аналогичную конструкцию имеют рулевые механизмы и других автомобилей ВАЗ с приводом на передние колеса.

***

Рулевое колесо и рулевая колонка



Главная страница
Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Устройство рулевого механизма

 

В этой статье мы рассмотрим особенности двух наиболее распространенных типов рулевого механизма: реечный рулевой механизм и рулевой механизм с шариковой гайкой.

 

Рулевой механизм

Также мы поговорим о рулевом управлении с гидроусилителем и узнаем о интересных технологиях развития систем рулевого управления, способных увеличить экономичность.

 

Возможно, вы удивитесь, узнав, что при повороте колеса на передней оси производят различную траекторию (что обеспечивает легкий поворот). Следовательно, внутреннее колесо (ближайшее к повороту) должно быть повернуто больше, чем внешнее. Как было сказано ранее, существует реечный рулевой механизм и рулевой механизм с шариковой гайкой.

Реечный рулевой механизм

Реечный рулевой механизм получает широкое применение на легковых автомобилях, малых грузовиках и внедорожниках. Этот тип рулевого механизма — самый простой и легкий. Шестерня на рулевом валу сцеплена с зубчатой рейкой. Когда вы поворачиваете руль, шестерня начинает вращаться и приводит рейку в движение.

 

Рулевой наконечник на конце рейки соединяется с рулевой сошкой на шпинделе (см. картинку выше). Функция зубчатой рейки с шестерней заключается в обеспечении передаточного отношения, которое облегчает поворот колеса. Большенство автомобилей устроены так, что потребуется от трех до четырех полных оборотов руля, чтобы развернуть колеса на 180 градусов. Передаточное отношение рулевого механизма — это отношение градуса поворота руля к градусу поворота колес. Например: допустим, один полный оборот руля (360 градусов) поворачивает колесо на 20 градусов, тогда передаточное отношение рулевого механизма — 18:1 (360 разделить на 20).

Чем выше соотношение, тем больше градус поворота руля и тем меньше усилий нужно приложить. Как правило, у легких спортивных автомобилей передаточное отношение рулевого механизма более низкое, чем у крупных автомобилей и грузовиков. При низком передаточном отношении рулевого механизма вам не нужно с усилием крутить руль чтобы выполнить поворот. Таже существуют автомобили с переменным передаточным отношением рулевого механизма. В этом случае у зубчатой рейки с шестерней разный шаг зубьев (количество зубьев на дюйм) в центре и по бокам, как следствие, автомобиль реагирует на поворот быстрее.

 

Когда зубчатая рейка находится в системе рулевого управления, представляется следующая картина. В рейку помещен цилиндр с поршнем с отверстиями на концах. Усилитель перемещает жидкость под высоким давлением с одного конца поршня в другой, заставляет его (поршень) перемещаться, который в свою очередь заставляет перемещаться рейку.

Рулевой механизм с шариковой гайкой

Рулевой механизм с шариковой гайкой можно встретить на многих грузовиках и внедорожниках. Эта система несколько отличается от системы реечного рулевого механизма. В рулевом механизме с шариковой гайкой есть так называемый червяк.

 

Мысленно можно разделить червяка на две части. Первая часть представляет собой металлически блок с резьбой (зубьями), который приводит во вращение рулевую сошку (см. рисунок выше). Рулевое колесо соединено с резьбовым стерженем, похожим на болт, прикрепленный к блоку. Когда рулевое колесо вращается, болт поворачивается вместе с ним. Вместо того, чтобы закручиваться в блок, как обычные болты, этот болт закреплен так, что, когда он вращается, он движет блок, который в свою очередь движет червяка.

 

Болт не соприкасается резьбой с блоком, поскольку она заполнена шарикоподшипниками, циркулирующими по механизму и уменьшающими трение, износ и замусоривание. Если в рулевом механизме не будет шариков, на какое то время зубья не будут соприкасаться друг с другом и вы почувствуете что руль потерял жесткость. Гидроусилитель в рулевом механизме с шариковой гайкой функционирует точно так же, как и в реечном рулевом механизме. Сейчас мы рассмотрим дугие компоненты рулевого управления.

 

 

Гидроусилитель руля

Гидроусилитель состоит из насоса и поворотного клапана. Лопастной насос снабжает рулевой механизм гидравлической энергией (см. диаграмму ниже).

 

С помощью ремня и шкива двигатель приводит насос в действие. Насос снабжен набором лопаток, вращающихся внутри овальной камеры. Вращаясь, лопатки перемещают гидравлическую жидкость, находящуюся под низким давлением, из возвратной трубки в выпускное отверстие (давление увеличивается). Сила потока зависит от количества оборотов двигателя автомобиля. Насос должен обеспечивать нужный напор и при работе двигателя на режиме холостого хода.

В результате, насос перемещает большее количество жидкости, когда двигатель работает на более высоких скоростях. Насос имеет предохранительный клапан, который помогает регулировать давление, особенно при высоких оборотах двигателя, когда перекачивается большой объем жидкости.

Поворотный клапан

Система управления с гидроуселителем должна функционировать только тогда, когда водитель прилагает усилия при повороте рулевого колеса. Если водитель не прилагает усилий (например, при движении по прямой), система не должна работать. Устройство, которое реагирует на увеличение прилагаемой силы при повороте руля называется поворотным клапаном. Неотъемлимой частью поворотного клапана является торсион.

Торсион представляет собой тонкий металлический стержень, который закручивается под действием крутящего момента. Один конец торсиона соединен с рулевым колесом, а второй с шестерней или червяком (который задействован при повороте колес), при этом число оборотов крутящего момента в торсионе равно числу оборотов крутящего момента, необходимого для поворота колеса. Чем больше крутящий момент, необходимый для поворота колеса, тем больше закручивается торсион.

Входной вал формирует внутреннюю часть золотникового клапана, который также соединяется с верхней частью торсиона. Нижняя часть торсиона подсоединяется к внешней части клапана. Торсион также связан с рулевым механизмом, соединенным либо с шестерней, либо с червяком ( в зависимости от типа руля ). Закручиваясь, торсион вращает внутреннюю часть золотникового клапана, внешняя остается неподвижной. Поскольку внутренняя часть клапана также соединена с рулевым валом (а, следовательно и рулем), количество оборотов внутренней части клапана зависит от количество оборотов рулевого колеса.

Когда руль неподвижен, по обеим гидравлическим трубкам к рулевому механизму поступает одинаковый объем давления. Но если золотниковый клапан повернут — каналы открыты и через них к гидравлическим трубкам под высоким давлением поступает жидкость. Как показывает практика, этот тип системы рулевого управления довольно нерациональный.

Что ждет рулевое управление с гидроусилителем завтра?

Поскольку насос рулевого механизма с гидроусилением на большинстве автомобилей непрерывно перекачивает жидкость, он расходует мощность и переводит топливо. Возможно, в связи с этим, вы ожидаете появления ряда новшеств, которые позволят улучшить экономию топлива. Одной из самых удачных идеи является система с компьютерным управлением. Эта система полностью исключает механическую связь между рулевым колесом и рулевым механизмом, заменив ее электронной системой управления.

Фактически руль работает так же, как тот, что предназначен для компьютерных игр. Руль снабдят датчиками, которые будут подавать сигнал автомобилю о направлении движения колес и моторами, обеспечивающими обратную реакцию на действия автомобиля. Мощность этих датчиков будет использоваться для управления рулевого механизма с электроприводом, в этом случае рулевой вал не нужен и места в моторном отсеке становится больше.

General Motors представил концепт-кар Hy-wire, на котором уже установлена такая система. Самое примечательное в системе с электронным управлением автомобиля от GM то, что вы можете настроить управляемость автомобиля с помощью новго компьютерного программного обеспечения. В автомобилях с электронным управлением будущего вы сможете подстроить систему контроля под себя, достаточно лишь нажать несколько кнопок. Все очень просто! За последние пятьдесят лет система рулевого управления не сильно изменились. Но в следующем десятилетии наступит эпоха более экономичных автомобилей и более комфортной езды.

Источник: Авто Релиз.ру 

 

Рулевое управление



РУЛЕВЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Реечное рулевое управление имеют автомобили ИЖ 2126, Москвич 2141 и переднеприводные автомобили семейства ВАЗ. Такой тип рулевого механизма стал стандартным для переднеприводных машин малого и среднего класса. Простота соединения рулевого механизма с управляемыми колесами, прямая передача усилия, высокая жесткость и КПД являются несомненными преимуществами реечного рулевого механизма.

Особенности рулевых механизмов «BAUTLER»: Реечные рулевые механизмы BAUTLER изготавливаются на современном оборудовании с использованием передовых европейских научно-технических разработок. При изготовлении рулевых реек используется метод холодной штамповки, после которого не требуется последующая механическая обработка. Изготовление рейки таким методом дает дополнительное повышение прочности зубчатого зацепления. Каждый тип рулевого механизма, для обеспечения комфортной и безопасной езды, изготавливается с учетом специфики автомобиля, на который он устанавливается. В некоторых моделях рулевых механизмов используются металлокерамические опоры тяг рулевой трапеции, что позволяет увеличить надежность конструкции и улучшить герметичность защитного чехла рейки рулевого механизма в зоне крепления тяг рулевой трапеции.

Все рулевые механизмы перед продажей проходят заводской контроль качества на специальных стендах имитирующих различные дорожные условия и нагрузки, что гарантирует высокое качество и надежность каждого изделия. Контроль производства осуществляют специалисты немецкой компании ZF, которая является лидером в области разработки и изготовления рулевых механизмов. Показания к замене рулевого механизма: Основная причина выхода из строя рулевого механизма — это износ его деталей, который происходит с течением времени. Износ проявляется в появлении посторонних звуков при повороте руля автомобиля, люфте рулевого колеса, не устраняемого регулировкой рулевого механизма. Чаще всего это происходит при износе передающей пары между шлицами рулевой рейки и шестерней. В этом случае рулевой механизм необходимо заменить. 

Каждый рулевой механизм BAUTLER имеет индивидуальную упаковку.

Теги: рулевая рейка ОКА, рулевая рейка ИЖ, рулевая рейка ВАЗ, рулевые механизмы ОКА, рулевые механизмы Москвич, рулевые механизмы ИЖ, рулевые механизмы ВАЗ

устройство механизма, подтяжка и регулировка рулевой рейки, причины, по которым стоит обращаться именно в наш сервис

Рулевая рейка в процессе эксплуатации неизбежно изнашивается. Помимо вала, уплотнительных элементов и пластиковых втулок, износу подвергается и сам реечный механизм. Для нивелировки образовавшейся выработки и продления безремонтной эксплуатации на большинстве современных рулевых реек предусмотрена возможность подтяжки рулевого механизма.

Устройство рулевого механизма

Реечный рулевой механизм на большинстве современных автомобилей оснащен электрическим или гидравлическим усилителем. Хотя довольно большой процент до сих пор занимают автомобили, которые не имеют усилителя.

Крутящий момент от руля на рейку передается посредством зубчатой передачи. Вал, который соединен с рулевым колесом, имеет витую зубчатую нарезку. Он с небольшим отклонением от перпендикуляра, равным примерно 10-15 °С, входит в зацепление с зубьями рейки. При вращении руля рейка перемещается в одну либо другую сторону, воздействуя на рулевые тяги, которые, в свою очередь, шарнирно соединены со ступицей через наконечники. Так происходит поворот колес.

Реечные механизмы на всех автомобилях выполнены примерно одинаково. Отличия заключаются в геометрических параметрах, количестве установленных на червячном валу подшипников, количестве и типе уплотнителей, способе соединения с рулевым колесом и прочих особенностях, которые, по большому счету, несущественны. Рабочая пара, на которую ложится вся нагрузка, представлена червячным валом и рейкой.

Важно! Именно здесь происходит износ, который приводит к появлению люфтов, а иногда и стуков.

Для устранения люфтов в зубчатом зацеплении на большинстве конструкций рулевых реек предусмотрен регулировочный механизм. Он представлен специальным регулируемым упором, который устанавливается в корпусе рейки с противоположной червячному механизму стороны. Упор имеет выемку под профиль реечного вала. С другой стороны на упоре выполнена проточка под установку пружины. Фиксируется упор крышкой. Зачастую она выполняется как одно целое с регулировочным винтом. Крышка давит на упор через пружину, прижимая рейку к червячному валу. За счет этого нивелируется зазор в рулевом механизме.

Как производится регулировка рулевой рейки в нашем автосервисе

Важно! На первый взгляд, подтяжка рулевой рейки – дело довольно простое. И многие недобросовестные автосервисы позиционируют процесс регулировки именно так. Но простой подтяжки винта как минимум бывает недостаточно для устранения люфтов, так как они могут быть вызваны многими другими факторами.

Поэтому перед подтяжкой рейки мы в обязательном порядке проводим полную диагностику. Проверяются следующие узлы рулевого управления:

  1. Рулевые наконечники. Один из самых недолговечных узлов. На большинстве автомобилей устанавливаются два наконечника. Каждый из них после износа до критического состояния создает довольно ощутимый люфт.
  2. Рулевые тяги. Шарниры этих элементов часто остаются без должного внимания, особенно если автомобиль обслуживался специалистом невысокой квалификации.
  3. Пластиковые направляющие втулки реечного вала. Износ втулок не только приводит к появлению люфтов, но и может стать причиной течи рейки, подклиниваний и стуков.
  4. Крепежные элементы рейки к кузову автомобиля. Рулевые рейки на каждом автомобиле имеют свой способ закрепления. Это могут быть металлические хомуты, гайки или болты. Количество крепежных точек также бывает различным. Рейка может жестко закрепляться на кузове автомобиля или соединяться через упругие резиновые сайлент-блоки. Проверяется момент затяжки креплений и состояние сайлент-блоков.

Важно! Критический износ в любом из этих элементов и несвоевременная замена могут привести к аварийной ситуации. Обрыв хотя бы одной связи в цепи рулевого управления моментально повлечет за собой потерю контроля над автомобилем.

Только после тщательной проверки всех узлов и соединений рулевой рейки квалифицированными специалистами мы приступаем к подтяжке. В случае обнаружения проблем ремонтные работы согласовываются с автовладельцем.

Почему работать с нами выгодно

Мы занимаемся ремонтом и регулировкой рулевых реек на профессиональном уровне уже много лет. Штат наших сотрудников укомплектован высококлассными специалистами, имеющими многолетний опыт работы с рулевыми рейками отечественных и зарубежных автомобилей. Обращаясь в наш автосервис, вы можете быть уверены в следующем:

  1. Справедливое ценообразование. Мы создаем максимально развернутую калькуляцию с описанием всех выполненных работ и использованных материалов. Это позволяет клиенту четко понимать, за что он платит деньги. К тому же любые дополнительные объемы работ всегда согласовываются с заказчиком. И только после получения согласия на выполнение непредусмотренных первичной калькуляцией операций мы приступаем к ремонту. Это позволяет избежать ситуации, когда внезапно возросшая стоимость становится неприятным сюрпризом для клиента.
  2. Развитая система гарантийного обслуживания. Несмотря на то, что гарантийные возвраты автомобилей – большая редкость для нашего автосервиса, такие ситуации время от времени случаются. Мы отвечаем за качество своей работы, поэтому в случае наших оплошностей в кратчайший срок устраняем неполадки.
  3. Точное указание сроков ремонта. Мы не даем пустых обещаний отремонтировать автомобиль за нереально маленькие сроки. Все наши прогнозы, касательно времени, требуемого на производство ремонтных и регулировочных работ, реальны. Это позволяет клиенту планировать свое время.

Важно! Регулировка рулевой рейки – процедура ответственная и не столь однозначная, как может показаться на первый взгляд. Перетянутая рейка затруднит управление автомобилем и может привести к полному заклиниванию. Слабая затяжка регулировочного винта не устранит излишний люфт, вызывающий дискомфорт. Поэтому подходить к вопросу подтяжки необходимо серьезно и доверять эту работу только специалистам.

Рулевой механизм: описание,виды,назначение,принцип работы ,устройство.

Каждый узел и механизм автомобиля по-своему важен. Пожалуй, нет такой системы, без которой автомобиль мог бы нормально функционировать. Одна из таких систем – рулевой механизм. Наверное, это одна из самых важных частей машины. Давайте рассмотрим, как устроен этот узел, назначение его, элементы конструкции. А также научимся регулировать и ремонтировать эту систему.

Принцип работы реечной рулевой тяги

Реечный рулевой механизм

Реечный рулевой механизм — является самым распространенным типом механизма, устанавливаемым на легковые автомобили. Основными элементами рулевого механизма являются шестерня и рулевая рейка. Шестерня устанавливается на валу рулевого колеса и находится в постоянном зацеплении с рулевой (зубчатой) рейкой.
Схема реечного рулевого механизма

1 – подшипник скольжения; 2 – манжеты высокого давления; 3 – корпус золотников; 4 – насос; 5 – компенсационный бачок; 6 – рулевая тяга; 7 – рулевой вал; 8 – рейка; 9 – компрессионный уплотнитель; 10 – защитный чехол.
Работа реечного рулевого механизма происходит следующим образом. При вращении рулевого колеса рейка перемещается влево или вправо. Во время движения рейки перемещаются присоединенные к ней тяги рулевого привода и совершают поворот управляемых колес.

Реечный рулевой механизм отличается простотой конструкции и как следствие,  высоким КПД, а также имеет высокую жесткость. Но такой тип рулевого механизма чувствителен к ударным нагрузкам от неровностей дороги, склонен к вибрациям. По причине своих конструктивных особенностей реечный рулевой механизм применяется на переднеприводных автомобилях 

 

Червячный рулевой механизм

Схема червячного редуктора

Этот рулевой механизм является одним из «устаревших» устройств. Им оснащены практически все модели отечественной «классики». Механизм применяется на автомобилях с повышенной проходимостью с зависимой подвеской управляемых колес, а также в легких грузовых автомобилях и автобусах.

Конструктивно устройство состоит из следующих элементов:

  • рулевой вал
  • передача «червяк-ролик»
  • картер
  • рулевая сошка

Пара «червяк-ролик» находится в постоянном зацеплении. Глобоидальный червяк представляет собой нижнюю часть рулевого вала, а ролик закреплен на валу сошки. При вращении руля ролик перемещается по зубьям червяка, благодаря чему вал рулевой сошки также поворачивается. Результатом такого взаимодействия является передача поступательных движений на привод и колеса.

Рулевой механизм червячного типа имеет следующие преимущества:

  • возможность поворота колес на больший угол
  • гашение ударов от дорожных неровностей
  • передача больших усилий
  • обеспечение лучшей маневренности машины

Изготовление конструкции достаточно сложное и дорогое – в этом главный ее минус. Рулевое управление с таким механизмом состоит из множества соединений, периодическая регулировка которых просто необходима. В противном случае придется заменять поврежденные элементы.

Рулевая колонка

Выполняет передачу вращательного усилия, которое создает водитель для изменения направления. Состоит она из рулевого колеса, располагаемого в салоне (на него и воздействует водитель, вращая его). Оно жестко посажено на вал колонки. В устройстве этой части рулевого управления очень часто используется вал, разделенный на несколько частей, соединенных между собой карданными шарнирами.

Такая конструкция сделана не просто так. Во-первых, это позволяет менять угол положения рулевого колеса относительно механизма, смещать его в определенную сторону, что нередко необходимо при компоновке составных частей авто. В дополнение такая конструкция позволяет повысить комфортабельность салона – водитель может менять положение рулевого колеса по вылету и наклону, обеспечивая максимально удобное его положение.

Во-вторых, составная рулевая колонка имеет свойство «ломаться» в случае ДТП, снижая вероятность травмирования водителя. Суть такова – при фронтальном ударе двигатель может сместиться назад и толкнуть рулевой механизм. Если бы вал колонки был цельным, изменение положения механизма привело бы к выходу вала с рулевым колесом в салон. В случае же со составной колонкой, перемещение механизма будет сопровождаться всего лишь изменением угла одной составляющей вала относительно второй, а сама колонка остается неподвижной.

Винтовой рулевой механизм

Винтовой рулевой механизм объединяет следующие конструктивные элементы: винт на валу рулевого колеса; гайку, перемещаемую по винту; зубчатую рейку, нарезанную на гайке; зубчатый сектор, соединенный с рейкой; рулевую сошку, расположенную на валу сектора.

 

Особенностью винтового рулевого механизма является соединение винта и гайки с помощью шариков, чем достигается меньшее трение и износ пары.

Принципиально работа винтового рулевого механизма схожа с работой червячного механизма. Поворот рулевого колеса сопровождается вращением винта, который перемещает надетую на него гайку. При этом происходит циркуляция шариков. Гайка посредством зубчатой рейки перемещает зубчатый сектор и с ним рулевую сошку.

Винтовой рулевой механизм в сравнении с червячным механизмом имеет больший КПД и реализует большие усилия. Данный тип рулевого механизма устанавливается на отдельных легковых автомобилях представительского класса, тяжелых грузовых автомобилях и автобусах.

Заключение

В целом механизм является достаточно надежным узлом, не требующим никакого обслуживания. Но при этом эксплуатация рулевого управления автомобиля подразумевает проведение своевременной диагностики для выявления неисправностей.

Конструкция этого узла состоит из множества элементов с подвижными соединениями. А где такие соединения есть, со временем из-за износа контактирующих элементов, в них появляются люфты, которые в значительной мере могут повлиять на управляемость авто.

Сложность диагностики рулевого управления зависит от его конструктивного исполнения. Так в узлах с механизмом «шестерня-рейка» соединений, которые необходимо проверять не так уж и много: наконечники, зацепление шестерни с рейкой, карданы рулевой колонки.

А вот с червячным механизмом из-за сложной конструкции привода точек диагностики значительно больше.

Что касается ремонтных работ при нарушении работоспособности узла, то наконечники при сильном износе просто заменяются. В рулевом механизме на начальном этапе люфт удается убрать регулировкой зацепления, а если это не помогло – переборкой узла с использованием ремкомплектов. Карданы колонки, как и наконечники – просто заменяются.

Системы управления. Система рулевого управления автомобиля

Рулевое управление необходимо для задания направления движения автомобиля. Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода.

Рулевой механизм служит для уменьшения усилия, прилагаемого водителем к рулевому колесу. Наиболее распространены на современных автомобилях рулевые механизмы червячного и реечного типов.

В рулевом механизме червячного типа (рис. 34) ведущая шестерня (червяк 2) напрессована на конец рулевого вала, на другом конце которого закреплено рулевое колесо 1. Вращение рулевого колеса и червяка передается на ролик 3, напрессованный на вал сошки 4. Поворот сошки вправо или влево обеспечивает поступательное движение тяг рулевого привода и поворот управляемых колес. Рулевой механизм червячного типа применяется на заднеприводных автомобилях.

Рис.34. Рулевое управление с механизмом червячного типа

В рулевом механизме типа «шестерня-рейка» (рис. 35) рулевой вал, на конце которого закреплено рулевое колесо 1, оканчивается шестерней 2, находящейся в зацеплении с зубьями рейки 3.

Вращательное движение шестерни (при вращении рулевого колеса) преобразуется в поступательное движение рейки вправо или влево, с которой связаны тяги 5 рулевого привода. Поступательное движение тяг обеспечивает поворот управляемых колес. Реечный рулевой механизм проще в изготовлении, имеет меньшее число деталей и обеспечивает водителю меньшее усилие на рулевом колесе, чем червячный рулевой механизм.

Рис.35. Реечный рулевой механизм

Рулевой привод предназначен для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам, обеспечивая их поворот на неодинаковые углы с целью обеспечения единого центра поворота автомобиля без бокового скольжения колес. Рулевой привод включает в себя сошку 4 (см. рис. 34), рулевые тяги 5, шаровые шарниры А и рычаги 6, закрепленные на поворотных кулаках.

Для обеспечения работоспособности рулевого управления необходимы надежное крепление кожуха рулевого вала (рулевой колонки) и картера рулевого механизма к кузову автомобиля, а также исправность шаровых шарниров рулевых тяг. Будьте внимательны к шаровым опорам (шарнирам), на них ложится тяжесть передней части автомобиля. Поломка и повышенные люфты в них приводят к аварии. Рулевое колесо должно вращаться свободно, однако его свободный ход (люфт) допустим лишь в пределах, указанных производителем автомобиля. Тугое вращение и увеличенный свободны й ход рулевого колеса создают угрозу безопасного движения, по-гтому обнаруженную неисправность рекомендуется устранить на станции технического обслуживания.

Все, что вам нужно знать

Марк Уильямсон, Getty Images

Реечная система рулевого управления состоит из шестерни (круговой передачи) с рейкой (линейной передачи). Система работает путем преобразования вращательного движения в поступательное. Большинство легковых автомобилей, небольших грузовиков и внедорожников оснащены системой реечной передачи, а не системой рулевого управления с рециркуляцией шариков, как в больших грузовиках, больших внедорожниках и других тяжелых транспортных средствах.

Рейка и шестерня

При рулевом управлении с реечной передачей вращение шестерни вызывает линейное движение рейки, которая поворачивает колеса автомобиля влево или вправо.Реечные и шестеренные системы являются обычным компонентом на железных дорогах. Между железнодорожными рельсами находятся стойки, которые взаимодействуют с шестернями, прикрепленными к локомотивам, и вагонам поезда, чтобы помочь поездам двигаться вверх по крутым склонам.

Хотя система зубчатой ​​рейки может показаться сложной, согласно Advance Autoparts, это просто шестерня, прикрепленная к зубчатой ​​балке. Штанга крепится к комплекту рулевых тяг. Генераторная рейка — это контур зубчатой ​​рейки, используемый в конструкции генерирующего инструмента, такого как червячная фреза или зуборезный станок, для обозначения деталей и размеров зубьев.Простые линейные приводы часто состоят из некоторой комбинации рейки и шестерни. Вращение вала шестерни приводится в действие вручную или от двигателя для создания линейного движения.

В то время как реечная система рулевого управления используется производителями автомобилей в США менее 50 лет, в других странах этой концепции уже почти сто лет. Hemmings Motor News сообщает, что в 1930-х годах компания BMW выпустила первую реечную коробку передач. Первым американским производителем автомобилей, который использовал реечное рулевое управление в производстве, был Ford, который использовал его для Mustang II 1974 года и Pinto 1974 года.Вскоре после этого AMC применила эту систему для Pacer 1975 года, однако GM и Chrysler не стали производить автомобили с реечным рулевым управлением до 1980-х годов.

Хотя американским производителям потребовалось некоторое время, чтобы начать производство реечных рулевых систем, они вскоре осознали то, что европейские и азиатские автомобильные компании знали на протяжении десятилетий. Реечное рулевое управление представляет собой более простую конструкцию по сравнению с предыдущей системой рулевого управления с рециркуляцией шариков. Эта более простая конструкция делает системы реечного рулевого управления более рентабельными.

Хеммингс также отмечает, что реечная система рулевого управления весит меньше, чем коробка передач с рециркуляцией шаров, что помогает сократить расход топлива. Системы реек и шестерен легче, поскольку для них не требуются промежуточные рычаги, рычаги Питмана, центральные звенья и втулки рулевых тяг, которые присутствуют в обычных системах рулевого управления. Размер и вес реечной системы делают ее более подходящей для приводов на передние колеса, поскольку производители могут устанавливать ее рядом с поперечной трансмиссией.Производителям проще адаптировать редукторы с реечной передачей к конкретным колесным базам и погрузочно-разгрузочным устройствам.

Стойка и шестерня: приложения

Хотя большинство потребителей знакомы с системами реечной передачи для рулевого управления легковых автомобилей и небольших грузовиков, комбинации зубчатой ​​рейки и шестерни имеют несколько других применений. Реечные системы не только помогают поездам преодолевать крутые уклоны, но и обеспечивают лучший контроль торможения, особенно в снежных и обледенелых условиях. Лестничный подъемник.com заявляет, что реечные системы являются стандартными компонентами большинства лестничных лифтов. Реечный механизм часто работает с использованием гидравлической или электрической энергии.

В 1970-х годах Артур Эрнест Бишоп изобрел регулируемую стойку. Его регулируемая стойка в сочетании со стандартной шестерней использовалась для улучшения управляемости автомобиля.

Как работает реечное рулевое управление?

Согласно статье Moog Parts, реечное рулевое управление работает с использованием зубчатой ​​передачи, которая преобразует круговое движение рулевого колеса в линейное движение, необходимое для поворота колес.В металлической трубе находится зубчатая передача. На каждом конце трубки есть отверстия, позволяющие прикрепить стойку к осевому стержню. Ведущая шестерня соединяется с рулевым валом, так что шестерня будет вращаться и перемещать рейку при повороте рулевого колеса. Осевые стержни соединяются с концом рулевой тяги, который крепится к шпинделю.

Реечная шестерня выполняет две основные функции:

  • Преобразование вращательного движения рулевого колеса в линейное движение, необходимое для вращения колес автомобиля
  • Уменьшение передач, что облегчает поворот рулевого колеса колеса

    Передаточное число рулевого управления со стойкой и шестерней

    Компания Moog Parts определяет «передаточное число» как отношение расстояния поворота рулевого колеса к величине поворота колес.Например, если поворот рулевого колеса на 360 градусов приводит к тому, что колеса автомобиля поворачиваются на 20 градусов, то передаточное отношение этого автомобиля составляет 18: 1 (360, деленное на 20). Более высокое передаточное число требует большего количества оборотов рулевого колеса для поворота колес. Желательно более низкое передаточное отношение рулевого управления, поскольку оно указывает на более отзывчивое рулевое управление.

    Легкие спортивные автомобили, как правило, имеют более низкое передаточное число по сравнению с большими легковыми и грузовыми автомобилями. Благодаря усилителю рулевого управления все легковые автомобили имеют улучшенное передаточное отношение.

    Стойка и шестерня с усилителем

    Hemmings Motor News отмечает, что у автомобилей с усилителем рулевого управления конструкция зубчатой ​​рейки и шестерни немного отличается. По бокам силовой стойки расположены две стальные трубы, которые выполняют функцию левого и правого поворота, одновременно выступая в качестве напорных и возвратных линий. Цилиндр, содержащий поршень с двумя отверстиями для жидкости, соединяется с силовой стойкой. Жидкость под высоким давлением перемещает поршень, который затем приводит в движение рейку. В электрических системах используется электронасос.

    Общие проблемы рулевого управления с зубчатой ​​рейкой и шестерней

    Поскольку невозможно управлять автомобилем без рулевого управления, важно внимательно следить за любыми проблемами, чтобы вы могли их отремонтировать как можно скорее.По сообщениям Moog и Sunglass, распространенные проблемы с рулевым управлением включают:

    • Жесткое рулевое колесо: Если кажется, что рулевое колесо поворачивается с трудом, это может указывать на проблему с рулевой рейкой или недостаточное давление в усилителе. рулевая система. Эта проблема обычно решается добавлением большего количества жидкости для гидроусилителя руля.
    • Утечка жидкости для гидроусилителя руля: Если в вашем автомобиле течет жидкость для гидроусилителя руля, вам следует отремонтировать ее, прежде чем она приведет к перегреву коробки передач или поломке шестерен.
    • Шумы при шлифовании: Шумы при шлифовании обычно указывают на недостаточную смазку в редукторе рулевого управления. Возможно, необходимо заменить коробку передач.
    • Горящее масло: Жидкость для гидроусилителя руля имеет запах, похожий на запах горящего масла. Если вы заметили этот запах во время вождения, остановитесь, как только это станет безопасным. Ваша коробка передач может перегреться и загореться.

      Реечная система рулевого управления позволила повысить рентабельность производства автомобилей, сократить расход топлива и упростить управление транспортными средствами.Это, безусловно, революционный прорыв в автомобильной промышленности.

      Информация и исследования в этой статье проверены сертифицированным ASE техническим специалистом Дуэйн Саялун из YourMechanic.com . Для получения отзывов или запросов на исправление, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону [email protected] .

      Источники:

      The Stairlift.com

      Hemmings

      Автомобиль и водитель

      Moog

      Автомобиль и водитель

      Sunglass.io

      Advance Autoparts

      Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

      Реечное рулевое управление — как работает рулевое управление автомобиля

      Реечное рулевое управление быстро становится наиболее распространенным типом рулевого управления на легковых автомобилях, небольших грузовиках и внедорожниках.На самом деле это довольно простой механизм. Реечная передача заключена в металлическую трубу, причем каждый конец рейки выступает из трубы. Стержень, называемый стяжкой , соединяется с каждым концом стойки.

      Ведущая шестерня прикреплена к рулевому валу . При повороте руля шестерня крутится, сдвигая рейку. Тяга на каждом конце рейки соединяется с рулевым рычагом на шпинделе (см. Схему выше).

      Реечная передача выполняет две функции:

      • Она преобразует вращательное движение рулевого колеса в линейное движение, необходимое для поворота колес.
      • Обеспечивает понижающую передачу, что облегчает поворот колес.

      На большинстве автомобилей требуется от трех до четырех полных оборотов рулевого колеса, чтобы колеса повернулись от упора к упору (от крайнего левого угла к крайнему правому).

      Передаточное отношение — это отношение угла поворота рулевого колеса к углу поворота колес.Например, если один полный оборот (360 градусов) рулевого колеса приводит к тому, что колеса автомобиля поворачиваются на 20 градусов, то передаточное число рулевого управления равно 360, разделенному на 20, или 18: 1. Более высокое передаточное число означает, что вам нужно больше поворачивать рулевое колесо, чтобы колеса повернули на заданное расстояние. Однако требуется меньше усилий из-за более высокого передаточного числа.

      Как правило, более легкие и спортивные автомобили имеют меньшее передаточное число рулевого управления, чем более крупные автомобили и грузовики. Более низкое передаточное число обеспечивает более быструю реакцию рулевого управления — вам не нужно так сильно поворачивать рулевое колесо, чтобы колеса повернули на заданное расстояние — что является желательной чертой для спортивных автомобилей.Эти автомобили меньшего размера достаточно легкие, поэтому даже при более низком передаточном числе усилие, необходимое для поворота рулевого колеса, не является чрезмерным.

      Некоторые автомобили имеют рулевое управление с переменным передаточным числом , в котором используется зубчатая рейка с зубчатым колесом, который имеет другой шаг зубьев (количество зубьев на дюйм) в центре, чем снаружи. Это заставляет автомобиль быстро реагировать при начале поворота (стойка находится ближе к центру), а также снижает усилие вблизи пределов поворота колеса.

      Реечный механизм

      Когда реечный механизм находится в системе рулевого управления с усилителем, конструкция стойки немного отличается.

      Часть стойки содержит цилиндр с поршнем посередине. Поршень соединен со стойкой. Есть два порта для жидкости, по одному с каждой стороны поршня. Подача жидкости под более высоким давлением к одной стороне поршня заставляет поршень двигаться, который, в свою очередь, перемещает рейку, обеспечивая усиление.

      Далее в статье мы проверим компоненты, обеспечивающие подачу жидкости под высоким давлением, а также решим, с какой стороны стойки ее подавать. Во-первых, давайте взглянем на другой тип рулевого управления.

      Реечная система с гидроусилителем руля

      Несмотря на то, что на рынке используется несколько типов систем рулевого управления, два основных из них — это рулевое управление с рециркуляцией шариков, которое в основном используется для тяжелых автомобилей, грузовиков и больших внедорожников, и реечное рулевое управление, которое обычно встречается на легковых автомобилях. грузовики и внедорожники.

      Как работает реечное рулевое управление?

      Реечное рулевое управление использует зубчатую передачу для преобразования кругового движения рулевого колеса в линейное движение, необходимое для поворота колес.Он также обеспечивает пониженную передачу, поэтому колеса легче поворачивать.

      Он работает путем заключения зубчатой ​​рейки и шестерни в металлическую трубку, при этом каждый конец рейки выступает из трубки и соединяется с осевым стержнем. Ведущая шестерня прикреплена к рулевому валу так, что при повороте рулевого колеса шестерня вращается, перемещая рейку. Осевой стержень на каждом конце стойки соединяется с концом рулевой тяги, который прикреплен к шпинделю.

      Реечные передаточные числа рулевого управления

      Большинству автомобилей требуется от трех до четырех полных оборотов рулевого колеса от упора до упора (от крайнего правого к крайнему левому).Передаточное отношение рулевого управления показывает, насколько повернуть рулевое колесо, чтобы колеса повернулись на определенную величину. Более высокое передаточное число означает, что вам нужно больше поворачивать рулевое колесо, чтобы повернуть колеса на определенную величину, а более низкие передаточные числа обеспечивают более быструю реакцию рулевого управления.

      В некоторых автомобилях используется рулевое управление с переменным передаточным числом. В этой реечной системе рулевого управления используется другое количество зубцов на см (шаг зуба) в центре, чем на концах. В результате рулевое управление более чувствительно, когда оно повернуто в сторону блокировки, чем когда оно находится близко к своему центральному положению, что делает автомобиль более маневренным.

      Существует два основных типа реечной системы рулевого управления:

      • Торцевой отбор — тяги крепятся к концу рулевой рейки через внутренние осевые тяги.
      • Центр взлета — болты прикрепляют рулевые тяги к центру рулевой рейки.

      Как реечное рулевое управление работает с гидроусилителем?

      При подключении реечной системы к системе рулевого управления с гидроусилителем конструкция незначительно меняется. В стойку помещается цилиндр с поршнем посередине.По обеим сторонам поршня находится жидкость. Когда давление оказывается на жидкость с одной стороны поршня, это заставляет поршень двигаться, что поворачивает рейку и помогает рулевому управлению.

      Распространенные проблемы рулевого управления с реечной передачей

      Поскольку рулевое управление имеет важное значение для управления автомобилем, важно как можно быстрее диагностировать и устранять любые проблемы с рулевым управлением. Типичные проблемы с рулевым управлением включают:

      • Очень тугое рулевое колесо
        Если становится все труднее повернуть рулевое колесо, это признак того, что, вероятно, возникла проблема либо с рулевой рейкой, либо с недостаточным давлением в гидроусилителе рулевого управления.Решением может быть простое добавление жидкости для гидроусилителя руля, но лучше всего проверить это.
      • Утечка жидкости рулевого управления с гидроусилителем
        Уровни жидкости рулевого управления с гидроусилителем только уменьшаются, и в случае утечки рулевое управление будет жестким. Это не большая проблема, однако последствия слишком долгого простоя включают перегрев рулевого механизма и рулевой рейки или поломку шестерен. Рекомендуется исправить это, если это простая (и дешевая) задача. Щелкните здесь для получения дополнительной информации о причинах этих утечек
      • Скрежет при рулевом управлении
        Скрежет от вашего рулевого редуктора исходит от контакта металла с металлом, что свидетельствует об отсутствии смазки.Вы сможете отчетливо слышать это, когда повернете налево или направо. Попросите своего механика взглянуть на проблему, так как ваш рулевой редуктор может нуждаться в замене.
      • Запах горящего масла
        Жидкость для гидроусилителя руля пахнет горящим маслом, поэтому если вы чувствуете ее запах во время вождения, это признак того, что рулевой механизм слишком горячий. Лучше остановить машину как можно скорее и разобраться с проблемой. Движение с перегретым рулевым механизмом может привести к возгоранию.
      Подробнее

      Хотите узнать больше о рулевом управлении и подвеске вашего автомобиля? Взгляните на MOOG TV.MOOG TV, полный интересных видеороликов, полезных советов и четких инструкций, — идеальное место, чтобы узнать больше о вашем автомобиле.

      Посетите MOOG TV

      Как они работают и почему терпят неудачу

      29 октября 2019, 20:48
      Опубликовано Writer

      Как и любой другой механический компонент, рулевые шестерни в Мэдисоне, штат Теннесси, могут выйти из строя. То же самое и с рулевыми рейками. Со временем могут произойти определенные вещи, которые скажутся на этих частях.

      Ниже приводится обзор наиболее распространенных проблем с рейками и шестернями рулевого управления с гидроусилителем, а также способы их решения.За дополнительной информацией обращайтесь к специалистам в Rivergate Muffler & Auto Repair.

      Основные причины отказа рулевой рейки с гидроусилителем и шестерни

      Три ситуации, которые чаще всего приводят к отказу компонентов рулевой рейки и шестерни с гидроусилителем:

      • Треснувшая резина: Трубопроводы и шланги, составляющие эту систему, сделаны из резины . Этот гибкий материал идеально подходит для функциональности системы, но делает их уязвимыми для трещин. Если есть трещина в линии, рулевая рейка с гидроусилителем и шестерня могут выйти из строя.
      • Ослабленные соединения: При использовании соединения в системе могут ослабнуть. Вибрация автомобиля и его путешествия могут расшатывать вещи. Если обслуживание или ремонт выполнены неправильно, это также может привести к ослаблению контактов. Если эти компоненты не полностью затянуты, может произойти отказ.
      • Неисправные уплотнения: Важной частью рулевой рейки и шестерни с гидроусилителем являются уплотнения. Эти детали находятся между рулевой колонкой и зубчатой ​​рейкой.Они также могут располагаться вокруг поперечной рулевой тяги. Если они высыхают, трескаются или усаживаются, они больше не образуют хорошего уплотнения, и система может выйти из строя.

      Как определить, вышли из строя рулевые рейки в Мэдисоне, Теннесси

      Если вы заметили лужу красной или розовой жидкости или почувствовали запах гари, похожий на масло, возможно, в вашем автомобиле течет жидкость для рулевого управления. Если это так, вероятно, вышла из строя рулевая рейка и шестерня. Немедленно обратитесь за помощью к обученному механику, прежде чем продолжить управление автомобилем.

      Если у вас есть домкрат или пандус, вы можете лично проверить свою систему на предмет утечек. Проверьте все уплотнения, шланги и соединения, чтобы определить, не протекает ли система. Если у вас нет оборудования или знаний для выполнения этой проверки, отнесите автомобиль в квалифицированный сервисный центр для ремонта.

      Решение

      Если ваша зубчатая рейка нуждается в ремонте, часто лучше просто заменить всю систему, чем пытаться отремонтировать существующую. При необходимости можно временно использовать средство для остановки утечки рулевого управления с гидроусилителем, чтобы доставить автомобиль к механику.Однако этот продукт не может обеспечить постоянное решение, и следует проконсультироваться с обученным механиком, чтобы определить, как отремонтировать вашу систему в долгосрочной перспективе.

      Получите больше ответов

      Если вам нужна дополнительная информация о рулевых рейках в Мэдисоне, Теннесси, обратитесь к специалистам в Rivergate Muffler & Auto Repair. С 1982 года мы являемся основным поставщиком услуг по ремонту автомобилей. Наша команда специализируется на двигателях, трансмиссиях, электрических системах и многом другом. Мы стремимся улучшить характеристики вашего автомобиля и как можно быстрее вернуть вас в путь.Обращайтесь к нам сегодня с любыми вопросами или планируйте следующее обслуживание.

      Категория: Ремонт автомобилей

      Это сообщение написано писателем

      Утечка в рулевой рейке и шестерне (симптомы и причины)

      (Обновлено 2 января 2020 г.)

      Рулевая рейка и шестерня — это компоненты, которые можно найти практически все гидроусилители автомобилей. Это сдвоенная передача, которая в конечном итоге позволяет водителю поворачивать колеса своего автомобиля.

      Другими словами, вращательное движение рулевого колеса преобразуется в линейное движение, необходимое для поворота колес. Естественно, если из-за повреждения или износа из рулевой рейки и шестерни будет протекать жидкость с гидроусилителем, у вас будет много проблем с управлением автомобилем.

      5 основных признаков утечки в рейке и шестерне

      Ниже приведены 5 основных признаков утечки в рулевой рейке и шестерне.

      1) Рулевое колесо тяжело поворачивается

      Если вы поворачиваете рулевое колесо, и рулевое колесо кажется трудным или слишком тугим, то, вероятно, у вас есть утечка или другая проблема с рулевой рейкой и шестерней.

      Трансмиссия нуждается в достаточном количестве жидкости для создания достаточного гидравлического давления, позволяющего легко поворачивать рулевое колесо. При небольшом количестве жидкости рулевого управления с гидроусилителем будет меньше гидравлическое давление. Это значит, что колесо будет труднее повернуть.

      2) Красная или розовая жидкость

      В автомобилях содержится много жидкостей разного цвета, включая масло, трансмиссионную жидкость, охлаждающую жидкость, тормозную жидкость и жидкость для гидроусилителя руля. Если вы видите утечку жидкости из вашего автомобиля, возможно, вы не знаете, откуда она поступает.

      Обратите внимание, что протекающая жидкость усилителя руля будет красного или розового цвета. После этого должен появиться запах гари, о котором вы узнаете из следующего по списку.

      3) Жгучий запах

      Если вы когда-нибудь нюхали жженое масло, то поймете, как пахнет этот запах. Кабина вашего автомобиля будет охвачена запахом гари, если у вас протечет жидкость для гидроусилителя руля.

      Это связано с тем, что в трансмиссии недостаточно жидкости для правильной работы гидравлики.

      4) Скрежетание

      При утечке жидкости гидроусилителя руля при каждом повороте рулевого колеса будет слышен скрежет. Это связано с тем, что коробка передач не смазана должным образом. Весь этот металл, соприкасающийся с другим металлом, создает только скрежет.

      5) Рулевое колесо не отцентрировано

      Рулевое колесо обычно возвращается в центральное положение, когда рулевая рейка и шестерня работают нормально. Но если он не возвращается в центральное положение, это может быть связано с утечкой в ​​рулевой рейке и шестерне.

      Три основных причины утечки в зубчатой ​​рейке и шестерне

      Чтобы понять, почему возникает утечка на рулевой рейке и шестерне, ниже приведены три наиболее распространенные причины.

      1) Ослабленное соединение

      Если рулевая рейка и шестерня слишком ослаблены и неправильно установлены, жидкость усилителя рулевого управления может просочиться и вытечь. Убедитесь, что эти компоненты и все остальные компоненты системы рулевого управления с усилителем надежно установлены.

      2) Плохая прокладка

      Изношенная или поврежденная прокладка в рулевой рейке и шестерне вызовет утечку жидкости рулевого управления с гидроусилителем.Просто замените вышедшую из строя прокладку новой, пока проблема не усугубилась.

      Новая прокладка не должна быть слишком дорогой, но вы, вероятно, захотите использовать запасную часть OEM для достижения наилучших результатов.

      3) Плохие уплотнения

      На конце рулевой рейки есть уплотнения, препятствующие проникновению жидкости рулевого управления с гидроусилителем. Но если у вас изношены или повреждены уплотнения, жидкость может пройти.

      Чем дольше вы ждете решения проблемы, тем хуже будет дыра в них.Самым дешевым решением будет ремонт уплотнений, что не всегда выполнимо.

      В противном случае вам нужно будет заменить всю рулевую рейку и шестерню, потому что невозможно просто заменить уплотнения по отдельности. Они интегрированы в компоненты.

      Что такое реечное рулевое управление на самом деле?

      Реечное рулевое управление — невероятно популярное устройство в современных автомобилях, но как оно на самом деле работает?

      Скорее всего, у вашего автомобиля реечное рулевое управление.Это был невероятно популярный инженерный выбор в течение многих лет, но вы когда-нибудь задумывались, как именно он работает?

      К счастью, понять основы совсем несложно: все дело в превращении вращательного движения в линейное. Когда вы поворачиваете рулевое колесо, это поворачивает рулевую колонку, которая вращает прикрепленный рулевой вал и червячную передачу, известную как шестерня. Эта шестерня находится на «стойке» — отрезке металла с врезанными в него зубьями. Таким образом, при вращении шестерни рейка перемещается влево или вправо, в зависимости от вашего рулевого управления.

      Упрощенная схема рулевого управления с реечной передачей, на которой показаны колонка (2), рейка и шестерня (3) и рулевая тяга (4) — Изображение с Wikimedia Commons / LaurensvanLieshout

      Тяга соединяет стойку с шкворнем, выступая в качестве последнего элемента головоломки.Это простой и эффективный дизайн, который не имеет недостатков, связанных с настройками рециркуляционных шаров (они обычно увеличивают вес автомобиля, требуют больше усилий и часто имеют « мертвую точку » посередине), которые в наши дни, как правило, зарезервированы. для больших автомобилей.

      Рулевое управление с гидроусилителем добавляет устройство с одной стороны стойки с поршнем с гидравлическим приводом внутри. Поворотный клапан направляет гидравлическую жидкость к правой или левой стороне поршня — в зависимости от направления рулевого управления — который оказывает давление на поршень и снижает усилие, необходимое для перемещения рейки.Системы рулевого управления с электроусилителем, которые постепенно заменяют гидравлические системы, заменяют насос, клапан и поршневую систему двигателями.

      Изображение предоставлено епископом Рулевым

      Передаточное отношение рулевого управления определяется расстоянием между зубьями рейки, хотя это передаточное число можно изменять.Некоторые стойки имеют зубцы, расположенные ближе к середине, и раздвигаются дальше по обеим сторонам стойки. Это обеспечивает комфортную скорость поворота вокруг центральной точки, которая становится тем быстрее, чем больше вы поворачиваете колесо.

      Существуют более сложные механические системы с переменным передаточным числом, в которые добавляются отдельные устройства между рулевым валом и шестерней, а некоторые активные системы включают двигатели, позволяя постоянно изменять передаточное отношение. Мы поговорим об этом в другой раз.

      Если вам нужно что-то более прямое, можно модернизировать настройки реечного рулевого управления. OEM-стойки иногда взаимозаменяемы между различными моделями, хотя, поскольку системы ESP часто связаны с системами рулевого управления на новых автомобилях, замена не всегда будет простой.Между тем стойки для вторичного рынка от таких компаний, как Quaife и Bilstein, популярны в автоспорте, где скорость рулевого управления часто не снижает ее.

      Теперь, когда вы в следующий раз повернете колесо в машине, вы должны знать, что происходит.Возможно, это не самая привлекательная область в автомобилестроении, но все мы, несомненно, можем оценить простой, но умный дизайн — особенно тот, который зарекомендовал себя достаточно, чтобы получить такое широкое распространение.

      Что может вызвать утечку в реечной системе?

      В большинстве современных автомобилей используется реечная система рулевого управления с гидроусилителем. Рулевое управление с гидроусилителем упрощает управление, но усложняет компактную систему реечной передачи, что может затруднить (и сделать дорогостоящий) ремонт.

      Добавление гидроусилителя к реечной системе рулевого управления немного меняет конструкцию. В рейку ставится цилиндр с поршнем, и с обеих сторон поршня добавляется жидкость. Добавление давления к жидкости с одной стороны поршня заставляет поршень двигаться, поворачивая рейку и помогая рулевому управлению.

      Что вызывает утечку в реечной системе рулевого управления с гидроусилителем?

      Со временем компоненты реечной системы рулевого управления могут начать изнашиваться, поскольку они часто используются при движении и рулевом управлении.Это может привести к ослаблению крепления.

      Хотя ваша система рулевого управления с гидроусилителем может начать протекать в точках соединения или через трещины в гибких резиновых шлангах и трубопроводах, более вероятно, что она начнет протекать через одно из уплотнений на вашей рейке и шестерне. Условия окружающей среды и стиль вождения могут привести к высыханию, усадке, растрескиванию уплотнений или их смещению.

      Есть три основных фактора, которые могут вызвать утечки:

      • Шланги и шланги изготовлены из гибкой резины, которая может треснуть;
      • Соединения могут ослабнуть;
      • Уплотнения между рулевой колонкой и зубчатой ​​рейкой или вокруг соединений рулевой тяги могут сжиматься, трескаться, высыхать или смещаться.

      Стоит отметить, что утечка происходит из вашей системы рулевого управления с усилителем, а не из реечной системы. Это потому, что рулевая рейка смазана консистентной смазкой.

      Как определить утечку в реечной системе рулевого управления с гидроусилителем?

      Утечка жидкости рулевого управления обычно имеет запах горящего масла и обычно красного или розового цвета. Вы можете заметить небольшую лужу на земле под задней частью двигателя.

      В качестве альтернативы, если у вас есть домкрат, домкратные стойки или пандус, вы можете непосредственно проверить систему зубчатой ​​рейки на предмет утечек.Оказавшись под автомобилем, относительно легко проверить шланги, соединения и уплотнения.

      Безопасно ли управлять автомобилем, если протекает зубчатая рейка с гидроусилителем руля?

      Когда утечка начинается впервые, ваше рулевое управление будет становиться трудным и непоследовательным, пока оно не выйдет из строя полностью, поскольку теряется вся помощь с усилителем. Если это произойдет, когда вы едете по относительно прямой дороге, особой разницы не будет. Однако, если вам нужно повернуть, особенно если вы едете со скоростью, это будет нелегко или безопасно.Стоит отметить, что хотя протекающая система не вызывает аварии напрямую, она может способствовать возникновению аварии, если у водителя недостаточно сил, чтобы справиться с тяжелым рулевым управлением.

      Кроме того, негерметичная система рулевого управления с усилителем может быстро вызвать серьезные последствия. Например, из-за перегрева рулевой рейки или рулевого механизма.

      Варианты ремонта протекающей системы реечной передачи с гидроусилителем руля

      Устранение утечек в зубчатой ​​рейке и шестерне часто бывает дорогостоящим, поскольку уплотнения трудно обслуживать даже механику.Большинство утечек устраняется заменой всей системы зубчатой ​​рейки и шестерни для обеспечения правильной работы системы.

      Альтернативой является продукт «Ограничитель утечки рулевого управления с гидроусилителем». Хотя это может показаться хорошим решением, они являются лишь временным решением и останутся в вашей системе рулевого управления с гидроусилителем до следующей промывки рулевого управления с гидроусилителем.

      Хотите узнать больше?

      Хотите узнать больше о том, как обслуживать и ремонтировать свой автомобиль? Посетите MOOG TV и просмотрите полезные видеоролики, простые руководства по установке и советы экспертов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *