Золотниковый механизм рулевой рейки – Распределитель рулевой рейки и его неисправности

Распределитель рулевой рейки и его неисправности

Половина современных автомобилей оснащается гидроусилителем руля. Благодаря этому великому - в масштабах автомеханики - изобретению рулить стало намного легче, у руля повысилась острота и управление стало более плавным.

Конструкция гидравлической рулевой рейки предусматривает гидроцилиндр, разделенный поршнем на две полости. В зависимости от того, куда поворачивается руль, масло подается либо в правую, либо в левую полость. Значит, между рулем, насосом ГУР и гидроцилиндром есть механизм, который направляет гидравлическую жидкость в определенную часть силового цилиндра. 

Как устроен распределитель

Конструкция распределителя

Детали распределителя

За процесс перераспределения масла в правую-левую полости силового цилиндра отвечает распределитель. Многие водители знают, что это, но очень отдаленно представляют себе, как он устроен и работает.

А состоит он из трех частей:

  • Нижняя часть - шестерня, которая взаимодействует с зубчатым сектором рейки и отвечает за механическое движение рулевого механизма.
  • Золотник (она же распределительная катушка) открывает и закрывает перепускные каналы и направляет масло в соответствующие полости силового цилиндра, когда вал распределителя поворачивается вправо или влево.
  • Торсион - следящее устройство, которое обеспечивает строго дозированное вспомогательное усилие. Когда водитель поворачивает руль, торсион закручивается, и золотник открывает каналы.
  • Шлицевая часть, соединяется с рулевым валом, и через торсион крепится к нижней части, через штифт.
  • Подшипник распределителя - обеспечивает вращение валов.
  • Сальники и другие резиновые уплотнители обеспечивают герметичность механизма.

Почему ломаются распределители

Коррозия распределителя рулевой рейки

Коррозия распределителя

Итак, распределитель перенаправляет жидкость. Механизм этот износостойкий, несмотря на подвижные детали в конструкции. Но ничто не вечно под луной, и, несмотря на то, что золотниковый механизм спрятан внутри рейки, постоянно смазывается маслом и защищен корпусом от внешних воздействий, он все равно ломается.

Причины бывают разными:

  • распределитель мог повредиться, если автомобиль попадал в ДТП;
  • кустарный некачественный ремонт - распределитель часто повреждают энтузиасты во время любительского ремонта в гаражике под пиво, либо непрофессиональные автомеханики на СТО;
  • механический износ распределителя - случается, когда водитель долгое время откладывает ТО автомобиля на потом;
  • мало масла в системе или масло грязное.

Неисправности распределителей: как распознать и что делать

Что случилось: течь распределителя.

Появляется, если по распределителю расползлась ржавчина и зашла под верхний сальник-пыльник. Из-за постоянного взаимодействия с подвижными элементами распределителя и контакта с горячим маслом изнашиваются резиновые уплотнители - сальники, кольца.

Проявления: руль проворачивается рывками, либо вообще не вращается, потому что нарушена герметичность системы.

Как починить: как и с другими проявлениями коррозии - при легком повреждении шлифуем, при глубоком - меняем поврежденные элементы либо весь механизм. Изношенные уплотнительные элементы нужно заменить.

Что случилось: на внутренней поверхности корпуса распределителя появилась выработка - бороздки.

Такая неисправность называется “кольцевым износом”. Кольцевой износ появляется из-за того, что уплотнительные кольца распределительной катушки вращаются вместе с ней, плотно прижимаются к стенкам корпуса и потихоньку “выбивают” частицы металла. Со временем они перестают обеспечивать необходимую герметичность и удерживать поток масла.

Проявления: в этом случае при повороте руля влево-вправо жидкость возвращается в бачок и не дает усилия, которое давит на поршень рейки. Соответственно, руль становится тугим.

Как починить: если выработка некритична, корпус распределителя гильзуют.

Что случилось: механический износ торсиона и катушки.

Обычно изнашиваются крепления распределительной катушки, она разбалтывается и произвольно перекрывает каналы для масла. Торсион обычно изнашивается механически - металл, все-таки, имеет свойство устаревать.

Проявления: самопроизвольное вращение руля, колеса с запозданием отзываются на повороты руля.

Как починить: взять торсион с донора, или заменить весь распределительный узел.

Что случилось: коррозия зубьев шестерни.

В первую очередь, ржавчина съедает центральные зубья, потому что большую часть времени шестерня находится в нейтральном положении (когда автомобиль едет прямо). Эта проблема - следствие порванных пыльников рулевой рейки, когда внутрь механизма попадает вода, грязь и реагенты с дороги.

Проявления: хруст и вибрации при повороте руля, тугой руль.

Как починить: если коррозия поверхностная, то есть возможность отшлифовать деталь. Если коррозия глубокая, то придется менять запчасть.

Что случилось: износились зубья шестерни.

Если рулевую рейку неправильно отрегулировали - не дотянули, или зубчатая пара со временем разболталась, шестерня и зубья вала рейки взаимно разрушаются. Попросту - они бьются друг о друга во время движения.

Проявления: рейка гремит, руль вибрирует, автомобиль плохо слушается руля.

Как починить: изношенные валы придется заменить.

Что случилось: рассыпался подшипник распределителя.

Подшипники - чисто механические элементы. Поэтому они разрушаются, в первую очередь, от механического трения. Любители активно порулить-поскакать по бездорожью должны быть готовы к тому, что подшипник золотникового механизма придется менять раньше, чем хотелось бы. Ну и, конечно, ржавчина разрушает подшипники на ура. Многие водители даже не подозревают, что у распределителя есть свой пыльничек и за его состоянием тоже надо следить.

Проявления: люфтит руль, стучит под капотом слева.

Как починить: нужно полностью перебирать распределитель, изношенный подшипник менять.

Ремонт распределителя

Ремонт распределителя рулевой рейки

Вот наступил тот момент, когда рулевое управление вашего авто начало сбоить. Как понять, что “полетел” именно распределитель, ведь проявления поломок РУ так похожи между собой? Неисправности распределителя проявляются так:

  • Руль не слушается. Выход из строя распределителя. Он должен перегонять жидкость влево-вправо, но этого не происходит. Скорее всего, вышла из строя распределительная катушка.
  • Самопроизвольное вращение руля. Нет, это не полтергейст, если торсионная часть в распределительном механизме свернутая, то руль в автомобиле может вращаться самопроизвольно (при запущенном двигателе).
  • Разное усилие рулем влево-вправо, или в обе стороны: неисправна та же катушка.
  • Коррозия распределителя: если на распределительный механизм долгое время попадала влага и грязь.
  • Шум распределителя: при спокойном положении руля с заведенным двигателем этот звук будет слышен в салоне. Сели за руль, включили двигатель, насос начал создавать давление, и вы услышите звук - шипение, похожее на свист спущенной шины. Вы не трогаете руль - он есть, если вы сместили руль влево-вправо - шум пропадает. Значит, дело в распределителе.
  • Закусывания руля в одну или в обе стороны, особенно  при непрогретом двигателе.

Как видно, проявлений много, и не всегда водитель сможет определить, что сломался именно распределитель.

Если вы заметили странное поведения руля, не гадайте, а пройдите диагностику на СТО, ведь лучше вовремя отремонтировать распределитель, чем потом покупать целую рулевую рейку. Исправного вам распределителя!

steering.com.ua

Как Разобрать Золотник Рулевой Рейки

Как разобрать, проверить и собрать рулевую рейку Пежо 406?

Рулевая рейка Пежо 406 – это механизм, обеспечивающий возможность поворота транспортного средства. Она является связующей частью между рулевым колесом и колесами, поэтому важно следить за исправной работой и при необходимости производить ремонт рейки.

Когда требуется ремонт рейки?

как разобрать золотник рулевой рейкиНезависимо от пробега машины, ремонтировать рулевую рейку на Пежо 406 приходится гораздо чаще, по сравнению с другими агрегатами и узлами. Связано это с тем, что любое при наезде на любое препятствие рейка принимает на себя удар.

Определить неисправность рулевой рейки можно по следующим признакам:

  • стук и удары, ощущаемые водителем через рулевое колесо;
  • руль стал более тугим;
  • насос гидроусилителя издает посторонние шумы;
  • появился люфт в руле;
  • из ГРМ сочится масло.

При возникновении любой из упомянутых неполадок обращайтесь в СТО, чтобы мастера продиагностировали рейку и при необходимости отремонтировали ее. Не откладывайте эти работы, так как без своевременного ремонта может потребоваться полная замена механизма.

Перед тем, как начинать самостоятельный ремонт рейки Пежо 406, надо обзавестись всеми необходимыми инструментами и оборудованием, а также разобраться в технологии работ.

Рулевые рейки всех автомобилей имеют в своей конструкции несколько основных элементов:

Чаще всего ремонтировать рулевую рейку Пежо 406 приходится из-за появления стука в зубчатой рейке. Для определения причины нужно тщательно осмотреть узел, загнав авто на смотровую яму и заглушив мотор. Опытный специалист сразу определит, можно ли отремонтировать рейку, или она уже требует полной замены.

Как разобрать рейку?

как разобрать золотник рулевой рейкиПеред ремонтом вам следует купить специальный ремкомплект рулевой рейки Пежо 406, в котором есть все необходимое. Для начала снимите рулевой механизм с машины и зафиксируйте его в тисках через мягкие прокладки.

Снимите хомуты и кольца, которые крепят защитные чехлы рейки, а затем снимите сами чехлы. Разогнув грани стопорных шайб, нужно отвернуть внутренние наконечники с внешними наконечниками и шаровыми тягами. Открутите контргайку упора с помощью накидного ключа на 41. После этого нужно выкрутить гайку упора и вытащить пружину.

Разворачивая шестеренку по часовой стрелке, упор нужно сдвинуть и вытащить из картера при помощи специальных щипцов. Демонтируйте колпачок, который защищает шестерню, а потом выкрутите гайку ключом на 24. Легкими ударами по картеру через подкладку вытащите из картера шестеренку и шариковый подшипник.

Разборка распределителя(золотника) рулевой рейки ZF

Как разобрать распределитель или в простонародии золотник рулевой рейки ZF Audi A4 B5.

Замена ремкомплекта рулевой рейки на ВАЗ 2112

Снятие и ремонт (замена ремкомплекта) рейки TRW фольксваген пассат Б3. Пришли зимние морозы и бачок гидрика…

Демонтируйте упорное кольцо и спрессуйте подшипник с вала шестеренки. После этого рулевая рейка Пежо 406 может быть снята для последующего ремонта.

Диагностика

как разобрать золотник рулевой рейкиВсе полости картера и металлические элементы необходимо тщательно промыть керосином, а резиновые детали в простой теплой воде и протереть ветошью. Осмотрите поверхности шестеренки и рейки на предмет следов износа, рисок и задиров. Все повреждения надо зашлифовать мелкозернистой наждачной бумагой или мельчайшим напильником. Все поврежденные и сильно изношенные детали надо заменить новыми.

Шариковый подшипник рулевой рейки должен свободно вращаться, не заедая. Обоймы и ролики переднего подшипника также должны быть целыми – без следов износа. Если у вас возникнуть хоть какие-нибудь сомнения в их состоянии, необходимо их заменить.

Защитные чехлы рейки, наружные наконечники, манжеты, колпачок и втулки рейки также необходимо проверить. При наличии любых разрывов, трещин или неплотного прилегания к деталям их лучше заменить.

Обязательно проверьте радиальный и осевой зазоры шарниров рулевых тяг и внешних наконечников. При наличии люфта в них или если в них проник песок или грязь, а также есть коррозия, детали лучше поменять в сборе.

Сборка рейки

как разобрать золотник рулевой рейкиДля удобства сборки рулевой рейки Пежо 406 после ремонта нужно зажать картер в тисках через проставки из древесины или другого нетвердого материала. Установите в картер втулку рейки с кольцом, его смазкой ФИОЛ-1. Далее вставьте упорное кольцо втулки и запрессуйте роликовый подшипник в картер, заполнив его той же смазкой.

Рейку следует установить гладким концом в картер со стороны шестеренки, промазав рейку смазочным составом. Наденьте шариковый подшипник на шестерню и поставьте на место упорное кольцо. Шестерню и подшипник смажьте ФИОЛ-1 и вставьте в картер.

Далее нужно поставить манжету шестерни на свое место в отверстие гайки подшипника, предварительно промазав поверхности вышеупомянутой смазкой. На резьбу гайки подшипника рекомендуется нанести специальную эмаль, например, НЦ-273. Закрутите гайку, а затем закерните ее в четырех местах. Тонким слоем смажьте цилиндрическую поверхность картера и вставьте упор, а затем пружину. Нанесите на резьбу контргайки НЦ-273 и закрутите ее в картер.

Заверните контргайку и в конце хода резьбы совместите среднюю часть грани контргайки с меткой гайки упора. Зафиксируйте контргайку в данном положении и отверните гайку упора на 30 градусов. Далее, держа гайку упора, необходимо затянуть контргайку с усилием 6,5–8 кгс·м.

По всему ходу рейки момент прокручивания шестерни должен быть в пределах 0,06–0,17 кгс·м. Вставьте стопорные шайбы на свои места, введя усики в пазы рейки и завернув наконечники с тягами. Загните усики на противоположные грани.

Рейку Пежо 406 нужно установить в среднее положение, чтобы разность значений ее хода в обе стороны до упора не превышало 1,5 миллиметра.

как разобрать золотник рулевой рейкиПроверьте полный ход рулевой рейки в одну и другую сторону до упора – он должен быть равен 124 мм ±1. На шлицы шестеренки нужно установить защитный колпачок, чтобы указатель колпачка при среднем положении рейки совпал с выступом-указателем на картере механизма.

Поставьте на свои места защитные чехлы и зафиксируйте их кольцами и хомутами. Насадите на резьбу тяг гайки и наконечники, и затяните их после монтажа реечного механизма на машину и регулировки схода/развала.

После завершения сборки рулевой рейки Пежо 406 надо удостовериться в том, что при перемещении рейки на защитном чехле не возникают вздутия и пережимы, а момент вращения шестерни по всему ходу рейки находится в пределах 0,06–0,17 кгс·м, как и прежде. В противном случае, нужно отрегулировать рулевой механизм и повторить измерения.

Предлагаем вам посмотреть видеоролик о решении проблемы со стуком рейки:

5net.ru

Рулевая рейка — типичные неисправности и способы ремонта — журнал За рулем

Есть ли альтернатива дорогостоящей замене узла из-за его течи или стуков? Разбираемся в основных неисправностях и оригинальных приемах ремонта рулевых механизмов.

00

Еще не так давно автопроизводители допускали ремонт механизмов, продавали оригинальные запчасти и разрабатывали технологии восстановления. Однако позже лавочку прикрыли, мотивируя это угрозой безопасности. Хотя в конструкцию и технологии изготовления рулевых реек никаких принципиальных изменений не внесли. Благо, альтернатива дорогостоящей замене узла из-за его течи или стуков всё еще есть. При квалифицированном подходе рейки успешно ремонтируют без какой-либо угрозы безопасности.

ПАЛКИ В КОЛЕСА

01

Сальники в рулевом механизме бывают двух типов. Силовые манжеты уплотняют рейку — они рассчитаны на работу под высоким давлением: до 150–200 бар. Уплотнитель рулевого вала — обычный сальник, выдерживающий давление раз в десять меньше.

Сальники в рулевом механизме бывают двух типов. Силовые манжеты уплотняют рейку — они рассчитаны на работу под высоким давлением: до 150–200 бар. Уплотнитель рулевого вала — обычный сальник, выдерживающий давление раз в десять меньше.

Примерно в 2005 году почти все автопроизводители резко изменили свою политику — рулевые рейки были объявлены неремонтопригодными. Продажу оригинальных запчастей и доступ к информации о технологии восстановления узлов прикрыли. Однако это не поставило крест на индустрии ремонта. Для большинства автомобилей рулевые механизмы делают крупные сторонние производители, например ZF. Поэтому остались доступными оригинальные запчасти и техническая информация. Кроме того, никто не отменял унификацию. Зачастую на свежие модели одного автопроизводителя подходят запчасти от других машин начала 2000‑х годов. Кроме того, есть производители, специализирующиеся на тех же сальниках и втулках. По их каталогам нетрудно подобрать запчасть необходимого типа и размера — номинального или ремонтного. Так что пока можно починить практически любую рейку.

Скрытая угроза

Настоящий бич всех рулевых реечных механизмов — коррозия. Причиной ее становится в основном неквалифицированное обслуживание. Часто при замене рулевых тяг сервисмены фиксируют их пыльники универсальными пластиковыми хомутами — это гораздо проще, чем мучиться с установкой штатных, металлических. Но пластиковый хомут, как его ни затягивай, не обеспечивает полной герметичности пыльника, которая имеет решающее значение для здоровья механизма.

При работе рейки пыльники рулевых тяг поочередно сжимаются и разжимаются, благодаря чему возникает движение воздуха внутри узла. Без такой вентиляции каждый пыльник чрезмерно деформируется, а это чревато их повреждением. Для ци

www.zr.ru

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Рулевая рейка — один из самых старых и распространенных рулевых механизмов. Залог успеха — в простоте и надежности системы. И тем не менее поломки реек совсем не редкость, так как все узлы подвержены старению и износу. Насколько быстро они наступают, что может сломаться, так ли сложно чиниться? Попробуем разобраться во всех вопросах. 

Конструкция реечного рулевого механизма, наверное, одна из самых простых. Что может быть проще обычной пары «червяк — зубчатая рейка» в рулевой трапеции? Тем более с распространением независимых подвесок передних колес такая схема быстро проложила себе дорогу к популярности.

Помимо простоты механизма найдется еще немало причин успеха. Например, очень низкое трение в конструкции, делающее управление без усилителя легче, а с усилителем — точнее. Удалось реализовать систему изменяемого передаточного отношения, что улучшило управляемость. Да и усилитель встраивается в эту конструкцию просто и логично, одновременно работая демпфером рулевого управления.

Этого мало? Плюсов может быть еще больше. В рейке нет никаких высокоточных элементов, практически отсутствует необходимость в смазке при удачном выборе рабочих пар. Добавим к этому небольшие размеры и удобство компоновки рулевого управления с рейкой, богатые возможности по созданию травмобезопасных элементов рулевой колонки и, наконец, дешевизну конструкции и минимальные риски «прикусываний» по вине механики. В общем, светлое будущее этой конструкции было предопределено.

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Компоненты / Статьи

Но, несмотря на простоту конструкции, количество возможных поломок оказалось достаточно велико. Основная масса проблем связана с появлением зазоров в механизме, а значит, стуков, люфтов и ударов в рулевом управлении. Реже возникают «прикусывания» из-за разрушения зубчатых пар или повреждений сальников и втулок. У реек с гидроусилителем характерной проблемой являются утечки рабочей жидкости. Реже встречаются неисправности золотникового распределительного механизма. И многие неисправности реек связаны с попаданием внутрь грязи — через поврежденные пыльники или гидравлическую линию.

Почти все поломки чинятся. Однако есть и те, что не позволяют полностью избавиться от проблем в эксплуатации, особенно в случае реек со встроенным электроусилителем.

Самая распространенная проблема связана со стуком рейки. Обычно это говорит о том, что зазор в соединении червячной пары увеличился или же вышли из строя боковые втулки штока рейки. Иногда причиной является нарушение креплений самой рейки. К тому же биение часто служит причиной протечек сальников штока при наличии ГУР.

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонтаРулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Проверка причины достаточно проста: если крепление рейки в порядке, то можно замерить биение рейки во втулках при приложении усилия – достаточно снять пыльник рейки (в большинстве случаев проблема наблюдается визуально). Если же биение неощутимо, нужно проверять зазор рабочей пары. Эту операцию тоже можно проделать, не разбирая механизм. Нужно лишь попробовать повернуть вал рейки вокруг оси (в случае если он круглый, треугольные валы так проверить невозможно). Если вал немного поворачивается, значит, изменен зазор в рабочей паре из-за нарушения геометрии поверхностей или работы механизма прижима. У большинства конструкций есть сухарь, регулирующий усилие прижатия или зазор в червячной паре за счет натяжения пружины.

Причины изменения зазоров в механике могут быть различными. Во-первых, это естественный износ втулок, рабочей пары, упора и картера. Механизмы достаточно прочные, но несколько сотен тысяч километров и повышенные нагрузки могут повредить все. Ударные нагрузки тоже часто служат причиной появления проблем. Например, при попадании в ямы или при ДТП. И также очень распространенной причиной является банальная коррозия из-за попадания влаги в рулевую рейку.

Боковые втулки при появлении биения просто меняют. Если нет видимых следов износа на штоке рейки, то это очень эффективная мера. Зачастую такой ремонт даже не требует снятия рейки с автомобиля, достаточно лишь выкрутить рулевую тягу и снять пыльник. Если есть видимые царапины или коррозия, шток ремонтируется с перешлифовкой в ремонтный размер. Одновременно меняются на ремонтные втулки и сальники. Сами втулки не обязательно являются жесткими. Зачастую втулка — это упругая конструкция, в которой нет зазора, но она позволяет немного менять высоту для нормальной работы червячной пары.

Конструкции с жесткой алюминиевой или латунной втулкой, характерные для японских и корейских машин, именно из-за материала изготовления имеют более высокую вероятность появления стуков в рулевом управлении

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Если после замены втулок штока сохраняется люфт и зазор в рабочей паре, стоит проверить износ прижимного сухаря и его шахты в картере рейки. Подтягивание рейки возможно в небольших пределах, но при большом износе рабочей пары это уже не поможет, а рейка станет туго ходить во втулках.

При износе самого сухаря и его шахты он меняется на ремонтный, а шахта шлифуется. В любом случае, если подтяжка не помогла, рейку необходимо проверить на предмет износа рабочей пары. Иногда зубцы в центральной части штока слишком изношены и он требует замены. В противном случае достаточно поменять вал рейки на ремонтный, перешлифовать шток рейки или использовать ремонтные втулки вала. Но подобные работы достаточно дороги, и в этом случае чаще всего рекомендуют заменить рейку на новую или восстановленную в заводских условиях.

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Компоненты / Статьи

У реек со встроенным ГУРом есть еще целый класс неисправностей, связанных с течами сальников и утечками в гидравлике. Утечки через сальники штока рейки возникают при износе самих сальников и штока. Причины обычно в коррозии штока, загрязнении масла, перегреве жидкости ГУРа, скачках давления сверх номинала и общем старении материала сальников. Любые биения штока ухудшают условия работы сальников и повышают вероятность утечек. Частой причиной являются и коррозийные повреждения поверхности штока.

Ремонт такой же, как при износе втулок штока. Шток шлифуется в ремонтный размер, одновременно меняются втулки и сальники.

Течь сальника вала также встречается очень часто. Он в первую очередь стареет при повышенной температуре жидкости усилителя. Она греется насосом, и в этой зоне худшие условия охлаждения. Иногда встречается и коррозия самого вала. Обычно в результате образуется «медленная» течь, в отличие от «быстрых» течей, характерных для протечек сальников штока.

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонтаРулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Неисправности золотникового механизма в большинстве случаев связаны с износом картера тефлоновыми кольцами уплотнений, в результате чего возникает переток рабочей жидкости. Это приводит к нарушениям в работе гидравлики — обычно усилитель перестает работать полностью или частично. Ремонт заключается или в замене картера, или в установке ремонтной гильзы с последующей расточкой.

Редкая неисправность — нарушение жесткости торсионного вала. Со временем он ослабевает, и помощь ГУР становится более навязчивой, ухудшается реактивное действие на руле.

Система Servotronic от ZF отличается еще установкой на золотниковом механизме дополнительного клапана, регулирующего давления на рейке. Подвести может электроника или сам клапан. В остальном ломаться там нечему.

Износ картера рабочего цилиндра рейки в большинстве случаев приводит к ее замене. Дело в том, что разделительный поршень штока рейки в процессе эксплуатации машины изнашивает в основном «околонулевую» зону. Со временем это приводит к образованию «ступеньки» усилия между движением по прямой и усилием в повороте. Помощь ГУР в «нулевом» положении сходит на нет, возникает ощущение «закусывания» при повороте руля. На начальной стадии иногда помогает замена сальника штока, но в большинстве случаев потребуется гильзовка корпуса рейки, что выполняется очень редко. Чаще всего требуется замена корпуса целиком или рейки в сборе.

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

На фоне остальных конструкций сильно выделяется рейка ZF, применяемая в системе BMW Active Steering. Сама она в этом случае имеет вполне традиционную конструкцию и набор неисправностей. Но рабочий вал рейки устроен сложнее: привод на рейку — дифференциальный. Момент на него передается с рулевого вала и с электромотора привода. По сигналам датчиков мотор «помогает» или «мешает» вращать вал, там самым увеличивая или уменьшая результирующее передаточное отношение рулевого управления.

При неисправности электромотора, чтобы обеспечить работу рулевого управления, его привод полностью блокируется дополнительным аварийным фиксатором. Таким образом обеспечивается безопасность конструкции при электрических проблемах. Помимо введения дополнительных датчиков и электромотора, которые склонны к отказам, в системе интенсивно изнашиваются шестерни цилиндрического дифференциала и червячная передача с электромотора на ее корпус. Со временем люфты в малоразмерной передаче увеличиваются, тем самым ухудшая «чувство руля» у подобного механизма. Блок дифференциала заменяется в сборе при наличии люфтов, а остальные компоненты ремонтируются аналогично классическим конструкциям.

 Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Электроусилители рулевого управления бывают двух видов. Одни располагаются на рулевой колонке и передают усилие непосредственно через рабочую пару рейки. Вторые имеют прямой привод, а на рулевом валу или рейке расположен только торсион и датчики положения руля.

Первый вариант исполнения ЭУР к самим рейкам отношения не имеет, разве что стоит отметить, что нагрузка на рабочую пару рейки в таком механизме очень высокая и ресурс самой рейки заметно сокращается. А вот проблемы ЭУР с непосредственным приводом можно рассмотреть подробнее.

Первое место среди неисправностей держат поломки датчиков момента сопротивления. Например, на очень распространенных конструкциях ЭУР, применяемых VW, причиной поломки является поломка гибкого шлейфа датчика. Ремонт заключается в обрезании поломанной части и припаивании к контактам датчика.

Различные неисправности с мотором, его подшипниками или электропроводкой, а также силовым модулем случаются, но пока очень редки. В основном отмечаются отдельные модели, например EPS у Honda.

Рулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонтаРулевые рейки: особенности конструкций, причины поломок и нюансы ремонта

Также особенностью конструкций ZF/Bosch/MSG первого–третьего поколений является наличие второй зубчатой передачи в рейке. У электромотора своя зубчатая передача, оптимизированная для передачи большего момента. Таким образом, у рейки есть второй сухарь и вторая червячная пара, что немного осложняет диагностику при появлении люфтов и предъявляет более высокие требования к качеству выполнения работ.

Более новые конструкции оснащаются приводом с винтовой передачей на рециркулирующих шариках, с прямым или ременным приводом от электромотора. Такой механизм менее склонен к накоплению люфтов и появлению стуков, но зато очень чувствителен к загрязнениям и утере смазки штока. Так что за состоянием пыльников нужно следить намного тщательнее. При загрязнении штока, повреждении подшипников передачи механизм начинает подвывать при работе, а в запущенных случаях его может даже заклинить. Ремонт резьбы штока после появления каверн выполняется редко, обычно в этом случае шток подлежит замене.

Жесткий привод на винтовую передачу склонен к появлению стуков, а также отличается высокой нагрузкой на электромотор. Желая несколько смягчить работу узла, на некоторых конструкциях применяют привод эластичным зубчатым ремнем. Он заметно снижает нагрузки на узел, повышая его ресурс. Но, в свою очередь, может потребовать замены уже после 3–5 лет эксплуатации, в зависимости от условий и нагрузки.

dvizhok.su

☰Неисправности рулевой рейки автомобиля | Steering.com.ua

В прошлых статьях мы неоднократно упоминали о важности, функциях и задачах рулевой рейки. Это центральный агрегат рулевого управления автомобиля, который связывает рулевую колонку с тягами и преобразовывает крутящий момент на руле в поворот колес.

В этой статье мы расскажем о том, что больше всего не любим в рулевых рейках – о неисправностях. Читайте, если хотите уберечь автомобиль от серьезных поломок, а себя – от неожиданных расходов.

Неисправности рулевых реек

Течь

В агрегаты с гидроусилителем устанавливают силовые сальники, которые удерживают масло внутри рейки и защищают ее от протеканий. Также в рейках с ГУР используют уплотнительные резиновые и тефлоновые кольца, которые нужны для корректной циркуляции масла. Уплотнительные элементы делают из прочных и износоустойчивых материалов – маслостойкой резины, тефлона и металлических сплавов. К сожалению, вечные материалы пока не придумали, поэтому любые детали со временем изнашиваются и теряют свойства.

Неисправность, которая чаще всего встречается в рейках с ГУР, – течь масла.

Рулевая рейка ГУР

Гидравлическая рулевая рейка

Почему течет рейка с ГУР:

  • сальники распределителя и гидроцилиндра стираются в результате обычного механического износа. Подвижные детали рейки (шток, червячный вал, золотниковый механизм) трутся о сальники и постепенно их изнашивают;
  • детали рейки ржавеют, когда износились пыльники и в агрегат попала влага. Ржавчина на штоке и распределителе ускоряют износ сальников и быстро приводят к течи агрегата;
  • под действием постоянного давления, масла и высоких температур уплотнительные кольца и сальники со временем теряют форму и физические свойства, что нарушает герметичность рейки и приводит к течи.
  • потому что развалился подшипник в распределителе, износились опорные втулки.

Если на месте стоянок под автомобилем появляются масляные пятна, постоянно падает уровень жидкости в бачке ГУР и колеса с запозданием реагируют на поворот руля, проверьте состояние рулевой рейки. Также эти признаки могут сигнализировать о течи насоса ГУР, трубок и шлангов, бачка с жидкостью. Поэтому будьте внимательны при осмотре и не забудьте проверить другие узлы и детали рулевого управления.

Падение уровня жидкости в бачке гидроусилителя

Падение уровня жидкости в бачке ГУР – очевидный повод проверить рулевую рейку

Если рулевая рейка течет, в систему попадает воздух, а это приводит к дополнительным нагрузкам на насос. При нехватке масла и завоздушивании системы насос ГУР будет гудеть и выть, руль станет тяжёлым и ухудшится управляемость автомобиля.

Чтобы рейка не потекла, достаточно регулярно проверять состояние пыльников, осматривать агрегат на предмет ржавления, вовремя менять уплотнительные элементы и вовремя проходить ТО.

Стуки и люфты

Часто водители жалуются на стук в районе передней оси. Стук часто сопровождается люфтом руля, что особенно ощутимо, когда вы едете по ухабистой дороге. В большинстве случаев виновница стуков – неисправная рулевая рейка. Стучать и люфтить может любая рейка, независимо от конструкции и типа агрегата.

Некорректная регулировка рейки.

Обычно стучат некорректно отрегулированные рейки, а также агрегаты, в которых износилась боковая поджимка штока. В этих случаях шток и червячный вал распределителя бьются друг о друга, зубья валов разрушаются.

Регулировка рулевой рейки на СТО

Регулировка рулевой рейки – задача для профессионалов

Если нарушилось положение штока рейки, то, помимо стука, водитель почувствует характерные вибрации на руле. Если в автомобиле установлена механическая рулевая рейка, то никаких других признаков у некорректной регулировки не будет.

В рейках с усилителями руля разболтанный зубчатый сектор становится причиной неисправности других элементов системы.

В гидравлических рейках неисправный передающий механизм изнашивает сальники, что приводит к течи.

В агрегате с электроусилителями стучащие и люфтящие детали агрегата постепенно разрушают приводные элементы электропривода, нарушают положение и работу датчиков. Такие неисправности существенно отразятся на управляемости автомобиля, например, руль может стать тугим, самопроизвольно вращаться, болтаться или не возвращаться в центральное положение.

Чтобы устранить болтанку и стук, отдайте рейку на диагностику и регулировку на СТО. Аккуратная и внимательная езда уберегут агрегат от стуков и люфтов.

Износ зубьев рулевой рейки

Неравномерный износ зубьев

Износ боковой поджимки.

Изношенная боковая поджимка – еще одна причина стуков и люфтов – состоит из нескольких элементов. Что выходит из строя в боковой поджимке:

  • износилась фолье-вставка. Это пластиковый вкладыш, который устанавливают на поршень поджимки. Фолье-вставка защищает шток от чрезмерного трения о металлический поршень поджимки. С изношенной вставкой шток будет болтаться и быстро износится;
  • лопнула или заржавела пружина боковой поджимки. Пружина постепенно изнашивается и теряет физические свойства. Чем агрессивнее вы водите, тем быстрее разрушается пружина;
  • заржавела и закисла контргайка, и отрегулировать положение штока невозможно.

Если возникли проблемы с поджимкой, меняют изношенный элемент или всю деталь в сборе.

Профилактика в этом случае банальна: аккуратное вождение, внимательное отношение к автомобилю, своевременное техобслуживание.

Детали боковой поджимки рулевой рейки

Элементы боковой поджимки рулевой рейки

Износ подшипников распределителя.

Еще одна причина стуков и люфтов – изношенный подшипник распределителя. Подшипники тоже не вечные – они “стареют”, разрушаются от механического трения, ржавления распределителя и неаккуратной езды по неровной дороге. Чтобы устранить неисправность, замените непригодный подшипник и проверьте состояние других элементов распределителя на предмет повреждений и коррозии.

Некоторые водители забывают или не знают о существовании сальника-пыльника, который закрывает распределитель рейки сверху и защищает его от ржавчины и грязи. Так вот, стоит периодически проверять, в каком он состоянии – этот защитный элемент выполняет ту же функцию, что и пыльники рейки.

Износ опорных втулок.

Шток тоже тарахтит, если износились опорные втулки. Точнее, не втулка, а элементы рейки, которые находятся не на своем месте. Рейка с разбитыми втулками будет стучать, а вот вибраций и люфта на руле не будет. Причины износа втулок стандартные: механический износ, коррозия на валу, резкие удары и вибрация при движении.

Обратите внимание! Стук в районе передней оси также может быть вызван неисправностями рулевых тяг и наконечников. А еще могут стучать стойки амортизаторов. Но в этих случаях вы не почувствуете вибраций на руле. Если стук есть, но с рейкой все в порядке, проверьте ходовую – возможно, проблема с ней.

Хруст во время поворотов

Неприятный хруст в районе передней оси, который появляется при поворотах руля, – явный признак корродирования деталей рейки. Хрустеть могут следующие элементы:

  • подшипники распределителя;
  • торсион и место крепления распределителя к рулевой колонке;
  • червячный вал и шток.

К чему приводит износ подшипников распределителя вы уже знаете.

Ржавчина и износ пары шток-”червяк”.

Ржавчина на зубьях “червяка” и штока – частая проблема рулевых реек, владельцы которых не следят за состоянием защитного сальника-пыльника. Если он лопнул, внутрь агрегата попадает влага, которая вызывает ржавление.

Поржавел распределитель рулевой рейки

Ржавчина на распределителе – причина множества неисправностей рулевой рейки

В первую очередь коррозия “съедает” центральные зубья валов. Причина простая – большую часть времени автомобиль едет по прямой и рулевое управление находится в нейтральном положении.

Хруст в передающем механизме может быть вызван не только ржавчиной, но и неравномерным износом зубьев валов. В этом случае рейка также будет стучать, возможны вибрации на руле и трудности при поворотах автомобиля.

Обратитесь на СТО, если услышали хруст при поворотах руля, чтобы мастер сервиса заменил изношенные валы рейки. Также периодически проверяйте состояние пыльников на тягах и распределителе, чтобы не сталкиваться с подобными неисправностями.

Пыльники рулевой рейки

Долговечность рулевой рейки напрямую зависит от состояния пыльников

Ржавчина на распределителе.

Распределитель хрустит, когда ржавчина повредила верхнюю часть золотникового механизма, к которой крепится карданчик вала колонки. А если ржавчина распространилась под сальник, агрегат начнет течь. В этом случае руль двигается рывками или вовсе не поворачивается. При неглубокой ржавчине вал распределителя можно отшлифовать. Если ржавчина серьезно повредила распределитель, узел нужно заменить.

Чтобы элементы распределителя не ржавели, следите за состоянием пыльника, а при первых проблемах в управлении автомобилем обращайтесь на диагностику в автосервис.

Проблемы с вращением руля

Тяжелый руль обычно сигнализирует о неисправности насоса ГУР или привода электроусилителя. Также тяжесть на руле появляется, если подтекает рулевая рейка, некорректно работает золотниковый механизм, перетянута боковая поджимка, появилась кольцевая выработка в корпусе распределителя.

Кольцевой износ.

Золотниковый механизм рейки перераспределяет жидкость в камерах гидроцилиндра, делает вождение комфортным и легким. Неисправности в работе распределителя в первую очередь отражаются на легкости управления автомобилем.

Сальник-пыльник распределителя рулевой рейки

Защитный сальник-пыльник распределителя

Кольцевой износ – частая проблема, с которой со временем сталкивается каждый водитель. Тефлоновые кольца катушки золотника вращаются вместе с ним, плотно прижимаются к стенке корпуса и со временем разрушают ее. Постепенно на внутренней стенке появляются борозды, кольца перестают самозапираться и эффективно удерживать поток масла. Давление падает, руль тяжелеет. Также, при попытках повернуть руль на непрогретом авто, рулевое колесо будет клинить и двигаться прерывисто.

Чтобы устранить неисправность, корпус распределителя гильзуют. Для этого внутреннюю стенку растачивают, чтобы запрессовать гильзу, подходящую по диаметру под золотниковый механизм рейки с ГУР. Гильзы делают из бронзы.

Кольцевой износ корпуса распределителя рулевой рейки

Корпусы распределителя с кольцевым износом (снизу) и с бронзовой гильзой (сверху)

Мы не просто так указали, что каждый водитель сталкивается с этой неисправностью. Не существует методов, которые помогут уберечь агрегат от кольцевого износа, но вы можете замедлить этот процесс.

В процессе эксплуатации в жидкости накапливается металлическая стружка, которая разрушает элементы усилителя. Чтобы корпус распределителя служил дольше, следите за качеством масла, вовремя менять его и не забывайте промывать систему. А в идеале, нужно периодически снимать, разбирать и промывать рейку – тогда вы гарантированно избавитесь от металлической стружки.

Износ катушки и торсиона золотника.

Неисправности в работе распределителя связаны не только с кольцевым износом. Например, если износились крепления катушки, и перекроет отверстия для масла, катушка будет болтаться вверх-вниз по валу и перекроет отверстия для масла.

На катушке установлены уплотнительные кольца, которые нужны для корректной циркуляции масла. Если уплотнители износятся, упадет давление и руль будет туго вращаться.

Как и любая другая деталь, торсион со временем изнашивается и стирается. При износе или неправильной работе торсиона руль будет самопроизвольно поворачиваться и болтаться, колеса будут с запозданием реагировать на поворот руля или вовсе не поворачиваться.

Чтобы устранить неисправности в работе распределителя, изношенные детали нужно заменить. Самый простой способ продлить срок службы золотникового механизма – ездить внимательно и аккуратно, избегать поездок по ухабистой дороге и при первых признаках неисправностей обращаться на СТО.

Неисправности электроусилителя.

Если рейка с электроусилителем, и вышел из строя электропривод, помимо тугого руля, на приборной панели появится характерный сигнал ошибки в работе ЭУРа. Электроусилитель может сломаться по многим причинам.

Индикаторы работы ЭУР

Желтый значок сигнализирует о неисправности в работе ЭУРа рейки, а красный значок – о полном отключении усилителя

Если описывать вкратце, то большинство неисправностей электроусилителя возникают из-за влаги, которая замыкает и окисляет контакты. Усилитель и электропривод ломаются от резких ударов, частой езды по неровной дороге и агрессивного вождения. Эти причины также приводят к неполадкам в работе датчиков. Некачественный сервис – еще одна причина непредвиденной поломки электроусилителя или электропривода для насоса ЭГУР.

Выработка внутренней стенки корпуса рейки.

Частичное отсутствие усилия обычно возникает, когда поршень штока бьет по корпусу рейки и выбивает в нем борозду. Последствия поломки усугубляет старое масло, в котором находится много металлической стружки. В результате поршень штока не плотно прилегает к корпусу и нарушается герметичность камер гидроцилиндра. В этом случае водителю будет сложно повернуть руль из центрального положения, а когда поршень штока пройдет место выбоины, руль станет заметно легче.

Поршень штока рулевой рейки

Поршень штока, который при движении по неровной дороге постепенно разбивает корпус рейки

Поврежденный корпус нужно менять. Другого способа восстановить работоспособность рейки после этой неисправности нет. Выбоина на внутренней стенке корпуса рейки возникает в результате частой езды по неровной дороге, агрессивного вождения, наездов на препятствия и резких ударов.

Износ поршня штока.

Также усилие на руле частично пропадает, если износились уплотнители поршня штока или сам поршень. Износ уплотнителей и поршня штока возникает из-за постоянного трения, резких ударов и вибраций при езде по ухабистой дороге. Во всех случаях результат одинаковый – давление в камерах гидроцилиндра распределяется некорректно и руль становится тяжелым. Признаки особо ощутимы на низких оборотах работы двигателя, когда насос ГУР не создает большого давления.

Чтобы устранить неисправность, замените уплотнители. Если неисправность затронула поршень, его также придется заменить. Как и в большинстве случаев, чтобы избежать неисправностей, достаточно быть аккуратным и внимательным на дороге, не устраивать своему автомобилю тест-драйв по бездорожью без крайней на то необходимости. И не забывайте о плановом техобслуживании.

Теперь вы знаете, что ломается в рулевых рейках, какие признаки сигнализируют о каждом виде неисправностей, как устранить и предотвратить поломки. Надеемся, что эта информация будет полезной и поможет оставаться на ходу при любых обстоятельствах.

steering.com.ua

Рулевая рейка: устройство, виды, неисправности

Это своеобразный механизм, способный передавать усилия с руля на тяги. Грубо говоря, приспособление, которое позволяет синхронно поворачиваться колесам в сторону заданную рулем. Работает механизм достаточно просто. Необходимо понимать взаимосвязь, поворотное устройство вращает вал, от него вращения передаются на шестерню, а с последней движения передаются на зубчатую рейку. Таким образом, в зависимости от поворота руля, она двигается влево или вправо, а вместе с ней меняется и поворот рулевых тяг, которые прикреплены к поворотным кулакам.

В последнее время именно рулевой рейке, приписывается первенство среди всех систем управления.

Рулевая рейкаРулевая рейка

Устройство

Как и любой механизм, данная деталь состоит из нескольких элементов. Итак:

• Цилиндр, он же картер. Деталь, в которой размещается сама зубчатая рейка. Как правило, в современных авто стали использовать легкие сплавы, такие как алюминий.

• Шестерня, часть вала «приходящего» с рулевой колонки.

• Зубчатая рейка, которая для надежного сцепления с шестерней, имеет пружину.

• Различные сальники и фиксаторы по краям, для ограничения хода.

• Тяги, наконечники.

• Не забываем о подшипниках, они предотвращают появление люфта и обеспечивают легкие «маневры» самой рейки по корпусу.рулевая рейка устройство

Имейте виду, что в зависимости от модификации автомобиля, устройство может дополняться некоторыми дополнительными элементами. К примеру, это могут быть гидравлические цилиндры, электромоторы со своим набором деталей.

Одним из доп. элементов, может выступать планетарный механизм. Он позволяет изменять передаточное соотношение, то есть во время движения, в зависимости от того какая скорость, «планетарка» регулирует передаточное число шестерни. Улучшается управляемость, особенно на высоких скоростях, когда резкие повороты руля, не желательны. Впервые стали применять производители БМВ.

Виды

Ныне существует три разновидности подобного управления. Об их отличиях, узнаете далее. Так вот, виды:

1. «Голая», то есть механическая рейка.

Самый простой представитель среди всего рулевого управления. Как понимаете из названия, повороты колес осуществимы только с учетом приложенной силы водителя. Но, не думайте, что в связи с отсутствием «помощников», крутить руль будет сложно. Есть модификации, где смогли внедрить сменное передаточное число. Об его особенностях говорили выше.

СхемаСхема

Принцип работы в том, что на рейки есть специальные зубья и в зависимости от того, каким образом они устроены и зависит, «тяжесть» и «легкость» поворота руля.

Например, автомобили ВАЗ «Зубила» среди отечественного сегмента, «первопроходцы», первыми применили разный шаг зубьев. То есть, от середины до краев, шаг менялся, тем самым при малых оборотах руля, к примеру, на скорости, руль становился тяжелым. А при маневрировании на ограниченных площадках, руль наоборот вращался легче, из-за меньшего передаточного числа.

2. Рулевая рейка с гидроусилителем

Основное отличие от предыдущего варианта только в том, что в дополнение к той физической силе, которую прилагает водитель, прилагается и «помощь» гидроусилителя. Обеспечивается легкость вращения руля.

К примеру, попробуйте покрутить руль механической рейки и «гидравлики» на месте, разница будет ощутима. В первом случае, «баранку» не повернуть пальцем, во втором случае, это удастся с легкостью.

Рейка с ГУР и без Рейка с ГУР и без

Принято считать, что гидравлические помощники повышают безопасность движения, основывают такие мысли на том, что во время движения при попадании колеса в яму, именно гидроусилитель примет и «погасит» удар. В случае с «механикой», воздействие передаются на «руки» и не известно, как поведет себя водитель.

Но, это и негативная сторона, ведь значительно ухудшается чувствительность управления.

Принцип работы гидравлики достаточно прост. «Мозги» ГУРа распределяют нужное количество давления и усилия на торсион и золотник. Последние направляют и нагнетают рассчитанное «мозгами» давление. В итоге, когда руль поворачивает, через золотник мгновенно впрыскивается масло в ту зону, в которую идет поворот. После обездвиживания руля или его поворота в другую сторону, масло меняет «позицию».

3. Рейка с электроусилителем

Электрическая рейка, принцип работы аналогичен предшествующей разновидности, но вместо гидравлики, помощь оказывает электромотор. В зависимости от модификации автомобиля, его класса и стоимости, различают несколько вариантов размещения мотора. Итак:

• Встроенный непосредственно в колонку.

• Установлен на валу.

• Третий вариант подразумевает размещение на зубчатой рейке.

схема рейки с электроусилителем

Третий вариант размещения по праву считается наиболее безопасным, ведь первые два подразумевают установку на валу. А в случае, выхода из строя, колеса попросту не удастся вывернуть.

Что касается ЭУР в целом, то автомобили с такими механизмами, как правило, дороже. Ведь, в отличие от второго вида, здесь нет никаких шлангов, сальников, которые предотвращали утечку жидкости. И поэтому с точки зрения надежности, они выигрывают.

Неисправности и признаки

В общем, можно выделить около пяти основных проблем, которые могут подстерегать устройство рулевой рейки.

1. Деформация картера, если повреждения окажутся серьезными, не удастся повернуть колеса.

2. Разгерметизация корпуса, то есть попадает пыль, грязь, влага и тому подобное. Как правило, после этого, рейка долго не «проживет».

Порванный пыльникПорванный пыльник

3. Поломка зубьев рейки, шестеренок, «планетарки».

неисправный вал рулевой рейкиПоврежденные зубья вала

4. Износ деталей.

5. Потеря целостности смежных элементов рейки, например, трещина, нарушение геометрии, коррозия рулевых тяг, наконечников.

КоррозияКоррозия

Признаки, свидетельствующие о том, что механизм в скором времени выйдет из строя или нуждается в ремонте:

• Появился стук даже на небольших кочках, который пропадает при «переносе» руля в крайнее положение.

• Пропало усилие при повороте руля.

• Произвольные вращения руля.

признаки неисправности

• Рулевое колесо перестало возвращаться в исходное положение, после поворота.

• Утечка жидкости из ГУРа, появление масляных пятен на пыльниках.

• Повышенная чувствительность руля.

Ссылки по теме:

ГУР или ЭУР — что лучше?

Какое масло лить в ГУР

Почему гудит ГУР

avtoexperts.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о