Рулевая рейка – элемент управления, силовой узел, с помощью которого передние колеса автомобиля синхронно поворачиваются в ту сторону, в которую водитель поворачивает руль. Знать устройство узла, принцип его работы, виды, неисправности полезно каждому автовладельцу, так как от него зависит безопасность пассажиров и пешеходов.
Конструкция рулевой рейки
Рулевая рейка включает в себя следующие детали:
- Корпус.
- Рейка.
- Вал рулевой с червяком и подшипником.
- Втулка прижимная, которая выполняет функцию регулировки зазора червячной передачи.
- Гайка регулировочная.
- Втулка опорная левая.
- Втулка опорная правая.
- Кольцо стопорное. Это кольцо только для левой стороны.
- Гайка вала.
- Ползунок.
- Втулка ползунка.
- Чехол металлический защитный.
- Пыльник пластиковый.
- Кольцо стопорное гайки вала руля.
- Крестовина вала.
На рулевом валу размещен торсион, который является основным элементом трамблера. Если маховик нигде не проворачивается, то масло спокойно движется в расширительный бачок, потому что торсион при неподвижном маховике не закручивается, а впускные каналы трамблера закрыты.
Если маховик начинает вращаться, то соответственно начинает вращаться и торсион. Масло проходит через золотник и направляется в привод, повышая давление за поршнем или вверх к поршню привода. Возникающее давление облегчает водителю поворот колеса руля.
Типы, схемы и устройства рулевых реек
Основные детали рулевого управления:
- Руль. При помощи этого устройства водитель задает угол поворота автомобиля.
- Вал руля. Он представляет собой стержень, который с одной стороны крепится к рулю, а с другой – к рейке.
- РР. Она представляет собой своего рода узел, к которому крепится шестерня. С ее помощью передается движение руля.
- Рулевые тяги – стержневидные детали, имеющие резьбу. Они крепятся к рулевым наконечникам и являются одним из последних звеньев, передающих поворот на колеса.
- Наконечники.
В зависимости от того, как установлен принцип реализации работы РР, различают три основных типа такого механизма. Основное их отличие в устройстве и принципе работы.
Механическая
По сути, механическое устройство – простейший механизм, вариации которого происходят только за счет физической силы водителя. Однако ошибочно думать, что при такой реализации водителю придется применять слишком большую физическую силу – эта проблема может быть решена благодаря переменному передаточному числу.
Его особенность в том, что количество зубьев меняется при переходе от центра к краям. Эта функция помогает устранить чрезмерное управление на высоких скоростях, физически облегчая поворот колеса при медленном вождении или когда автомобиль неподвижен.
Гидравлическая (ГУР)
Отличие реечного гидроусилителя руля (ГУР) от прежнего в том, что гидроусилитель облегчает поворот. Достигается это следующим образом: в самом гидроусилителе есть масло. Под давлением насоса гидроусилителя он увеличивает усилие при повороте и облегчает физический процесс для водителя.
Основное преимущество такого типа механизма заключается не только в том, что водитель меньше физически устает, но и в большей безопасности движения. Последнее достигается тем, что ГУР возьмет на себя нагрузку при попадании колеса в яму, а руль будет реагировать на это более плавно.
Усилитель снижает чувствительность водителя к автомобилю, что может привести к неожиданным маневрам. Однако именно этот тип механизма чаще всего используется в современных автомобилях.
Электрическая (ЭУР)
Устройство электрической модели отличается от ГУР тем, что усилителем в этой системе является электродвигатель. Он может быть интегрирован в рулевую колонку, располагаться на валу или совмещен с самой рейкой. Первый вариант самый опасный, так как может привести к полной блокировке руля. Поэтому в дорогих автомобилях применяют третий вариант установки электроусилителя.
Этот тип имеет ряд преимуществ, таких как:
- высокая эффективность;
- экономия топлива;
- высокая надежность и безопасность во время вождения;
- простота обслуживания;
- независимость механизма от климатических и экологических условий.
Что лучше: рейка с ГУР или ЭУР
Рейка с ЭУР лучше откликается на усилия водителя. А вот с гидроусилителем обратная связь от колес чувствуется лучше.
ГУР дешевле в обслуживании, но важно следить за герметичностью его системы. ЭУР чувствителен к попаданию воды — электроника сразу выходит из строя, а ремонт рейки с ЭУР — удовольствие не из дешевых.
Какой бы механизм не стоял на автомобиле, важно самостоятельно следить за ее состоянием и вовремя проходить сезонное ТО.
Принцип работы
Принцип работы с ГУР. Когда руль поворачивается в любую сторону, усилие, прилагаемое водителем, передается на передачу. Сама шестерня состоит из множества зубчиков, которые передают момент поворота непосредственно на рейку руля. Последняя под этим действием перемещается влево или вправо. Также с ней перемещается и тяга, поворачивающая ступицу.
На последней и крепится колесо. В результате этого получается синхронный поворот обеих колес автомобиля.
Если устройство дополнительно оборудовать гидроусилителем или электроусилителем, усилие на него увеличится.
Особенности обслуживания
Ухаживать за механизмом несложно. Важно периодически контролировать работоспособность, чтобы не возникло проблем в будущем. При отсутствии должного ухода есть риск, что машина перестанет слушаться на дороге. Вот на что следует обратить внимание:
- проверять состояние пыльников и своевременно их менять;
- при обнаружении дефекта необходимо менять комплектующие;
- не рекомендуется держать руль в вывернутом положении до упора более 5 секунд;
- если рулевое колесо не возвращается в исходное положение, стоит обратиться к специалистам;
- в начале поездки необходимо проворачивать маховик с минимальной амплитудой, чтобы продлить срок службы механизма;
- зимой стоит на месте несколько раз покрутить руль на месте, чтобы проверить работоспособность.
Если нет необходимых навыков, то при первых признаках проблемы нужно обратиться в сервисный центр. Специалисты проведут диагностику и скажут, все ли в порядке.
Обращение на СТО каждые 5-6 месяцев снизит риск возникновения серьезных проблем. Большинство ремонтных работ будут поверхностными и недорогими.
При выборе нового автомобиля стоит купить ЭУР. Он обеспечит плавное вращение и легкое управление. Это будет немного дороже гидравлики, но результат будет лучше.
Признаки неисправности
Рулевое управление – залог безопасного вождения, за его состоянием нужно следить. Это не означает, что перед каждой поездкой необходимо проводить тщательную проверку, потому что неисправность не возникает внезапно. Имеются признаки неисправности устройства, по которым можно судить о необходимости ремонта.
- Стук, проявляющийся при езде по мелким неровностям, уменьшающийся при повороте руля в крайние положения.
- Отсутствие усилий при вращении баранки.
- Усилие на руле исчезает в центральном положении.
- Самопроизвольное вращение рулевого колеса.
- Руль не возвращается или плохо возвращается в центральное положение при выходе машины из поворота.
- Повышенная чувствительность автомобиля (его бросает в сторону при незначительном повороте, угол поворота колес не соответствует углу поворота рулевого колеса).
- Постоянное падение уровня жидкости в бачке гидроусилителя, а также ее появление в пыльниках рулевых тяг.
Причины неисправностей рулевой рейки
Водителю следует очень внимательно относиться к состоянию механизма и не игнорировать симптомы неисправностей, в частности, изменения в поведении автомобиля, протечки и посторонние звуки. Прежде всего, это стуки, появляющиеся на плохой дороге и уменьшающиеся при поворотах баранки «от упора до упора». В таких ситуациях говорят, что стучит рейка.
Ехать в сервис стоит, если руль перестал возвращаться в «нулевое» положение после поворота, либо машина вдруг стала нервной и очень чутко реагирует на самые незначительные отклонения.
Не стоит затягивать с ремонтом, когда бачок ГУР регулярно пустеет, механизм издает воющие звуки, а руль крутить очень тяжело.
Можно определить неисправность, исходя из симптомов:
- Стук рейки свидетельствует об износе шаровой опоры, сайлентблоков крепления и ее центрального зуба.
- Течет корпус узла. Это указывает на износ или коррозию главного вала.
- Если маховик не стремится вернуться в центральное положение после поворота, это может указывать на то, что картер рейки или ее вал погнуты
- Невероятные усилия, прилагаемые к рулю при повороте в обе стороны, являются следствием разрушения резинового кольца плавающей шайбы насоса гидроусилителя.. Бывает, что на малой скорости руль невозможно провернуть, и ситуация улучшается только при большей скорости движения, но при этом начинаются вибрации. В этом случае стоит обратить внимание на ротор и привалочные плоскости – вероятно, на них задиры.
- Свист вместе с тугим рулем – признак ослабления ремня привода насоса ГУР, а при низком уровне масла в бачке ГУР или износе роторной пары будет воюще-зудящий гул.
Такие поломки не только потенциально опасны, но и значительно снижают качество жизни водителя.
Диагностика и ремонт
От исправности устройства зависит комфорт и безопасность водителя в дороге. Простая конструкция механизма с гидроусилением позволяет проводить ремонтно-диагностические работы в домашних условиях. Для выявления поломок и замены деталей требуется специальное оборудование и приспособления.
Неисправности рулевой рейки с гидроусилителем: симптомы
Серьезные неисправности ярко проявляются и не требуют специальных устройств для их обнаружения.
Стоит обратить внимание на следующие признаки:
- Затрудненное вращение руля или отсутствие в возврате в центральное положение после поворота. Это случается в результате деформации рейки, картера или вала.
- Стук при езде по неровностям и ямам, снижающийся при установке колес в крайнее положение. Причиной служит износ карданчиков рулевой колонки, шарниров тяг, стирание зубьев центральной шестерни рейки.
- Повышенная чувствительность — несоответствие угла поворота колес и руля либо ситуация, когда при малейшем движении рук автомобиль «бросает по сторонам». Такое случается в результате неисправностей гидравлической системы ГУРа.
- Уменьшение уровне жидкости в бачке, появление подтеков и масляных пятен на пыльниках. Утечка происходит в результате коррозии вала и износа резиновых сальников.
Любое из проявлений поломки требует немедленного внимания. Выход из строя управления – одна из самых опасных проблем, с которой не сравнится даже выход из строя тормозной системы. Задержки с ремонтом приводят к усугублению неисправности. Несвоевременное устранение мелких неполадок приведет к финансовым потерям и, в худшем случае, к аварии.
Ремонт рулевой рейки с гидроусилителем своими руками
Перед снятием узла нужно попробовать убрать стук регулировкой. Для этого понадобится специальный ключ, которым затягивается гайка рулевой рейки. Таким образом можно устранить стуки, но не протечку жидкости. Для выполнения работы понадобится стандартный набор слесарного инструмента и несколько специальных приспособлений:
- восьмигранный ключ;
- съемник подшипников;
- плоскогубцы для снятия и установки стопорных колец.
Чтобы отремонтировать устройство, его нужно будет снять с автомобиля. Поэтому необходимо запастись жидкостью ГУР и полным комплектом расходников:
- сальники;
- уплотнительные кольца;
- пыльники;
- гофра;
- втулки:
- смазка и подшипник.
Перед началом работы необходимо организовать доступ к сборке снизу, поставив автомобиль на смотровую яму или на подъемник. Процедура делится на 5 этапов:
- Демонтаж.
- Разборка.
- Проверка состояния и замена запчастей.
- Установка.
После снятия запчасти с автомобиля необходимо очистить ее корпус от грязи. Последовательность операций по разборке механизма выглядит так:
- Снять рулевые тяги.
- Выкрутить заглушку, закрывающую зубчатый вал.
- Открутить гайку и извлечь стопорное кольца.
- Выбить вал.
- Снять сальники и удерживающие их штифты.
- Демонтировать стопорное кольцо, провернув заглушку.
- Вытащить зубчатую рейку.
- Снять сальник и пластиковую втулку.
- Извлечь заглушку и пружину с прижимным механизмом.
После разборки промыть детали и проверить их состояние, заменить сломанные. После ремонта устройство необходимо собрать и установить на автомобиль и отрегулировать. Разболтанность приводит к его преждевременному износу и внеплановому ремонту узла. Поэтому нужно уделить особое внимание подтяжке регулировочной гайки.
Сильные и слабые стороны рулевых реек
Если подвести общий итог по всем разновидностям устройств, то можно выделить несколько сильных и слабых сторон таких систем.
К преимуществам можно отнести следующие моменты:
- конструкции всех типов занимают мало места, они компактные и достаточно простые;
- многие неисправности можно решить своими силами, избегая дополнительных трат на услуги автосервисов;
- устройства с гидроусилителем, электроусилителем и обычного механического типа обладают небольшим весом;
- при грамотной эксплуатации не требуется постоянный уход и частое обслуживание;
- системы обеспечивают точное управление, поскольку колёса прекрасно слушаются руля;
- стоимость всех видов усилителей небольшая, а потому ремонт РР обходится сравнительно дёшево.
Но не стоит упускать момент, когда неровности дороги могут существенно передаваться на руль. И это создает определенный дискомфорт для водителя.
Автовладельцу предстоит проводить профилактику, проверять уровень жидкости, подтягивать соединения, осматривать состояние трубок, уплотнителей и т.д. Такие системы относятся к разряду достаточно надежных узлов автомобиля.
Срок службы зависит от ряда факторов:
- условия эксплуатации;
- стиль вождения;
- условия хранения и содержания машины;
- качество сборки;
- используемые детали;
- качество проведённого ремонта;
- наличие коррозии и ржавчины.
Если постоянно держать автомобиль в условиях повышенной влажности, свою роль сыграет коррозионный процесс, который со временем легко может разрушить РР. На ее состояние негативно влияет частый проезд по выбоинам, ямам и всевозможным неровностям. Они постепенно сокращают ресурс крепления, приводят к усталости металла, в результате чего рейку приходится менять или частично ремонтировать.
Применительно к легковым автомобилям именно реечные механизмы остаются наиболее популярными и актуальными. Это объясняется простотой конструкции, дешевизной механизмов, а также их небольшими размерами. Лучшей альтернативы для категории легковых автомобилей пока нет.
Размеры рулевых реек на ВАЗ:
| РР ВАЗ 2110 старого образца | Примечание | Количество оборотов |
| 2108-3400009-20 | Рейка и рашпиль от ВАЗ 2108, прямозубый | 3.7 оборота |
| 2110-3400009-20 | Корпус другой, рашпиль от 2108, прямозубый | 3.7 оборота |
| РР ВАЗ 2110 нового образца | ||
| 2110-3400012 | Рашпиль 2110-3401068, с косозубыми шестернями и переменным шагом | 4,2 оборота |
| 2110-3400010-30 | Короткая рулевая рейка с ГУР | 2.7 оборота |
| РР Приора/Калина | ||
| 11183-3400010-20 | Рашпиль от “десятки” 21100-3401068-00 | 4,2 оборота |
| 11183-3400010 | Рашпиль 2110-3401068 | 4,2 оборота |
| 21100-3400010-30 | Короткая рулевая рейка с ГУР | 2.7 оборота |
| РР Калина Спорт | ||
| 11183-3400010-10 | Рашпиль 11183-3401068-00 | 3.1 оборота |
| 11183-3400010-12 | Рашпиль 11183-3401068-01 | 3.1 оборота |
| 11183-3400010-01 | Рашпиль 21100-3401068-00 | 4,2 оборота |
