Объем работ при обслуживании механизмов рулевого управления носит плановый характер и определяется видом ТО.
При ежедневном техническом обслуживании проверяют свободный ход рулевого колеса, состояние ограничителей максимальных углов поворота управляемых колес и крепление сошки. Зазор в шарнирах гидроусилителя и рулевых тягах, работа рулевого управления и гидроусилителя проверяются при работающем двигателе.
При ТО-1 кроме работ по ЕТО проверяются крепление и шплинтовка гаек сошек, шаровых пальцев, рычагов поворотных цапф; состояние шкворней и стопорных шайб, гаек; свободный ход рулевого колеса и шарниров рулевых тяг; затяжка гаек, клиньев карданного вала рулевого управления; герметичность системы усилителя рулевого управления и уровень смазочного материала в бачке гидроусилителя, при необходимости доливают его.
При ТО-2 кроме работ по ТО-1 проверяют углы установки передних колес и при необходимости их регулируют; зазоры рулевого управления, шарниров рулевых тяг и шкворневых соединений; крепление клиньев шкворней, картера рулевого механизма, рулевой колонки и рулевого колеса; состояние цапф поворотных кулаков и упорных подшипников; крепление и герметичность узлов и деталей гидроусилителя рулевого управления; состояние и крепление карданного вала рулевого управления.
При сезонном техническом обслуживании кроме работ ТО-2 выполняют сезонную замену смазочного материала.
Внешний контроль технического состояния деталей рулевого управления проводят путем осмотра и опробования. Осмотр проводят над осмотровой ямой, если доступ к деталям сверху невозможен.
Контроль крепления рулевого колеса и колонки проводят путем приложения знакопеременных усилий во всех направлениях. При этом не допускаются осевое перемещение или качание рулевого колеса, колонки, стук в узлах рулевого управления.
Крепление картера рулевого механизма, рычагов поворотных цапф проверяют покачиванием рулевого колеса около нейтрального положения на 40--50° в каждую сторону.
Состояние рулевого привода и надежность крепления соединений проверяют путем приложения знакопеременной нагрузки непосредственно к деталям привода.
Работу ограничителей поворота оценивают визуально при поворотах управляемых колес до упора в каждую сторону.
Герметичность соединений системы гидроусилителя рулевого привода контролируют при работе двигателя удержанием рулевого колеса в крайних положениях, а также при свободном положении рулевого колеса, при этом недопустимо подтекание смазочного материала. Не допускается самопроизвольный поворот рулевого колеса с гидроусилителем рулевого привода от нейтрального положения к крайним.
Снятие рулевого управления. Отсоединить провода от аккумуляторной батареи и снимите облицовку выключателя звукового сигнала, используя отвертку.
Снять рулевое колесо. Снять обе половины облицовочного кожуха вала рулевого управления.
Снять щиток приборов и отсоединить штепсельные колодки трехрычажного переключателя от штепсельных колодок пучка проводов.
Отсоединить провода от клемм выключателя зажигания, отвернуть винты крепления и утопив фиксатор замка, снимите выключатель зажигания. Ослабить хомут крепления корпуса переключателя указателей поворота, света фар и стеклоочисителей и снять его.
Отверните болт крепления нижнего конца промежуточного вала к валу червяка рулевого механизма.
Рис. 6-3. Детали рулевого механизма: 1 -- картер рулевого механизма; 2 -- уплотнитель вала; 3 -- промежуточный вал; 4 -- верхний вал; 5 -- фиксирующая пластина передней части кронштейна; 6 -- кронштейн крепления вала рулевого управления; 7 -- верхняя часть облицовочного кожуха; 8 -- втулка подшипника; 9 -- подшипник; 10 -- рулевое колесо; 11 -- нижняя часть облицовочного кожуха; 12 -- детали крепления кронштейна
Отверните болты крепления кронштейна 6 (рис. 6-3) и снимите вал рулевого управления с кронштейном.
Отверните гайки крепления шаровых пальцев боковой и средней тяг к сошке, а затем съемником А.47035 выпрессуйте шаровые пальцы из отверстий в сошке.Снимите картер рулевого механизма, отвернув предварительно болты его крепления к лонжерону кузова. Отверните винты крепления уплотнителя вала рулевого управления и снимите его.
Установка Рулевого управлении. Закрепив на щите передка уплотнитель 2 (см. рис. 6-3), установите картер рулевого механизма на лонжерон, не затягивая полностью гайки болтов крепления картера.
Рис. 6-4. Установка рулевого механизма на автомобиль: 1 -- болты крепления картера рулевого механизма; 2 -- стяжной болт нижнего конца промежуточного вала; 3 -- болты крепления кронштейна; 4 -- кронштейн вала рулевого управления; 27,5 мм -- расстояние от центра отверстия сошки до опорной поверхности картера рулевого механизма при среднем положении сошки
Специальным устройством ориентировать картер так, чтобы угол a (рис. 6-4) не превышал 32°, а зазор между валом и педалью тормоза был не менее 5 мм. Затем полностью затяните гайки болтов крепления картера.
Рис. 6-2. Разрез картера рулевого механизма: 1 -- пластина регулировочного винта вала сошки; 2 -- регулировочный винт вала сошки; 3 -- гайка регулировочного винта; 4 -- пробка маслоналивного отверстия; 5 -- крышка картера рулевого механизма; 6 -- червяк; 7 -- картер рулевого механизма; 8 -- сошка; 9 -- гайка крепления сошки к валу; 10 -- шайба пружинная; 11 -- сальник вала сошки; 12 -- втулка вала сошки; 13 -- вал сошки; 14 -- ролик вала сошки; 15 -- вал червяка; 16 -- верхний шарикоподшипник; 17 -- нижний шарикоподшипник; 18 -- регулировочные прокладки; 19 -- нижняя крышка подшипника червяка; 20 -- ось ролика; 21 -- шариковый подшипник ролика; 22 -- сальник вала червяка; В, С -- метки
Установить сошку рулевого механизма в среднее положение, для чего совместите метки на картере и на валу червяка (см. рис. 6-2).
Установить временно на вал колесо так, чтобы спицы были расположены горизонтально и в этом положении соедините вилку карданного шарнира промежуточного вала рулевого управления с валом червяка, затем прикрепите к кузову кронштейн вала рулевого управления.
Снять рулевое колесо и наденьте на вал рулевого управления переключатель указателей поворота, света фар и стеклоочистителей.
Установить рулевое колесо на вал в первоначальное положение и, нажимая на рулевое колесо, как показано стрелками на рис. 6-4, проверьте отсутствие радиального перемещения вала. При радиальном перемещении замените верхний вал рулевого механизма или его подшипники.
Проверьте плавность и легкость вращения рулевого колеса в обоих направлениях, затем затяните гайку крепления рулевого колеса и закерните ее в трех точках. Сдвинуть корпус переключателя указателей поворота, света фар и стеклоочистителя в сторону рулевого колеса до упора и затяните хомут крепления переключателя.
Соединить провода с клеммами включателя зажигания и закрепите выключатель винтами на кронштейне вала рулевого управления.
Присоединить штепсельные колодки переключателя указателей поворота, света фар и стеклоочистителя к штепсельным колодкам пучка проводов автомобиля.
Установить на вал две половины облицовочного кожуха и скрепите их винтами. Установить на рулевое колесо выключатель звукового сигнала.
Установить на сошке шаровые пальцы средней и боковой левой тяги и закрепите их гайками.
Отрегулируйте схождение передних колес и проверьте усилие на рулевом колесе, которое при повороте колес на гладкой плите не должно превышать 196 Н (20 кгс) (при замере на ободе колеса).
Для крепления узла установить спицы рулевого колеса горизонтально и соедините вал червяка с нижним концом промежуточного вала рулевого управления.
Неполностью завернуть болты крепления кронштейна, поверните несколько раз рулевое колесо в обе стороны, затем затяните болты крепления кронштейна.
Разборка рулевого механизма. Слить масло из картера рулевого механизма. Закрепить картер на кронштейне А.74076/R с опорой А.74076/1.
Рис. 6-5. Снятие сошки: 1 -- съемник А.47043; 2 -- вал сошки; 3 -- сошка; 4 -- кронштейн А.74076/R
Рис. 6
Отвернуть гайку крепления рулевой сошки 2 (рис. 6-6) и сняв пружинную шайбу, съемником А.47043 снимите сошку (рис. 6-5). Отвернув болты крепления, снимите крышку 12 (см. рис. 6-6) картера рулевого механизма вместе с регулировочным винтом 8, регулировочной пластиной 9, стопорной шайбой 10 и контргайкой. Выньте из картера 1 рулевого механизма вал 7 сошки в сборе с роликом.
Отвернуть болты крепления, снимите крышку 3 упорного подшипника вала червяка вместе с регулировочными прокладками 4.
Валом 11 червяка вытолкните из картера кольцо 5 подшипника и выньте вал вместе с сепараторами 6 подшипников. Снимите сальник 15 вала червяка и сальник 16 вала сошки.
Рис. 6--7. Снятие наружного кольца верхнего подшипника червяка с помощью оправки 67.7853.9541: 1 -- картер рулевого механизма; 2 -- наружное кольцо верхнего подшипника червяка; 3 -- оправка 67.7853.9541
Оправкой 67.7853.9541 выпрессуйте наружное кольцо верхнего подшипника (рис. 6--7.).
Сборку рулевого механизма проводить на кронштейне А.74076/R в последовательности, обратной разборке.
Наружное кольцо верхнего подшипника червяка запрессовывайте оправкой 67.7853.9541, переставить насадку на ручке оправки обратной стороной.
Рис. 6-8. Установка червяка рулевого механизма: 1 - крышка подшипника; 2 - регулировочные прокладки; 3 - червяк
Рис. 6-9. Контроль момента трения червяка динамометром: 1 -- червяк; 2 -- головка А.95697/5; 3 -- динамометр 02.7812.9501; 4 -- кронштейн стенда для ремонта картера рулевого механизма; 5 -- картер рулевого механизма
После установки червяка в картер рулевого механизма и закрепления нижней крышки проверить динамометром 02.7812.9501 с головкой А. А.95697/5 (см. рис. 6-9) момент трения вала червяка; он должен находиться в пределах 19,6-49 Н·см (2-5 кгс·см). Если момент окажется меньше указанного, уменьшите толщину регулировочных прокладок 2 (рис. 6-8), если больше -- увеличьте.
После установки вала сошки проверьте отсутствие зазора в зацеплении ролика с червяком в положениях вала червяка, повернутого вправо и влево на 30° от нейтрального положения сошки. Возможный зазор в зацеплении устраните регулировочным винтом 2 см. (рис. 6-2) и затяните контргайку 3.
После регулировки зазора в зацеплении ролика и червяка проверьте динамометром момент трения вала червяка, который должен быть равен 68,6-88,2 Н·см (7-9 кгс·см) при повороте вала червяка на 30° как влево, так и вправо от среднего положения и должен снижаться плавно до 49 Н·см (5 кгс·см) при повороте от угла 30° до упора.
По окончании сборки проверьте углы поворота сошки от нейтрального положения, которые должны составлять32°10"±1° как влево, так и вправо до упора сошки в головки болтов. Залейте в картер рулевого механизма 0,215 л трансмиссионного масла ТАД-17и.
Проверка и ремонт
Тщательно осмотреть, нет ли на рабочих поверхностях ролика и червяка следов износа, заедания, вмятин или рисок. Изношенные и поврежденные детали замените.
Проверьте величину зазора между втулками и валом сошки, который не должен превышать 0,10 мм. Если зазор больше указанного, то втулки замените, пользуясь оправкой А.74105.
На внутренней поверхности втулок вала сошки имеются спиральные канавки, которые выходят только на одну сторону втулки. При запрессовке втулки располагайте так, чтобы их торцы, имеющие выход канавок, находились внутри отверстия картера, а выходы канавок были расположены друг против друга. Торцы втулок должны утопать в отверстии картера на 1,5 мм.
Новые втулки перед запрессовкой смажьте трансмиссионным маслом.
После запрессовки в картер окончательно обработайте втулки разверткой А.90336 до размера 28,698-28,720 мм. Монтажный зазор между валом сошки и втулками должен быть в пределах 0,008-0,051 мм.
Проверьте легкость вращения ролика вала сошки на шариковом подшипнике.
Шариковые подшипники червяка и ролика должны вращаться свободно, без заедания и на поверхности колец и шариков не должно быть износа и повреждений.
Проверьте осевой зазор между головкой регулировочного винта 8 (см. рис. 6-6) и пазом вала сошки 7. Зазор не должен превышать 0,05 мм. Если он больше, замените регулировочную пластину 9 на пластину большей толщины.
Рис. 6-6. Детали картера рулевого механизма: 1 -- картер; 2 -- сошка; 3 -- нижняя крышка картера; 4 -- регулировочные прокладки; 5 -- наружное кольцо подшипника вала червяка; 6 -- сепаратор с шариками; 7 -- вал сошки; 8 -- регулировочный винт; 9 -- регулировочная пластина; 10 -- стопорная шайба; 11 -- вал червяка; 12 -- верхняя крышка картера; 13 -- уплотнительная прокладка; 14 -- втулка вала сошки; 15 -- сальник вала червяка; 16 -- сальник вала сошки
Диагностика и ремонт рулевого управления
Рулевое управление - одна из ключевых систем, присутствующих в любом автомобиле. Эта совокупность узлов, механизмов и агрегатов в процессе эксплуатации подвергается значительным нагрузкам, воздействию различных параметров, которые снижают функциональность, характеристики, безопасность и комфортность эксплуатации автомобиля.
С целью обеспечения работоспособности рулевого управления всем его компонентам требуется плановое, а в случае проявления признаков поломок и внеплановое техническое обслуживание (ТО), ремонт и замена расходных жидкостей, материалов, сильно изношенных и пришедших в негодность деталей.
Весь спектр работ, связанных с поддержанием рулевого управления в исправном, рабочем состоянии, осуществляют автослесари казанского технического центра «Гвардейский». Автовладельцам предлагается диагностика , восстановление и замена неисправных узлов, агрегатов и механизмов рулевого управления, его квалифицированное техническое обслуживание согласно регламенту автопроизводителя и другие виды услуг. Все работы выполняются мастерами с высокой квалификацией и большим практическим опытом. Возможно привлечение специалистов узкой специализации - автоэлектриков, автосварщиков и других. С целью оперативной и качественной реализации поставленных задач создана профессиональная, современная материально-техническая база. То есть для проведения всего спектра требуемых услуг есть все необходимое оборудование, приборы и инструменты.
Все требуемые для проведения работ комплектующие, расходные материалы и жидкости можно приобрести не покидая пределы техцентра, где работает автомагазин. В данной торговой точке представлен широкий ассортимент деталей, узлов и агрегатов, расходных материалов и жидкостей, аксессуаров, необходимых для полноценного обслуживания рулевого управления большинства наиболее распространенных моделей автомобилей отечественного и иностранного производства. В ассортименте как оригинальные, так и неоригинальные запчасти, по доступным ценам. Помощь в выборе окажут как специалисты автосервиса, так и квалифицированные продавцы-консультанты. Если вдруг необходимой детали не окажется в наличии, то возможна доставка под заказ.
Предназначение
Рулевое управление в целом предназначено для обеспечения управляемости транспортного средства. Без этой системы маневры, вхождение в повороты выполнить достаточно трудно, хотя возможно путем изменения крутящего момента на одном из колес.
Актуальность использования системы обусловлена тем, что легковой машине прямолинейное движение не свойственно и траектория передвижения меняется в зависимости от текущей дорожной ситуации.
В целом рулевое управление - совокупность узлов и механизмов, у каждого из них свое функциональное предназначение. Общая конструкционная схема включает такие узлы:
В преобладающем большинстве легковых машин сейчас ставится еще . И последняя тенденция такова, что за рулевое управление все больше отвечает электроника, разговор уже зашел о полностью автономных системах с автопилотом, иначе говоря управление автомобилем возможно без водителя. Но работают такие системы пока еще не совсем корректно. То есть речь идет о дополнительных элементах, электронных системах, обеспечивающих работу рулевого управления по заданному алгоритму, основанных на использовании датчиков и ЭБУ (электронных блоков управления).
Исходя из этого, рулевое колесо необходимо для создания определенного усилия. Рулевая колонка применяется для передачи усилия непосредственно от руля к рулевому механизму, который требуется для передачи определенного усилия от рулевой колонки прямо к рулевому приводу определенного типа. Рулевой привод необходим для передачи заданного усилия на передние управляемые колеса (на ряде моделей ставится система активного или пассивного подруливания задних колес). создает дополнительное заданное усилие (снижает передаточное число, иначе говоря, меняет отношение углов поворота колес и руля). Дополнительное оборудование, в частности, системы управления электронного типа, обеспечивает наиболее оптимальный режим использования рулевого управления с целью комфортной, а главное безопасной эксплуатации машины.
Принцип функционирования системы
Рулевое управление действует по принципу преобразования и передачи физического усилия, оказываемого шофером на управляемые передние (иногда дополнительно задние) колеса с целью корректируемого, контролируемого изменения траектории движения машины.
В принципе схему мы уже обозначили выше. Шофер крутит баранку. Усилие передается сначала на рулевую колонку. Если есть усилитель рулевого управления , то он изменяет передаточное число. Далее рулевая колонка передает усилие прямо на определенного вида рулевой механизм. Он задействует рулевой привод и тот воздействует на управляемые колеса, заставляя их поворачиваться под заданным углом.
Это общая схема, довольно упрощенная. На данный момент рулевое управление становится все сложнее и сложнее, помимо классической механической схемы, которой, казалось бы, нет альтернативы, уже есть попытки использовать электронную схему, например, на Infiniti Q50. Плюс к этому ряд производителей уже во всю использует системы активного, адаптивного, динамического рулевого управления. Об автопилоте промолчим, но такая система тоже есть, например, на автомобилях Tesla Model X и Model S.
Основные узлы
Главные узлы рассмотрим в контексте тех агрегатов, что обозначили выше, по порядку от рулевого колеса, до рулевого привода.
Рулевое колесо и рулевая колонка
Рулевое колесо изготавливается из стали или алюминия, с пластиковыми или прорезиненными местами хвата, стеклопластика, полимерных и ряда других материалов. По своей сути это взаимосвязанная с рулевой колонкой ступица, которая соединяется с внешним ободом при помощи спиц. Количество спиц от одной и более. Ступица и обод различаются по форме. Обод, как правило, круглый, иногда со скошенной нижней хордой, встречаются и экзотические варианты, например, в форме бабочки и прочих. Но не будем об экзотике, в большинстве моделей он круглый, с некоторыми вариантами. От диаметра обода зависит размер руля и эффективность управления. На обод может надеваться оплетка, например, из кожи, ткани, винила, других материалов (элементы тюнинга), иногда еще ставится и дополнительный вертикальный рычаг (рукоять). В ступицу устанавливается, как правило, переключатель звукового сигнала. Это классическое решение.
Современный руль многофункциональный. То есть на нем располагаются кнопки управления различными системами, тут все зависит от производителя. Вариантов просто немыслимое количество, в основном это кнопки управления мультимедийной системой, бортовым компьютером, рядом других функций.
В ступицу зачастую производится монтаж подушки безопасности, срабатывает при фронтальном столкновении автомобиля с препятствием.
Рулевая колонка - кожух (труба), внутри которого устанавливается приводной вал. Это промежуточное звено, объединяющее руль и рулевой механизм. Валов ставится иногда и несколько, они соединяются между собой специальными карданными шарнирами. С целью обеспечения необходимой устойчивости и статичности (неподвижности) конструкционных элементов используются крепежные детали. Зачастую именно рулевая колонка это еще и место установки узлов иных систем, например, системы зажигания. Существуют и другие варианты.
Отметим один важный момент. Рулевая колонка бывает фиксированной и подвижной. Фиксированная рулевая колонка - жестко закрепленная конструкция, подвижная может менять свое положение в одной или нескольких плоскостях. В большинстве случаев выполняется регулировка по высоте, а в автомобилях подороже может быть и регулировка по вылету. Наряду с возможностью регулировки водительского сидения можно создать оптимальные условия эксплуатации автомобиля для водителя с любыми антропометрическими данными. И это не все. Регулировка бывает механической, водитель вручную устанавливает необходимую высоту, при наличии угол вылета, и автоматической. То есть раз установил, электроника запоминает положение рулевой колонки и при помощи сервопривода устанавливает ее в необходимой плоскости. Очень удобно. Все эти факторы предопределяют специфику обслуживания рулевой колонки, ее восстановления и замены в техцентре «Гвардейский».
Рулевой механизм
В полной зависимости от способа преобразования определенного крутящего момента существует несколько разновидностей рулевых механизмов, которые используются на легковых машинах в настоящее время, отметим:
Реечный механизм - решение, которое получило наибольшее распространение. Базовые элементы - шестерня и взаимодействующая с ней рулевая рейка. Шестерня ставится на приводной вал в рулевой колонке и всегда в постоянном сцеплении с рейкой. То есть крутящий момент, возникающий при вращательном движении баранки, передается прямо на вал, он заставляет вращаться шестерню. Зубцы шестерни, имеющие прямое сцепление с зубцами на рейке, приводят в действие рейку. А сама рулевая рейка передвигается как влево, так и вправо, в полной зависимости от направления вращения руля, и задействует рулевой привод , для этого используется рулевая тяга , взаимодействие обеспечивает наконечник рулевой тяги .
Механизм червячного типа достаточно широко применялся ранее. Например, из отечественных автомобилей отметим классическую серию ВАЗ. На данный момент такой рулевой механизм - удел внедорожников, пикапов.
Базовые узлы:
Принцип работы таков. Глобоидный червяк вращается совместно в валом. Это позволяет ролику перемещаться и скользить по зубьям червяка в картере, наполненном смазкой. Так передается определенное усилие прямо на рулевую сошку. Она приводит в действие рулевой привод , точнее рулевые тяги (несколько боковых и центральную, среднюю).
Механизм винтового типа включает:
По принципу работы схема аналогична схеме функционирования червячного механизма. С вращением приводного вала поворачивается и винт, он двигает гайку (отметим, что они соединяются не напрямую, а с использованием промежуточных подшипников, шариков). Гайка при помощи зубчатой рейки двигает зубчатый сектор, а также рулевую сошку, она приводит в действие рулевые тяги.
Такая схема зачастую используется на полноразмерных моделях F и E класса в премиальном сегменте.
Автослесарями технического центра «Гвардейский» в основном обслуживается рулевая рейка, входящая в реечный рулевой механизм. В частности, выполняется ремонт рулевой рейки , а если это невозможно, приводит к снижению эксплуатационных характеристик системы или экономически необоснованно, то замена рулевой рейки .
Но в случае необходимости по согласованию с автовладельцем производится восстановление или замена как червячного, так и винтового рулевых механизмов. Опыт и навыки в проведении такого вида ремонтных работ есть.
Усилитель
Рулевой механизм современной легковой машины зачастую комплектуется и дополнительным узлом. Речь идет о таком агрегате, как усилитель рулевого управления . О нем мы уже упоминали выше, настало время обратить на него пристальное внимание.
Итак, усилитель рулевого управления дает возможность понизить физическое усилие, оказываемое шофером при вращении баранки, что обеспечивает увеличение степени маневренности при выполнении поворотов и маневров во время движения. К тому же этот агрегат позволяет снизить нагрузку на руль и обеспечить дополнительную безопасность при эксплуатации машины.
Усилитель рулевого управления отличается по конструкции и принципу работы. В целом на легковые машины ставятся такие виды механизмов как:
Также может устанавливаться и механический усилитель с увеличенным передаточным соотношением.
Пневмоусилитель на легковые автомобили практически не ставится, дела давно минувших дней, встречается еще иногда на грузовых машинах и спецтехнике. Для общего развития. Принцип работы базируется на использовании пневматической системы, сжатого под определенным давлением воздуха, силового цилиндра с поршнем, воздухораспределителя, трубопроводов, управляющей системы, рычагов (они оказывают воздействие на рулевые тяги привода).
Гидроусилитель сейчас наиболее распространенное решение. Его ключевые элементы это:
Это базовые элементы. Бывают и отличия. Так гидроусилитель руля оборудуется иногда электромагнитным клапаном, камерой обратного действия, электронным блоком управления. Принцип работы основан на использовании специальной трансмиссионной жидкости ATF. Суть в следующем. При помощи клиноременной или шестеренчатой передачи приводится в действие нанос, шестеренчатый или пластинчатый (шиберный, лопастной). Насос нагнетает жидкость прямо в распределитель, а тот в расширительный бачок, гидроцилиндр. Затем в гидроцилиндре двигается поршень, он давит на шток и тот оказывает воздействие на другие узлы.
В случае ремонта и технического обслуживания этого механизма нашими мастерами учитываются не только его конструкционные особенности, но и место установки.
Электроусилитель второй по популярности усилитель рулевого управления . Данный механизм включает:
Усилие может передаваться либо на приводной вал рулевой колонки, либо прямо на рейку рулевого механизма. Принцип действия может отличаться, но общая схема следующая. Датчики передают определенную информацию на ЭБУ. Он на основании заданного алгоритма дает команду на электромотор, а тот далее передает усилие непосредственно на механическую передачу. Она и задействует вал или рейку.
Электрогидравлический усилитель - это промежуточное решение между электрическим и гидравлическим. По принципу работы гидравлический, только привод насоса не от коленчатого вала двигателя, а от дополнительного электромотора. То есть даже при выключенном силовом агрегате электрогидроусилитель будет работать. Схема работы та же, что и в случае, когда ставится гидроусилитель .
Привод
Рулевой привод имеет свои особенности. Все напрямую зависит от того, какой рулевой механизм используется, являются ли колеса помимо того, что управляемые, еще и ведущими, установлен ли усилитель рулевого управления и если да, то каков его вид и принцип работы.
В общем рулевой привод реечного рулевого механизма включает такие детали как:
Схема конструкции следующая. Рулевая тяга с одной стороны соединена с таким узлом как рулевая рейка, с другой стороны - с поворотными рычагами. Они приводят в действие поворотный кулак . Рулевая тяга , для надежного соединения с обозначенными конструкционными элементами, снабжается шарнирами. Причем это бывает либо шаровый рулевой наконечник , либо с одной стороны шаровый шарнир, а с другой резинометаллический.
Принцип работы прост. Рулевая рейка движется и оказывает воздействие на рулевой наконечник . Таким образом начинает передвигаться рулевая тяга и задействуются поворотные рычаги, а те в свою очередь заставляют поворачиваться поворотный кулак .
Если рулевой механизм «червяк-ролик» или «винт-гайка», то конструкция более сложная. В этом случае речь идет уже о таком механизме как рулевая трапеция, это боковые и центральная (она же средняя) рулевая тяга , объединенные в единую систему.
Зачастую наконечник рулевой тяги и другие детали рулевого привода ломаются. В техническом центре «Гвардейский» специалистами выполняется замена рулевых тяг и другие виды работ с учетом их конструкционных особенностей, например, в поворотный кулак может ставиться шаровая опора.
Дополнительные системы
Как отмечалось выше, благодаря использованию электронных управляющих и исполнительных устройств, работающих от электропривода, у автопроизводителей появилась возможность устанавливать различные системы. И они этой возможностью воспользовались в полной мере. Так на ряде моделей ставится рулевое управление с электронными системами, в том числе адаптивными (DAS), динамическими (ADS), активными (AFS). Также механизмы и узлы рулевого управления задействуются и в системах так называемой курсовой устойчивости (ESP, ESC, VSA, VSC, VDC, DSC, DSM, DTSC), динамической стабилизации и многих других.
Неисправности
Рулевое управление, его механизмы, узлы и агрегаты, требует периодического технического обслуживания, иногда восстановления или замены поврежденных элементов. Характер поломок во многом обусловлен конструкционными особенностями установленных рулевых механизма, привода, колеса, колонки, усилителя и дополнительных систем отдельно взятой модели и марки машины.
Основные причины поломок:
Это далеко не все причины, есть и специфические. Например, если усилитель рулевого управления гидравлический (ставится гидроусилитель ), то возможна разгерметизация системы, а если установлен электроусилитель , то проблема бывает с датчиками и электрической частью. Вопрос достаточно сложный и многогранный.
Признаки поломок также бывают различными. В целом необходимо обращать внимание на работу рулевого колеса и степень управляемости автомобилем, а также появление посторонних звуков. Если видите, что машину уводит в сторону, появился свободный ход руля, возникают сложности при выполнении маневров и поворотов, появились шумы, скрипы, стуки - сразу обращайтесь в автосервис. В Казани мастера технического центра «Гвардейский» будут рады помочь, проведут диагностику рулевого управления, выявят повреждения и оперативно их исправят.
Диагностика, ремонт, замена
Рулевое управление в нашем автосервисе проверяется комплексно при плановом ТО и внепланово, в случае появления признаков неисправностей. Основная методика состоит в визуальном осмотре доступных элементов. Иногда приходится проводить демонтаж, разборку и последующую дефектовку ряда узлов.
Активно применяется мастерами технического центра «Гвардейский» и инструментальная диагностика , при помощи приборов, тех же люфт-детекторов, проверяется общее состояние рулевого управления, особенно если это касается электронных систем, электропривода и в целом электрической части.
Если это возможно, то применяется дорожный метод проверки, то есть поездка по закрытой площадке. Когда повреждения критические, то проводится стендовая диагностика .
В современных автомобилях работа рулевого управления связана с установкой целого ряда датчиков, что дает возможность еще применять компьютерную диагностику.
После локализации и выявления неисправностей с автовладельцем согласовывается ход дальнейших действий, так может выполняться ремонт рулевой рейки и других элементов управления. А если это невозможно, то проводится замена рулевой рейки , востребована замена рулевых наконечников и ряда других элементов.
Специфика работ предопределяется конструкционными особенностями рулевого управления отдельно взятой модели автомобиля.
Требуется диагностика , ремонт, замена рулевого управления, его составных частей в Казани? Нужна профессиональная консультация или необходимо купить запчасти? Обращайтесь в технический центр «Гвардейский». Режим работы - 7 дней в неделю с 9:00 до 21:00.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И ТЕКУЩИЙ РЕМОНТ РУЛЕВЫХ УПРАВЛЕНИЙ
ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ РУЛЕВЫХ УПРАВЛЕНИЙ
ЛЮФТ РУЛЕВОГО КОЛЕСА ПРЕВЫШАЕТ НОРМАТИВНЫЙ УГОЛ — для старых моделей автомобилей 25°; для более новых моделей 10—15°.
Причины:
ослабление крепления рулевого колеса на шлицах рулевого вала;
ослабление крепления рулевой колонки;
ослабление крепления картера рулевого механизма;
люфт в карданных шарнирах или шлицевых соединениях — у автомобилей с сочлененными составными) рулевыми валами (ЗИЛ, КамАЗ и т.д.);
люфт соединительной (безопасной) муфты;
люфт в зацеплении рабочей пары «червяк-ролик»;
люфт в конических подшипниках червяка;
люфт рулевого винта;
люфт в зацеплении рабочей пары поршень—рейка и зубчатый сектор вала сошки;
люфт в подшипниках или в зацеплении конических шестерен углового редуктора;
ослабление крепления сошки — на конических шлицах вала сошки;
люфт в рулевых шарнирах;
люфт маятникового рычага — у легковых автомобилей с независимой подвеской;
люфт в шкворневых соединениях поворотных цапф колес;
люфт в конических подшипниках ступиц передних колес.
Вышеперечисленные люфты рулевого управления возникают в основном при износах сопряженных деталей или при неправильной регулировке различных сопряжений.
ЗАЕДАНИЕ ИЛИ ЗАТРУДНЕННЫЙ ПОВОРОТ РУЛЕВОГО КОЛЕСА ПРИ ДВИЖЕНИИ АВТОМОБИЛЯ.
Причины:
перенатяг в зацеплении рабочей пары или в конических подшипниках червяка — при регулировке;
погнутость рулевого вала, колонки или рулевых тяг;
эллипсообразный износ рабочих головок шаровых пальцев и вкладышей рулевых шарниров — может привести к полному заклиниванию рулевого управления;
заклинивание маятникового рычага — происходит при его погнутости, износе втулок;
повышенная вязкость масла в рулевом механизме — обычно при низких температурах;
отсутствие или затвердевание смазки в различных узлах — в рулевых шарнирах, в шкворневых соединениях;
погнутость шкворня;
заедание пары поршень—рейка в цилиндре картера у автомобилей с гидроусилителем — происходит при загрязнении канавок и заедании винта привода поршня, при поломке поршневого пальца;
заедание золотника или реактивных плунжеров клапана управления;
пониженный уровень масла в бачке насоса, наличие в системе воздуха или воды — приводит сильному пенообразованию в бачке, масло может полностью вытечь из системы;
масляный насос не развивает необходимой подачи и достаточного давления в системе гидроусилителя — происходит при пробуксовке приводного ремня, при зависании перепускного или заедании обратного клапана (в основном при загрязнении), при нарушении работы предохранительного клапана (при загрязнении, поломке пружины и т.д.).
ПОЛНЫЙ ОТКАЗ В РАБОТЕ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ.
Причины:
разъединение рулевых тяг — обычно бывает при самопроизвольном откручивании незашплинтованных гаек шаровых пальцев рулевых шарниров тяг;
разрушение рулевых шарниров с разъединением рулевых тяг — при недопустимо большом люфте в рулевых шарнирах при износе пальцев и вкладышей, усугубляется возможностью ударных нагрузок на шарниры при наезде на различные препятствия, при ДТП и т.д.
заклинивание рабочей пары червяк—ролик — при большом люфте в конических подшипниках червяка (приводящего к осевому люфту червяка и рулевого вала), при сильном люфте в зацеплении самой рабочей пары. При повороте рулевого колеса в любое крайнее положение зуб ролика может попасть на торцовую кромку рабочей части червяка (особенно при возврате рулевого колеса в исходное положение).
По техническим условиям рулевое управление должно обеспечивать надежную управляемость автомобилем во всех режимах и условиях движения автомобиля по заданному направлению, при этом водитель не должен затрачивать большого усилия на управление, однако безотказная работа рулевого управления обеспечивается не только исправностью входящих в него элементов: существенное влияние оказывает техническое состояние и других узлов и параметров автомобиля.
Ухудшение устойчивости автомобиля может быть при нарушении нормального давления в шинах, углов развала и схождения колес, при нарушении балансировки колес и т.д.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
ЕО
Перед выездом на линию открыть капот и внешним осмотром проверить общее состояние рулевого управления.
Обратить особое внимание на состояние приводного ремня насоса гидроусилителя, соединительной муфты безопасности, на крепление картера рулевого механизма, проверить, нет ли течи масла из него (из-под крышек, через сальники вала сошки, из-под болта отверстия для слива масла и т.д.).
Для повышения удобства проверки шплинтовки гаек рулевых шарниров при ежедневном осмотре один из усиков шплинта загибают вверх над гайкой, тогда его достаточно хорошо видно даже в загрязненном состоянии.
Герметичность системы гидроусилителя следует проверять при работающем двигателе.
При возвращении водитель обязан сообщить дежурному механику гаража (или КТП) о всех неполадках в работе рулевого управления, замеченных при работе на линии, а тот, в свою очередь, на основании собственного осмотра и проверки, а также со слов водителя, должен сделать заключение о техническом состоянии рулевого управления автомобиля, при этом лично проверить шплинтовку гаек рулевых шарниров и возможный люфт в них (визуально, когда водитель резко покачивает рулевое колесо в обе стороны).
При отклонении от нормативных параметров работы рулевого управления, обнаружении различных неисправностей (в т.ч. со слов водителя) необходимо направить автомобиль в зону текущего ремонта для уточнения характера неисправности и проведения, при необходимости, ремонтных работ.
Необходимо помнить:
при выходе из строя на линии гидроусилителя, а также при буксировании автомобиля с неработающим двигателем разрешается пользоваться рулевым управлением только кратковременно — во избежание быстрого износа или поломки деталей рулевого механизма;
буксирование автомобилей с гидроусилителем на дальнее расстояние можно производить только с вывешенным передним мостом;
ТО-1
Провести контрольный осмотр и крепежные работы.
Проверить:
Не деформированы ли тяги, маятниковый рычаг (у легковых автомобилей);
нет ли трещин и течи масла из рулевого механизма;
состояние уплотнителей шарниров рулевых тяг поврежденные уплотнители заменяются в обязательном порядке);
шплинтовку гаек шаровых пальцев, используемых для крепления смежных тяг, (сильно коррозированные и деформированные шплинты заменить.
Все крепежные работы следует делать обязательно по всем резьбовым соединениям, с усилием, соответствующим ТУ (корончатые гайки рулевых шарниров следует попытаться подтянуть гаечным ключом не расшплинтовывая их — если они стронутся с места, тогда их следует расшплинтовать и затянуть с соответствующим усилием).
После крепежных работ следует проверить свободный ход рулевого колеса (люфт) с помощью люфтомеров-динамометров К-187 или К-402. Для этого, закрепив предварительно стрелку на рулевой колонке, а сам прибор на рулевом колесе, поворачивают рулевое колесо вправо и влево (до начала поворота левого колеса), замеряя при этом угол по шкале прибора. Усилие на поворот рулевого колеса замеряется аналогично, по шкале динамометра (эту проверку целесообразно делать при вывешенных колесах, что позволит более точно определить техническое состояние рулевого управления).
Если люфт превышает заводские ТУ и тем более максимально допустимый люфт (разрешенный при эксплуатации органами ГАИ), необходимо выяснить причину и тщательно проверить возможность наличия люфтов в вышеуказанных узлах.
Люфты в рулевых шарнирах у легковых автомобилей проверяются резким покачиванием в противоположные стороны смежных тяг. Люфт в маятниковом рычаге определяется покачиванием конца рычага в вертикальной плоскости.
У грузовых автомобилей и автобусов, с тягами повышенного диаметра, проверка проводится с помощью напарника, который резко вращает рулевое колесо вправо и влево, а второй слесарь следит за возможным люфтом поочередно во всех шарнирах. Если в ходе проверки охватить кистью ладони проверяемый шарнир (соблюдая предосторожность), то можно дополнительно ощутить толчки и удары в шарнире при повышенных износах деталей.
Провести смазочные работы: при наличии масленок на рулевых шарнирах с помощью пистолета-солидолонагнетателя заполнить шарниры свежей пластичной смазкой (до полного удаления через зазоры старой смазки). В качестве смазки используется ЦИАТИМ-201, Литол-24.
Необходимо проверить уровень масла в картере рулевого механизма — он должен быть на 15—20 мм ниже края заливного отверстия. Слив масла при полной замене производят при вывернутой пробке маслозаливного отверстия и одного из нижних болтов крепления нижней крышки рулевого механизма (который одновременно является как бы пробкой для слива масла).
На автомобилях с гидроусилителем дополнительно следует проверить натяжение приводного ремня насоса. Прогиб ремня не должен превышать 15—22 мм при усилии 40Н. Натяжение ремня производится оттяжкой корпуса масляного насоса при ослабленных болтах крепления кронштейна насоса.
ТО-2
Дополнительно к ТО-1, в объем диагностических работ у автомобилей с гидроусилителем входит контроль давления в гидросистеме, развиваемого насосом. Для этого используется несложный прибор, состоящий из тройника с запорным вентилем и манометром.
В крупных АТП используют более сложные конструкции, позволяющие определять с большей точностью целый ряд параметров работы системы гидроусилителя — это переносной прибор К-405 или передвижной стенд К-465М.
В ходе проверки тройник устанавливают между насосом и шлангом высокого давления, идущего к золотнику. Температура масла должна быть в пределах 65—75°С. Пускают двигатель на частоте холостого хода и, открыв вентиль приспособления, поворачивают рулевое колесо до упора (чтобы был полностью открыт золотниковый механизм) в любую сторону, с усилием не менее 100 Н.
Модели К-405 и К-465М включают в себя ряд дополнительных приборов, благодаря чему проверку можно производить по следующим параметрам: развиваемому давлению и подачи насоса (при контролируемом электронным тахометром частоте вращения КВ двигателя); количеству перетекаемого масла в усилителе; моменту начала и полного открытия золотника усилителя (по углу поворота колес); температуре масла в системе.
При ТО-2 в обязательном порядке следует проверять техническое состояние рулевого механизма, как с рабочей парой червяк—ролик, так и у автомобилей с гидроусилителем. Для этого обычно отсоединяют сошку от рулевых тяг и, покачивая ее в обоих направлениях, определяют, нет ли люфта в конических подшипниках червяка (при этом ощущается люфт рулевого вала) и в зацеплении рабочих пар.
При обнаружении люфтов обычные рулевые механизмы с рабочей парой червяк—ролик снимают и передают в агрегатный цех для проведения регулировок или ремонта.
У автомобилей с гидроусилителем регулировку зацепления зубчатого сектора вала сошки с зубьями пары поршень—рейка регулируют непосредственно на автомобиле, заворачивая отверткой предварительно расконтренный регулировочный винт, вал сошки с зубчатым сектором перемещается, и зубья рабочей пары плотно входят друг в друга (за счет конусности зубьев). Перенатяг в зацеплении при этом недопустим.
При ТО-2, в порядке сопутствующего ремонта, можно заменять отдельные неисправные легкодоступные детали и целиком узлы рулевого механизма.
При необходимости разъединения рулевых тяг путем выпрессовки шаровых пальцев из конических отверстий смежных тяг следует пользоваться специальными съемниками. Недопустимо использование в этих целях больших ударных нагрузок (кувалдами и т.п.).
ТР
Заключается в основном в замене неисправных узлов и деталей.
Неисправные узлы доставляются в агрегатный цех, где производится их мойка, разборка, дефектовка и замена неисправных, изношенных деталей.
Регулировка рабочей пары червяк—ролик производится в следующей последовательности: вначале отворачивают болты крепления нижней крышки картера и удаляют из-под нее регулировочную прокладку соответствующей толщины для устранения люфта в конических подшипниках. Затем, после расконтривания, шестигранным ключом заворачивают регулировочную пробку, пока зубья ролика не войдут в нормальное зацепление с зубьями червяка.
Для разборки рулевого механизма (автомобили ГАЗ-51 и ЗИС-150), снятого с автомобиля, необходимо:
Износ червяка и ролика в известных пределах компенсируется соответствующей регулировкой. При большом износе эти детали заменяют одновременно.
Изношенные опорные шейки вала сошки восстанавливают хромированием до номинального размера или шлифуют под ремонтный размер бронзовых втулок, устанавливаемых в картере. Смятую или сорванную резьбу на конце вала сошки полностью удаляют резцом, затем наплавляют сваркой металл (наплавку ведут отводя тепло от зоны сварки), протачивают под требуемый размер и нарезают новую резьбу.
Смятые и забитые шлицы на конце вала сошки исправляют трехгранным напильником. Резьбовые отверстия картера, имеющие повреждения, заваривают и просверливают, а затем в них нарезают новую резьбу.
Изношенные места посадки подшипников в картере рулевого механизма растачивают и запрессовывают в них стальные кольца под размер подшипников.
В рулевом приводе наибольшему износу подвергаются шаровые пальцы (рулевой сошки и поворотных рычагов) и вкладыши шаровых пальцев. Кроме того, иногда разрабатываются отверстия на концах тяг, срывается резьба, ослабляются или ломаются пружины и гнутся тяги. Ослабевшие или сломанные пружины и изношенные вкладыши шаровых пальцев заменяют новыми. Разработанные отверстия на концах рулевых тяг заваривают и обрабатывают слесарными инструментами.
Погнутую рулевую тягу можно выправить в холодном состоянии или с местным нагревом до температуры 800°. В том и другом случае перед правкой тяги заполняют сухим мелким песком.
Рис. Установка шарового пальца при раздаче:
1 - матрица; 2 — шаровой палец; 3 - боек.
Изношенные шаровые пальцы ремонтируют двумя способами:
Рис. Рулевой механизм автомобиля ГАЗ-51:
1 - уплотняющее войлочное кольцо; 2 - нижняя крышка; 3 - пружина сальника; 4 - трубка провода звукового сигнала; 5 - регулировочные прокладки; 6 - кольцо нижнего подшипника червяка; 7 - сальник рулевого вала; 8 - червяк; 9 - пробка; 10 - конический роликовый подшипник; 11 - верхняя крышка картера; 12 - стяжной хомут рулевой колонки; 13 - провод; 14 - пружина сальника; 15 - сальник рулевого вала; 16 - контргайка регулировочного винта; 17 - регулировочный винт; 18 - боковая крышка; 19 - роликовый подшипник вала сошки; 20 - двойной ролик; 21 - вал сошки; 22 - бронзовая втулка; 23 - сальник; 24 - картер рулевого механизма; 25 - гайка крепления рулевого колеса; 26 - ступица рулевого колеса; 27 - роликовый цилиндрический подшипник рулевого вала; 28 - рулевая колонка; 29 - рулевой вал.
При сборке рулевого механизма с двойным роликом автомобиля ГАЗ-51 выполняют следующие операции:
В этом положении перемещают сошку в плоскости ее качания при работе и измеряют величину перемещения конца сошки.
Если это перемещение более 0,8 мм, то регулировку зацепления следует производить винтом боковой крышки. После окончания регулировки проверяют легкость вращения рулевого вала, который должен повертываться от усилия 1,6-2,2 кг, приложенного по касательной окружности рулевого колеса, затем устанавливают на регулировочный винт стопорную шайбу и завертывают контргайку винта.
Рис. Проверка степени затяжки подшипников рулевого вала.
При сборке рулевого механизма с тройным роликом автомобиля ЗИС-150 выполняют следующие операции :
Рис. Рулевой механизм автомобиля ЗИС-150:
1 - кронштейн крепления картера рулевого механизма; 2 - втулка вала рулевой сошки; 3 - пробковый сальник; 4 - шайба сальника; 5 - нижняя крышка; 6 - регулировочные прокладки подшипников червяка; 7 - крышка кронштейна; 8 - роликовые конические подшипники червяка; 9 - пробка; 10 - трубка провода сигнала; 11 - сальник; 12 - шарикоподшипник; 13 - шпонка; 14 - каркас рулевого колеса; 15 - рулевая колонка; 16 - провод звукового сигнала; 17 - рулевой вал; 18 - картер рулевого механизма; 19 - боковая крышка картера; 20 - стопорная пластина; 21 - резиновые уплотняющие кольца; 22 - регулировочные стальные кольца; 23 - упорная шайба; 24 — фасонная гайка; 25 - вал рулевой сошки; 26 - продольная балка рамы; 27 - рулевая сошка.
В Российской Федерации принята планово-предупредительная система технического обслуживания, система технического обслуживания и ремонта автомобилей, основные положения которой сформулированы и закреплены в «Положении о ТО и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта». В нём приведён перечень предусмотренных видов обслуживания и ремонта и операций по ним, даны нормативы межремонтных пробегов, трудоёмкости на выполнение различных видов работ, нормы простоя в ТО и ремонте, поправочные коэффициенты на различные нормативы в зависимости от конкретных условий эксплуатации и т.д.
Эти виды обслуживания отличаются друг от друга перечнем и трудоёмкостью выполняемых операций и периодичностью.
ЕО – перед выездом каждый день открывается капот и внешним осмотром проверяется общее состояние рулевого управления (при выявлении явных неисправностей – устранить).
При проведении ЕО проверяют зазор, свободный ход рулевого колеса, состояние привода механизма рулевого управления и рулевой трапеции.
ТО-1 – провести контрольный осмотр и крепёжные работы. Проверить, не деформированы ли элементы рулевой колонки. Все крепёжные работы следует проводить обязательно по всем резьбовым соединениям, с усилением, соответствующим ТУ (корончатые гайки рулевых шарниров следует попытаться подтянуть гаечным ключом не расшплинтовывая их – если они стронутся с места, тогда их следует расшплинтовать и затянуть с соответствующим усилием).
После крепёжных работ следует проверить свободный ход рулевого колеса (люфт) с помощью люфтомеров-динамометров К-187 или К-402.
Люфт в рулевых шарнирах у автомобилей категории М 1 проверяются резким покачиванием в противоположные стороны смежных тяг. Люфт в маятниковом рычаге определяется покачиванием конца рычага в вертикальной плоскости.
При ТО-1 проверяют крепление и шплинтовку гаек рычагов поворотных цапф, гаек и шаровых пальцев продольной и поперечной рулевых тяг, состояние уплотнителей шаровых пальцев, устраняют обнаруженные неисправности. Проверяют крепление и при необходимости закрепляют сошку механизма рулевого управления на валу, картер рулевого механизма на раме и контргайку регулировочного винта вала рулевой сошки. Проверяют зазор и величину усилия поворота рулевого колеса с помощью динамометра, зазор в шарнирах привода рулевого механизма.
Зазоры в шарнирных соединениях рулевых тяг проверяют резким покачиванием рулевого колеса в обе стороны. Значительное перемещение при этом продольной рулевой тяги относительно пальцев указывает на необходимость устранения зазора в шарнирных соединениях тяг. Для этого следует расшплинтовать регулировочную пробку в торце тяги, завернуть пробку специальной лопаткой до отказа и отвернуть так, чтобы прорезь в пробке совпала с отверстием для шплинта, после чего зашплинтовать. Таким же образом устраняют зазор и в другом шарнирном соединении тяги .
ТО-2 – проверяется техническое состояние рулевого механизма.
При ТО-2, в порядке сопутствующего ремонта, можно заменять отдельные неисправные легкодоступные детали и целиком узлы рулевого механизма. При необходимости разъединения рулевых тяг путём выпрессовки шаровых пальцев из конических отверстий смежных тяг следует пользоваться специальными съёмниками.
При проведении ТО-2 дополнительно к работам ТО-1 проверяют крепление и при необходимости закрепляют рулевое колесо на валу и колонку рулевого управления на панели салона .
Регулировка механизма рулевого управления с усилителем зависит от конструкции автомобиля. Все подвижные сопрягаемые детали должны работать без заедания и заклинивания при повороте вала рулевой сошки от одного крайнего положения до другого. Работу усилителя проверяют на специальном стенде или непосредственно на автомобиле при нахождении сошки в крайнем положении .
Стуки в рулевом механизме появляются при разрушении рабочих поверхностей рейки, червяка или ролика, и при увеличенном зазоре в зубчатом зацеплении.
При увеличении зазоров в шарнирах или шлицах карданный вал заменяют или ремонтируют.
ТР – заключается в основном в замене неисправных узлов и деталей. Неисправные узлы доставляются в агрегатный цех, где производится их мойка, разборка, дефектовка и замена неисправных, изношенных деталей.
Многообразие вышеуказанных факторов, влияющих на изменение технического состояния автомобилей, влечёт за собой широкий диапазон различных отказов и неисправностей, приводящих к ухудшению технико-экономических показателей работы автомобилей, причём для каждого автомобиля они несут сугубо индивидуальный характер. Именно поэтому при техническом обслуживании и ремонте требуется индивидуальный подход к каждому автомобилю. Кроме того, в целях снижения общих затрат и уменьшения простоя автомобилей при ТО и ремонте, обеспечения оперативного планирования и чёткой организации всех видов работ технологического процесса, а так же создания необходимых условий для надёжной, безаварийной и экономичной работы автомобилей.
Таблица 5.1 - Техническое обслуживание рулевого управления автомобиля
|
Периодичность |
Технические требования |
Инструмент и материалы |
|||
|
Проверить: Целостность рулевого механизма; Состояние уплотнителей шарниров рулевых тяг; Люфт шарниров рулевых тяг; Затяжку гайки пальца маятникового рычага; Крепление рулевых тяг; Крепление рулевой колонки к панели приборов, рычагов; Затяжку и стопорение гаек крепления муфты рулевой колонки; Отрегулировать зазор в зацеплении между валом и рейкой рулевого механизма; Заменить смазку: В шарнирах рулевых тяг (4 точки). |
Трещины не допускаются Нарушение герметичности уплотнителей не допускается См. раздел «Треб. к рул. управлению» См. раздел «Треб. к рул. управлению» Ослабленные болты и гайки подтянуть. Ослабленные гайки подтянуть См. раздел «Треб. к рул. управлению» См. раздел «Треб. к рул. управлению» Отвернуть гайку, вынуть палец, заложить в кронштейн смазку. |
Визуально Визуально Штангенциркуль, ключ 19 мм Ключ 19 мм Ключ 19 мм Ключи 13, 17, 19 мм Ключ 13 мм Смазка ВН ИИ НП-242 или ЦИАТИМ-9П1 Графитная смазка УСсА, ключ 19 мм |
|||
Комплекс мероприятий по оценке и определению по оценке и определению технического состояния автомобиля, а так же отдельных его систем, узлов и агрегатов без разборки, по внешним признакам, путём измерения величин (параметров), характеризующих их состояние, при помощи различных стендов и приборов и сопоставление их с нормативами называется диагностированием.
Возможность непосредственного измерения структурных параметров весьма ограничена. Поэтому при диагностировании обычно пользуются косвенными признаками, отражающими техническое состояние различных систем и узлов автомобиля (в том числе рулевой колонки). Эти признаки называются диагностическими параметрами, которые в большей своей части, возможны для измерения тех или иных физических величин. Так например для рулевой колонки измеряются геометрические величины – зазоры, люфты, биения, величины свободного хода и т.д., параметры сопутствующих процессов – вибрации, шум в работе.
В «Положении» планово-предупредительной системы обслуживания и ремонта предусмотрено проведение следующих основных видов диагностирования:
Экспресс-диагностики – проводится ежедневно, выборочно или для всего подвижного состава, в основном по механизмам и системам, влияющих на безопасность движения (подходит для рулевой колонки);
Общей (комплексной) диагностики – имеет целью выявление работоспособности автомобиля по выходным показателям рабочего процесса;
Поэлементной (причинной) диагностики – служит для определения конкретных причин неисправностей в диагностируемых механизмах и системах автомобиля (подходит для рулевой колонки).
В процессе эксплуатации автомобиля в зависимости от условий детали механизма рулевого управления изнашиваются, крепление некоторых из них к раме нарушается, происходит деформация.
На работу механизма рулевого управления оказывает влияние техническое состояние передней оси, рессор, шин и других механизмов ходовой части автомобиля. При увеличении зазора рулевого колеса затруднено управление автомобилем (автомобиль «не держит дорогу»).
Неисправности рулевого управления создают угрозу безопасности движения и затрудняют управление автомобилем.
Основные неисправности механизма рулевого управления :
Увеличенный свободный ход рулевого колеса;
Тугое вращение или заедание механизма рулевого управления;
Нарушение герметичности гидросистем;
Недостаточное или неравномерное усиление гидропривода.
Причины увеличения свободного хода рулевого колеса:
Изнашивание сочлененных деталей червячного или реечного механизмов;
Изнашивание втулок;
Изнашивание подшипников и их посадочных мест;
Изнашивание деталей шаровых соединений рулевых тяг;
Изнашивание шарниров рулевых тяг;
Нарушение регулировки червяка с роликом;
Изнашивание подшипников червяка;
Ослабление крепления картера рулевого механизма;
Увеличение зазоров в подшипниках ступиц передних колес и шкворней;
Ослабление затяжек или поломка пружин наконечников рулевых тяг.
Причины тугого вращения или заедания в механизме рулевого управления:
Неправильная регулировка зацепления в редукторе рулевого механизма;
Искривление тяг;
Недостаточное смазывание картера редуктора;
Заедание поворотных цапф в шкворне.
Причины недостаточного или неравномерного усиления в механизме рулевого управления с гидроусилителем:
Слабое натяжение ремня привода насоса;
Снижение уровня масла в бачке;
Попадание воздуха в систему;
Заедания золотника или перепускного клапана при загрязнении;
Выбрасывание масла через предохранительный клапан насоса.
Главная причина повышенного изнашивания деталей - неправильная регулировка, несвоевременное смазывание узлов, недостаточное количество смазывающего материала.
Все работы по выявлению причин неисправностей рулевого управления выполняют при его диагностике и техническом обслуживании, а устранение неисправностей - при текущем ремонте.
Диагностика позволяет без разборки узлов оценить состояние механизма рулевого управления автомобиля .
Контроль технического состояния механизма рулевого управления осуществляется на диагностических стендах и с помощью специальных приборов.
Перед проверкой механизма рулевого управления доводят до нормы давление воздуха в шинах. Проверяют и при необходимости регулируют углы установки и подшипники ступиц управляемых колес. Подтягивают крепление картера механизма рулевого управления, рулевой сошки и рычагов поворотных цапф, проверяют наличие смазочного материала в узлах механизма рулевого управления и ступицах колес, а у автомобилей с гидроусилителем руля уровень и качество масла в бачке насоса гидроусилителя. Автомобиль устанавливают на ровную площадку, а управляемые колеса - в положение для движения прямо.
Рисунок 5.1 - Проверка зазоров шарниров рулевых тяг на автомобилях классической компоновки: 1 - наконечник рулевой тяги; 2 - защитный чехол;
3 – рычаг
Осмотр и проверка деталей механизма рулевого управления производятся, как правило, двумя механиками при установке автомобиля на эстакаду или осмотровую канаву: один покачивает рулевое колесо попеременно в разные стороны, второй в это время производит проверку креплений деталей рулевого управления и зазоров в соединениях. Сопряженные детали привода рулевого механизма должны перемещаться одновременно .
На автомобилях с классической схемой компоновки проверяют крепление и зазор маятникового рычага. Кроме того, выявляются механические повреждения деталей механизма рулевого управления, определяется надежность крепления рулевого колеса и симметричность его установки (при прямолинейном положении колес), а также отсутствие подтекания смазочного материала из картера рулевого механизма .
На переднее приводных автомобилях (рисунок 5.2.) проверяют изнашивание резинометаллических шарниров соединений рулевых тяг 6 с рейкой рулевого механизма, креплений упругой муфты 12, а также состояние защитных чехлов 10 редуктора рулевого механизма.
Рисунок 5.2 - Проверка зазора шарниров рулевых тяг на переднеприводных автомобилях марки «ВАЗ»: 1 - наконечник рулевой тяги; 2 - шаровой шарнир наконечника; 3 - поворотный рычаг; 4 - гайка; 5 – регулировочная тяга; 6 - рулевые тяги; 7- болты крепления рулевых тяг к рейке; 8 - скоба крепления редуктора;
9 - опора рулевого механизма; 10 - гофрированный защитный чехол редуктора;
11 - картер редуктора; 12 - упругая муфта; 13 - палец шарового шарнира;
14 - защитный чехол шарового шарнира; 15 - вкладыш шарового пальца
Проверка свободного хода рулевого колеса автомобиля с гидроусилителем производится при работе двигателя на холостом ходу. Перед тем как приступить к регулировке свободного хода рулевого колеса, необходимо проверить состояние и регулировку рулевого механизма, зазор в карданных сочленениях и затяжку клиньев крепления карданного вала.
Чтобы проверить осевой зазор рулевого колеса, необходимо перемешать рулевое колесо в осевом направлении вверх и вниз. При наличии осевого зазора подтягивают гайку, предварительно разогнув усики ее стопорной шайбы.
После регулировки один из усиков шайбы загнуть в паз гайки и проверить момент сопротивления вращению вала механизма рулевого колеса, отсоединенного от карданного вала рулевого управления. Допустимое сопротивление вращению должно быть 0,6…0,8 Н∙м.
Замену шарниров нижних рычагов, например, автомобиля ВАЗ-2105 надо выполнять в следующем порядке :
Вывесить переднюю часть автомобиля домкратом и снять переднее колесо;
Отсоединить крепление шарового шарнира пальца рулевой тяги к рычагу поворотной цапфы и отвести свободный конец боковой тяги назад; отвернуть гайки крепления нижнего рычага подвески к оси и снять шайбы с обоих концов оси;
Установить стакан 3 приспособления (рисунок 5.3,а) на полку рычага 4 и навернуть винт 1 на конец оси 6; удерживая винт 1 воротком и вращая гайку 2, сдвинуть проушину рычага с наружной обоймы шарнира; снять приспособление и выпрессованный шарнир 5 с оси рычага (схема запрессовки шарнира нижнего рычага показана на рисунок 5.3, б).
Рисунок 5.3 - Схемы выпрессовки (а) и запрессовки (б) шарнира нижнего
рычага: 1 - винт; 2 - гайка; 3 - стакан; 4 - полка рычага; 5 - шарнир; 6 - ось;
7 - кольцо; 8 - установочный упор
Оптический стенд модели 1119М для проверки углов установки колес (рисунок 5.4) позволяет определить углы развала, продольного наклона стойки и соотношение углов поворота колес, а также схождение - оптическим методом, а угол поперечного наклона стойки - по уровню. Оптическая система стенда модели 1119М состоит из стойки (рисунок 5.4, а) с измерительным микроскопом 4, наклонным зеркалом 2, площадки с измерительной шкалой 1 и зеркального отражателя 5, устанавливаемого на переднем колесе, к ободу которого он крепится с помощью кронштейна 7. Зеркальный отражатель имеет три зеркала: среднее располагается параллельно плоскости колеса, а два других наклонены к нему в вертикальной плоскости под углом 20°.
Рисунок 5.4 - Схема оптического стенда 1119М: а - оптическая система; б, в - сетки линзы объектива; г - схема замера углов схождения и углов поворота колес;
1 - измерительная шкала; 2 - наклонное зеркало; 3 - стойка; 4 - измерительный микроскоп; 5 - зеркальный отражатель; 6 - уровень; 7 - кронштейн; 8 - поворотный диск
На верхней стороне рамки зеркального отражателя установлен уровень 6. Колеса расположены на поворотных дисках 8. На линзе объектива зрительной трубы микроскопа нанесены две взаимно перпендикулярные линии /-/ и //-// (рисунок 5.4, б, в). На площадке с измерительной шкалой / находятся две взаимно перпендикулярные линии (с делениями), из которых вертикальные служат шкалой для замера углов развала а и продольного угла наклона стойки β, а горизонтальные - для замера углов схождения δ и углов поворота колес (рисунок 5.4, г).
Оптические стенды в последнее время все чаще монтируют на четырехстоечных подъемниках типа СДЦ-2,5 с оптическим прибором ПКО-1 (рисунок 5.5). Использование подъемника упрощает процесс диагностирования, делает его более удобным и дает возможность (особенно при наличии домкратов) выполнять необходимые регулировочные работы.
При проверке углов установки управляемых колес светопроекторы устанавливают на передние колеса, и световой луч проектируют на измерительные шкалы экрана, при проверке перекосов задних мостов - на задние колеса с направлением световых лучей на измерительные линейки, крепящиеся к передним колесам.
Рисунок 5.5 - Стенд с прибором ПКО-1: 1 - проекторы; 2 - стойка;
3 - проекционные экраны; 4 - поворотный диск; 5 - раздвижная штанга;
6 - трансформатор; 7 - площадки под задние колеса
Перед проверкой углов установки передних колес устраняют все недостатки, выявленные при осмотре передней и задней подвесок и рулевого управления, доводят до нормы давление воздуха в шинах колес, устанавливают автомобиль на специальный подъемник и прожимают подвеску в вертикальном направлении сверху вниз усилием 500...600 Н.
Закрепляют проектор на дисках колес в трех точках. Для исключения погрешности проверки из-за погнутости дисков колес вывешивают переднюю часть автомобиля, устанавливают перед автомобилем раздвижную штангу с экраном, на который направляют луч проектора. Поворачивая колесо руками с помощью трех регулировочных винтов устанавливают штатив проектора в плоскость вращения колеса, добиваясь минимального перемещения луча по шкале. Такую же операцию проделывают со вторым колесом.
Для проверки развала опускают на центры дисков поворотных кругов стенда передние колеса, устанавливая их для движения в прямолинейном направлении. Экраны располагают параллельно.
В соответствии с требованиями по безопасности дорожного движения минимальная остаточная высота рисунка протектора шин грузовых автомобилей составляет 2,0 мм, легковых - 1,6 мм. Не допускается сквозных прорезов и трещин, изменение геометрии колеса.
