При ЕО качественным методом визуальной оценки и в процессе движения автомобиля проверяют: герметичность соединений и шлангов системы гидроусилителя рулевого управления, свободный ход рулевого колеса, состояние рулевого механизма и рулевого привода.
При ТО-1 проверяют: крепление и шплинтовку гаек рычагов поворотных цапф, гаек и шаровых пальцев продольной и поперечной рулевых тяг; состояние уплотнителей шаровых пальцев (обнаруженные неисправности устраняют); крепления (при необходимости закрепляют сошку рулевого управления на валу); картер рулевого механизма на раме и контргайку регулировочного винта вала рулевой сошки, свободный ход и усилие поворота рулевого колеса, люфт в шарнирах рулевого привода (при необходимости люфты устраняют); затяжку(при необходимости затягивают клинья карданного вала рулевого механизма), натяжение приводных ремней насоса гидроусилителя рулевого управления (при необходимости исправляют).
При ТО-2 проверяют крепление и при необходимости закрепляют рулевое колесо на валу и колонку рулевого управление на панели кабины, снимают и промывают фильтр насоса гидроусилителя рулевого управления.
При появлении неисправностей в рулевом управлении (стуки, повышенный свободный ход рулевого колеса или, наоборот, его тугое вращение и т. д.) осмотрите детали рулевого управления. Осмотр проводите на эстакаде или в смотровой канаве в следующем порядке:
1. Очистите от загрязнения детали рулевого привода и картер рулевого механизма. Установите колеса в положение, соответствующее движению по прямой.
2. Поворачивая рулевое колесо в обе стороны, убедитесь в том, что:
Свободный ход рулевого колеса не превышает 5° (при замере по ободу колеса не более 18–20 мм);
В шарнирах, соединениях и рулевом механизме не возникает стуков;
Крепление картера рулевого механизма и кронштейна маятникового рычага прочно (при необходимости подтяните резьбовые соединения);
В шаровых шарнирах тяги и в кронштейне маятникового рычага отсутствует свободный ход, а вал червяка не перемещается в осевом направлении;
Усилие поворота рулевого колеса (при установке передних колес на гладкой плите) не превышает 196 Н (20 кгс).
3. Поворачивая регулировочные муфты боковых тяг, убедитесь в надежности затягивания их хомутов.
4. Проверьте состояние шаровых шарниров и защитных колпачков, как указано ниже.
5. Прежде всего проверьте перемещение наконечников тяг вдоль оси пальцев. Для этого, используя рычаг и опору, переместите наконечник параллельно оси пальца.
6. Осевое перемещение наконечника относительно пальца должно быть 1–1,5 мм. Такое перемещение свидетельствует о том, что вкладыш пальца не заклинен в гнезде наконечника тяги и перемещается вместе с пальцем, сжимая пружину. Шарнир с заклиненным вкладышем замените.
7. Покачивая рулевое колесо в обе стороны, на ощупь проверьте отсутствие свободного хода в шарнирах рулевых тяг. Если ощущается свободный ход в шаровом шарнире, замените наконечник тяги или рулевую тягу в сборе.
8. Проверьте состояние защитных колпачков шаровых шарниров рулевых тяг.
Если защитные колпачки в хорошем состоянии и обеспечивают чистоту внутри шарниров, то срок службы последних практически не ограничен. При попадании в шарнир влаги, пыли и т. д. происходит преждевременный износ его деталей.
Колпачок необходимо заменить, если он имеет трещины, разрывы, а также, если смазка проникает наружу при сдавливании его пальцами рук.
Рулевое управление: 1 - боковая тяга; 2 - сошка; 3 - средняя тяга; 4 - маятниковый рычаг; 5 - регулировочная муфта; 6 - нижний шаровой шарнир передней подвески; 7 - правый поворотный кулак; 8 - верхний шаровой шарнир передней подвески; 9 - правый рычаг поворотного кулака; 10 - кронштейн маятникового рычага; 11 - подшипник верхнего вала рулевого управления; 12, 19 - кронштейн крепления вала рулевого управления; 13 - труба кронштейна крепления вала рулевого управления; 14 - верхний вал рулевого управления; 15 - картер рулевого механизма; 16 - промежуточный вал рулевого управления; 17 - облицовочный кожух вала рулевого управления; 18 - рулевое колесо; 20 - фиксирующая пластина передка кронштейна; 21 - стяжной болт крепления карданного шарнира; 22 - лонжерон кузова
При ежедневном ТО проверьте состояние привода рулевого управления (без применения специального инструмента).
При ТО-1: проверьте уровень масла в бачке насоса гидроусилителя рулевого управления, при необходимости долейте масло до нормы; смажьте шарниры рулевых тяг через пресс-масленки до появления свежей смазки в зазорах.
Уровень масла в бачке насоса проверяйте указателем, вмонтированным в пробку заливной горловины бачка. Передние колеса при этом установите прямо. Перед снятием пробки тщательно вытрите ее и заливную горловину бачка. Уровень масла должен быть между метками на указателе. При необходимости долейте масло до нормы при работающем двигателе на минимальной частоте вращения коленчатого вала. Масло заливайте только через воронку с двойной сеткой и заливной фильтр, установленный в горловине бачка. Категорически запрещается заливать масло, сняв крышку бачка насоса!
При ТО-2 проверьте зазоры в шарнирах рулевых тяг и карданного вала, проверьте и при необходимости восстановите свободный ход рулевого колеса, снимите и промойте фильтр насоса.
Свободный ход рулевого колеса проверяйте на снаряженном автомобиле (без груза) при работающем двигателе с частотой вращения коленчатого вала двигателя 600-- 1200 об/мин. Давление в шинах колес должно быть нормальным, передние колеса установлены прямо.
Свободный ход рулевого колеса на новом автомобиле не должен превышать 15 °.
Для замера свободного хода используйте приборы К-402 или К-187, при этом поворачивайте рулевое колесо вправо и влево до начала поворота левого переднего колеса. Угол отсчитывайте на угловой шкале прибора от условного нуля, который устанавливается посередине диапазона свободного качания рулевого колеса. Если свободный ход рулевого колеса больше допустимого, проверьте наличие воздуха в гидросистеме усилителя рулевого управления, состояние шарниров рулевых тяг, крепление и регулировку рулевого механизма, зазоры в шарнирах карданного вала рулевого управления, затяжку клиньев крепления карданного вала, регулировку подшипников ступиц управляемых колес. При нарушении затяжки или регулировок их следует восстановить. В случае невозможности устранить зазоры в шарнирах или шлицах карданного вала рулевого управления вал нужно заменить или отремонтировать.
Заливной фильтр и фильтрующий элемент промойте. В случае значительного засорения фильтрующих элементов смолистыми отложениями дополнительно промойте их растворителем марки 646.
При СТО (осенью) смените масло в системе гидроусилителя рулевого управления.
Для смены масла (при использовании заменителя) и удаления воздуха из системы гидроусилителя рулевого управления выполните следующие операции:
залейте в бачок насоса через воронку с двойной сеткой 2 л чистого масла и слейте через сливное отверстие картера рулевого механизма, поворачивая рулевое колесо от упора до упора.
4. Залейте свежее масло и удалите из системы воздух в следующем порядке:
вверните магнитную пробку в сливное отверстие картера рулевого механизма;
снимите резиновый колпачок с перепускного клапана рулевого механизма и на его сферическую головку наденьте прозрачный эластичный шланг, открытый конец которого опустите в стеклянный сосуд вместимостью не менее 0,5 л. Сосуд должен быть заполнен маслом до половины его объема;
отверните на 1/2--3/4 оборота перепускной клапан рулевого механизма; установите крышку бачка насоса; поверните рулевое колесо влево до упора;
снимите пробку заливной горловины с крышки бачка насоса и из сосуда вместимостью не менее 1,5 л заливайте масло в бачок насоса до тех пор, пока его уровень не перестанет понижаться; пустите двигатель и при его работе на минимальной частоте вращения коленчатого вала доливайте масло в бачок насоса, не допуская снижения его уровня, до тех пор, пока не прекратится выделение пузырьков воздуха из шланга, надетого на перепускной клапан; заверните перепускной клапан; поверните рулевое колесо вправо до упора и снова верните его в левое положение. Удерживая рулевое колесо в левом положении, отверните на 1/2--3/4 оборота перепускной клапан и снова проследите за выделением пузырьков воздуха. После прекращения выделения пузырьков заверните перепускной клапан; повторите предыдущую операцию не менее 2 раз, в результате из перепускного клапана должно идти чистое (без примеси воздуха) масло. Если выделение пузырьков воздуха из шланга продолжается, повторите операцию еще 1--2 раза, при этом следите за уровнем масла в бачке насоса, поддерживая его между метками на указателе уровня; остановите двигатель; снимите шланг со сферической головки перепускного клапана и наденьте на нее защитный колпачок; проверьте уровень масла в бачке насоса и, если нужно, долейте его. Установите пробку заливной горловины бачка; соедините продольную рулевую тягу с сошкой рулевого механизма. При заправке гидросистемы следует иметь в виду, что некачественная прокачка масла, при которой в гидросистеме остается воздух, является частой причиной появления дефекта «тяжелый руль» (увеличение усилия на рулевом колесе), а также снижения чувствительности рулевого управления.
Приступая к техническому обслуживанию рулевого механизма, насоса гидроусилителя руля и других узлов рулевого управления, следует иметь в виду, что восстановление деталей, исчерпавших свою работоспособность вследствие износа, в этих узлах недопустимо. Изготовление таких деталей высокой точностью и чистотой рабочих поверхностей, а также их селективный подбор при сборке возможны только в условиях специализированного производства, поэтому техническое обслуживанию рулевых механизмов и насосов в условиях АТП производится только заменой вышедших из строя агрегатов на исправные из числа поставленных в запасные части. Рулевой механизм на автомобиле проверяют и регулируют при отсоединенной продольной рулевой тяге и неработающем двигателе. Предварительно проверьте балансировку колес, давление воздуха в шинах, наличие смазки в рулевом управлении и ступицах колес, регулировку подшипников ступиц колес и рулевых тяг, работу амортизаторов, установку передних колес. Кроме того, проверьте уровень масла в бачке насоса гидроусилителя, убедитесь в отсутствии воздуха в системе, осадка или грязи в бачке и на фильтре насоса, утечки масла в соединениях маслопроводов.
Рис. 2 Рулевое управление: 1-- клапан управления гидроусилителем; 2--радиатор; 3--карданный вал; 4--колонка; 5---рулевое колесо, 6--бачок гидросистемы; 7--насос гидроусилителя; 8--трубопровод высокого давления; 9--трубопровод низкого давления; 10--сошка; 11 -- продольная тяга; 12--гидроусилитель с рулевым механизмом; 13--угловой редуктор
Усилие на рулевом колесе измеряйте пружинным динамометром, прикрепленным к ободу колеса в следующих его положениях: 1. Рулевое колесо повернуто более чем на два оборота от среднего положения. Усилие на рулевом колесе должно быть 0,6--1,6 кгс. В этом случае зубчатое зацепление и шарико-винтовая пара выведены в положение, близкое к крайнему, где трение в этих узлах практически исключено, а величина усилия определяется преимущественно моментом трения в упорных подшипниках, уплотнениях и втулках рулевого механизма. Несоответствие усилия на ободе рулевого колеса указанной величине свидетельствует о неправильной (недостаточной или чрезмерной) затяжке упорных подшипников винта либо означает, что повреждены детали узла шариковой гайки. Недостаточная затяжка упорных подшипников приводит к нарушению курсовой устойчивости автомобиля (автомобиль плохо «держит дорогу»), чрезмерная затяжка наряду с повреждением деталей узла шариковой гайки-- к заклиниванию рулевого механизма (явление «остаточного давления»).
Рулевое колесо повернуто на3/4 оборота от среднего положения. Усилие не должно превышать 2,0 - 2,3 кгс. При этом положении добавляется трение в шариковинтовой паре за счет пред натяга шариков. Отклонение величины усилия на ободе рулевого колеса от указанных значений вызывается повреждением деталей узла шариковинтовой пары.
Рулевое колесо проходит среднее положение. Усилие на рулевом колесе должно быть на 0,4--0,6 кгс больше усилия, полученного при замере во втором положении, но не превышать 2,8 кгс. В этом случае проверяется регулировка зубчатого зацепления рулевого механизма. Если усилие меньше указанной величины, зазор в зубчатом зацеплении больше допустимого и автомобиль будет плохо «держать дорогу». Если больше -- зацепление слишком «затянуто», что может являться наряду с другими факторами причиной плохого самовозврата управляемых колес в среднее положение.
Если при измерении усилий в перечисленных выше положениях окажется, что они не соответствуют указанным величинам, отрегулируйте рулевой механизм. При необходимости снимите механизм с автомобиля для выполнения работ по его частичной или полной разборке и дополнительной проверке. Регулирование рулевого механизма начинайте с замера усилия в третьем положении. При этом с помощью регулировочного винта вала сошки доведите усилие до нормы. При вращении винта по часовой стрелке усилие будет увеличиваться, при вращении против часовой стрелки--уменьшаться.
Для регулирования усилия в первом положении следует частично разобрать рулевой механизм для того, чтобы подтянуть или ослабить гайку крепления упорных подшипников. Для проверки давления в гидросистеме рулевого управления на автомобиле в напорной магистрали между насосом и рулевым механизмом установите приспособление, включающее в себя манометр 2 (со шкалой до 100 кгс/см2) и вентиль /, прекращающий подачу масла к гидроусилителю. Откройте вентиль и поверните рулевое колесо до упора, приложив усилие не менее 10 кгс. Давление масла при частоте вращения коленчатого вала 600 об/мин должно быть не менее 75 кгс/см2. Если давление масла будет меньше, то медленно заверните вентиль, следя за повышением давления по манометру. Если давление не увеличивается, то неисправен насос. При исправном насосе давление должно подниматься и быть не менее 85 кгс/см2. В этом случае неисправность нужно искать в рулевом механизме (неправильная регулировка предохранительного клапана или чрезмерные внутренние утечки). Если давление при закрытом вентиле больше давления, которое было при открытом вентиле, но ниже 75 кгс/см2, то неисправны оба агрегата. Возникающий при проверке Специфический шум, связанный с работой предохранительного клапана рулевого механизма, не является признаком неисправности.
План - конспект
урока производственного обучения
Тема: Техническое обслуживание автомобилей.
Тема урока: Техническое обслуживание механизмов и приборов рулевого управления.
Цель занятия: сформировать у учащихся основные понятия по техническому обслуживанию механизмов и приборов рулевого управления автомобилей.
Воспитательная цель: прививать учащимся добросовестное отношение к изучению излагаемого материала.
Тип занятия – урок изложения нового материала.
2. Основная часть занятия
Учебные вопросы:
Основные неисправности рулевого управления.
Основные работы, выполняемые при техническом обслуживании механизмов и приборов рулевого управления автомобилей.
1.Рулевой механизм и рулевой привод могут иметь следующие основные неисправности: повышенный свободный ход рулевого колеса и суммарный зазор в ру левом управлении; значительные усилия для поворота рулевого колеса после устранения зазора; относительные перемещения деталей; погнутость рулевых тяг; подтекание смазочного материала из картера рулевого механизма; нарушение ре гулировок механизма.
Для гидроусилителя рулевого колеса характерны: ослабление натяжения ремня привода насоса; понижение уровня смазочного материала в бачке насоса; по падание воздуха в систему; заедание золотника клапана управления или пере пускного клапана.
Если рулевое управление не отвечает заданным требованиям, то определяют и устраняют причины неисправности. Для этого проверяют следующее: зазоры в шарнирах рулевых тяг; износ втулок или шкворней поворотных цапф; надежность крепления картера рулевого механизма к раме автомобиля; затяжку гаек
шаровых пальцев и рычагов поворотных кулаков, клиньев карданного вала рулевого управления; зазоры в его шлицевом соединении; регулировку подшипников передних колес; натяжение ремня привода насоса гидроусилителя; регули ровку бокового зазора в зацеплении червяка с роликом (поршня с зубчатым сек тором), отсутствие осевого перемещения рулевого колеса или колонки.
Значительные усилия для поворота рулевого колеса, заедания в рулевом механизме, скрип и стуки в зацеплении механизма появляются при неправильной регулировке зацепления рабочей пары или подшипников червяка, разрушении подшипников рулевого вала, отсутствии смазочного материала. Подтекание смазочного материала из картера рулевого механизма происходит вследствие ослаб ления крепления крышки картера рулевого механизма, повреждения сальника и прокладки.
Исправная работа гидроусилителя рулевого управления зависит от уровня смазочного материала в бачке и давления, развиваемого насосом во время работы двигателя. Натяжение ремня привода насоса гидроусилителя и уровень смазоч ного материала в резервуаре гидросистемы должны соответствовать требованиям руководства по эксплуатации автомобиля.
Крепление деталей, узлов и механизмов рулевого управления проверяют по относительному перемещению сопряженных деталей и прямым опробованием затяжки гаек. Не допускаются не предусмотренные конструкцией ощутимые перемещения узлов рулевого управления относительно кузова (шасси, кабины) автомобиля. Резьбовые соединения должны быть затянуты и надежно зафиксированы. Соединения элементов гидросистемы усилителя должны быть герметичны.
Работы, выполняемые при ТО рулевого управления
При ЕО внешним осмотром рулевого управления выявляют отказы и неисправности. Проверяют свободный ход рулевого колеса, состояние ограничителей максимальных углов поворота управляемых колес и крепление сошки. При ра ботающем двигателе проверяют зазор в шарнирах гидроусилителя и рулевых тягах, работу рулевого управления и герметичность его гидроусилителя.
При ТО-1 дополнительно к контрольным операциям ЕО проверяют: крепле ние и шплинтовку гаек сошки, шаровых пальцев, рычагов поворотных цапф; со стояние шкворней и стопорных шайб гаек; свободный ход рулевого колеса и шар ниров рулевых тяг; затяжку гаек клиньев карданного вала рулевого управления; герметичность системы усилителя рулевого управления и уровень смазочного ма териала в бачке гидроусилителя, при необходимости доливают его.
При ТО-2 дополнительно к операциям ТО-1 проверяют: углы установки перед них колес и при необходимости их регулируют; зазоры рулевого управления, шар ниров 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 кардан ного вала рулевого управления. При необходимости подтягивают крепления и уст раняют выявленные неисправности.
При СО помимо операций ТО-2 осуществляют сезонную замену смазочного материала в картерах механизмов рулевого управления.
Внешний контроль технического состояния деталей рулевого управления и их соединений осуществляют путем непосредственного осмотра и опробования на грузкой. Для осмотра деталей, недоступных наблюдению сверху, автомобиль ус танавливают над смотровой ямой, на эстакаду или на подъемник таким образом, чтобы колеса находились под нагрузкой.
При контроле крепления рулевого колеса и колонки к рулевому колесу при кладывают знакопеременные усилия в направлении оси рулевого вала и плоско сти колеса перпендикулярно к колонке, а также покачивают колесо во всех направлениях. При этом не допускают осевое перемещение или качание рулевого колеса, колонки, стуки в узлах рулевого управления.
При проверке крепления картера рулевого механизма, рычагов поворотных цапф, отсутствия проскальзывания оплетки рулевого колеса вдоль обода рулевое колесо покачивают около нейтрального положения на 40 ... 60° в каждую сторо ну.
Проскальзывание оплетки контролируют в нескольких местах обода, удаленных от спиц, при качании рулевого колеса одной рукой. Поперечное сечение обо да рулевого колеса с надетой на него оплеткой измеряют в нескольких местах с наибольшим утолщением оплетки.
Состояние рулевого привода и надежность фиксации соединений проверяют, кроме того, приложением знакопеременной нагрузки непосредственно к деталям привода и выборочным опробованием затяжки отдельных элементов крепления.
Работу ограничителей поворота оценивают визуально при поворотах управ ляемых колес до упора в каждую сторону.
Герметичность соединений системы гидроусилителя рулевого привода конт ролируют при работе двигателя с повышенной частотой вращения коленчатого вала и удержанием рулевого колеса в крайних положениях в течение 3 ... 5 с, а также при свободном положении рулевого колеса. Недопустимо подтекание сма зочного материала или каплеобразование. Следы смазочного материала (запоте вание) соединений не являются браковочным признаком. Не допускается самопро извольный поворот рулевого колеса автомобилей с гидроусилителем рулевого при вода от нейтрального положения к крайним.
Контроль отсутствия блокировки рулевого управления до извлечения ключа зажигания из положения «рулевое управление блокировано» выполняют при по качивании рулевого колеса около положения, в котором оно запирается.
Проверку уровня смазочного материала в бачке насоса гидроусилителя ру левого управления автомобилей КамАЗ выполняют указателем, вмонтированным в пробку заливной горловины бачка. Передние колеса при этом должны стоять прямо. Перед снятием пробки ее вытирают вместе с заливной горловиной. Уро вень смазочного материала должен быть между метками на указателе. Доливают смазочный материал при необходимости во время работы двигателя на минималь ной частоте вращения коленчатого вала.
Смазочный материал заливают через во ронку с двойной сеткой и заливной фильтр, установленный в горловине бачка.
Суммарный зазор в рулевом управлении автомобиля проверяют на снаряжен ном автомобиле (без груза). Шины колес должны быть чистыми и сухими, давление в них должно соответствовать норме. Управляемые колеса устанавливают в нейтральное положение на сухой, ровной, асфальто- или цементобетонной поверх ности. На рулевое колесо наносят метку, опреде ляющую его нейтральное положение. На автомо билях с гидроусилителем рулевого привода зазор измеряют при работающем двигателе.
Суммарный зазор в рулевом управлении оп ределяют с помощью динамометра – зазоромера (рис. 1). Стрелку 2 закрепляют на рулевой ко лонке с помощью захватов /, а динамометр - на ободе рулевого колеса захватами 4.
Рис. 1. Динамометр – люфтомер.
При повороте уп равляемых колес фиксируют положение рулево го колеса, соответствующее моменту начала их поворота. Изменение усилий на ободе рулевого колеса при повороте управляемых колес в любом направлении должно происхо дить без рывков и заеданий. Суммарный зазор в рулевом управлении определяют по результатам двух или более измерений.
Суммарный зазор в рулевом управлении не должен превышать предельных значений, указанных в табл. 1.
Таблица 1. Предельные значения суммарного люфта в рулевом управлении.
п/п
Параметры
Легковой
Автобус
Грузовой
Собственная масса автомобиля, приходящаяся на управляемые колеса, т
Усилие по шкале динамометра, Н
Предельные значения люфта в град.
До 1,6
7, 35
До 1, 6
До 3, 86 Св. 3, 86
7,35
До 1, 6
До 3, 86 Св. 3, 86
7,35
Значения усилий по шкале динамометра приведены для расчетного значения плеча их приложения, равного половине диаметра сред ней линии обода рулевого колеса. Предельное значение суммарного зазора для автомобилей, снятых с производства, не должно превышать 25°. Для автобусов и грузовых автомобилей, созданных на базе агрегатов легковых автомобилей, пре дельное значение суммарного зазора должно быть не более 10° при усилии по шка ле динамометра 7,35 Н.
Регулировка рулевого механизма зависит от его конструкции. На автомоби лях ГАЗ-53-12 и ГАЗ-24-10 применяется передача типа глобоидальный червяк - трехгребневый ролик, а на автомобилях ЗИЛ-431410 и КамАЗ - передача типа сектор и рейка-поршень.
Зазор в зацеплении червяка с роликом автомобиля ГАЗ-53-12 регулируют, не снимая рулевой механизм с автомобиля. Для устранения осевого перемещения червяка механизм снимают.
Перед регулировкой нужно проверить отсутствие осевого перемещения чер вяка. Для этого следует, приложив палец к ступице рулевого колеса и рулевой колонке, повернуть рулевое колесо посредством вала 6 (см. рис. 2) на небольшой угол вправо и влево. При наличии осевого перемещения червяка / палец будет ощущать осевое перемещение ступицы рулевого колеса 13 относительно кожуха рулевой колонки 5.
Устраняют осевое перемещение червяка после снятия рулевого механизма с автомобиля в такой последовательности:
- ослабляют болты крепления нижней крышки картера 7 и сливают смазочный материал;
- снимают нижнюю крышку 3 картера и вынимают тонкую регулировочную бумажную прокладку 2;
Устанавливают крышку картера на место и проверяют подшипники червяка на продольное перемещение. Если зазор не устранен, то снимают толстую про кладку 2 крышки картера, а тонкую ставят на место;
- после устранения зазора проверяют усилие на ободе колеса, необходимое для его вращения. Проверку проводят при вынутом вале 10 сошки. Усилие при этом не должно превышать 3 ... 5 Н;
- ставят на место вал 10 сошки с роликом 8 и крышку вала сошки с подшипни ком и регулируют зацепление ролика 8 с червяком /. Зазор на нижнем конце сошки при нейтральном положении колес не должен превышать 0,3 мм.
Контроль осевого зазора после регулировки рулевого механизма выполняют при отсоединенной от сошки продольной рулевой тяге с использованием индика торного приспособления.
Рис. 2. Регулировка рулевого механизма автомобиля ГАЗ – 53 А.
1 – глобоидальный червяк; 2 – прокладка для регулировки осевого зазора в подшипниках червяка; 3 – нижняя крышка картера; 4 – роликовые конические подшипники; 5 – рулевая колонка; 6 – рулевой вал; 7 – картер рулевого механизма; 8 – трехгребневый ролик; 9 – регулировочный винт; 10 – вал рулевой сошки; 11 – стопорная шайба; 12 – колпачковая гайка; 13 – рулевое колесо.
При регулировке зацепления червяка с роликом выполняют следующее:
- отворачивают колпачковую гайку 12 рулевого механизма и снимают спопор ную шайбу 11;
- поворачивают ключом регулировочный винт 9 по часовой стрелке ДО устране ния зазора;
- проверяют усилие на ободе рулевого колеса, требуемое для поворота его от носительно среднего положения;
- вращением регулировочного винта доводят усилие поворота рулевого колеса до 16 ... 22 Н;
Надевают стопорную шайбу. Если одно из отверстий в стопорной шайбе 11 не совпадает со штифтом, то регулировочный винт вращают настолько, чтобы штифт попал в отверстие. При этом усилие поворота рулевого колеса не должно быть больше предельного;
- устанавливают колпачковую гайку 12 и снова проверяют зазор на конце ру левой сошки;
- вставляют шаровой палец в отверстие сошки, наворачивают гайку и зашплин товывают ее.
Для контроля правильности регулировки зацепления червяка рулевое коле со поворачивают из одного крайнего положения в другое. При этом рулевой меха низм должен вращаться свободно, без заеданий.
При регулировке как осевого перемещения червяка, так и бокового зазора в зацеплении не следует слишком сильно затягивать детали, так как чрезмерная затяжка подшипников 4 червяка и зацепления червяка с роликом приводят к по вышенному износу рабочих поверхностей. При чрезмерно затянутом механизме рулевое колесо не будет возвращаться самостоятельно в среднее положение после выхода автомобиля из поворота.
Для регулировки рулевого механизма автомобиля ЗИЛ-431410 ослабляют
контргайку
3
(рис. 3) регулировочного винта
2.
Затем вращением винта смеща
ют вал рулевой сошки в осевом направлении до получения нормального усилия на
ободе рулевого колеса. При вращении винта по часовой стрелке усилие будет
увеличиваться, а против часовой стрелки - уменьшаться.
Рис. 3. Регулировка рулевого механизма автомобиля ЗИЛ – 431410.
а – регулировка зацепления поршня – рейки с зубчатым сектором; б – затяжка упорного подшипника.
картер рулевого механизма; 2 – регулировочный винт; 3 – контргайка; 4 – рулевой вал; 5 – упорный подшипник; 6 – корпус клапанов; 7 – динамометр; 8 – регулировочная гайка.
Затягивают упорный подшипник 5 рулевого вала при отсоединенном карданном вале вращением регулировочной гайки 8, предварительно отогнув кромку стопорной шайбы. Подтягивая гайку, вал 4 вращают в обе стороны. Этим обес печивают требуемое усилие вращения рулевого вала, контролируемое динамомет ром 7, прикрепляемом к корпусу 6 клапанов. После окончания регулировки для предотвращения самоотвертывания необходимо вдавить кромку стопорной шайбы в паз рулевого вала.
Контрольные вопросы.
Какие основные неисправности рулевого управления Вы знаете?
Какие основные работы выполняются при ЕО рулевых управлений?
Какие основные работы выполняются при ТО - 1 рулевых управлений?
Какие основные работы выполняются при ТО – 2 рулевых управлений?
Наряду с тормозной системой, рулевое управление относится к самым важным механизмам автомобиля. И часто осознавая эту важность, водители услышав посторонний стук или почувствовав люфт в механизме рулевого управления, испытывают вполне оправданное волнение, но не знают с какой стороны подступиться к механизму. Можно конечно поехать в автосервис, но существует огромное число водителей (особенно в глубинке), которые и «сами с усами», любящие делать всё своими силами. Может быть двигатель или ещё что то они перебирали, а вот с ремонтом рулевого управления не сталкивались. Надеюсь таким людям поможет данная статья.
Изменение направления движения автомобиля осуществляется поворотом управляемых колёс относительно его продольной оси. На большинстве автомобилей управляемыми являются передние колёса. Чтобы совершить поворот машины без бокового скольжения колёс, все они должны двигаться по дугам, описанным из центра поворота О (смотрим рисунок слева), расположенного в точке пересечения оси задних колёс и осей обоих управляемых колёс. Так как радиусы поворота наружного и внутреннего управляемого колеса различны, то для исключения проскальзывания колёс необходимо, чтобы угол поворота внутреннего управляемого колеса был больше, чем у наружного. На рисунке буква В — расстояние между осями поворотных цапф; Rн — радиус поворота наружного колеса; Rв — радиус поворота внутреннего колеса; ªн — угол поворота наружного колеса; ªв — угол поворота внутреннего колеса.
Рулевое управление автомобиля — это совокупность механизмов машины, обеспечивающих её движение в заданном направлении путём раздельного и в тоже время согласованного поворота управляемых колёс.
Устройство рулевого управления.
Рулевое управление большинства автомобилей состоит из рулевого механизма и рулевого привода. Рулевой механизм служит для увеличения и передачи на рулевой привод усилия, прикладываемого водителем к рулевому колесу. Рулевой механизм состоит из рулевого колеса 1 (см рисунок 103), рулевого вала 2 (рулевой вал современных машин часто дополняют карданным сочленением для изменения угла вала) и редуктора 3. Рулевой привод передаёт усилие от рулевого механизма на управляемые колёса машины и обеспечивает поворот их на разные углы. Рулевой привод состоит из рулевой сошки 4, маятникого рычага 11, двух рычагов 7, поперечной тяги 10, двух боковых тяг 9 и четырёх шаровых шарниров 8. Каждое управляемое колесо автомобиля устанавливается на оси 6 поворотной цапфы 12. Поворот управляемых колёс машины осуществляется вращением рулевого колеса 1, от которого вращение передаётся через вал 2 на редуктор 3 и далее через рулевую сошку 4 на рулевой привод. Редуктор преобразует и усиливает вращение рулевого колеса во вращение вала рулевой сошки и замедляет его, что приводит к уменьшению усилия, прикладываемого водителем к рулевому колесу. Редукторы бывают червячного типа, например как на Жигулёвской классике, или реечного типа, как на Ваз 2108 — 09 или многих иномарках(см рис.).
Далее рулевая сошка 4 через поперечную тягу 10 передаёт усилие боковым тягам 9, откуда это усилие через рычаги 7 поступает на поворотные цапфы 12, поворачивая их относительно стоек. Балка передней подвески машины, поперечная тяга с боковыми тягами и поворотные рычаги образуют трапецию, две стороны которой жёстко соединены с поворотными цапфами, чем и достигается необходимое соотношение между углами поворота управляемых колёс. Разница в углах поворота определяется величиной угла наклона левого и правого рычагов 7 рулевой трапеции.
Детально рассмотрев устройство рулевого управления, я надеюсь это поможет быстрей разобраться с его неисправностями.
Неисправности рулевого управления.
Неисправности рулевого управления затрудняют управление автомобилем и создают угрозу безопасности движения. Основными признаками неисправностей рулевого управления являются увеличенный свободный ход рулевого колеса, тугое вращение рулевого вала, осевой люфт рулевого вала, течь масла из картера редуктора рулевого механизма, стук в рулевом управлении.
Увеличенный свободный ход рулевого колеса (люфт рулевого колеса). Он может быть вызван ослаблением креплений или износом шарнирных соединений (шаровых наконечников) рулевых тяг — для их замены требуется специальный съёмничек и обзор таких съёмников можно посмотреть в . Так же увеличенный свободный ход рулевого колеса может быть из-за ослабления крепления картера редуктора рулевого механизма, рулевой сошки или кронштейна маятникого рычага, износом ролика и червяка (шестерни и рейки) редуктора рулевого механизма или их подшипников (втулок) — как правильно выбрать подшипник читаем здесь. Увеличенный ход может быть ещё и от нарушения регулировок (рабочих зазоров между шестернями) в самом рулевом редукторе, разрушения резинометаллических шарниров (сайлентблоков), ослабления гайки упора рейки, а так же из-за износа втулок эластичной муфты.
Для проверки свободного хода (люфта) рулевого колеса, существует специальный прибор, называемый люфтометром. Но у кого его нет, можно измерить свободный ход простым способом. Для этого передние колёса машины устанавливаем в среднее положение, соответствующее движению машины по прямой, затем поворачиваем руль влево до упора, но не нарушая положения передних колёс (то есть не сдвигаем передние колёса с места). Далее отмечаем положение руля по какой нибудь точке на панели приборов(можно отметить маркером). Потом поворачиваем руль вправо, тоже не нарушив (не сдвинув с места)положение передних колёс, и тоже отмечаем положение руля. Остаётся измерить расстояние между двумя отмеченными точками по ободу рулевого колеса — это и есть величина свободного хода, которую измерив сверяем с данными вмануале своего автомобиля.
Но хочу отметить, что до замера свободного хода (люфта) рулевого колеса, необходимо сначала проверить и при необходимости отрегулировать зазор в подшипниках ступиц передних колёс и довести давление воздуха в шинах до нормы. Искать причины, вызывающие люфт руля, лучше начинать с шаровых шарниров. Для проверки люфта в шарнирных соединениях, помощник делает резкие повороты рулём, а вы осматриваете снизу при этом поочерёдно все шарниры. Сопряжённые вместе детали рулевого привода при резких поворотах должны перемещаться одновременно (без люфтов). Устранение люфтов устраняется подтяжкой гаек крепления конусов шаровых пальцев или заменой изношенных шаровых шарниров и втулок. Далее необходимо проверить затяжку крепежа картера рулевого редуктора, надёжность крепления рулевой сошки на валу, затяжку болтов крепления корпуса маятникового рычага к балке кузова.
На автомобилях с реечным управлением (смотрим рис. 106)кроме того нужно проверить затяжку болта 8, соединяющего фланец эластичной муфты 7 с шестерней 2, и крепление гаек 5 упора рейки.
Если в рулевом приводе неисправностей не обнаружено, а свободный ход рулевого колеса больше нормы, то необходимо проверить регулировку зацепления ролика с червяком (рабочие зазоры) или отрегулировать рабочий зазор между шестерней и зубчатой рейкой(на реечном рулевом управлении).
Тугое вращение рулевого вала бывает при неправильной регулировке зазора червяка с роликом или шестерни и рейки (маленький зазор), а так же при разрушении или излишней затяжке подшипников червяка, или гайки упора рейки, увеличенном износе ролика и червяка редуктора, погнутости рулевых тяг, недостатка смазки в картере рулевого редуктора, а так же при неправильной установке углов передних колёс. Как и с помощью чего правильно установить углы передних колёс можно почитать в . Проверка и доливка масла в картер рулевого редуктора производится через специальное отверстие, закрываемое пробкой. Остальные неисправности устраняются регулировкой и заменой изношенных деталей.
Осевой люфт рулевого колеса чаще всего возникает из-за износа подшипников червяка. На классических Жигулях и иномарках с червячным редуктором осевой люфт устраняется путём установки более тонкой прокладки между крышкой и картером рулевого редуктора (см. рисунок 105)
Течь масла из картера редуктора рулевого механизма определяется наружным осмотром и устраняется подтяжкой болтов крепления крышки картера, заменой прокладок или сальников.
Стук в рулевом управлении прослушивается при наличии повышенного люфта в маятниковом рычаге, разрушении рабочих поверхностей ролика и червяка, повышенных люфтах в шарнирах рулевых тяг, ослаблении крепления картера редуктора. Для устранения отсоединить маятниковый рычаг от рулевых тяг, проверить и устранить его люфт. Разрушение рабочих поверхностей ролика и червяка могло произойти при отсутствии или малом количестве смазки, плохом качестве залитого в редуктор масла. В этом случае стук сопровождается затруднённым управлением. Изношенные детали редуктора и шаровых шарниров требуется заменить, а болты крепления картера редуктора подтянуть.
Техническое обслуживание рулевого управления заключается в следующем.
Ежедневно перед выездом необходимо проверить величину свободного хода рулевого колеса.
После первых 2…3 тыс. км, а затем через каждые 10000 км пробега — на отечественных автомобилях (а у иномарок — через 15000 км пробега) проводится проверка состояния рулевого управления в целом. Для проверки (выполняемой с помощником) автомобиль ставят на осмотровую канаву или эстакаду, очищают детали рулевого механизма и привода от загрязнения и устанавливают передние колёса в положение, соответствующее движению по прямой. Проворачивая рулевое колесо в обе стороны, необходимо снизу проверить: отсутствие стуков в шарнирах, соединениях и редукторе рулевого механизма; надёжность крепления картера редуктора рулевого механизма, рулевой сошки и кронштейна маятникового рычага; отсутствие свободного хода в шарнирах тяг и кронштейне маятникового рычага; отсутствие осевого перемещения вала червяка; с помощью динамометра величину усилия, необходимого для поворота рулевого колеса (усилие не должно превышать 25 кгс при установке передних колёс на гладкой плите); крепление регулировочных муфт боковых тяг. Внешним осмотром проверяется шплинтовка гаек шаровых пальцев, состояние защитных резиновых чехлов, отсутствие течи масла из картера рулевого механизма. Резинометаллические шарниры надо заменить, если резиновые втулки имеют выпучивание, разрывы или свободный ход. Кроме того, проверяется состояние чехлов рейки, защитного колпачка редуктора рулевого механизма и защитных колпачков наконечников рулевых тяг. Защитные колпачки наконечников проверяются визуально и сдавливанием пальцами рук. Если обнаружены трещины или при нажатии смазка из них выступает наружу, колпачок необходимо заменить, предварительно заложив в него свежую смазку ШРУС-4.
Через 60000 тыс. км необходимо проверить уровень масла в картере редуктора рулевого механизма и при необходимости долить масло. Для проверки количества масла на автомобиле ВАЗ-2105 вывёртывают пробку наливного отверстия картера редуктора и, поворачивая рулевое колесо, наблюдают за обволакиванием нарезки червяка маслом; если средняя часть червяка не обволакивается, масло заливают. На автомобиле «Москвич» для проверки уровня масла вывёртывают пробку 16 (см. рис. 105,б) наливного отверстия, вращая её по часовой стрелке, так как она имеет левую резьбу, при этом надо удерживать от вращения регулировочную втулку 15 вала сошки. Затем в это отверстие вставляют протёртый маслоизмерительный стержень контроля уровня масла в картере двигателя (щуп) до упора в углубление головки вала сошки, располагая щуп по центру отверстия. Уровень масла должен доходить до отметки «МИН». Если он окажется меньшим, то масло необходимо долить до этой отметки.
На автомобиле ЗАЗ-968М для проверки уровня масла в картере редуктора рулевого механизма необходимо вывернуть болт 23 (см. рис. 105,в) крепления картера. Уровень масла должен доходить до нижней кромки резьбового отверстия под болт. Доливку масла производят через отверстие в крышке, закрытое пробкой 19.
На автомобиле ВАЗ-2105 в случае ремонта или разборки узла оси маятникового рычага в верхние и нижние втулки закладывается смазка Литол-24.
В шарнирах рулевого привода многих автомобилей применяется смазка ШРБ-4, которая заменяется только при ремонте шарнира или порыве его чехла.
Вот вроде бы и все премудрости, и я надеюсь ваш автомобиль, после переборки механизма рулевого управления, будет чётко реагировать на малейшее движения руля и вы получите удовольствие от вождения машины.
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.
