Рульова рейка передає обертання від керма до коліс. Вона впливає на керованість, а будь-які несправності цього вузла роблять автомобіль менш слухняним. Елементи рульової рейки схильні до природного зносу, також на них впливають ударні навантаження від руху по нерівних дорогах. Це призводить до того, що до пробігу 200-250 тис. Км рульова рейка майже кожного автомобіля вимагає заміни або ремонту.
8 ознак несправної рульової рейки
В русі по нерівностях і при повороті керма чути стукіт в районі рульової рейки.
Погіршилася керованість, автомобіль «кидає», особливо гостро це відчувається на високій швидкості.
Вільний хід керма (люфт) збільшений.
Кермо обертається важче ніж зазвичай або ривками.
Кермо не повертається у вихідне положення після повороту, доводиться доворачивать руками.
Шумить насос ГУР, звук посилюється при обертанні керма.
Падає рівень масла в бачку гідропідсилювача.
На рейці або поруч з нею видно патьоки масла.
Стукати можуть елементи підвіски - кульові опори, кермові наконечники, сайлентблоки, втулки і стійки стабілізатора. Знос цих деталей призводить до поганої керованості, збільшення люфту рульового колеса. Підвіску потрібно перевірити, несправні елементи - замінити.
Важке обертання керма, неповернення або повільний повернення в початкове положення може бути наслідком неправильного регулювання рейки або порушенням розвал-сходження коліс. Якщо ви недавно регулювали рейку, переробіть, але вже правильно, перевірте кути установки коліс на СТО.
Для автомобілів з електропідсилювачем причиною «важкого» керма може бути відмова електродвигуна, обрив або замикання ланцюга, окислення контактів в роз'ємах, несправність блоку управління системи або згорілі запобіжники.
Витік рідини з системи гідропідсилювача і шум насоса ГУР пов'язані - масло витікає через зношені сальники і ущільнення. Через них же в систему потрапляє повітря, через якого шумить насос. Огляньте корпус насоса, шланги та з'єднання, якщо знайшли текти - усуньте.
Як визначити знос деталей всередині рейки?
На заглушеному авто покачайте кермо вправо-вліво з невеликою амплітудою. Якщо чути стукіт - потрібен ремонт. Якщо є помічник, хай він в цей час візьметься рукою за рульову тягу, так можна точніше визначити, де люфт.
Ремонтувати або міняти?
Замінити несправну рейку на нову простіше, ніж відремонтувати. Але дорожче. Розглянемо витрати на ремонт рейки автомобіля Ford Focus II 2009 року випуску. Нова оригінальна рейка коштує 45 000 рублів. Замінники пропонують купити за ціною від 20 000 рублів, але їх ресурс, за відгуками автовласників, непередбачуваний.
Ремкомплект для рейки Ford Focus II коштує 2 500 рублів, пильовики з хомутами - 600 рублів. Економія очевидна, але на зняття, ремонт і установку вузла доведеться витратити близько 2-х днів. Для демонтажу і монтажу підійде звичайний комплект гайкових ключів, але щоб розібрати і зібрати рейку потрібен спеціальний інструмент, який доведеться купити або виготовити самостійно.
Перед початком ремонту постарайтеся тверезо оцінити свої сили і можливості, зіставити вигоду від самостійного ремонту і майбутні трудовитрати.
Зняття рульової рейки
Демонтаж рейки має свої особливості для кожного автомобіля, але в цілому, порядок дій наступний:
Встановити передню частину авто на підпори, зняти колеса.
Випрессовать кермові наконечники з цапф поворотного кулака (використовуйте спеціальний знімач).
Зняти теплозахисний екран рейки.
Для автомобілів з гідропідсилювачем - відкрутити шланги подачі і обратки масла (під шланги підставте ємність для зливу рідини), для автомобілів з електропідсилювачем - відключити роз'єм або зняти датчик положення рульового вала.
Відкрутити болти кріплення рульової рейки до підрамника або моторного щита (в залежності від марки і моделі автомобіля).
Послабити стяжний болт карданного з'єднання рейки з рульовим валом.
Потягнути рейку у напрямку рульового вала для вивільнення шліцьового з'єднання (якщо рейка не йде, допускається збити її легкими ударами молотка).
Витягнути рейку через ліву чи праву арку колеса (залежить від компонування підкапотного простору).
Випресування рульового наконечника знімачем
Порада: не в кожному автомобілі рейку можна дістати просто так - може заважати підрамник. Знімати його повністю довго і складно, спробуйте відкрутити тільки задні болти і опору двигуна, потім відвести підрамник вниз. Часто цього буває достатньо і рейка вивільняється.
Для вилучення рейки в Peugeot 308 потрібно відкрутити задні болти підрамника і відвести його вниз, це простіше, ніж знімати підрамник повністю.
Після демонтажу рейку потрібно очистити від бруду і вимити.
розбирання рейки
Розбирати і збирати рульову рейку краще в чистоті, без піску і пилу. Якщо абразивні частинки потраплять всередину - поверхні і сальники швидко зносяться, рейка потече. Зафіксуйте рейку в слюсарні лещата, якщо їх немає, підкладіть на місце розборки чистий картон або інший матеріал.
Важливо: чи не затискає рейку в лещатах занадто сильно - її корпус з крихкого сплаву алюмінію може лопнути або деформуватися.
Порядок розбирання рульової рейки
Зніміть хомути і стягніть пильовики рульових тяг.
Надійно зафіксуйте корпус рейки і відкрутіть кермові тяги (на різьбовий муфті є проточки для ріжкового ключа).
Відкрутіть контргайку і гайку регулювального механізму, дістаньте з посадкового гнізда шайби і притискну втулку.
Відкрутіть корпус або гайку приводного вала (може знадобитися спеціальний ключ), дістаньте вал з корпусу.
Витягніть зубчастий шток рейки.
З корпусу рейки дістаньте ущільнювальні манжети, втулки і фторопластові кільця.
Розташування приводного вала і зубчастого штока в рульовій рейці
Порада: перед розбиранням рейки зробіть мітки положення зубчастого штока або заміряйте, наскільки він виступає з корпусу з двох сторін, щоб потім правильно зібрати. Відзначайте положення регулювальної гайки і вважайте витки при її відкручування, щоб після складання встановити притискну втулку в правильне положення.
дефектовка деталей
Деталі розібраної рейки потрібно протерти від масла, очистити від відкладень і уважно оглянути. У ремонтних комплектах зазвичай поставляються тільки гумові ущільнення і фторопластові втулки з кільцями. Чи не для кожного випадку цього може бути достатньо.
Ретельно огляньте поверхню зубчатого штока - на ньому не повинно бути пошкоджень і слідів зносу. Особливу увагу приділіть робочій зоні - зубам і частини штока, яка стикається з кільцями, сальниками і втулками. Будь-яке пошкодження, корозія, ризики і задираки приведуть до швидкого зносу ущільнень і течі рейки.
Глибока корозія штока рейки. Таку деталь ставити не можна.
На косих зубах шестерні приводного вала не повинно бути тріщин, зазубрин, відколів і глибокого зносу. Ставити вал з такими ушкодженнями небезпечно - рейка може заклинити в русі.
Часта причина стукотів в рейці - знос притискної втулки. Робоча поверхня деталі повинна бути гладкою, без слідів продавлювання і задирів. Притискної втулки зазвичай немає в ремкомплект рейки, але на багато автомобілів її можна купити окремо.
Знос притискної втулки - фторопластовая вставка продавлена
Сильно зношені та пошкоджені деталі рейки можна відновити в умовах гаража. Якщо при дефектації виявлені проблеми - зверніться за допомогою в спеціалізовані СТО. Там можуть відреставрувати вал і шток рейки на професійному обладнанні.
збірка рейки
Збирайте рейку в послідовності, зворотному розбиранні. Деталі змащуйте маслом для ГУР перед установкою, щоб на втулках не утворилося задирів.
Фторопластові кільця і втулки вставляйте в корпус рейки обережно - матеріал крихкий і може лопнути від ударів або великого зусилля. Для акуратної запрессовки можна використовувати торцеву головку і подовжувач відповідного розміру з набору ключів.
Після установки зубчастого штока відцентруйте його по мітках, зробленим перед розбиранням, потім вставляйте і прикручуєте приводний вал.
Вставте в гніздо притискну втулку і шайби, загорніть регулювальну гайку на потрібну кількість оборотів і поверніть механізм рукою кілька разів від упору до упору (обертати потрібно за приводний вал). Якщо рейка зібрана правильно, зубчастий шток повинен ходити легко, без заїдань. Затисніть контргайку регулювального механізму.
Закрутіть кермові тяги і встановіть пильовики, обіжміть їх спеціальними хомутами.
Важливо: не ставте замість хомутів пластикові стяжки, вони не забезпечують надійний обтиск пильовика, всередину рейки буде потрапляти волога, шток заіржавіє і зашкодить манжети. Рейка потече.
Установка рульової рейки
Ставити рульову рейку на автомобіль краще з помічником - один заводить рейку з боку підкапотного простору, інший направляє карданний шарнір в шліци вала з салону. Карданний шарнір можна поставити тільки в одному положенні - в шлицевом з'єднанні є спеціальна виливок, яку треба поєднати з пазом на відповідної частини. Чи не затискає відразу стягнутий болт - карданне з'єднання займе правильне положення на шліцах після того, як будуть остаточно прикручені рейка і підрамник.
Встановіть і затисніть болти кріплення рульової рейки і підрамника, після цього остаточно затягніть стягнутий болт карданного з'єднання рульового вала.
Вставте пальці рульових наконечників в цапфи і закрутіть гайки. Приєднайте трубки і шланги гідропідсилювача (або роз'єми проводів для системи з ЕУР). Залийте рідину ГУР в бачок до відмітки «максимум».
Встановіть колеса і не знімаючи автомобіль з підставок почніть прокачування системи (для автомобілів з гідропідсилювачем).
Як прокачати систему ГУР
Прокручуйте кермо кілька разів від упору до упору з невеликою затримкою в крайніх положеннях.
Зніміть автомобіль з підставок, долийте рідину в бачок ГУР, якщо рівень знизився.
Запустіть мотор.
Прокрутіть кілька разів кермо від упору до упору, також із затримкою в крайніх положеннях.
Переконайтеся що насос ГУР не шумить, долийте рідину в бачок, якщо рівень впав і огляньте з'єднання, шланги і трубки ГУР на підтікання.
Порада: не поспішайте встановлювати теплозахисний екран, з ним буде складніше оглядати рейку під час контрольної поїздки.
Після прокачування перевірте ще раз затяжку всіх різьбових з'єднань і зробіть контрольну поїздку. Ремонт рульової рейки можна вважати успішним, якщо:
Кермо став легше і «гостріше».
Стуки і шуми припинилися.
Рівень рідини в бачку ГУР не падає.
Рейка не тече.
Автомобіль добре управляється, впевнено тримає дорогу.
Якщо все в порядку, встановіть на місце теплозахисний екран.
Після ремонту рульової рейки обов'язково перевірте розвал-сходження в автосервісі або самостійно.
Ремонт рульової рейки: своїми руками або на СТО?
Відремонтувати рульову рейку самостійно в гаражі вигідно, але не просто. Знадобиться інструмент, час і терпіння.
Спеціалізовані автосервіси пропонують альтернативу ремонту в гаражі або покупці нової деталі - повну реставрацію рейки.
Фахівці самі знімуть рейку, підберуть потрібний ремкомплект, відновлять проблемні елементи, яких немає в продажу. Якщо описані в статті роботи здаються складними - довіряйте ремонт рейки професіоналам.
Я вже розповідав про системах електропідсилювача керма Fiat. На Фіат застосовується електропідсилювач рульового управління, розташований безпосередньо на рульовій стійці. Тут є перевага: система знаходиться під «захистом» салону, тобто вся електрика, електроніка, редуктор, привід розташовані в салоні. З недоліків: вимагає багато вільного місця в області рульової стійки; підвищене навантаження на рульовий редуктор. Останнім часом набули поширення електропідсилювач керма, на яких привід з редуктором розташовані безпосередньо на рульовій рейці.
Недоліки та переваги електричних рейок
Основні недоліки:
- виконавчі механізми розташовані в підкапотному просторі, де є висока ймовірність потрапляння сторонніх рідин і бруду;
- ускладнення і без того примхливої конструкції рейок;
- електропроводка електропідсилювача знаходиться в украй неприємних кліматичних умовах.
Переваги такої конструкції:
- звільнення вільного місця в області рульової колонки, що збільшує безпеку водія при ДТП;
- вся кінематика підсилювача рульового управління сконцентрована в одному місці - на рейці;
- зменшення загальної маси рульового управління;
- можливість оперативного ремонту шляхом агрегатної заміни.
Принцип роботи
В середньому положенні рульового колеса датчики положення керма формують нульовий сигнал на електронний блок управління електропідсилювачем. На приводи не надходить напруга, рейка залишається в нейтральному (нульовому) положенні. При повороті керма в одному з напрямків, датчики кутового зміщення формують керуючий сигнал на блок управління, який виробляє керуючі струми на електропривод, який сприяє переміщенню коліс в необхідному напрямку. Після закінчення маневру блок управління повертає механізм в початкове положення.
Конструктивно електричні рейки в даний час виконуються в наступних виконаннях:
- рейки з паралельним приводом;
- рейки з прямим приводом;
- електрорейкі з додатковою шестерінкою.
У відповідності з конструкцією електродвигун приводу може бути встановлений безпосередньо на рейці:
або встановлюватися на рейці в вигляді додаткового механізму.
Електроніка підсилювача рульового управління досить складна. При обробці інформації про необхідному зусилля повороту коліс вона використовує сигнали численних датчиків, які не обов'язково є сенсорами електропідсилювача керма, наприклад:
- датчик швидкості автомобіля;
- сенсор частоти обертання коленвала;
- датчики обертання коліс.
Це необхідно, щоб кермо був більш інформативний. Одна справа, коли поворот коліс відбувається на швидкості 5 км / год, інше - на швидкості 100 км / год. На високій швидкості при відсутності «зворотного зв'язку» рульового управління навіть незначні кутові зміщення коліс можуть привести до аварійної ситуації. Тому, несправність системи електропідсилювача керма, особливо, його електронної частини можуть мати серйозні наслідки.
Зв'язок з датчиками інших систем автомобіля, блоками управління організовується по CAN-шині. Несправність CAN-шини є частою причиною відмови системи електропідсилювача керма.
Виробники територіально встановлюють блоки управління в різних місцях. Наприклад, азіати вважають за краще встановлювати блоки управління (електроніку) подалі від електроприводу рейки. У цьому випадку вони керуються тим, що електроніка в цьому випадку більш захищена від забруднення, пилу, води, масел. Але є і мінуси:
- безпосередньо до електроприводу йде досить потужна електропроводка;
- сигнальні дроти датчиків можуть бути пошкоджені, що призводить до однозначної втрати непрацездатності.
Зовсім навпаки надходять європейські виробники, які встановлюють блоки управління безпосередньо на приводі, тобто на конструкції електрорейкі. Думаю, що вони покладаються на якість своїх автодоріг. З цієї точки зору я б вибрав азіатський варіант. А ось з точки зору ремонту, краще європейська рейка, на якій все сконцентровано в єдиному місці: зняв рейку - і возись з нею.
Основні ознаки та причини несправності
Основними ознаками несправності електричних рейок є:
1. Заклинювання або пріклініваніе рейки. Така несправність зазвичай пов'язана з пошкодженням пильовика. В такому випадку в область зубів потрапляє пил, яка в суміші з вологою перетворюється в прекрасний абразив, який з кожною хвилиною руху (особливо в міському циклі) потихеньку «з'їдає» зуби. Через кілька тисяч кілометрів пробігу зуби стираються настільки, що результат видно без мікроскопа. Вихід із ситуації один: заміна.
Ремонт блоку управління електропідсилювача ременя справа клопітка. Якщо злетіла прошивка, то знайти її практично неможливо, хіба що, у професіоналів своєї справи.
адаптація електрорейкі
Після ремонту або обслуговування електричної рейки її необхідно знову адаптувати, інакше кермо і рейка працюватимуть з кутовим зміщенням, так і сигнал про помилку на приладовій панелі не сумнівайся. Зробити це можна тільки за допомогою діагностичного обладнання, шляхом маніпуляцій з поворотом керма в крайні положення відповідно до інструкцій, які дає діагностичний сканер.
- Регулярно перевіряйте стан пиляків рейки.
- При появі повідомлення про помилку електропідсилювача негайно приступайте до усунення несправності.
- По можливості, рідше повертайте кермо в крайні положення.
- Не залишайте на тривалу стоянку автомобіль з вивернутими колесами.
В даний час складно собі уявити автомобіль не оснащений підсилювачем рульового управління. Підсилювач може бути електричним (), гідравлічним (ГУР) або електрогідравлічним (). Однак гідропідсилювач рульового управління залишається найбільш поширеним типом на даний момент. Він влаштований таким чином, що навіть при його виході з ладу збережеться можливість керування автомобілем. У цій статті ми розберемо його основні функції та детально дізнаємося, з чого він складається.
Функції і призначення ГУР
Рульова рейка з гідропідсилювачемГідравлічний підсилювач керма (ГУР) являє собою елемент рульового управління, в якому додаткове зусилля при повороті рульового колеса утворюється за рахунок гідравлічного тиску.
Для легкових автомобілів головне призначення ГУР - забезпечення комфорту. Керувати транспортним засобом, оснащеним гідравлічним підсилювачем керма, легко і зручно. До того ж водієві не потрібно для здійснення маневру робити кермом повних п'ять-шість оборотів в сторону повороту. Такий стан речей особливо актуально при парковці і маневруванні на вузьких ділянках.
Збереження керованості автомобілем і пом'якшення ударів, що передаються на кермо в результаті наїзду керованих коліс на нерівності дороги, - ще вона важлива функція гідропідсилювача.
Вимоги до гідропідсилювачу
Для ефективної роботи ГУР до нього висувають такі вимоги:
- надійність системи і безшумність при роботі;
- простота обслуговування і мінімальний розмір пристрою;
- технологічність і екологічна безпека;
- невеликий поворотний момент на колесі з автоматичним поверненням в нейтральне положення;
- легкість і плавність рульового управління;
- забезпечення кінематичного стежить дії - відповідність між кутами повороту керованих коліс і керма;
- забезпечення силового стежить дії - пропорційність між силами опору повороту керованих коліс і зусиллям на кермі;
- можливість керування автомобілем при виході системи з ладу.
Пристрій гідропідсилювача керма
Основні компоненти гідропідсилювача керма Гідропідсилювач керма встановлюється на будь-якого типу. Для легкових автомобілів найбільшого поширення набув рейковий механізм. У цьому випадку схема ГУР наступна:
- бачок для робочої рідини;
- масляний насос;
- золотниковий розподільник;
- гідроциліндр;
- з'єднувальні шланги.
бачок ГУР
бачок гідропідсилювача У бачку або резервуарі для робочої рідини встановлений фільтруючий елемент і щуп для контролю за рівнем масла. За допомогою масла змащуються труться пари механізмів і передається зусилля від насоса до гідроциліндра. Фільтром від бруду і металевої стружки, що виникає в процесі експлуатації, в бачку служить сітка.
Рівень рідини всередині бака можна перевірити візуально в разі, коли резервуар зроблений з напівпрозорого пластика. Якщо пластик непрозорий або використовується металевий бачок, рівень рідини перевіряється за допомогою щупа.
У деяких автомобілях рівень рідини можна перевірити тільки після короткочасної роботи двигуна або при обертанні рульового колеса кілька разів в різні боки під час роботи машини на холостому ходу.
На щупах або резервуарах зроблені спеціальні насічки, як для «холодного» двигуна, так і для «гарячого», який вже працює протягом якогось часу. Також необхідний рівень рідини можна визначити і за допомогою позначок «Max» і «Min».
Насос гідропідсилювача
Лопатевої насос гідропідсилювача Необхідний для того, щоб в системі підтримувалося потрібний тиск, а також відбувалася циркуляція масла. Насос встановлюється на блоці циліндрів двигуна і приводиться в дію від шківа колінчастого вала за допомогою приводного ременя.
Конструктивно насос може бути різних типів. Найбільш поширеними є лопатеві насоси, які характеризуються високим ККД і зносостійкість. Пристрій виконаний в металевому корпусі з обертовим усередині нього ротором з лопатями.
У процесі обертання лопаті захоплюють робочу рідину і під тиском подають її в розподільник і далі в гідроциліндр.
Привід насоса здійснюється від шківа колінчастого вала, тому його продуктивність і тиск залежать від кількості оборотів двигуна. Для підтримки необхідного тиску в ГУР використовується спеціальний клапан. Тиск, який створює насос в системі, може досягати до 100-150 бар.
Залежно від типу управління масляні насоси підрозділяються на регульовані і нерегульовані:
- регульовані насоси підтримують постійний тиск за рахунок зміни продуктивної частини насоса;
- постійний тиск в нерегульованих насосах підтримує редукційний клапан.
Редукційний клапан являє собою пневматичний або гідродросель, діючий автоматично і контролює рівень тиску масла.
розподільник ГУР
Схематичне пристрій розподільника Розподільник гідропідсилювача встановлюється на рульовому валу або на елементах. Його призначення - напрям потоків робочої рідини в відповідну порожнину гідроциліндра або назад в бачок.
Головними елементами розподільника є торсіон, поворотний золотник і вал розподільника. Торсіон являє собою тонкий пружинистий металевий стрижень, який закручується під дією крутного моменту. Золотник і вал розподільника є дві циліндричні деталі з каналами для рідини, вставлені один в одного. Золотник пов'язаний з шестернею рульового механізму, а вал розподільника з карданним валом, тобто з кермом. Торсіон одним кінцем закріплений на валу розподільника, інший його кінець встановлений в поворотний золотник.
Розподільник може бути осьовим, при якому золотник переміщається поступально, і роторним - тут золотник обертається.
Гідроциліндр і сполучні шланги
Гідроциліндр вбудований в рейку і складається з поршня і штока, що переміщує рейку під дією тиску рідини.
Схема циркуляції рідини в гідропідсилювачі Сполучні шланги високого тиску забезпечують циркуляцію масла між розподільником, гідроциліндром і насосом. Масло з бачка в насос і з розподільника назад в бачок надходить по шлангах низького тиску.
Принцип роботи гідропідсилювача керма
Розглянемо кілька режимів роботи гідропідсилювача при повороті коліс в будь-яку сторону:
- Автомобіль стоїть нерухомо на місці, колеса встановлені прямо.В даний момент гідропідсилювач не працює і рідина просто перекачується насосом по системі (з бачка в розподільник і назад).
- Водій починає обертати рульове колесо.Крутний момент від рульового колеса передається на вал розподільника і далі на торсіон, який починає закручуватися. Поворотний золотник в цей момент не обертається, оскільки йому заважає це зробити сила тертя, що перешкоджає повороту коліс. Переміщаючись щодо золотника, вал розподільника відкриває канал для надходження рідини в одну з порожнин гідроциліндра (в залежності від того, куди повернуть кермо). Таким чином, вся рідина під тиском направляється в гідроциліндр. Рідина з другої порожнини гідроциліндра надходить в зливну магістраль і далі в бачок. Рідина тисне на поршень зі штоком, за рахунок чого переміщається і повертаються колеса.
- Водій припинив обертання рульового колеса, але продовжує утримує його в повернутому положенні.Рульова рейка, переміщаючись, обертає поворотний золотник і вирівнює його щодо вала розподільника. У цей момент розподільник встановлюється в нейтральне положення і рідина знову просто циркулює по системі, не здійснюючи ніякої роботи, так само як і при прямолінійній положенні коліс.
- Водій «викрутив» кермо в крайнє положення і продовжує його утримувати.Даний режим є найбільш важким для гідропідсилювача, оскільки розподільник не може повернутися в нейтральне положення, і вся циркуляції рідини відбувається всередині насоса, що супроводжується підвищеним шумом його роботи. Але варто відпустити кермо, і система прийде в норму.
Схема роботи гідропідсилювача ГУР влаштований таким чином, що в разі його відмови рульове управління буде продовжувати роботу і можливість керувати автомобілем збережеться.
Періодичність заміни рідини в ГУР
Теоретично робочої рідиною можна користуватися протягом усього терміну експлуатації автомобіля, але рекомендується періодично міняти масло.
Терміни заміни залежать від інтенсивності експлуатації транспортного засобу. При середньорічному пробігу 10-20 тисяч км, досить міняти масло раз в два-три роки. Якщо машина експлуатується частіше, то і зміну рідини потрібно робити частіше.
В результаті експлуатації гідропідсилювача підвищується температура його елементів. За рахунок цього гріється і масло, що призводить до погіршення його фізичних властивостей. Якщо при контролі стану рідини помічені сторонні частинки або запах горілого масла - значить, настав час для заміни.
Рульова рейка - це центральний елемент рульового управління практично будь-яким сучасним автотранспортним засобом.
За своєю суттю це механізм, який здійснює перетворення обертання водієм рульового колеса в поворот коліс авто в ту чи іншу сторону.
Звичайно, сучасні моделі рульового управління оснащені гідравлічними або електричними підсилювачами, включають в себе гідроциліндри та інші технічні новації, однак спочатку все було дуже і дуже лаконічно - рульова колонка мала в своєму закінченні шестірню, пов'язану з рульовою рейкою і тягами рульового управління відповідно. От і все.
Типи і варіанти виконання
Тепер давайте розберемося, що таке рейка в рамках рульового управління сучасного легкового автомобіля, з чого вона складається, як працює рульова рейка, яких типів буває, яке пристрій рульової рейки і принцип роботи рульової рейки.
Зазвичай прийнято виділяти 3 основні типи рульових рейок:
Повністю механічний варіант
Це найпростіша і примітивна різновид з нині існуючих, хоча треба віддати належне інноваційним технологіям - автомобілів з такими механізмами стає все менше з кожним роком. Купівля автомобіля без електричного або гідравлічного підсилювача рульового управління вже вважається мало не «mauvais ton», особливо серед представників «офісного класу». Звичайно дідусеві, якому треба, щоб його ластівка справно возила картоплю від ринку і до будинку, ну або в залежності від ситуації, підприємливості дідуся і погодних умов в зворотному напрямку, такі навороти абсолютно ні до чого. Але число «ластівок» гинуть в нерівному бою з дорожніми негараздами рік від року зростає, а дідусі вже волею-неволею змушені перекваліфіковуватися в «логановодов».
Так ось суть механічної рульової рейки полягає в повній відсутності допоміжних механізмів і пристроїв і зводиться до обертання рульового колеса виключно за допомогою фізичної сили водія.
Звичайно, і тут конструктори примудрилися внести кілька технічних хитрощів, на зразок змінюється передавального числа, тобто зміни кроку між зубами на рейці ближче до країв, оптимізувавши керування транспортним засобом, як для їзди на високих швидкостях по трасі, так і для маневрування при парковці автомобіля, але, тим не менш, технологія ця вже не просто минулий, а глибоко минуле століття.
Гідравлічний підсилювач керма (ГУР)
Як випливає з назви цього різновиду рульового управління, зусилля водія, що використовується для повороту рульового колеса, а отже і самих коліс в цій версії виконання замінює гідравлічний підсилювач, скорочено - ГУР. Ця система має дуже широке поширення в наші дні, і немає підстав вважати, що вона буде замінена на щось інше в доступному для огляду майбутньому. Бо система, хоч колись і була рідкістю і дорогої дивиною, але сьогодні її вже добре знають практично у всіх сервісах, прекрасно - швидко і якісно вміють чинити, а найголовніше, що і ламається щось вона не сильно часто. Так що майже золота середина. Рульове управління при використанні ГУР досить інформативне і гостре, так що - ставимо великий жирний плюс!
Крім того, завдяки ГУР їзда стає набагато безпечніше, завдяки менш сильною зворотного зв'язку між рульовим колесом і дефектами дорожнього покриття. Якщо на "механіці" кермо при попаданні в особливо глибоку яму міг вирватися з рук у водія, то гідравліка спокійно «проковтне» всі нерівності і огріхи, своїм сіпанням і вібрацією, втім, повідомивши водієві - що «ми щось таке там проїхали» .
Електричне рульове управління (ЕУР)
Тут в принципі все повністю аналогічно ГУР-у, з тією лише різницею, що зусилля на рульову рейку від рульового колеса передається не гідропідсилювач, а електричний, який на сучасних автомобілях, починаючи з гольф-класу і вище, має адаптивні механізми і за допомогою бортового комп'ютера орієнтується на швидкість пересування, збільшуючи або послаблюючи своє зусилля, роблячи кермо, таким чином, виключно чутливим і чуйним при будь їзді. На високій швидкості кермо "важчає", дозволяючи уникнути зайвої «бовтанки» на дорозі, а на низькій навпаки стає більш «легким», полегшуючи маневрування в пробках і при парковці.
Є, звичайно, і серйозний мінус в таких адаптивних системах, якщо такий механізм вийде з ладу, керування автомобілем буде практично неможливим, оскільки рульове колесо перестане обертатися, але проблеми ці залишилися позаду вже років 10 назад, поетом зараз фактично можна говорити про суцільних плюсах:
1. Більш економний варіант роботи в порівнянні з гідравлікою - електромотор включається лише, коли ви виконуєте поворот.
2. Більш висока ступінь чутливості, ніж у ГУР - ви будете відчувати кермо однаково добре при будь-якому швидкісному режимі.
3. Повна відсутність залежності від температури повітря - в системі немає рідини, яка могла б замерзнути, як в гідравлічних варіаціях
4. Знову ж, через відсутність технологічних рідин - немає необхідності проводити регулярні сервісні роботи
5. Ну і звичайно більш високий рівень надійності і безпеки в порівнянні з ГУР - знову бо немає шлангів і зчленувань, які можуть протекти або порватися.
Несправності і ремонт рульової рейки
Незважаючи на високий рівень надійності сучасних систем рульового управління в цілому і рульових рейок зокрема, вони періодично все ж виходять з ладу. Вартість ремонту рульової рейки річ вельми недешева, тому має сенс відразу ж звертатися в сервіс, щоб при необхідності обмежитися профілактичними заходами, а не доводити ситуацію до заміни вузла в зборі.
Що ж є основною причиною виходу з ладу рульових рейок в Росії, і які перші ознаки несправності рульової рейки? А також, чому стукає рульова рейка?
Ви не будете здивовані - це дороги, а точніше їх вкрай низьку якість. Пил, що потрапляє на зчленування рульового управління під пильовик рульової рейки, вивернуті на сильному морозі колеса (тільки для гідропідсилювача), проїзд сильних пошкоджень дорожнього покриття на високій швидкості - все це однозначно призведе до того, що рульова рейка буде поламана.
Будь-який сторонній стукіт виходить з під керма, ближче до підкапотному простору, швидше за все, видається вашої рульовою рейкою. А стукіт в рульовій рейці - це перша ознака того, що пора звернутися в сервіс.
Може бути так, що стукіт з'являється при повороті керма тільки в одну сторону або в обидві відразу, іноді це може бути скрип, ну а якщо там вже щось хрумтить, то справа точно - біда.
До цього доводити ні в якому разі не можна, тому що якщо захрумтів, значить, скоро колеса і кермо перестануть слухатися один одного.
Крім того, очевидно говорить про те, що у вас щось не те з рейкою раптово «поважчав» кермо, особливо це відноситься до електропідсилювач.
Якщо у вас з ГУР-а тече рідина - значить продірявився шланг або сальник рульової рейки, це дуже легко помітити, так як на місці стоянки вашого авто будуть залишатися плями чорного масляного речовини. Текти рульової рейки швидко призведе до того, що гідравлічний механізм перестане працювати і кермо можна буде повернути тільки з великим зусиллям. Тому, як тільки помітили плями - відразу в сервіс!
Стук рульової рейки може переходити в вібрації керма, і взагалі може бути чути навіть при різких посмикуваннях керма в сторону на повністю заглушеній машині (до речі, саме це відповідь на питання - як перевірити рульову рейку в рамках первинної діагностики, яку можна виконати самостійно).
Некоректне центрування рульового колеса, швидше за все, говорить про те, що у вас зіскочив зубець і потрібно регулювання рульової рейки - це може трапитися, якщо на високій швидкості пролетіти якусь яму, потрапивши в неї одним або відразу двома передніми колесами.
Ну і, звичайно ж, повна відсутність зусиль при повороті керма також скаже про те, що не в порядку підсилювач.
При виявленні будь-якого їх перерахованих вище ознак слід терміново звернутися в автосервіс для якнайшвидшого розв'язання проблеми, де професіонали знають, як підтягти рульову рейку, відрегулювати ЕУР або провести заміну втулки рульової рейки.
Зволікання може загрожувати не тільки дорогим ремонтом, а й тим, що ви просто намертво встанете десь на дорозі і добре ще, якщо в межах міста, де можна викликати евакуатор. Пам'ятайте, ми говорили про те, що при виході з ладу ЕУР кермо не можна буде повернути. Ремонт рульової рейки своїми руками на трасі навряд чи буде можливий. Не ризикуйте, не доводьте до серйозних поломок!
09.03.2017
Досвідченим автомобілістам відомо, що собою являє пристрій рульової рейки і наскільки важливо підтримувати його в робочому стані. Правильна назва цього вузла - рейковий рульовий механізм, але воно не прижилося в народі. Суть роботи механізму досить проста - перетворити поворот керма в рух тяг вліво-вправо (для передніх коліс це горизонтальне відхилення), які перенаправляють силу до передніх коліс за допомогою поворотних кулаків.
Якщо говорити простими словами, то рульова рейка є проміжною ланкою між людиною, що сидить біля керма і повертає колеса. Не дивно, що працездатність такого механізму повинна бути бездоганною. Як працює рульова рейка?
Принцип роботи
Зазначений механізм з конструкційної точки зору являє собою шток з поршнем. Його заснування виступає силовим циліндром Гура. У циліндрі є дві порожнини, які заповнюються рідиною за допомогою її розподілу золотником, що знаходяться в корпусі. З урахуванням боку повороту керма (вліво або вправо) змінюється і сторона, де знаходиться під тиском рідина.
На сьогоднішній день в автомобілях зустрічається 3 типу рейкових механізмів, що відрізняються принципом функціонування:
- механічний;
- гідравлічний;
- електричний.
Пристрій механічної рейки
Даний тип характеризується конструкційної простотою і ефективність. Принцип роботи рульової рейки відповідає описаному вище, а поворот коліс забезпечується за рахунок додається сили з боку водія. Для зниження навантаження на руки виробники комплектують нові моделі транспортних засобів рейкою зі змінним передавальним числом.
Якщо говорити просто, то крок між сусідніми зубами рейки коригується від країв до середини. Внаслідок цього з підвищенням швидкості руху маневреність падає, а управляти кермом стає складніше. На мінімальних швидкостях бублик крутити може навіть дитина, зважаючи на мінімального передавального числа. Настільки проста конструкція прекрасно себе зарекомендувала у вітчизняній машині ВАЗ-2110.
Гідравлічний рульовий механізм
Головна відмінність рейки з гідропідсилювачем від розглянутої вище полягає в тому, що фізичні зусилля водія збільшуються за рахунок вбудованого гідравлічного підсилювача. При такому влаштуванні забезпечується легкість керування транспортним засобом і його висока маневреність, незалежно від швидкості їзди. Подібними механізмами оснащуються практично всі сучасні автомобілі.
Високий рівень безпеки руху забезпечує ГУР: він гасить дрібні вибоїни і нерівності на дорожньому полотні за рахунок гідропідсилювача. Руки водія залишаються на кермі без будь-яких ривків. Багато власників таких транспортних засобів скаржаться на те, що не «відчувають» свого залізного коня.
Частково нівелюють цей недолік сучасні підвіски в поєднанні з електро-гідропідсилювачем.
електричний механізм
Принцип роботи електричного механізму практично повністю відповідає гідравлічному. Силовим агрегатом при цьому виступає електромотор, інтегрований в рульовий вал, рульову колонку або рейку (вважається найбезпечнішим варіантом). Варіант з електромотором в рульовій колонці не знайшов популярності через невисоку конструктивної надійності.
