Общие неисправности рулевого механизма
15.01.2018 Автор: Мастер Сервис 31639
Какие бывают симптомы неисправности агрегатов, причины возникновения и пути их устранения:
1. Отсутствует усилие на рулевом колесе в обе стороны
Причина: Износ рабочих частей насоса
2. Пропадает усилие на рулевом колесе в центральном положении
Причина: Кольцевой износ в корпусе силового цилиндра
3. Угол поворота руля не соответствует углу поворота колес. Автомобиль «бросает» по дороге
Причина: Скручивание торсионного вала распределителя
4. «Закусывание», скрипы в работе агрегата в одну сторону
Причина: Изгиб вала
5. Пропадает усилие на рулевом колесе в одну сторону
Причина: Кольцевой износ в корпусе распределительной части
6. Рулевое колесо плохо возвращается (не возвращается) в центральное положение
Причина: Износ червячной шестерни распределителя, либо зубчатого сектора вала и как следствие чрезмерная затяжка поджимки вала
Устройство рулевого управления
7. Самопроизвольный поворот рулевого колеса
Причина: Выход из строя распределителя рулевой рейки
8. Тяжелый руль при быстром вращении
Причина: Попадание воздуха в систему
9. Посторонние звуки (шум, визг)
Причина: Попадание воздуха в систему
10. Понижение уровня гидравлической жидкости
Причина: Износ сальников и уплотнителей рейки или насоса
11. Вибрация рулевого колеса при движении
Причина: Нарушена балансировка колес
12. Люфт, стук в системе рулевого управления
Причина: Изношены детали ходовой части
13. Стук в рулевой рейке с передачей вибрации на рулевое колесо
Причина: Неправильная регулировка рулевой рейки
Ремонт распределителя (составляющая рулевого механизма)
Ремонт распределителя представляет собой замену верхнего гидравлического сальника и внутреннего сальника высокого давления плюс колец для уплотнения. Шлифуется вал распределителя на специализированном станке. Если в составе распределительной составляющей рулевого механизма имеется кольцевой износ, который образуется уплотнительными кольцами от того, что система долгое время эксплуатировалась, то производится гильзование корпуса.
Ремонт рулевой рейки
Ремонт подразумевает под собой замену оригинального ремонтного комплекта рейки, а конкретно: сальников высокого давления, колец для уплотнения распределителя и поршня вала, колец для уплотнения из резины, опорных втулок из пластика и вставок поджимки вала. На специализированном станке шлифуется поверхность вала.
Ремонт и регулировка рулевой рейки
Ремонт с восстановлением вала осуществляется в тот момент, когда на плоскость вала рулевого механизма начинает воздействовать коррозия, то есть деталь ржавеет. От того, что это происходит, рабочая кромка сальников высокого давления приходит в негодность. Для осуществления высококачественного ремонта следует провести следующие процедуры:
После проведения всех операций достигается требуемый размер вала и идеальная чистота поверхности.
Капремонт (если есть стук в рулевой рейке)
Капремонт осуществляется, если отверстия между зубчатым сектором рейки и червячной шестерни распределителя создают появление люфта в функционализации рулевого механизма. Это можно понять по стуку в рулевой рейке в обычном положении передних колес при движении по плохой дороге. Капремонт включает в себя реализацию всех операций ремонта, плюс производится обновление деталей поперечного вала, гайки поджимки сбоку, поджимки сбоку вала в сборе, гайки распределителя снизу, пыльников рулевых тяг и специальных трубок высокого давления. В некоторых случаях возможно восстановление рулевых тяг.
Профилактика и устранение неисправностей рулевого управления
По статистике к наиболее распространенным причинам ДТП относятся всевозможные неполадки рулевого управления, а также неправильная регулировка этой системы. Чтобы избежать аварийных ситуаций, необходимо принимать профилактические меры, предупреждая неисправности. А если все-таки возникнут неполадки, устранять их нужно как можно скорее.
По статистике к наиболее распространенным причинам ДТП относятся всевозможные неполадки рулевого управления, а также неправильная регулировка этой системы. Чтобы избежать аварийных ситуаций, необходимо принимать профилактические меры, предупреждая неисправности. А если все-таки возникнут неполадки, устранять их нужно как можно скорее.
Конструкция и принцип действия рулевой системы
Назначение рулевой системы – управление поворотом колес, именно от нее зависит направление движения ТС. Основные ее элементы:
Рулевой механизм преобразует вращательные движения, которые совершает водитель, в поступательные движения привода, передающего энергию этих движений колесам. При этом водителю не нужно особо напрягаться, вращая руль, поскольку его легкое воздействие многократно усиливается системой. Исправная система рулевого управления позволяет точно контролировать направление движения и при необходимости быстро его менять, а вот ее неисправности чреваты утратой контроля.
В современных моделях автомобилей в основном используется система рулевого управления реечного типа. Рулевое колесо через вал колонки соединяется с неподвижной шестерней, а та – с подвижной зубчатой рейкой, которая является элементом тяги (рулевой трапеции). Реечная система проще и надежнее, поскольку в ней меньше промежуточных звеньев, реже используется червячная передача.
Конструкторы системы рулевого управления стараются найти компромисс между удобством и безопасностью. С одной стороны, для управления колесами должно быть достаточно одного оборота руля, с другой – излишняя отзывчивость колес на движения руля в некоторых ситуациях может быть опасна. Поэтому часто используются рейки с переменным шагом зубьев, от которого зависит передаточное отношение. По краям они расположены реже, в центре – чаще.
Дополнительный усилитель делает конструкцию системы более сложной и совершенной. Он гасит толчки и вибрации, повышая комфортность поездки, и облегчает управление, помогая водителю выбрать оптимальное положение руля. Усилители рулевого управления бывают электромеханическими и гидравлическими (ГУР). Последний вариант, состоящий из насоса, бачка, исполнительного механизма и контрольного клапана, более прихотлив в обслуживании, но именно он устанавливается на большинстве моделей.
Распространенные неисправности системы рулевого управления и их причины
Рулевое управление – сложная система, разные ее элементы могут изнашиваться, выходить из строя. Нарушение соединения отдельных элементов также приводит к неполадкам в ее работе. Каждая проблема может объясняться рядом причин.
Тугое вращение, заедание, недостаточно плавное движение рулевого колеса могут спровоцировать:
Увеличение люфта (свободного хода) руля в ряде случаев устраняется путем регулировки зазоров подшипников, шарниров, подтягиванием креплений. Если же регулировка не помогает, причина может крыться в износе таких деталей, как:
Нарушения в работе гидроусилителя обычно проявляются посторонним шумом или подтеканием рабочей жидкости. В первом случае причина может крыться в:
К подтеканию жидкости приводят:
Утечка масла из картера рулевого механизма вызвана износом прокладок, сальников, ослаблением крепления крышки.
Подтекание рабочей жидкости в системе рулевого управления проявляется не так явно, как в системе охлаждения двигателя, лужи не образуются. А вот увлажнение, запотевание отдельных элементов должно настораживать.
В системе рулевого уплотнения есть множество креплений: рулевые тяги и поворотные рычаги крепятся гайками, кронштейн и рулевой механизм – болтами, нижней фланец, шаровая опора и другие элементы имеют свою систему креплений. Все они в процессе эксплуатации могут ослабевать, вызывая посторонние шумы и другие неполадки. Самопроизвольное откручивание гаек предотвращается за счет установки шплинтов, но шплинтовка тоже может нарушаться. Большинство деталей рулевого управления подвержено износу, в особенности шарниры и подшипники, подверженные значительной нагрузке. Их износ проявляется биением рулевого колеса, шумами, стуками, увеличением люфта и другими нарушениями нормального функционирования системы рулевого управления.
Профилактика неполадок
Проблемы в работе системы рулевого управления проще предотвратить, чем устранять. Поломки системы могут спровоцировать:
Система рулевого управления, как и любая другая система автомобиля, нуждается в регулярной диагностике и квалифицированном сервисном обслуживании.
Состояние рулевого управления тесно связано с ходовой частью, рабочими характеристиками колес и состоянием подвески. На нем могут негативно сказываться:
Для продления службы системы рулевого управления необходимо:
Следует помнить, что у системы есть предельный срок службы и даже при самом тщательном уходе рано или поздно ее придется ремонтировать или менять целиком.
Как устранить неисправности рулевого управления
При серьезных неполадках в системе рулевого управления лучше обратиться в сервис, ведь от функционирования этой системы зависит безопасность движения. Но ряд неисправностей можно устранить самостоятельно.
Если не помогают регулировка креплений и зазоров и другие меры, следует произвести ревизию деталей, демонтировать и заменить сильно изношенные или поврежденные. Можно использовать качественные запчасти б/у, поставляемые компанией JapZap с разборок.
Исправность рулевого управления крайне важна для безопасности движения. Регулярная диагностика и обслуживание этой системы с использованием качественных расходников помогут избежать серьезных поломок. Если поломка все же произошла, необходим незамедлительный ремонт: в зависимости от характера повреждений отдельные узлы системы можно ремонтировать или заменять целиком. Если поломки достаточно серьезные и вашей квалификации не хватает для их устранения, следует обратиться к специалистам, ведь управлять автомобилем после кустарного ремонта очень опасно.
Неисправности рулевого управления
Основные признаки неисправности рулевого управления:
Устранение неисправностей рулевого управления без ГУР
Увеличенный свободный ход рулевого колеса возможен по следующим причинам: наличие зазоров в шарнирах рулевых тяг передних колес, нарушение регулировки зацепления червяка и ролика или повышенный их износ, износ втулок или оси маятникового рычага, ослабление крепления картера рулевого механизма или кронштейна маятникового рычага. Для определения зазоров в шарнирах рулевых тяг рекомендуется одному человеку резкими движениями поворачивать рулевое колесо вправо-влево, а второму на ощупь или визуально выявлять зазоры, прижав пальцы к двум деталям, соединяемым шарнирами.
Нарушение регулировки зацепления червяка и ролика или повышенный их износ также определяются при резком покачивании рулевого колеса (вправо-влево от среднего положения) по возникновению при этом стуков в рулевом механизме. Можно это сделать и непосредственно, покачивая рукой сошку рулевого привода. Устраняется неисправность регулировкой зацепления червяка и ролика, а в случае их большого износа — заменой деталей.
Износ втулок или оси маятникового рычага определяется по скрипу и стукам при повороте колес вправо и влево, а также при непосредственном покачивании маятникового рычага вверх и вниз. Устраняется неисправность подтяжкой гайки оси маятникового рычага или заменой изношенных деталей. Ослабление крепления картера рулевого механизма и кронштейна маятникового рычага устраняется подтяжкой соответствующих болтов и гаек.
Тугое вращение рулевого колеса или заедание в рулевом механизме может быть из-за неправильной регулировки бокового зазора в зацеплении червяка, чрезмерной затяжки подшипников червяка, увеличенного износа ролика или червяка, погнутости рулевых тяг, недостаточного количества масла в картере рулевого механизма, загустевания смазки при низкой температуре воздуха, пониженного давления в шинах передних колес.
Если при движении автомобиля ощущается тугое вращение рулевого колеса или заедание в рулевом механизме, то, прежде всего, необходимо проверить давление воздуха в шинах и смазку в картере рулевого механизма. Затем проверить состояние рулевых тяг. Если тяги погнуты — их надо выправить или заменить, а затем обязательно отрегулировать схождение колес. Если заедание не исчезло — нужно разобрать рулевой механизм и заменить изношенные и поврежденные детали. Стуки в рулевом управлении имеют те же причины, что и увеличенный свободный ход рулевого колеса. Их определение и способы устранения были рассмотрены выше.
Течь смазки из картера рулевого механизма может происходить вследствие износа сальника вала сошки или червяка, ослабления крепления крышки картера или повреждения прокладок. Дефект устраняется заменой изношенных сальников или поврежденных прокладок, протяжкой болтов крепления крышки.
Обслуживание системы рулевого управления с ГУР
На автомобилях с гидравлическим усилителем рулевого управления люфт измеряют при работающем двигателе. Как правило, рулевой механизм с гидроусилителем обладает высокой надежностью и не требует сложного обслуживания при эксплуатации автомобиля.
Даже в случае отказа насоса усилителя, движение на автомобиле можно продолжать, хотя для поворачивания рулевого колеса в этом случае потребуется прикладывать значительно больше усилий, чем даже на автомобиле без гидроусилителя. Причиной полного отказа гидроусилителя чаще всего является обрыв приводного ремня насоса. Регулярно проверяйте состояние ремня – он может быть изношен или слабо натянут. Одним из признаков слабого натяжения ремня является появление отдачи (обратного толчка) на рулевом колесе. Обычно это заметнее всего при трогании автомобиля с места, когда колеса повернуты до отказа.
Поддерживайте на должном уровне количество жидкости в бачке усилителя. При необходимости доливайте жидкость только указанной в руководстве по обслуживанию марки. Учтите, что жидкость, предназначенную для АКПП, можно использовать не для всех гидроусилителей рулевого управления. В продаже имеется много разных марок жидкостей.
Неподходящая жидкость может испортить все сальники в системе. Так как жидкость используется не только как рабочее тело гидросистемы, но и как смазочный материал, очень важно, чтобы ее уровень не опускался ниже нормы, иначе насос может выйти из строя. Следите также за чистотой жидкости. Грязная или просроченная жидкость быстро разрушит насос и уплотнения гидросистемы, расположенные на реечном механизме, что потребует потом дорогостоящего ремонта. Замена жидкости требуется редко. Если же вы хотите слить жидкость, необходимо открыть крышку расширительного бачка, отсоединить один из трубопроводов системы и несколько раз повернуть рулевое колесо из стороны в сторону для выдавливания жидкости из гидросистемы.
Специальное отверстие для слива жидкости обычно отсутствует. Заправка новой жидкости производится через расширительный бачок. Как правило, при этом в гидросистеме образуются воздушные пробки, нарушающие ее работоспособность. Их следует удалить. Проще всего сделать это следующим образом. Запустите двигатель, откройте крышку расширительного бачка и прокачайте систему, поворачивая руль несколько раз из одного крайнего положения в другое.
По мере прокачивания гидросистемы уровень жидкости в бачке будет понижаться. Повторяйте эту процедуру до тех пор, пока он не стабилизируется. После этого долейте жидкость до требуемого уровня и закройте крышку, предварительно проверив, не засорено ли в ней вентиляционное отверстие (если оно имеется).
Наиболее частой неисправностью гидроусилителей является течь жидкости. У некоторых старых гидросистем допускалось небольшое просачивание жидкости через подшипники, валы и т.п., поскольку их практически невозможно сделать полностью герметичными. Регулярно осматривайте узлы системы со всех сторон для своевременного обнаружения возможных подтеканий из трубопроводов и штуцеров, а также из не туго закрепленных трубопроводов и других деталей. Выясните, не трутся ли трубки и шланги о детали шасси и подвески.
Неисправность гидропровода может приводить к прорыву жидкости через чехлы. Производя проверку, поворачивайте рулевое колесо из одного крайнего положения в другое. Небольшие течи часто можно устранить, введя в жидкость специальные герметизирующие добавки, которые имеются в продаже. Однако это будет только кратковременной мерой. В случае неисправности насоса его можно отремонтировать, воспользовавшись ремонтным комплектом новых сальников. Замена сальников мало что исправит, если насос сильно изношен.
Для тех, кто любит делать все самостоятельно, ремонт насоса не представит больших трудностей. Однако прежде чем устанавливать отремонтированный насос на автомобиль, желательно проверить его на стенде. Если вы подозреваете, что насос изношен, то обратитесь к специалисту по гидроусилителям, чтобы он проверил его рабочее давление и правильно определил неисправность. Вообще говоря, многочисленные достоинства руля с гидроусилителем во много раз перевешивают проблемы, создаваемые ее возможными неисправностями. Стоит после того, как вы поездили на автомобиле с современной системой, пересесть на автомобиль, не имеющий гидроусилителя рулевой системы, и вы немедленно “почувствуете разницу”.
Рули и слушай: как диагностировать проблемы рулевой рейки, и чем они чреваты
Рулевой механизм в иерархии важности, несомненно, стоит на одной ступени с тормозами — оттого и внимание к его техническому состоянию должно быть соответствующее, и «прислушиваться» к автомобилю и его управляемости необходимо с полной самоотдачей. Сегодня мы выясним, как же диагностировать наличие проблем в рулевом механизме самостоятельно, а затем наглядно рассмотрим, чем чреваты его неисправности, поменяв рулевую рейку в сборе на автомобиле Jeep Patriot.
Н аше основное внимание сегодня будет сконцентрировано исключительно на современной конструкции рулевых механизмов для легковых автомобилей – реечных. А установленный в немалой их доле гидравлический усилитель насколько упрощает управление, настолько же и усложняет обслуживание. Да-да, настолько, что бывают моменты, когда проще заменить всю рейку в сборе, чем отдать ее в ремонт. Именно с этой задачей к нам на подъемник попал довольно редкий Jeep Patriot. Внедорожник и вправду редкий – но только не по конструкции: с точки зрения механики его впору использовать как пособие по устройству автомобиля.
Кратко об устройстве
Прежде чем начать диагностировать рейку, стоит разобраться, как она устроена. Представьте себе две шестерни, одну из которых разрезали и развернули в ровную ленту с зубьями. К оставшейся круглой шестерне подсоединили вал с рулевым колесом, а к ленте – тяги, которые сочленили с поворотными кулаками колес. По сути, это всё – здесь можно останавливать введение в базовое устройство. Но будем последовательны.
Пара «шестерня-рейка» помещена в цилиндрический корпус. Как уже говорилось выше, к рейке с зубьями подсоединены рулевые тяги. Покрыты эти тяги пыльниками, внутри которых, естественно, заложен смазочный материал, чтобы минимизировать последствия от трения. Рулевые тяги соединяются с рейкой шарнирно, чтобы снизить ударные нагрузки и создать свободу перемещения. Весь механизм крепится к поперечине кузова в моторном отсеке или, как в нашем случае, к подрамнику передней подвески. В целом рулевой механизм – живая иллюстрация аксиомы «чем проще – тем надежнее».
Да, мы не сказали еще об одной «мелочи» — это наконечники рулевых тяг, представляющие собой шарнир с приваренным к нему штоком. Наконечник накручивается на рулевую тягу и фиксируется стопорной гайкой. Существуют конструкции, когда гайка на самом наконечнике разрезная, а после накручивания стягивается болтом наподобие хомута. И последний вопрос: почему бы рулевую тягу не выполнить одним целым с наконечником? Потому, что благодаря наконечнику возможна регулировка схождения передних управляемых колес. Выкрутил наконечник – схождение увеличилось, вкрутил поглубже – уменьшилось.
Теперь скажем пару слов про усилители рулевого управления. На данный момент основных типов усилителей два: гидравлический и электрический. В гидравлических (ГУР) крутить руль «помогает» жидкость под давлением (чаще всего это трансмиссионное масло), которое создается насосом. Насос приводится во вращение ремнем от шкива коленвала или же электромотором. В электрических усилителях руля (ЭУР), как несложно догадаться, на помощь водителю приходит электромотор. Усилитель стоит рассматривать как часть рулевого механизма, поскольку элементы гидравлического усилителя интегрированы в корпус этого механизма.
Что может выйти из строя
Пойдем от простого к сложному. Разрушение пыльника довольно быстро приводит шарнир рулевого наконечника в негодность – благо, заменить наконечник не составляет труда. Процедура довольно проста и может быть выполнена даже в «домашних» условиях. Единственный связанный с этим нюанс, который не сделаешь дома, – это регулировка углов установки управляемых колес. Да-да, как бы вас не уверяли в своем профессионализме работники «гаража и молотка», каждый раз после замены наконечника необходимо выполнять проверку и регулировку углов установки колес. За непосещение стенда придется расплачиваться как минимум неравномерным износом шин.
Выше мы уже говорили о надежности схемы реечного рулевого механизма – но ведь все не может быть абсолютно хорошо. Есть-таки слабое звено и здесь – пыльники. Они изготавливаются из мягкого полимера и от довольно незавидных условий работы могут быстро приходить в негодность. Дальнейшая схема прозрачна и стремительна: вовремя не выявил повреждение пыльника – и вот уже грязь и пыль начали поступать внутрь корпуса рулевого механизма, смазочный материал уже не в силах помочь – и пиши пропало.
Следующий элемент механизма – рулевые тяги. Шарнир рулевой тяги может «застучать» даже при условии целого пыльника, так как на его долю приходятся довольно большие нагрузки ударного характера.
Еще один неприятный отказ, который может произойти неожиданно, – это закусывание зубьев. В этом случае рулевой механизм заклинивает так, что баранку не стронуть ни влево, ни вправо. Опасность такой неисправности во время движения описывать излишне, а ее причины могут быть разными – это и недостаточное количество смазки, и неправильная регулировка натяга в зубчатом зацеплении, и банальный износ.
На этом возможные проблемы с рулевым механизмом заканчиваются – поломки гидроусилителя мы рассмотрим в отдельной статье о ремонте рейки в ближайшее время. К слову, увеличенный люфт рулевого колеса также может говорить о том, что с рейкой что-то не так. В конструкции рулевого механизма присутствует упор, который в зависимости от конструкторской фантазии может быть регулируемым или нерегулируемым. Так, если возможность регулировки есть, то подкрутив упор, можно отрегулировать люфт. Если такой возможности нет, то рейку, возможно, придется заменять или отдавать в ремонт.
Как диагностировать неисправности
Как и в случае с элементами подвески, с рулевым механизмом действует одно правило: если вы заехали на СТО – проверьте сами или попросите более опытного мастера проверить все элементы на наличие поломок, дефектов или износа. Если же вы нечастый гость сервисов, то стоит проявлять особую внимательность в «выискивании» посторонних звуков при движении и повороте руля. Правда, при таком, менее точном, методе диагностики ситуация в итоге может сложиться так, как у автора этих строк.
Автомобиль поступил к нам с жалобой на то, что при начале движения слышался постоянный стук, похожий на перекатывающиеся шарики. Первое, что пришло в голову владельцу, – это «прощание» с подшипником ступицы, который был заменен в тот же день. Позже, когда стук не унимался, он все-таки отправил автомобиль на диагностику, где выявили болтающийся наконечник рулевой тяги – у него износился шарнир. Хорошо, что автомобиль был заднеприводным, и никто не полез менять ШРУС.
Вывод из сказанного довольно простой: определить неисправность рулевого управления можно во время движения. Исключением может быть лишь ситуация, при которой износ достиг такого масштаба, что шарнир или тяга просто-напросто болтаются. Потому повторюсь, но скажу: слушайте свой автомобиль!
Замена рулевого механизма с гидроусилителем в сборе
Хозяин автомобиля – довольно ответственная личность, а потому при первых признаках неисправности рулевого механизма обратился за помощью. Мастер взял машину на тест, во время которого выявилось легкое закусывание руля при вращении. Легкое закусывание могло перерасти в ближайшем будущем в заклинивание, поэтому было принято решение заменить рейку в сборе. Да и времени на ее ремонт у хозяина просто не было, так как автомобиль эксплуатируется каждый день.
Упрощение в инженерии и проектировании – вещь довольно интересная. Так оказалось и в нашем случае: частично силовой агрегат, элементы подвески и рулевая рейка крепятся к подрамнику.
