Схема рулевой рейки: устройство и принцип работы, плюсы и минусы

alexxlabОпубликовано

Рулевая рейка: устройство, виды, неисправности

Это своеобразный механизм, способный передавать усилия с руля на тяги. Грубо говоря, приспособление, которое позволяет синхронно поворачиваться колесам в сторону заданную рулем. Работает механизм достаточно просто. Необходимо понимать взаимосвязь, поворотное устройство вращает вал, от него вращения передаются на шестерню, а с последней движения передаются на зубчатую рейку. Таким образом, в зависимости от поворота руля, она двигается влево или вправо, а вместе с ней меняется и поворот рулевых тяг, которые прикреплены к поворотным кулакам.

В последнее время именно рулевой рейке, приписывается первенство среди всех систем управления.

Рулевая рейка

Устройство

Как и любой механизм, данная деталь состоит из нескольких элементов. Итак:

• Цилиндр, он же картер. Деталь, в которой размещается сама зубчатая рейка. Как правило, в современных авто стали использовать легкие сплавы, такие как алюминий.

• Шестерня, часть вала «приходящего» с рулевой колонки.

• Зубчатая рейка, которая для надежного сцепления с шестерней, имеет пружину.

• Различные сальники и фиксаторы по краям, для ограничения хода.

• Тяги, наконечники.

• Не забываем о подшипниках, они предотвращают появление люфта и обеспечивают легкие «маневры» самой рейки по корпусу.

Имейте виду, что в зависимости от модификации автомобиля, устройство может дополняться некоторыми дополнительными элементами. К примеру, это могут быть гидравлические цилиндры, электромоторы со своим набором деталей.

Одним из доп. элементов, может выступать планетарный механизм. Он позволяет изменять передаточное соотношение, то есть во время движения, в зависимости от того какая скорость, «планетарка» регулирует передаточное число шестерни. Улучшается управляемость, особенно на высоких скоростях, когда резкие повороты руля, не желательны. Впервые стали применять производители БМВ.

Виды

Ныне существует три разновидности подобного управления. Об их отличиях, узнаете далее. Так вот, виды:

1. «Голая», то есть механическая рейка.

Самый простой представитель среди всего рулевого управления. Как понимаете из названия, повороты колес осуществимы только с учетом приложенной силы водителя. Но, не думайте, что в связи с отсутствием «помощников», крутить руль будет сложно. Есть модификации, где смогли внедрить сменное передаточное число. Об его особенностях говорили выше.

Схема

Принцип работы в том, что на рейки есть специальные зубья и в зависимости от того, каким образом они устроены и зависит, «тяжесть» и «легкость» поворота руля.

Например, автомобили ВАЗ «Зубила» среди отечественного сегмента, «первопроходцы», первыми применили разный шаг зубьев. То есть, от середины до краев, шаг менялся, тем самым при малых оборотах руля, к примеру, на скорости, руль становился тяжелым. А при маневрировании на ограниченных площадках, руль наоборот вращался легче, из-за меньшего передаточного числа.

2. Рулевая рейка с гидроусилителем

Основное отличие от предыдущего варианта только в том, что в дополнение к той физической силе, которую прилагает водитель, прилагается и «помощь» гидроусилителя. Обеспечивается легкость вращения руля.

К примеру, попробуйте покрутить руль механической рейки и «гидравлики» на месте, разница будет ощутима. В первом случае, «баранку» не повернуть пальцем, во втором случае, это удастся с легкостью.

Рейка с ГУР и без

Принято считать, что гидравлические помощники повышают безопасность движения, основывают такие мысли на том, что во время движения при попадании колеса в яму, именно гидроусилитель примет и «погасит» удар. В случае с «механикой», воздействие передаются на «руки» и не известно, как поведет себя водитель.

Но, это и негативная сторона, ведь значительно ухудшается чувствительность управления.

Принцип работы гидравлики достаточно прост. «Мозги» ГУРа распределяют нужное количество давления и усилия на торсион и золотник. Последние направляют и нагнетают рассчитанное «мозгами» давление. В итоге, когда руль поворачивает, через золотник мгновенно впрыскивается масло в ту зону, в которую идет поворот. После обездвиживания руля или его поворота в другую сторону, масло меняет «позицию».

3. Рейка с электроусилителем

Электрическая рейка, принцип работы аналогичен предшествующей разновидности, но вместо гидравлики, помощь оказывает электромотор. В зависимости от модификации автомобиля, его класса и стоимости, различают несколько вариантов размещения мотора. Итак:

• Встроенный непосредственно в колонку.

• Установлен на валу.

• Третий вариант подразумевает размещение на зубчатой рейке.

Третий вариант размещения по праву считается наиболее безопасным, ведь первые два подразумевают установку на валу. А в случае, выхода из строя, колеса попросту не удастся вывернуть.

Что касается ЭУР в целом, то автомобили с такими механизмами, как правило, дороже. Ведь, в отличие от второго вида, здесь нет никаких шлангов, сальников, которые предотвращали утечку жидкости. И поэтому с точки зрения надежности, они выигрывают.

Неисправности и признаки

В общем, можно выделить около пяти основных проблем, которые могут подстерегать устройство рулевой рейки.

1. Деформация картера, если повреждения окажутся серьезными, не удастся повернуть колеса.

2. Разгерметизация корпуса, то есть попадает пыль, грязь, влага и тому подобное. Как правило, после этого, рейка долго не «проживет».

Порванный пыльник

3. Поломка зубьев рейки, шестеренок, «планетарки».

Поврежденные зубья вала

4. Износ деталей.

5. Потеря целостности смежных элементов рейки, например, трещина, нарушение геометрии, коррозия рулевых тяг, наконечников.

Коррозия

Признаки, свидетельствующие о том, что механизм в скором времени выйдет из строя или нуждается в ремонте:

• Появился стук даже на небольших кочках, который пропадает при «переносе» руля в крайнее положение.

• Пропало усилие при повороте руля.

• Произвольные вращения руля.

• Рулевое колесо перестало возвращаться в исходное положение, после поворота.

• Утечка жидкости из ГУРа, появление масляных пятен на пыльниках.

• Повышенная чувствительность руля.

Ссылки по теме:

ГУР или ЭУР — что лучше?

Какое масло лить в ГУР

Почему гудит ГУР

Рулевые рейки, принципы работы, ремонт рулевой рейки

Рулевая рейка – это механическое устройство для передачи усилия с рулевого колеса на управляющие, поворотные тяги колёс. Или проще: устройство заставляющее передние колёса автомобиля, синхронно поворачиваться в ту сторону, в которую поворачивается рулевое колесо. Стоит рассмотреть принцип работы рулевой рейки.

ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ РУЛЕВОЙ РЕЙКИ

Самым нагружаемым узлом рулевой рейки является сцепление между шестерней и зубчатой основой. Соответственно и неисправности возникают чаще всего в этой паре. Это может быть и простой износ зубьев, и механическое их разрушение. В случае небольшого износа, его можно устранить с помощью регулировки гайки, которая контролирует специальный упор. Он предназначен для сохранения оптимального расстояния между зубцами рейки и шестерни.

Важно! Эту регулировку нежелательно проводить самостоятельно. Важность надёжности рулевого управления в движении огромна. А от точности регулировки зависит эта надёжность. Лучше доверить работу профессионалам.

Ну, а в случае поломки зубьев, конечно, придётся менять уже либо зубчатую рейку, либо шестерню. Также возможен износ наконечника рулевой тяги 1. В этом случае производится замена детали. Также и шаровый наконечник 38. В основном такие работы проводятся во время технического обслуживания автомобиля.

УСИЛИТЕЛИ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ

Провернуть рулевое колесо при этой нагрузке, несмотря на удобное устройство рулевой рейки, не так-то просто. При движении, за счёт центробежных сил – это нетрудно. А если машина не движется? И тогда были разработаны устройства для облегчения этого процесса. Усилители руля. Они существуют двух типов.

  • гидравлические;
  • электрические.

Стоит рассмотреть их подробней.

УСТРОЙСТВО РУЛЕВОЙ РЕЙКИ С ГИДРОУСИЛИТЕЛЕМ

         Основной принцип работы рулевой рейки с гидроусилителем – передача мощности от работающего двигателя к зубчатой рейке с помощью гидравлического устройства. К двигателю пристроен насос, который создаёт давление в системе гидроусилителя руля. Приводится в действие он с помощью ременной передачи. Масло под давлением попадает в распределитель. На рисунке схематически показано как устроена рулевая рейка с гидроусилителем. На рулевом валу установлены специальные клапаны, пропускающие масло в маслопроводы и выпускающие его оттуда. На зубчатом валу установлен поршень двойного действия. В зависимости от того куда поворачивается руль, масло давит с одной стороны, и беспрепятственно уходит в бачок гидроусилителя, с другой.

Такая схема позволяет при работающем двигателе поворачивать колёса в любом направлении практически без усилий. Но такое усложнение системы увеличивает и количество возможных неисправностей. Это может быть и:

  • неисправность насоса гидроусилителя;
  • неисправность клапанов распределителя;
  • повреждение поршневой системы гидроцилиндра;
  • повреждения сальников гидроцилиндра;
  • ослабление или обрыв ремня привода насоса.

Неисправности диагностируются и устраняются только опытными слесарями станций технического обслуживания. Самостоятельно лезть в систему гидроусилителя автовладельцам не стоит.

Важно! Как только водитель почувствовал, что нагрузка при вращении рулевого колеса возросла, необходимо срочно обращаться в сервис.

 

ЭЛЕКТРОУСИЛИТЕЛЬ РУЛЯ

Гидравлический усилитель отлично помогает водителю управлять машиной. И всё-таки имеет один недостаток. Он может работать только при заведённом двигателе. Но этот вопрос решился созданием электрического усилителя. Они разработаны двух типов. Импортные усилители часто расположены непосредственно на корпусе рейки.

Где можно выполнить ремонт рулевой рейки и ГУР в Барнауле?

Стоит сразу отметить, что ремонт данных механизмов представляет собой достаточно трудоемкий процесс, с которым справится только квалифицированный специалист. Неопытный мастер может только ухудшить ситуацию, создав лишние проблемы.

Чтобы ремонт рейки был выполнен на самом высоком уровне – обратитесь в сервисный центр «ZAVGAR». Мы с большим вниманием подходим к выполнению работ данного рода.

  • На первом этапе проводит полная диагностика механизма: он разбирается, чистится.
  • Затем мастера определяют причину возникшей неполадки.
  • После этого поломка устраняется.

Преимущества автосервиса ZavGar.

  • Квалифицированные специалисты, которые прошли стажировку заграницей. Благодаря этому они обладают необходимыми опытом и знаниями, чтобы выполнить ремонт рулевой рейки качественно и быстро.
  • Сервис оборудован по последнему слову техники. В нашей деятельности оборудование занимает одно из лидирующих мест.
  • Предоставляется гарантия.
  • Стоимость ремонта рулевых реек более чем доступная.

 Ремонт рулевых реек вы можете осуществить в нашем сервисе по адресу Заринская, 1Б

Связанные страницы: Ремонт рулевых реек

Схема системы рулевого управления автомобиля в шасси автомобиля

Перейти к содержимому

В процессе вождения автомобиля водителю необходимо часто менять направление движения в зависимости от состояния дороги, поэтому для колесных автомобилей система рулевого управления может сделать колеса, соединенные с управляемой осью, отклоняются на определенный угол относительно продольной оси автомобиля, чтобы реализовать рулевое управление транспортного средства .

1 Рулевой манипулятор

01. Рулевое колесо

02. Рулевая колонка

2 Схема рулевой рейки

01. Реечный тип

02. Рециркуляционный шаровой тип

3. Механизм рулевой передачи

01. Рулевая тяга

Механизм рулевой передачи

механизм трансмиссии

В соответствии с различной мощностью рулевого управления система рулевого управления делится на механическую систему рулевого управления и систему рулевого управления с усилителем . В настоящее время 9Системы рулевого управления с усилителем 0003 используются в автомобилях, а системы рулевого управления с усилителем можно разделить на гидравлические системы рулевого управления и электрические системы рулевого управления .

Система рулевого управления обычно состоит из рулевого манипулятора, рулевой рейки и механизма рулевой передачи.

1 Рулевой манипулятор

Рулевой механизм в основном состоит из рулевого колеса и рулевой колонки.

01. Рулевое колесо

Рулевое колесо имеет круглую форму, и его основная функция заключается в передаче крутящего момента, прилагаемого водителем к рулевому колесу, на рулевую колонку. Его внутренняя часть состоит из металлического каркаса, а внешний край обернут мягкой синтетической резиной или смолой, играющей амортизирующую роль.

02. Рулевая колонка

Рулевая колонка расположена между рулевым колесом и рулевым колесом, и ее основная функция заключается в передаче крутящего момента от рулевого колеса к рулевому механизму. Рулевая колонка в основном состоит из трубы рулевой колонки, рулевого вала, приводного вала рулевого управления, универсального шарнира, механизма регулировки рулевой колонки и т. д.

2 Схема рулевой рейки

Рулевой механизм представляет собой передаточный механизм системы рулевого управления. Рулевые механизмы, широко используемые в автомобилях, относятся к реечному типу и рециркуляционному шариковому типу.

01. Реечный тип

Реечные рулевые механизмы обычно устанавливаются на подрамнике или кронштейне двигателя, а точки крепления имеют резиновые прокладки для изоляции вибрации и ударов. Реечные рулевые механизмы широко используются в небольших автобусах и легковых автомобилях из-за их простой конструкции, небольшой массы, чувствительного рулевого управления, низкой стоимости и простоты установки. Реечный рулевой механизм в основном состоит из входного вала, шестерни, рейки, корпуса рулевого управления и т. д.

02. Рециркуляционный шариковый тип

Шаровой рулевой механизм с рециркуляцией обычно имеет две ступени трансмиссии, первая ступень использует винтовую передачу и гайку, а вторая ступень использует вентилятор и зубчатую рейку. Шариковые рулевые механизмы имеют высокую эффективность передачи, легкое управление, длительный срок службы, плавную и надежную работу и обычно используются в грузовых автомобилях или внедорожниках. Шариковый рулевой механизм в основном состоит из входного вала, рулевого винта, рулевой гайки, стального шара, стального шарового канала, вала вентилятора (вала коромысел), корпуса рулевого механизма и т. д.

3. Механизм рулевой трансмиссии

Механизм рулевой трансмиссии передает крутящий момент от рулевого механизма на поворотные кулаки с обеих сторон управляемой оси для отклонения управляемых колес в обе стороны. В то же время он заставляет обе стороны угла отклонения рулевого колеса изменяться в соответствии с определенным соотношением, чтобы гарантировать, что относительное скольжение колес и земли при рулевом управлении автомобиля будет как можно меньше.

Существует два типа механизмов рулевой трансмиссии: рулевая тяга и параллельный тип.

01. Механизм рулевой передачи с рулевой тягой

Механизм рулевой передачи с поперечной рулевой тягой используется с реечным рулевым механизмом, который в основном состоит из поперечной рулевой тяги, трапециевидного рычага и поворотного кулака (шаровой шарнир). ). Когда зубчатая рейка и шестерня перемещаются из стороны в сторону, поперечная рулевая тяга перемещается одинаково, толкая трапециевидный рычаг и поворотный кулак, чтобы они вращались вокруг точки поворота, тем самым отклоняя рулевое колесо на соответствующий угол. Поперечный стержень состоит из внутреннего и внешнего поперечных стержней. Шаровой шарнир в основном состоит из шаровой головки, штифта шаровой головки, седла шаровой головки, гнезда шарового шарнира, пружины сжатия, пылезащитного чехла и т. д.

02. Механизм передачи параллельного рулевого управления

Механизм передачи параллельного рулевого управления используется в сочетании с рециркуляционным шаровым рулевым управлением, которое в основном состоит из коромысла рулевого управления, промежуточной рулевой тяги, поперечной рулевой тяги, трапециевидного рычага, следящего рулевого управления. рычаг и опорное сиденье, шаровой шарнир и т. д. Некоторые автомобили класса люкс или внедорожники имеют демпфирующий демпфер, установленный в механизме параллельной рулевой передачи для поглощения вибрации, передаваемой рулевым колесом. При рулевом управлении ось коромысла рулевого механизма приводит в движение коромысло и среднюю рулевую тягу, тем самым приводя в движение левую и правую поперечные тяги в поперечном направлении и подталкивая трапециевидный рычаг и шаровой шарнир для поворота вокруг оси. точка для реализации рулевого управления.

Источник содержимого.

<На виде в перспективе показана конструкция автомобиля. Принцип и разборка>Химическая промышленность Главный редактор: Ю Хайдонг

Подпишитесь на нас, чтобы узнать больше новостей