Что такое усы рулевой рейки

Рулевая рейка

Рулевая рейка — это узловой элемент рулевого механизма автомобиля, он же — редуктор усилителя руля. Без этого узла управление автотранспортным средством невозможно. В этом материале рассмотрим виды рулевых реек, их устройства, неисправности и ремонт автомобильных рулевых реек.

Виды и типы рулевых реек

По видам и типам автомобильные рулевые рейки классифицируются на:

1. Механические.
2. Гидравлические.
3. Электрические.

На некоторых современные автомобили устанавливаются электрические рулевые рейки. Гидравлические и механические рейки — это классика, большинство машин в мире снабжены этими видами реек.

Конструкции рулевых реек

Принцип действия рулевой рейки не так уж и сложен. Источник силы является сам водитель, он крутит руль, вращение передается рулевой колонке, рулевая колонка через кардан передает вращение рулевой рейке. Рулевая рейка, в свою очередь, передает усилия на поворотные рычаги через тяги и наконечники. Рычаги соединены с колесами посредство цапф.

С механической точки зрения, рулевая рейка — это зубчатая передача (см. фото). На рейке есть специальные зубцы, которые входят в зацепление с шестеренкой, которая жестко установлена на рулевом валу. Водитель, вращая руль через колонку и шестерню двигает рейку влево или вправо, а рейка давит на шарниры и тяги и поворачивает колеса.

Чтобы водителю было легче вращать руль, современные новые автомобили идут с гидроусилителями (ГУР). В случае появления признаков плохой работы усилителя, требуется сделать ремонт насоса гидроусилителя руля своими руками или заменить на новый. или электроусилителями (ЭУР) руля.

Так выглядит электроусилитель руля автомобиля ЛАДА КАЛИНА. Замену рулевой рейки на Калине и стоимость мы уже рассматривали.

Если усилитель руля гидравлического действия, то к нему устанавливается насос, механизм для образования усилия и распределитель. Насос ГУРа вращается ремнем газораспределительного механизма (ГРМ). Насос гидроусилителя всасывает гидромасло из бачка в золотниковый распределитель. Золотниковый распределитель следит за тем, с каким усилием вращают руль и помогает крутить баранку.

1. Корпус.
2. Рейка.
3. Вал рулевой с червяком и подшипником.
4. Втулка прижимная, которая выполняет функцию регулировки зазора червячной передачи.
5. Гайка регулировочная.
6. Втулка опорная левая.
7. Втулка опорная правая.
8. Кольцо стопорное. Это кольцо только для левой стороны.
9. Гайка вала руля.
10. Ползунок.
11. Втулка ползунка.
12. Чехол металлический защитный.
13. Пыльник пластиковый.
14. Кольцо стопорное гайки вала руля.
15. Крестовина рулевого вала.

Так выглядит макет рулевого механизма в учебном центре.

На рулевом валу размещается торсион, который является основным элементом распределителя. Если никуда не вращать руль, то масло спокойно движется в расширительный бачок, потому что торсион при неподвижном состоянии руля раскручен и вводные каналы распределителя закрыты.

Если начать вращать руль, то, соответственно, торсион начинает закручиваться. При этом через золотник и каналы масло движется в исполнительный механизм из-за чего повышается давление за поршнем или до поршня исполнительного механизма. Созданное при этом давление облегчает поворот руля водителю.

Причины и признаки, и как определять неисправности рулевых реек

Нагрузки на этот ответственный узел конструкции автомобиля зависят от качества дорог. При эксплуатировании авто на плохих дорогах, рулевая рейка и весь рулевой механизм подвергается высоким нагрузкам.

Зная признаки и симптомы поломок рулевой рейки, можно вовремя поменять рулевую рейку:

1. Если руль не крутится легко как раньше. Заметно стало тяжелее вращать рулевое колесо.
2. Если «бьет» руль, то есть на кочках ощущается биение рулевой колонки.
3. Если шум насоса ГУРа стал выше.
4. Если появился люфт руля. При большом люфте трудно ездить, приходится постоянно вращать руль даже на ровной дороге, чтобы «ловить» колеса. Поэтому при превышенном разрешенный допустимый люфт руля, необходимо, как можно быстрее, устранить. Это может быть и из-за сильно изношенных автомобильных шин. Для правильного выбора резины на колеса, необходимо уметь расшифровывать индексы скорости и нагрузки шин.
5. Если из устройства рулевой рейки выходит масло. При уменьшении масла, становится труднее крутить руль и, также, могут появиться посторонние шумы.

Так как рулевая рейка — это один из самых элементов устройства авто, отвечающий за управление, то при обнаружении таких признаков неполадок, дальнейшее эксплуатирование запрещается до устранения проблемы.

Особенности ремонта

Перед тем как приступать к ремонту рулевой рейки своими руками, надо проверить всю цепочку этого механизма, а это: рулевые тяги, шаровые, подшипники ступиц, цапфы. Такой подход к ремонту позволит устранить поломки, что называется, на корню.

К счастью для автомобильных умельцев, рулевая рейка — это ремонтнопригодное устройство, то есть его можно отремонтировать, а не менять полностью.

По отзывам водителей, чаще всего стуки в районе рулевой рейки появляются из-за износа направляющих втулок.

Не поленитесь и посмотрите толковое видео о работе рулевой рейки и как продлить его срок службы.

Источник статьи: http://autostuk.ru/rulevaya-rejka.html

Устройство рулевой рейки

17.07.2017 Автор: Мастер Сервис 8967

Рулевая рейка – это силовой узел системы рулевого управления, благодаря которому водителю транспортного средства легче вращать рулевое колесо.

Схема рулевой рейки:

• рис. 1 – без гидроусилителя (механическая);
• рис. 2 – с гидравлическим усилителем (с ГУР);
• рис. 3 – с электрическим усилителем (с ЭУР).

Устройство рулевой рейки без ГУР

На ресурс работы рулевой рейки влияют:

• степень износа других элементов системы рулевого управления (пыльников, бачка ГУР), тормозных колодок, подвески автомобиля и т. д.;
• состояние и тип дорожного покрытия (наличие выбоин, езда через рельсы, по брусчатке и т. п.);
• стиль вождения (резкое торможение, неправильное переключение передач);
• качество рабочей жидкости в системе ГУР.

Принцип работы рулевой рейки механического типа. Когда водитель вращает рулевое колесо в какую-либо сторону, одновременно перемещается рейка. Поворот управляемых колес автомобиля осуществляется через тяги рулевого привода, присоединенные с двух сторон к реечному механизму.

Механическая рейка нашла широкое применение в легковых автомобилях благодаря таким характеристикам, как:

• простое устройство;
• небольшой вес и себестоимость;
• высокий КПД;
• малое количество тяг и шарниров;
• высокий отклик при резких маневрах.

Немаловажно и то, что реечный рулевой механизм расположен перпендикулярно автомобилю, что экономит пространство моторного отсека для комфортного размещения ДВС и прочих агрегатов транспортного средства.

Хоть и принцип действия рулевой рейки прост, у нее есть свои недостатки:

• сверхчувствительность при езде по ямам и выступающим элементам дорожного полотна с передачей вибрации на рулевое колесо;
• повышенная нагрузка комплектующих деталей;
• установка на легковые авто только с независимой подвеской управляемых колес.

Работа рулевой рейки с гидроусилителем

Гидроусилитель создан для облегчения усилий водителя при вращении руля. Он состоит из насоса, бачка для хранения гидравлической жидкости и регулятора давления масла ATF в системе.

Устройство рулевой рейки с ГУР

Принцип работы рулевой рейки с гидроусилителем. Когда транспортное средство находится в неподвижном состоянии или совершает движение по прямой, рулевая рейка не задействована. В это время масло ATF покоится в бачке ГУРа, а не в его дозирующих системах. Если водитель вращает руль, ведомые колеса оказывают сопротивление, в процессе чего происходит закручивание торсиона, открываются каналы распределителя, рабочая жидкость подается на рулевую рейку и приводит ее в движение.

Принцип работы гидравлической рулевой рейки имеет и недостаток: при сильном разгоне авто рулевое управление оказывается неинформативным, что может спровоцировать бортовое раскачивание автотранспорта даже при малых амплитудах вращения руля. Одним словом, повышается риск ДТП.

Рулевая рейка с ЭУР

Первый электроусилитель руля был установлен еще в 1986 г., но система рулевого управления с ЭУР до сих пор не стала главенствующей из-за ее особенностей техобслуживания.

За три десятилетия конструкция ЭУР стала менее громоздкой и теперь его устанавливают прямо на рулевой рейке.

Устройство рулевой рейки с ЭУР

Принцип работы рейки с электроусилителем похож на принцип работы рулевой рейки с ГУРом, только усиление управления осуществляется за счет электромотора.

Преимущества рулевого механизма с ЭУР:

• Отсутствие гидравлического масла в системе. Благодаря отсутствию шлангов, патрубков и прочих элементов ГУРа узел более компактным и отвечает европейским экостандартам. Снизился уровень шума.
• Высокая информативность. Этому способствует функция активного возврата колес и руля, плавный отклик усилителя на команды водителя.
• Снижение усилий, прилагаемых водителем. В процессе парковки руль сильно выкручивается, а скорость движения почти нулевая. В результате ЭБУ усилителя передает сигнал о повышенном усилении рулевого управления. Данное свойство ЭУР помогает увеличить срок использования запчастей и снижает затраты сил водителя.
• Поддержка устойчивости автомобиля на открытом шоссе. Если в процессе передвижения автомобиль по прямому пути дует боковой ветер или возникает сопротивление от уклона участка дороги, ЭУР оказывает стабилизирующее действие транспортного средства, освобождая водителя от дополнительных усилий.

В устройстве трех типов рулевых механизмов много общего.

По качественным показателям, выносливости и техобслуживанию первенство берет рулевая рейка с ГУРом. Ее преимущества перед механикой – снижение усилия, прилагаемого к вращению руля, а также гашение толчков, поступающих на рулевое колесо при движении автомобиля по ухабистой дороге. В сравнении с рейкой с ЭУР, гидравлическая более доступна по техобслуживанию.

Независимо от типа рулевого механизма, необходимо следить за его исправностью, своевременно проходить ТО и выполнять замену изношенных компонентов.

Приобрести рулевую рейку в интернет магазине вы можете на нашем сайте. Для получения профессиональной консультации можно воспользоваться чатом в правом нижнем углу и позвонить по телефонам нашей компании.

Источник статьи: http://autosteering.ru/blog/ustrojstvo-rulevoj-rejki-74

РУЛЕВАЯ РЕЙКА: СТРОЕНИЕ, ВИДЫ, НЕИСПРАВНОСТИ (ПОЛОМКИ) И РЕСУРС

Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется автомобильной рулевой рейкой, каков принцип работы механизма, какие разновидности устройства существуют и как определить износ деталей системы. Кроме того, расскажем про то, какой вид рулевой рейки считается самым надежным исходя из преимуществ и недостатков, которыми они обладают, из каких компонентов состоит механизм, какую конструкцию со строением имеет данная система того или иного транспортного средства, а также, как нужно обслуживать узел, чтоб он прослужил не только гарантийный срок. В заключении поговорим о том, что влияет на ускоренный износ деталей рулевой рейки, сколько в среднем составляет срок службы того или иного вида механизма при правильной эксплуатации автомобиля и чем отличаются узлы оснащенные гидроусилителем от тех, которые оборудованы электроусилителем.

Сама по себе типовая рулевая рейка представляет из себя довольно сложный механизм, который состоит из множества важных деталей, на примере управляющей и гидравлической конструкции, электронного блока управления, системы электроусилителя, направляющих, пыльников, сальников, а также многих других элементов. Рулевая рейка является ключевым узлом любого транспортного средства и следить за ее состоянием, необходимо на систематической основе, так как от исправности механизма напрямую зависит управляемость автомобиля во время движения.

Итак, что называется рулевой рейкой автомобиля? Автомобильной рулевой рейкой или реечным механизмом называется специальный узел машины, который предназначен для управления колесами посредством руля. Как функционирует система ? Тут в принципе все довольно просто. Когда водитель поворачивает рулевое колесо, то при помощи специальных валов определенный угол наклона руля передается на реечный механизм, который в свою очередь направляет усилие на колеса машины. Таким образом, рулевая рейка обеспечивает отклонение колес на нужный угол, чтобы автомобиль мог совершать маневрирование во время движения и не двигаться прямолинейно.

1 . ОСОБЕННОСТИ, КОНСТРУКЦИЯ И ТИПЫ РУЛЕВЫХ РЕЕК

Такой узел, как рулевая рейка эволюционирует вместе с развитием автомобилестроения и если раньше механизм представлял из себя довольно примитивную конструкцию, то сегодня благодаря технологиям данная система уже закладывается в управление транспортным средством. Справочно заметим, что на современном жизненном этапе существуют 3 основных вида рулевых реек, которые мы сейчас подробно и рассмотрим.

– Стандартная рулевая рейка без усилителя : широко использовалась в 70-80 годы 20 века на большинстве транспортных средств того времени. Особенностью таких механизмов являлось то, что все усилие поворота руля полностью перекладывалось на водителя и никаких дополнительных помощников не существовало.

– Рулевая рейка с гидроусилителем : представляет из себя стандартную рейку, к которой дополнительно добавляется специальный насос с замкнутым контуром, где качается техническая жидкость и сальники, они же уплотнители. Гидроусилитель способствует облегчению поворота руля. Теперь водителю уже не нужно делать большие усилия при маневрировании на автомобиле. Особенно сильно помогает данная система в управлении большими и тяжелыми машинами;

– Рулевая рейка с электроусилителем : является новым поколением систем помощников, которая функционирует по типу сухого усилителя, то есть без использования технической жидкости. Принцип действия достаточно сильно отличается от гидросистем. Благодаря тому, что рядом с валом располагается специальный электрический двигатель с шестерней, который питается от бортовой сети машины, руль водителем поворачивается очень мягко и легко, то есть без дополнительных усилий. Как правило, рейка с электроусилителем оснащается электронным блоком управления, который и отдает указания на механизм в плане помощи водителю в случае отклонения колес от первоначальной прямой траектории.

Таким образом, обычная рейка основана полностью на стопроцентной механике, то есть на применении силы водителем на руль, механизм с гидроусилителем и электроусилителем, наоборот основан замещении силы управляющего с целью уменьшения нагрузки на него в процессе маневрирования автомобилем.

2 . ОБЫЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ РУЛЕВОЙ РЕЙКИ: ПЛЮСЫ И МИНУСЫ

Как мы отметили ранее с обычной конструкции рейки начался путь механизма, которым мы его знаем сегодня. Первые рейки были очень простыми по строению и в принципе не убиваемыми. Даже сегодня можно встретить автомобили конца 80-х годов прошлого века, на которых установлен такой механизм и самое интересное, что возможно его даже ни разу не ремонтировали. На современном этапе такие рейки уже не устанавливаются даже на Жигули, все автопроизводители полностью перешли на более продвинутые механизмы с гидроусилителем или электроуслителям.

Типовое строение обычной рулевой рейки включает в себя такие элементы, как один единственный рабочий вал с шестерней, который зачастую входит в металлический корпус, к нему подсоединяются тяги с рулевыми наконечниками и закрываются эти детали специальными резиновыми пыльниками. Зацепление в рейке такого типа осуществляется при помощи вала с червячной шестерней, который соединен с рулевым колесом автомобиля. Сама по себе схема такой системы до боли упрощенная, поэтому и ломаться здесь не чему. Единственной поломкой, которая может возникнуть по достижению определенного пробега автомобилем является стук. Стук образуется из-за того, что внутри корпуса разбиваются направляющие. Однако это не проблема, так как многие автовладельцы просто подтягивают рейку и звук исчезает.

Преимущества обычной рулевой рейки :

– Очень прочная и простая конструкция;

– Высокая ремонтопригодность механизма, можно перебрать самостоятельно;

– Низкая покупная стоимость нового механизма.

Недостатки обычной рулевой рейки :

– Тяжело крутить рулевое колесо автомобиля, особенно на низкой скорости или на стоянке;

– Сложно маневрировать и управлять машиной;

– Не устанавливается на крупные и тяжелые машины;

– Моральное устаревание механизма.

Таким образом, рулевая рейка с обычной конструкцией имеет, как плюсы, так и минусы, но все недостатки, которые имеет механизм являются одновременно его преимуществами, за исключением морального устаревания. Благодаря такой системе можно сказать началось развитие более современных рулевых реек и именно за счет имеющихся недостатков они были доведены практически до совершенства. Рулевые рейки обычного типа внесли свой весомые вклад и дали толчок для современных технологий, которые породили гидроусилители и электроуселители.

3 . РУЛЕВАЯ РЕЙКА С ГИДРОУСИЛИТЕЛЕМ. ОСОБЕННОСТИ, ПЛЮСЫ И МИНУСЫ

С испокон веков конструкторы и инженеры боролись за комфорт, повышение управляемости и маневренности автомобилей. Особенно этот вопрос касался крупных и грузовых транспортных средств, так как рулевое колесо в таких машинах зачастую мог крутить только физически очень сильный водитель. Таким образом, благодаря огромным усилиям специалистов в начале 90-х годов 20 века была создано рулевая рейка с гидравлическим усилителем рулевого колеса, всем известная аббревиатура ГУР.

Что же поменялось в конструкции ? В самой рейке в принципе ничего и не поменялось, так как сама по себе конструкция достаточно надежная. К рейке просто добавили механизм гидравлического усилителя, который внес существенные изменения в строение. К конструкцию добавили пластичный насос (приводится в движение с помощью ременной передачи от силовой установки, которая нагнетает рабочее давление в диапазоне от 50 до 100 Бар ); появился поршень (устанавливается на валу, приводится в движение только в одну сторону под давлением технической жидкости) и установили распределитель, он же торсион (дозирует подачу жидкости, как правило, трансмиссионного масла по типу действия “АТФ”). Справочно заметим, что благодаря маслу в системе гидроусилителя, поршень приводится в движение и он действует по принципу шприца.

Принцип действия такой рейки следующий: во время прямолинейного движения автомобиля, когда мы не крутим рулевое колесо, давление в системе, которое создается в технической жидкости просто ходит по кругу, то есть по контуру и насос механизма в работе участия не принимает. Затем, когда мы начинаем поворачивать руль в необходимую нам сторону, в дело вступает распределитель, он же торсион, который открывает одну сторону компонента, закрывая другую и тем самым происходит направление жидкости под давлением в поршень с нужной стороны при этом толкая его вверх. Вот благодаря таким манипуляциям мы можем без особых усилий крутить рулевое колесо в любую нужную нам сторону.

Преимущества рулевой рейки с гидроусилителем :

– Обеспечивается простая и легкая управляемость автомобилем;

– Руль становится легким, независимо от скорости движения;

– Система идеально подходит для тяжелых и крупных, особенно грузовых машин.

Недостатки рулевой рейки с гидроусилителем :

– Гидроусилитель при помощи ременной передачи частично забирает мощность у мотора;

– Дорогостоящий и сложный ремонт системы;

– Более сложная конструкция, чем у обычной рейки;

– Со временем может возникать течь жидкости и управление становится тяжелым;

– Самостоятельно починить механизм не представляется возможным;

– Наличие технической жидкости в системе, которую время от времени нужно менять, то есть более сложное обслуживание.

Таким образом, механизм гидроусилителя значительно облегчил управление автомобилем, особенно это касается грузовиков и микроавтобусов. Кроме того, с течением времени систему неоднократно модернизировали и сегодня ее можно считать относительно прочной и надежной. Типовая рулевая рейка с гидроусилителем способна отходить до серьезного ремонта при правильной эксплуатации не менее 150-170 тысяч километров пробега . Справочно заметим, что в процессе эксплуатации автомобиля, необходимо на систематической основе тщательно проверять состояние пыльников. Если на пыльниках механизма имеются трещины, надрывы или следы масла, то необходимо срочно произвести диагностику узла на СТО.

4 . РУЛЕВАЯ РЕЙКА С ЭЛЕКТРОУСИЛИТЕЛЕМ. ОСОБЕННОСТИ, ПЛЮСЫ И МИНУСЫ

Заключительный вид рулевой рейки оснащается электроусилителем, который по мнению большинства специалистов по обслуживанию и ремонту автомобилей считается более совершенным механизмом по сравнению с конкурентами. Данная технология предусматривает функционирование усилителя рулевого колеса за счет электричества, в отличие от гидравлического узла, в котором находится специальная техническая жидкость на основе масла ATF.

Как функционирует электроусилитель рулевой рейки? Работает система все на той же традиционной, обычной рейке, только здесь уже нет поршней и насосов, как в ГУРе. В механизме расположен основной вал с набором зубьев и червячный вал, который передает усилие от рулевого колеса. Червячный вал здесь особенный, так как на него устанавливается шестерня, обеспечивающая кручение электрического двигателя. На самом руле располагаются датчики считывающего типа, которые при отклонении руля от прямолинейной траектории молниеносно передают информацию на электронный блок управления механизма. В свою очередь блок управления направляет сигнал на исполнительное устройство, которым является электроусилитель. Он то и помогает водителю поворачивать руль в нужную ему сторону.

Преимущества рулевой рейки с электроусилителем :

– Мощность у силовой установки система почти не отбирает;

– Компактные габариты механизма;

– Узел прост в ремонте, так как представляет из себя обычный типовой электродвигатель;

– Отсутствуют течи в системе, так как нет никакой жидкости;

– Может функционировать в нескольких режимах (обычный и спорт режимы);

– Значительно облегчает управление транспортным средством;

– Оптимально функционирует с современными системами безопасности.

Недостатки рулевой рейки с электроусилителем :

– В системе имеется сложная электроника, которая зачастую является слабым звеном автомобиля оснащенного таким механизмом. Сам же электродвигатель, как мы сказали ранее является достаточно надежным, а вот сопутствующая электроника нет.

– Присутствует повышенная нагрузка на генератор, поэтому в большинстве современных автомобилях оснащенных электроусилителями используют генераторы повышенной мощности;

– Электроусилитель очень боится повышенной влажности, поэтому нужно постоянно проверять состояние чехлов и корпуса механизма.

Таким образом, рулевая рейка с электроусилителем является очередным шагом вперед в автомобильных технологиях. Справочно заметим, что в последнее время многие автопроизводители начали отказываться от гидроусилителей и массово переходить на системы оснащенные электродвигателями (ЭУР). Сама по себе технология электроусилителя является более прогрессивной и позволяет настраивать режимы усиления более точно, а также гибко.

В заключении отметим, что рулевая рейка автомобиля независимо от ее вида играет ключевую роль в системе подвески того или иного транспортного средства. Кроме того, стоит помнить, что рулевую рейку и ее элементы, необходимо осматривать на систематической основе на наличие повреждений и течи технической жидкости. Особое внимание нужно уделять резиновым пыльникам системы, так как зачастую из-за во время недосмотренных защитных элементов, рулевая рейка способна выходить из строя раньше положенного срока. Справочно заметим, что при замене механизма, на новый или подержанный, стоить он будет совсем недешево.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/autoblogcar/rulevaia-reika-stroenie-vidy-neispravnosti-polomki-i-resurs-5e8339ebd421bb7d8627d9d1