Рулевое управление. Техническое обслуживание и ремонт рулевого управления То и тр рулевого управления

План - конспект

урока производственного обучения

Тема: Техническое обслуживание автомобилей.

Тема урока: Техническое обслуживание механизмов и приборов рулевого управления.

Цель занятия: сформировать у учащихся основные понятия по техническому обслуживанию механизмов и приборов рулевого управления автомобилей.

Воспитательная цель: прививать учащимся добросовестное отношение к изучению излагаемого материала.

Тип занятия – урок изложения нового материала.

2. Основная часть занятия

Учебные вопросы:

Основные неисправности рулевого управления.

Основные работы, выполняемые при техническом обслуживании механизмов и приборов рулевого управления автомобилей.

1.Рулевой механизм и рулевой привод могут иметь следующие основные неисправности: повышенный свободный ход рулевого колеса и суммарный зазор в ру левом управлении; значительные усилия для поворота рулевого колеса после устранения зазора; относительные перемещения деталей; погнутость рулевых тяг; подтекание смазочного материала из картера рулевого механизма; нарушение ре гулировок механизма.

Для гидроусилителя рулевого колеса характерны: ослабление натяжения ремня привода насоса; понижение уровня смазочного материала в бачке насоса; по падание воздуха в систему; заедание золотника клапана управления или пере пускного клапана.

Если рулевое управление не отвечает заданным требованиям, то определяют и устраняют причины неисправности. Для этого проверяют следующее: зазоры в шарнирах рулевых тяг; износ втулок или шкворней поворотных цапф; надежность крепления картера рулевого механизма к раме автомобиля; затяжку гаек

шаровых пальцев и рычагов поворотных кулаков, клиньев карданного вала рулевого управления; зазоры в его шлицевом соединении; регулировку подшипников передних колес; натяжение ремня привода насоса гидроусилителя; регули ровку бокового зазора в зацеплении червяка с роликом (поршня с зубчатым сек тором), отсутствие осевого перемещения рулевого колеса или колонки.

Значительные усилия для поворота рулевого колеса, заедания в рулевом механизме, скрип и стуки в зацеплении механизма появляются при неправильной регулировке зацепления рабочей пары или подшипников червяка, разрушении подшипников рулевого вала, отсутствии смазочного материала. Подтекание смазочного материала из картера рулевого механизма происходит вследствие ослаб ления крепления крышки картера рулевого механизма, повреждения сальника и прокладки.

Исправная работа гидроусилителя рулевого управления зависит от уровня смазочного материала в бачке и давления, развиваемого насосом во время работы двигателя. Натяжение ремня привода насоса гидроусилителя и уровень смазоч ного материала в резервуаре гидросистемы должны соответствовать требованиям руководства по эксплуатации автомобиля.

Крепление деталей, узлов и механизмов рулевого управления проверяют по относительному перемещению сопряженных деталей и прямым опробованием затяжки гаек. Не допускаются не предусмотренные конструкцией ощутимые перемещения узлов рулевого управления относительно кузова (шасси, кабины) автомобиля. Резьбовые соединения должны быть затянуты и надежно зафиксированы. Соединения элементов гидросистемы усилителя должны быть герметичны.

Работы, выполняемые при ТО рулевого управления

При ЕО внешним осмотром рулевого управления выявляют отказы и неисправности. Проверяют свободный ход рулевого колеса, состояние ограничителей максимальных углов поворота управляемых колес и крепление сошки. При ра ботающем двигателе проверяют зазор в шарнирах гидроусилителя и рулевых тягах, работу рулевого управления и герметичность его гидроусилителя.

При ТО-1 дополнительно к контрольным операциям ЕО проверяют: крепле ние и шплинтовку гаек сошки, шаровых пальцев, рычагов поворотных цапф; со стояние шкворней и стопорных шайб гаек; свободный ход рулевого колеса и шар ниров рулевых тяг; затяжку гаек клиньев карданного вала рулевого управления; герметичность системы усилителя рулевого управления и уровень смазочного ма териала в бачке гидроусилителя, при необходимости доливают его.

При ТО-2 дополнительно к операциям ТО-1 проверяют: углы установки перед них колес и при необходимости их регулируют; зазоры рулевого управления, шар ниров рулевых тяг и шкворневых соединений; крепление клиньев шкворней, картера рулевого механизма, рулевой колонки и рулевого колеса; состояние цапф поворотных кулаков и упорных подшипников; крепление и герметичность узлов и деталей гидроусилителя рулевого управления; состояние и крепление кардан ного вала рулевого управления. При необходимости подтягивают крепления и уст раняют выявленные неисправности.

При СО помимо операций ТО-2 осуществляют сезонную замену смазочного материала в картерах механизмов рулевого управления.

Внешний контроль технического состояния деталей рулевого управления и их соединений осуществляют путем непосредственного осмотра и опробования на грузкой. Для осмотра деталей, недоступных наблюдению сверху, автомобиль ус танавливают над смотровой ямой, на эстакаду или на подъемник таким образом, чтобы колеса находились под нагрузкой.

При контроле крепления рулевого колеса и колонки к рулевому колесу при кладывают знакопеременные усилия в направлении оси рулевого вала и плоско сти колеса перпендикулярно к колонке, а также покачивают колесо во всех направлениях. При этом не допускают осевое перемещение или качание рулевого колеса, колонки, стуки в узлах рулевого управления.

При проверке крепления картера рулевого механизма, рычагов поворотных цапф, отсутствия проскальзывания оплетки рулевого колеса вдоль обода рулевое колесо покачивают около нейтрального положения на 40 ... 60° в каждую сторо ну.

Проскальзывание оплетки контролируют в нескольких местах обода, удаленных от спиц, при качании рулевого колеса одной рукой. Поперечное сечение обо да рулевого колеса с надетой на него оплеткой измеряют в нескольких местах с наибольшим утолщением оплетки.

Состояние рулевого привода и надежность фиксации соединений проверяют, кроме того, приложением знакопеременной нагрузки непосредственно к деталям привода и выборочным опробованием затяжки отдельных элементов крепления.

Работу ограничителей поворота оценивают визуально при поворотах управ ляемых колес до упора в каждую сторону.

Герметичность соединений системы гидроусилителя рулевого привода конт ролируют при работе двигателя с повышенной частотой вращения коленчатого вала и удержанием рулевого колеса в крайних положениях в течение 3 ... 5 с, а также при свободном положении рулевого колеса. Недопустимо подтекание сма зочного материала или каплеобразование. Следы смазочного материала (запоте вание) соединений не являются браковочным признаком. Не допускается самопро извольный поворот рулевого колеса автомобилей с гидроусилителем рулевого при вода от нейтрального положения к крайним.

Контроль отсутствия блокировки рулевого управления до извлечения ключа зажигания из положения «рулевое управление блокировано» выполняют при по качивании рулевого колеса около положения, в котором оно запирается.

Проверку уровня смазочного материала в бачке насоса гидроусилителя ру левого управления автомобилей КамАЗ выполняют указателем, вмонтированным в пробку заливной горловины бачка. Передние колеса при этом должны стоять прямо. Перед снятием пробки ее вытирают вместе с заливной горловиной. Уро вень смазочного материала должен быть между метками на указателе. Доливают смазочный материал при необходимости во время работы двигателя на минималь ной частоте вращения коленчатого вала.

Смазочный материал заливают через во ронку с двойной сеткой и заливной фильтр, установленный в горловине бачка.

Суммарный зазор в рулевом управлении автомобиля проверяют на снаряжен ном автомобиле (без груза). Шины колес должны быть чистыми и сухими, давление в них должно соответствовать норме. Управляемые колеса устанавливают в нейтральное положение на сухой, ровной, асфальто- или цементобетонной поверх ности. На рулевое колесо наносят метку, опреде ляющую его нейтральное положение. На автомо билях с гидроусилителем рулевого привода зазор измеряют при работающем двигателе.

Суммарный зазор в рулевом управлении оп ределяют с помощью динамометра – зазоромера (рис. 1). Стрелку 2 закрепляют на рулевой ко лонке с помощью захватов /, а динамометр - на ободе рулевого колеса захватами 4.

К нагрузочному устройству динамометра 5 поочередно в обоих направлениях прикладывают определенное усилие. При этом на шкале 3 угло мерного устройства определяют фиксированные положения рулевого колеса.

Рис. 1. Динамометр – люфтомер.

При повороте уп равляемых колес фиксируют положение рулево го колеса, соответствующее моменту начала их поворота. Изменение усилий на ободе рулевого колеса при повороте управляемых колес в любом направлении должно происхо дить без рывков и заеданий. Суммарный зазор в рулевом управлении определяют по результатам двух или более измерений.

Суммарный зазор в рулевом управлении не должен превышать предельных значений, указанных в табл. 1.

Таблица 1. Предельные значения суммарного люфта в рулевом управлении.

п/п

Параметры

Легковой

Автобус

Грузовой

Собственная масса автомобиля, приходящаяся на управляемые колеса, т

Усилие по шкале динамометра, Н

Предельные значения люфта в град.

До 1,6

7, 35

До 1, 6

До 3, 86 Св. 3, 86

7,35

До 1, 6

До 3, 86 Св. 3, 86

7,35

Значения усилий по шкале динамометра приведены для расчетного значения плеча их приложения, равного половине диаметра сред ней линии обода рулевого колеса. Предельное значение суммарного зазора для автомобилей, снятых с производства, не должно превышать 25°. Для автобусов и грузовых автомобилей, созданных на базе агрегатов легковых автомобилей, пре дельное значение суммарного зазора должно быть не более 10° при усилии по шка ле динамометра 7,35 Н.

Регулировка рулевого механизма зависит от его конструкции. На автомоби лях ГАЗ-53-12 и ГАЗ-24-10 применяется передача типа глобоидальный червяк - трехгребневый ролик, а на автомобилях ЗИЛ-431410 и КамАЗ - передача типа сектор и рейка-поршень.

Зазор в зацеплении червяка с роликом автомобиля ГАЗ-53-12 регулируют, не снимая рулевой механизм с автомобиля. Для устранения осевого перемещения червяка механизм снимают.

Перед регулировкой нужно проверить отсутствие осевого перемещения чер вяка. Для этого следует, приложив палец к ступице рулевого колеса и рулевой колонке, повернуть рулевое колесо посредством вала 6 (см. рис. 2) на небольшой угол вправо и влево. При наличии осевого перемещения червяка / палец будет ощущать осевое перемещение ступицы рулевого колеса 13 относительно кожуха рулевой колонки 5.

Устраняют осевое перемещение червяка после снятия рулевого механизма с автомобиля в такой последовательности:

- ослабляют болты крепления нижней крышки картера 7 и сливают смазочный материал;

- снимают нижнюю крышку 3 картера и вынимают тонкую регулировочную бумажную прокладку 2;

Устанавливают крышку картера на место и проверяют подшипники червяка на продольное перемещение. Если зазор не устранен, то снимают толстую про кладку 2 крышки картера, а тонкую ставят на место;

- после устранения зазора проверяют усилие на ободе колеса, необходимое для его вращения. Проверку проводят при вынутом вале 10 сошки. Усилие при этом не должно превышать 3 ... 5 Н;

- ставят на место вал 10 сошки с роликом 8 и крышку вала сошки с подшипни ком и регулируют зацепление ролика 8 с червяком /. Зазор на нижнем конце сошки при нейтральном положении колес не должен превышать 0,3 мм.

Контроль осевого зазора после регулировки рулевого механизма выполняют при отсоединенной от сошки продольной рулевой тяге с использованием индика торного приспособления.

Рис. 2. Регулировка рулевого механизма автомобиля ГАЗ – 53 А.

1 – глобоидальный червяк; 2 – прокладка для регулировки осевого зазора в подшипниках червяка; 3 – нижняя крышка картера; 4 – роликовые конические подшипники; 5 – рулевая колонка; 6 – рулевой вал; 7 – картер рулевого механизма; 8 – трехгребневый ролик; 9 – регулировочный винт; 10 – вал рулевой сошки; 11 – стопорная шайба; 12 – колпачковая гайка; 13 – рулевое колесо.

При регулировке зацепления червяка с роликом выполняют следующее:

- отворачивают колпачковую гайку 12 рулевого механизма и снимают спопор ную шайбу 11;

- поворачивают ключом регулировочный винт 9 по часовой стрелке ДО устране ния зазора;

- проверяют усилие на ободе рулевого колеса, требуемое для поворота его от носительно среднего положения;

- вращением регулировочного винта доводят усилие поворота рулевого колеса до 16 ... 22 Н;

Надевают стопорную шайбу. Если одно из отверстий в стопорной шайбе 11 не совпадает со штифтом, то регулировочный винт вращают настолько, чтобы штифт попал в отверстие. При этом усилие поворота рулевого колеса не должно быть больше предельного;

- устанавливают колпачковую гайку 12 и снова проверяют зазор на конце ру левой сошки;

- вставляют шаровой палец в отверстие сошки, наворачивают гайку и зашплин товывают ее.

Для контроля правильности регулировки зацепления червяка рулевое коле со поворачивают из одного крайнего положения в другое. При этом рулевой меха низм должен вращаться свободно, без заеданий.

При регулировке как осевого перемещения червяка, так и бокового зазора в зацеплении не следует слишком сильно затягивать детали, так как чрезмерная затяжка подшипников 4 червяка и зацепления червяка с роликом приводят к по вышенному износу рабочих поверхностей. При чрезмерно затянутом механизме рулевое колесо не будет возвращаться самостоятельно в среднее положение после выхода автомобиля из поворота.

Для регулировки рулевого механизма автомобиля ЗИЛ-431410 ослабляют контргайку 3 (рис. 3) регулировочного винта 2. Затем вращением винта смеща ют вал рулевой сошки в осевом направлении до получения нормального усилия на ободе рулевого колеса. При вращении винта по часовой стрелке усилие будет увеличиваться, а против часовой стрелки - уменьшаться.

Рис. 3. Регулировка рулевого механизма автомобиля ЗИЛ – 431410.

а – регулировка зацепления поршня – рейки с зубчатым сектором; б – затяжка упорного подшипника.

картер рулевого механизма; 2 – регулировочный винт; 3 – контргайка; 4 – рулевой вал; 5 – упорный подшипник; 6 – корпус клапанов; 7 – динамометр; 8 – регулировочная гайка.

Затягивают упорный подшипник 5 рулевого вала при отсоединенном карданном вале вращением регулировочной гайки 8, предварительно отогнув кромку стопорной шайбы. Подтягивая гайку, вал 4 вращают в обе стороны. Этим обес печивают требуемое усилие вращения рулевого вала, контролируемое динамомет ром 7, прикрепляемом к корпусу 6 клапанов. После окончания регулировки для предотвращения самоотвертывания необходимо вдавить кромку стопорной шайбы в паз рулевого вала.

Контрольные вопросы.

Какие основные неисправности рулевого управления Вы знаете?

Какие основные работы выполняются при ЕО рулевых управлений?

Какие основные работы выполняются при ТО - 1 рулевых управлений?

Какие основные работы выполняются при ТО – 2 рулевых управлений?

Техническое обслуживание механизмов рулевого управления носит плановый характер. Объем выполняемых работ определяется видом технического обслуживания. В процессе ежедневного технического обслуживания необходимо проверять свободный ход рулевого колеса, состояние креплений сошки, а также ограничителей максимальных углов поворота управляемых колес. Кроме этого необходимо ежедневно проверять зазор в шарнирах гидроусилителя и в рулевых тягах, а также работу гидроусилителя и рулевого управления. Эти проверки выполняют при работающем двигателе.
В процессе первого технического обслуживания (ТО-1) необходимо проверять крепление и шплинтовку гаек сошек, шаровых пальцев, рычагов поворотных цапф; свободный ход рулевого колеса и шарниров рулевых тяг; состояние шкворней и стопорных шайб; затяжку гаек, клиньев карданного вала рулевого управления; герметичность системы усиления рулевого управления, а также уровень смазочного материала в бачке гидроусилителя, при необходимости доливают его.

В процессе ТО-2 выполняют те же работы, что и при ТО-1, а также проверяют углы установки передних колес и при необходимости выполняют их регулировку; проверяют и при необходимости подтягивают крепление клиньев шкворней, картера рулевого механизма, рулевой колонки рулевого колеса; зазоры рулевого управления, шарниров рулевых тяг и шкворневых соединений; состояние и крепление карданного вала рулевого управления; крепление и герметичность узлов и деталей гидроусилителя рулевого управления.

При сезонном техническом обслуживании выполняют работы ТО-2, а также осуществляют сезонную замену смазочного материала.
Визуальный контроль технического состояния деталей, агрегатов и механизмов рулевого управления выполняют путем осмотра и опробования. Если доступ к деталям рулевого управления невозможен сверху, то осмотр можно проводить над смотровой ямой.
Контроль крепления колонки и рулевого механизма осуществляется путем приложения усилий во всех направлениях. В процессе такой проверки не допускается осевое перемещение или качение рулевого колеса, колодки, а также присутствие стука в узлах рулевого управления.
При проверке креплений картера рулевого механизма, а также рычагов поворотных цапф необходимо поворачивать рулевое колесо около нейтрального положения на 40-50° в каждую сторону. Состояние рулевого привода, а также надежность крепления соединений проверяют при помощи приложения знакопеременной нагрузки непосредственно к деталям привода. Работа ограничителей поворота проверяется визуально при повороте управляемых колес в разные стороны до упора.

Для того чтобы проверить герметичность соединений системы гидроусилителя рулевого привода, необходимо удерживать рулевое колесо в крайних положениях при работающем двигателе. Кроме этого проверку герметичности соединений системы гидроусилителя осуществляют в свободном положении рулевого колеса. Соединения считаются герметичными, если отсутствует протекание смазочного материала. Кроме этого при проверке не допускается самопроизвольный поворот рулевого колеса с гидроусилителем рулевого привода от нейтрального положения к крайним или наоборот.
Силу трения, а также свободный ход рулевого колеса проверяют при помощи специального прибора, который состоит из динамометра и люфтомера. Люфтомер включает в себя шкалу, которая крепится на динамометре, и указательную стрелку, которая закрепляется на рулевой колодке при помощи зажимов. Динамометр крепится к ободу рулевого колеса при помощи зажимов. На рукоятке прибора располагается шкала динамометра. При измерении люфта рулевого колеса к рукоятке прибора прикладывают усилие 10 Н, которое действует в обе стороны. После этого стрелка прибора показывает суммарную величину люфта. Для легковых автомобилей суммарная величина люфта должна находиться в пределах 10°, а для грузовых автомобилей - в пределах 20°. На автомобилях, оснащенных гидроусилителем, люфт определяют при работающем двигателе.
Общую силу трения определяют при полностью вывешенных передних колесах. Если рулевое управление правильно отрегулировано, то колесо должно свободно поворачиваться от среднего положения для движения по прямой при усилии в 8-16 Н.
Состояние шарниров рулевых тяг оценивают визуально, прилагая усилия к рулевому колесу. Люфт в шарнирах проявляется во взаимном относительном перемещении соединяемых деталей.

Проверку усилителя рулевого управления осуществляют путем измерения давления в системе гидроусилителя. Для проверки необходимо вставить в нагнетательную магистраль манометр с краном. Замеры давления производят при работающем двигателе на малых оборотах, поворачивая колеса в крайние положения. Давление, которое развивает насос гидравлического усилителя, должно быть не менее 6 МПа. Если давление меньше 6 МПа, то необходимо закрыть кран, после этого давление должно подняться до 6,5 МПа. Если после закрытия крана давление не поднимается, значит, произошла поломка насоса, который необходимо отремонтировать или заменить на новый.

Регулировочные работы по рулевому механизму включают в себя работы по регулировке осевого зазора в зацеплении, а также в подшипниках вала винта.
Рулевой механизм считается исправным и пригодным для дальнейшего применения, если люфт рулевого колеса при движении по прямой не превышает 10°. Если люфт превышает допустимые значения, то необходимо проверить зазор в подшипниках вала винта. Если в подшипниках имеется достаточно большой зазор, то осевой люфт будет легко ощущаться.

Для того чтобы устранить люфт в подшипниках вала, необходимо отвернуть болты, снять крышку картера рулевого механизма и затем удалить одну регулировочную прокладку. После удаления прокладки необходимо снова выполнить проверку осевого люфта. Операцию необходимо повторять до тех пор, пока усилие на поворот руля не будет составлять 3-6 Н.
Регулировку зацепления винта (червяка) с роликом регулируют без снятия рулевого механизма. Для этого необходимо отвернуть гайку со штифта вала винта, затем снять шайбу со штифта, после этого при помощи специального ключа поворачивают регулировочный винт на несколько вырезов в стопорной шайбе. В результате этого происходит изменение величины бокового зазора в зацеплении, что, в свою очередь, изменяет свободный ход рулевого колеса.
Для того чтобы определить величину люфта в сочленениях рулевого привода, необходимо резко покачивать сошку руля при повороте рулевого колеса. После проверки при необходимости подтягивают резьбовую пробку. Кроме этого при проверке осевого люфта в сочленения добавляют смазку, а при большом износе производят замену шарового пальца или всей тяги в сборе.
К основным неисправностям системы управления относятся: обломы и трещины на фланце крепления картера, износ отверстия в картере под втулку вала рулевой сошки и деталей шаровых соединений рулевых тяг; износ червяка и ролика вала сошки втулок, подшипников и мест их посадки; изгиб тяг и ослабление крепления рулевого колеса на валу.

При значительном износе рабочей поверхности или при отслоении закаленного слоя червяк рулевого колеса заменяют на новый. При наличии трещин на поверхности ролика вала его меняют на новый. Червяк и ролик необходимо заменять одновременно.
Изношенные шейки вала сошки восстанавливают при помощи хромирования и последующего шлифования под ближайший ремонтный размер. Шейку вала можно восстановить при помощи шлифования бронзовых втулок, устанавливаемых в картере, под ближайший ремонтный размер.
Изношенные места посадки подшипников в картере рулевого управления можно восстановить при помощи дополнительной втулки. Втулка запрессовывается в изношенное место посадки подшипника, затем втулка растачивается под рабочий размер подшипника.
Обломы и трещины на фланце крепления картера можно устранить при помощи варки газовым пламенем. Изношенное отверстие в картере растачивается под ремонтный размер.

Кроме этого быстрому износу подвержены шаровые пальцы и вкладыши поперечной рулевой тяги. На концах поперечных рулевых тяг часто возникает срыв резьбы. Кроме этого в процессе эксплуатации появляется ослабление или поломка пружин, а также нарушение изгиба тяг.
Изношенные шаровые пальцы, которые имеют сколы или задиры, необходимо заменить на новые. Одновременно с заменой шаровых пальцев осуществляется замена их вкладышей. Сломанные или ослабленные пружины не подлежат восстановлению и заменяются на новые. Нарушение изгиба тяг устраняется правкой тяги в холодном состоянии.

Основными неисправностями гидравлического усилителя являются отсутствие усиления при любых частотах вращения коленчатого вала двигателя, а также неравномерное или недостаточное усиление при повороте рулевого колеса в обе стороны.
Для того чтобы устранить неисправности системы гидравлического усиления, необходимо слить из системы масло, тщательно промыть составляющие ее детали, а также разобрать насос.

Последовательность разборки насоса гидравлического усиления следующая:
1) снять крышку бачка и фильтра;
2) удерживая предохранительный клапан от выпадения, необходимо снять бачок с корпуса насоса;
3) снять распределительный диск;
4) снять статор, предварительно отметив его положение относительно распределительного диска и корпуса насоса;
5) снять ротор в сборе с лопастями.

Кроме этого при ремонте насоса гидравлического усиления необходимо снять шкив, стопорное кольцо и вал насоса с передним подшипником.
Детали насоса необходимо промыть раствором, обмыть водой и затем обдуть сжатым воздухом.
При техническом обслуживании необходимо проверять свободное перемещение перепускного клапана в крышке насоса, а также отсутствие задиров или износа на торцевых поверхностях ротора, корпуса и распределительного вала.
После проверки, устранения неполадок и сборки насос необходимо проверить на стенде. Рулевой механизм после проверки, ремонта и контроля деталей собирают, регулируют и испытывают с гидравлическим усилителем в сборе.
Кроме этого из-за неполадок в системе рулевого управления может возникать стук в процессе движения, неустойчивое движение автомобиля, а также тяжелый поворот рулевого колеса.

В том случае, если рулевое колесо туго вращается, необходимо проверить давление в шинах передних колес. Другой причиной туго вращающегося рулевого колеса может быть деформация деталей рулевого привода. В этом случае следует проверить, не согнуты ли рулевые тяги и поворотные рычаги, и заменить деформированные детали.

При тугом повороте рулевого колеса также следует проверить уровень масла в картере рулевого механизма и при необходимости долить его до нормы. Если при проверке обнаруживается неисправный сальник, его необходимо заменить на новый. Кроме этого в некоторых случаях причиной тугого вращения рулевого колеса на морозе является загустевание трансмиссионного масла. Необходимо проверить шаровые шарниры рулевых тяг, перемещая наконечники тяг вдоль оси пальцев. Для проверки при помощи рычага и опоры перемещают наконечник параллельно оси пальцев. Если вкладыш пальца не заклинило в гнезде наконечника тяги, от осевое перемещение наконечника относительно пальца составляет 1-1,5 мм, если вкладыш заклинило, то его необходимо заменить вместе с вкладышем.

Кроме того, рулевое колесо может туго вращаться после ремонта маятникового рычага. Это может возникнуть из-за перетянутой регулировочной гайки при замене втулок или оси маятникового рычага. Если гайка затянута неправильно, то маятниковый рычаг будет вращаться в горизонтальном положении под действием собственной массы. Если гайка затянута правильно, то рычаг будет поворачиваться только под действием силы, приложенной к его концу.
В том случае, если гайка перетянута, то необходимо ее отвернуть, затем приподнять шайбу и снова затянуть гайку. После того как затяжение гайки исправлено, нужно соединить шаровые пальцы тяг с рычагом.

Если в рулевом механизме нет неполадок, то проблема заключается в установке углов передних колес. Установку передних колес необходимо проверять после ремонта или замены деталей передней подвески, а также после поездки по неровной дороге. Однако необходимо учитывать, что точную регулировку углов передних колес могут произвести только на станции технического обслуживания.
Стуки передней подвески во время движения, колебания передних колес, затрудненное управление автомобилем могут появиться в результате увеличения зазоров в соединении деталей рулевого управления из-за износа деталей, ослабления затяжки гаек крепления Наконечников или шаровых пальцев. Для того чтобы устранить зазоры, необходимо подтянуть гайки шаровых пальцев рулевых тяг, регулировочную гайку оси маятникового рычага, гайки шаровых пальцев поворотных рычагов, а также болты крепления рулевого механизма, кронштейна маятникового рычага. Кроме этого для устранения шума нужно отрегулировать зацепление ролика с червяком или подшипников червяка.

При резком ухудшении устойчивости автомобиля необходимо остановиться и проверить крепления картера рулевого управления, кронштейна маятникового рычага, кронштейна вала рулевой колонки к кузову, а также затяжку гаек крепления шаровых пальцев.
Если в процессе движения руль автомобиля «тянет» в сторону, то проблема, скорее всего, в падении давления в одном из передних колес, поэтому автомобиль отклоняется в его сторону. При падении давления в одном из задних колес автомобиль даже на небольшой скорости начинает водить то в одну сторону, то в другую.

Если автомобиль постоянно отклоняется в одну сторону, то причиной этого может быть деформация поворотной цапфы или поворотного рычага из-за быстрого движения по неровной дороге. При этом происходит постоянный занос автомобиля. Для проверки технического состояния цапфы и рычагов необходимо обратиться на станцию технического обслуживания. Если эти детали деформированы настолько, что их невозможно восстановить, то эти детали необходимо заменить на новые.

При ЕО качественным методом визуальной оценки и в процессе движения автомобиля проверяют: герметичность соединений и шлангов системы гидроусилителя рулевого управления, свободный ход рулевого колеса, состояние рулевого механизма и рулевого привода.

При ТО-1 проверяют: крепление и шплинтовку гаек рычагов поворотных цапф, гаек и шаровых пальцев продольной и поперечной рулевых тяг; состояние уплотнителей шаровых пальцев (обнаруженные неисправности устраняют); крепления (при необходимости закрепляют сошку рулевого управления на валу); картер рулевого механизма на раме и контргайку регулировочного винта вала рулевой сошки, свободный ход и усилие поворота рулевого колеса, люфт в шарнирах рулевого привода (при необходимости люфты устраняют); затяжку(при необходимости затягивают клинья карданного вала рулевого механизма), натяжение приводных ремней насоса гидроусилителя рулевого управления (при необходимости исправляют).

При ТО-2 проверяют крепление и при необходимости закрепляют рулевое колесо на валу и колонку рулевого управление на панели кабины, снимают и промывают фильтр насоса гидроусилителя рулевого управления.

При появлении неисправностей в рулевом управлении (стуки, повышенный свободный ход рулевого колеса или, наоборот, его тугое вращение и т. д.) осмотрите детали рулевого управления. Осмотр проводите на эстакаде или в смотровой канаве в следующем порядке:

1. Очистите от загрязнения детали рулевого привода и картер рулевого механизма. Установите колеса в положение, соответствующее движению по прямой.

2. Поворачивая рулевое колесо в обе стороны, убедитесь в том, что:

Свободный ход рулевого колеса не превышает 5° (при замере по ободу колеса не более 18–20 мм);

В шарнирах, соединениях и рулевом механизме не возникает стуков;

Крепление картера рулевого механизма и кронштейна маятникового рычага прочно (при необходимости подтяните резьбовые соединения);

В шаровых шарнирах тяги и в кронштейне маятникового рычага отсутствует свободный ход, а вал червяка не перемещается в осевом направлении;

Усилие поворота рулевого колеса (при установке передних колес на гладкой плите) не превышает 196 Н (20 кгс).

3. Поворачивая регулировочные муфты боковых тяг, убедитесь в надежности затягивания их хомутов.

4. Проверьте состояние шаровых шарниров и защитных колпачков, как указано ниже.

5. Прежде всего проверьте перемещение наконечников тяг вдоль оси пальцев. Для этого, используя рычаг и опору, переместите наконечник параллельно оси пальца.

6. Осевое перемещение наконечника относительно пальца должно быть 1–1,5 мм. Такое перемещение свидетельствует о том, что вкладыш пальца не заклинен в гнезде наконечника тяги и перемещается вместе с пальцем, сжимая пружину. Шарнир с заклиненным вкладышем замените.

7. Покачивая рулевое колесо в обе стороны, на ощупь проверьте отсутствие свободного хода в шарнирах рулевых тяг. Если ощущается свободный ход в шаровом шарнире, замените наконечник тяги или рулевую тягу в сборе.

8. Проверьте состояние защитных колпачков шаровых шарниров рулевых тяг.

Если защитные колпачки в хорошем состоянии и обеспечивают чистоту внутри шарниров, то срок службы последних практически не ограничен. При попадании в шарнир влаги, пыли и т. д. происходит преждевременный износ его деталей.

Колпачок необходимо заменить, если он имеет трещины, разрывы, а также, если смазка проникает наружу при сдавливании его пальцами рук.

Рулевое управление: 1 - боковая тяга; 2 - сошка; 3 - средняя тяга; 4 - маятниковый рычаг; 5 - регулировочная муфта; 6 - нижний шаровой шарнир передней подвески; 7 - правый поворотный кулак; 8 - верхний шаровой шарнир передней подвески; 9 - правый рычаг поворотного кулака; 10 - кронштейн маятникового рычага; 11 - подшипник верхнего вала рулевого управления; 12, 19 - кронштейн крепления вала рулевого управления; 13 - труба кронштейна крепления вала рулевого управления; 14 - верхний вал рулевого управления; 15 - картер рулевого механизма; 16 - промежуточный вал рулевого управления; 17 - облицовочный кожух вала рулевого управления; 18 - рулевое колесо; 20 - фиксирующая пластина передка кронштейна; 21 - стяжной болт крепления карданного шарнира; 22 - лонжерон кузова

1. износ червяка и ролика;
2. износ вала сошки и втулок;
3. износ подшипников и мест их посадки;
4. износ резьбовых отверстий картера;
5. износ деталей шаровых соединений рулевых тяг и погнутость тяг;
6. ослабление крепления рулевого колеса на валу.

Разборка рулевого механизма

Для разборки рулевого механизма (автомобили ГАЗ-51 и ЗИС-150), снятого с автомобиля, необходимо:

1. снять кнопку сигнала, отвернуть гайку рулевого вала и снять рулевое колесо;
2. отвернуть гайку и снять рулевую сошку;
3. отвернуть болты, снять боковую крышку вместе с валом сошки и слить из картера смазку;
4. отвернуть болты, снять нижнюю крышку и вынуть из картера рулевой вал с червяком и подшипниками.

Ремонт деталей рулевого механизма

Износ червяка и ролика в известных пределах компенсируется соответствующей регулировкой. При большом износе эти детали заменяют одновременно.

Изношенные опорные шейки вала сошки восстанавливают хромированием до номинального размера или шлифуют под ремонтный размер бронзовых втулок, устанавливаемых в картере. Смятую или сорванную резьбу на конце вала сошки полностью удаляют резцом, затем наплавляют сваркой металл (наплавку ведут отводя тепло от зоны сварки), протачивают под требуемый размер и нарезают новую резьбу.

Смятые и забитые шлицы на конце вала сошки исправляют трехгранным напильником. Резьбовые отверстия картера, имеющие повреждения, заваривают и просверливают, а затем в них нарезают новую резьбу.

Изношенные места посадки подшипников в картере рулевого механизма растачивают и запрессовывают в них стальные кольца под размер подшипников.

Ремонт деталей рулевого привода

В рулевом приводе наибольшему износу подвергаются шаровые пальцы (рулевой сошки и поворотных рычагов) и вкладыши шаровых пальцев. Кроме того, иногда разрабатываются отверстия на концах тяг, срывается резьба, ослабляются или ломаются пружины и гнутся тяги. Ослабевшие или сломанные пружины и изношенные вкладыши шаровых пальцев заменяют новыми. Разработанные отверстия на концах рулевых тяг заваривают и обрабатывают слесарными инструментами.

Погнутую рулевую тягу можно выправить в холодном состоянии или с местным нагревом до температуры 800°. В том и другом случае перед правкой тяги заполняют сухим мелким песком.

Рис. Установка шарового пальца при раздаче:
1 - матрица; 2 — шаровой палец; 3 - боек.

Изношенные шаровые пальцы ремонтируют двумя способами:

1. На изношенную поверхность сваркой наплавляют слой металла. После этого поверхность обрабатывают на станке под требуемый размер. Вследствие трудоемкости и сложности процесса этот способ применяют очень редко.
2. Шаровой палец нагревают до температуры 1000-1100°, устанавливают в специальную матрицу и ударами через боек производят раздачу пальца. Затем палец подвергают механической и термической обработке, предусмотренной при изготовлении пальца.

Сборка и регулировка рулевого механизма

Рис. Рулевой механизм автомобиля ГАЗ-51:
1 - уплотняющее войлочное кольцо; 2 - нижняя крышка; 3 - пружина сальника; 4 - трубка провода звукового сигнала; 5 - регулировочные прокладки; 6 - кольцо нижнего подшипника червяка; 7 - сальник рулевого вала; 8 - червяк; 9 - пробка; 10 - конический роликовый подшипник; 11 - верхняя крышка картера; 12 - стяжной хомут рулевой колонки; 13 - провод; 14 - пружина сальника; 15 - сальник рулевого вала; 16 - контргайка регулировочного винта; 17 - регулировочный винт; 18 - боковая крышка; 19 - роликовый подшипник вала сошки; 20 - двойной ролик; 21 - вал сошки; 22 - бронзовая втулка; 23 - сальник; 24 - картер рулевого механизма; 25 - гайка крепления рулевого колеса; 26 - ступица рулевого колеса; 27 - роликовый цилиндрический подшипник рулевого вала; 28 - рулевая колонка; 29 - рулевой вал.

При сборке рулевого механизма с двойным роликом автомобиля ГАЗ-51 выполняют следующие операции:

1. Запрессовывают в картер бронзовую втулку 22 с натягом 0,04-0,10 мм и развертывают ее разверткой под размер шейки вала рулевой сошки с расчетом получения зазора 0,025-0,1 мм.
2. Устанавливают наружное кольцо верхнего роликового подшипника 10 в картер с зазором 0,01-0,07 мм.
3. В верхний конец рулевой колонки устанавливают роликовый цилиндрический подшипник 27, а в нижний - пружину 14 с сальником 15; надевают колонку на шейку верхней крышки 11 картера и закрепляют ее стяжным хомутом 12.
4. Снизу картера рулевого механизма вставляют рулевой вал с червяком 8 и двумя роликовыми коническими подшипниками, ставят наружное кольцо 6 нижнего подшипника и привертывают нижнюю крышку 2 с регулировочными прокладками 5 толщиной 0,12 мм (пергаментные) и 0,25 мм (картонные).
5. На шлицы рулевого вала надевают рулевое колесо и закрепляют гайкой 25.
6. Проверяют затяжку подшипников червяка. При правильной затяжке усилие, приложенное по касательной к окружности рулевого колеса, необходимое для поворота рулевого вала, должно равняться 0,3-0,5 кг. При отсутствии динамометра затяжку проверяют вращением вала, который должен легко вращаться и не иметь заметного осевого зазора.
7. В боковую крышку 18 запрессовывают роликовый цилиндрический подшипник 19 и ввертывают регулировочный винт 17 вала рулевой сошки 21.
8. Соединяют вал рулевой сошки (в сборе с роликом) с регулировочным винтом, устанавливают вал в картер и привертывают боковую крышку 18 с уплотняющей прокладкой.
9. Устанавливают на конец вала сошки сальник 23, уплотняющее войлочное кольцо 1 в обойме, сошку и закрепляют ее гайкой.
10. Производят регулировку зацепления ролика с червяком, для чего червяк ставят в положение, при котором ролик будет находиться посредине червяка (движение автомобиля по прямой).

В этом положении перемещают сошку в плоскости ее качания при работе и измеряют величину перемещения конца сошки.

Если это перемещение более 0,8 мм, то регулировку зацепления следует производить винтом боковой крышки. После окончания регулировки проверяют легкость вращения рулевого вала, который должен повертываться от усилия 1,6-2,2 кг, приложенного по касательной окружности рулевого колеса, затем устанавливают на регулировочный винт стопорную шайбу и завертывают контргайку винта.

Рис. Проверка степени затяжки подшипников рулевого вала.

При сборке рулевого механизма с тройным роликом автомобиля ЗИС-150 выполняют следующие операции :

1. Запрессовывают в картер рулевого механизма и в боковую крышку бронзовые втулки и развертывают их разверткой. Со стороны сошки в картер устанавливают пробковый сальник 3 и шайбу сальника 4, которую в трех местах отгибают.
2. Устанавливают в картер наружное кольцо верхнего роликоподшипника, вставляют рулевой вал с червяком и подшипниками 8, наружное кольцо нижнего роликоподшипника и привертывают крышку 5 со стальными регулировочными прокладками 6.
3. Сверху в рулевую колонку устанавливают сальник 11, шарикоподшипник 12, пружину, вставляют шпонку 13 в рулевой вал, надевают рулевое колесо и закрепляют его гайкой.
4. Регулируют затяжку подшипников червяка прокладками нижней крышки так, чтобы усилие для поворота вала, приложенное по касательной к окружности рулевого колеса, составляло 0,3-0,8 кг по динамометру.
5. Вставляют в картер вал рулевой сошки 25 в сборе с трехрядным роликом и привертывают боковую крышку 19 с уплотняющей прокладкой. На крышку устанавливают резиновые уплотняющие кольца 21.
6. Надевают на вал сошки регулировочные стальные кольца и упорную бронзовую шайбу. Завинчивают до отказа фасонную гайку, надевают рулевую сошку и проверяют правильность зацепления ролика с червяком. Для этого червяк и ролик устанавливают в среднее положение (движение автомобиля по прямой) и проверяют величину движения конца сошки (нормально должно быть не более 0,8 мм). При этом усилие для поворота вала, приложенное по касательной к окружности рулевого колеса, должно равняться 2,5 кг.
7. После регулировки зацепления фасонную гайку закрепляют стопорной пластиной.

Рис. Рулевой механизм автомобиля ЗИС-150:
1 - кронштейн крепления картера рулевого механизма; 2 - втулка вала рулевой сошки; 3 - пробковый сальник; 4 - шайба сальника; 5 - нижняя крышка; 6 - регулировочные прокладки подшипников червяка; 7 - крышка кронштейна; 8 - роликовые конические подшипники червяка; 9 - пробка; 10 - трубка провода сигнала; 11 - сальник; 12 - шарикоподшипник; 13 - шпонка; 14 - каркас рулевого колеса; 15 - рулевая колонка; 16 - провод звукового сигнала; 17 - рулевой вал; 18 - картер рулевого механизма; 19 - боковая крышка картера; 20 - стопорная пластина; 21 - резиновые уплотняющие кольца; 22 - регулировочные стальные кольца; 23 - упорная шайба; 24 — фасонная гайка; 25 - вал рулевой сошки; 26 - продольная балка рамы; 27 - рулевая сошка.

Рулевое управление — это такая система, которая следит за направлением движения автомобилей при помощи рулевого колеса. В нашей статье поговорим про техническое обслуживание и технический ремонт рулевого управления с гидроусилителем.

Для начала хочется перечислить основные признаки неисправности управления руля:

· течь смазки из картера рулевого механизма,

· стуки в рулевом управлении,

· заедание в рулевом механизме или тугое вращение рулевого колеса,

· люфт ход (повышенный свободный) рулевого колеса.

Повышенный свободный ход рулевого колеса может быть по следующим причинам: нарушение регулировки зацепления ролика или червяка повышенный износ данных деталей, в шарнирах рулевых тяг передних колес могут быть зазоры, износ оси маятникового рычага или втулок, ослабление крепления кронштейна маятникового рычага или картера рулевого механизма. Чтобы определить зазоры в шарнирах рулевых тяг, мы рекомендуем одному человеку быстрыми движениями поворачивать руль влево-вправо, а второму на визуально или ощупь выявлять зазоры, прижатием пальцев к двум деталям, которые соединяют шарнир. Если перемещается одна из деталей соединения, а вторая является неподвижной, то имеет место люфт; если же будут перемещаться две детали вместе, то люфт отсутствует. Определить люфт в соединениях шарниров можно через перемещения тяги продольно руками. Если, к примеру, продольная тяга придвигается вместе с сошкой, то люфта в таком шарнирном соединении нет. Если обнаружен даже небольшой зазор в шарнире его надо устранить, поменяв шарнир. Нарушение регулировки зацепления ролика и червяка или увеличенный их износ тоже могут быть определены при резком покачивании колеса руля (влево-вправо от среднего положения), если будут возникать стуки в рулевом механизме, то нарушение имеет место. Также это можно сделать непосредственно, через прокачку сошки рулевого привода рукой. Такая неисправность регулировки зацепления ролика и червяка в большинстве случаев устраняется заменой деталей.

Износ оси маятникового рычага или втулок определяется по стукам и скрипу при повороте колес влево и вправо, а также при прямом покачивании маятникового рычага вниз и вверх. Неисправность можно устранить через подтяжку гайки оси маятникового рычага или замену изношенных деталей. Ослабление крепления кронштейна маятникового рычага и картера рулевого механизма - устраняется подтяжкой соответствующих гаек и болтов.

В случае течи смазки из картера руля, которая может быть вызвана износом сальника червяка или вала сошки, повреждения прокладок или ослабления прилегания крышки картера. Дефект устраняется заменой поврежденных прокладок или изношенных сальников, также надо подтянуть разболтавшиеся детали.

Техническое обслуживание системы рулевого управления с ГУР.

На машинах с гидравлическим усилителем руля люфт надо проверять при работающем моторе. Зачастую, рулевой механизм с гидроусилителем обуславливается высокой надежностью и при эксплуатации машины не требует постоянного обслуживания. Даже если будет произведен отказ насоса усилителя, движение на машине можно продолжать, однако для поворачивания руля в таком случае надо будет приложить значительно больше усилий, чем в случае с автомобилем без гидроусилителя. Причина полного выхода из строя гидроусилителя руля чаще всего - обрыв приводного насосного ремня. Поэтому нужно регулярно проверять состояние ремня - он может быть слабо натянут или изношен. Одним из признаков слабого натяжения является появление обратного толчка (отдачи) на руле. Лучше всего это заметно, когда машина трогается с места, тут колеса повернуты до отказа. Постоянно надо поддерживать на нужном уровне количество жидкости в усилителе. Если это нужно, то долейте жидкость марки, указанной в руководстве пользования. Надо учесть, что жидкость, которую используют на автоматических коробках передач не всегда пригодна гидроусилителям. В продаже имеется много разных марок жидкостей. Неподходящая жидкость может испортить все сальники в системе. Потому как жидкость используется не только в роли рабочего тела гидросистемы, но и в роли смазочного материала, весьма важно, чтобы ее уровень не был ниже нормы, в противном случае может выйти из строя насос. Следить надо также и за чистотой работающий жидкости. Просроченная или грязная жидкость быстро разрушит уплотнения гидросистемы и насос, которые расположены на реечном механизме, а ремонт может занять у вас много времени. Менять саму жидкость надо не очень часто. Если вам потребуется слить жидкость, надо открыть крышку бачка, вытащить один из трубопроводов системы и пару раз повернуть руль из стороны в сторону, чтобы выдавить жидкость из гидросистемы.

Технический ремонт рулевого управления с гидроусилителем.

Признак неисправности

Неустойчивое движение машины на трассе (авто нуждается в регулярной корректировке заданного вектора движения рулем), а также наблюдается стук в механизме руля.

Причины неисправности:

1. Люфт в соединении сошки с валом сошки.

2. Ослабление крепления механизма руля к лонжерону.

3. Наблюдается зазор в зацеплении "" зубчатый сектор вала сошки - поршень - гайка "

Способы устранения:

1. Подтянуть детали крепления.

2. Затянуть крепления сошки (гайку).

3. В зацеплении надо отрегулировать зазоры.

Признак неисправности:

На рулевом колесе наблюдается повышенное усилие

Причины неисправности:

1. Неисправен насос.

2. Недостаточно натянут ремень привода насоса.

Способы устранения:

1. Заменить насос.

2. Подтянуть ремень.

Признак неисправности:

На рулевом колесе наблюдается скачкообразное изменение усилия, когда вы его вращаете или же заедает рулевое колесо, когда изменяется направление его вращения

Причины неисправности:

1. В гидросистеме усилителя руля есть воздух (пена в бачке, мутное масло)

2. Засорение клапанов насоса.

Способы устранения:

1. Промыть клапана.

2. Прокачать гидросистему.

Признак неисправности:

В гидросистеме рулевого усилителя слышен повышенный шум.

Причины неисправности:

1. В гидросистеме есть воздух.

2. В бачке недостаточный уровень масла.

Способы устранения:

1. Прокачать гидросистему.

2. Долить масло.

Признак неисправности:

Повышение шумности работы системы в крайних положениях руля, когда на сошке упоры касаются лонжеронов.

Причины неисправности: