Что такое люфт рулевого колеса
Antigraviynaya.ru

Ремонт автомобилей

Что такое люфт рулевого колеса

Люфт в рулевом управлении

Рулевое управление автомобиля, несмотря на свою достаточно простую конструкцию, является очень важным узлом. Благодаря ему водитель может совершать повороты, маневры, объезжать препятствия, аккуратно парковаться и т. д. Но при этом рулевое управление особой надежностью не отличается, а все потому что, оно включает в себя большое количество подвижных элементов и соединений. А они во время эксплуатации образуют люфт из-за износа.

Особенности конструкции и принцип работы руля автомобиля

Наибольшее распространение на легковых автомобилях получило рулевое управление типа «шестерня-рейка». Принцип работы такого механизма сводится к преобразованию вращательного движения, которое совершает водитель, в поперечное перемещение, передающееся управляемым колесам.

Рулевой механизм реечного типа

Основным узлом такого управления является рулевой механизм, в котором и производится преобразование. В нем располагается шестерня, жестко соединенная с рулевой колонкой. Колонка обычно представляет собой два вала, соединенных между собой карданной передачей. Один из валов связан с шестерней, а на конце второго располагается рулевое колесо.

Вращаясь, шестерня благодаря зубчатому зацеплению с вторым важным элементом – рейкой, заставляет ее перемещаться внутри корпуса. К рейке подсоединены рулевые тяги, связанные с поворотными кулаками.

Работает все это так. Водителю необходимо повернуть влево, для чего он в эту сторону поворачивает рулевое колесо, то есть посредством валов рулевой колонки он начинает вращать шестерню в левую сторону. Шестерня, благодаря зубчатому зацеплению, начинает перемещать рейку вправо.

Рулевой механизм червячного типа

Рейка, уходя вправо толкает тягу правого колеса и одновременно тянет тягу левого колеса. Тяги, связанные с рулевыми кулаками, обеспечивают одновременный поворот колес в левую сторону. И чем больше водитель посредством шестерни переместит рейку вправо, тем на больший угол повернуться колеса.

Вроде все просто, вот только количество соединений в рулевом управлении действительно много – карданная передача в колонке, шестерня с рейкой, рейка с тягами и тяги с поворотными кулаками. Все эти соединения – подвижные, поэтому образование люфта в них – дело времени.

Где может появиться люфт

Видео: Как устранить ход руля (рулевого вала).

  1. Пройдемся по всем этим соединениям. Карданная передача позволяет изменять угол наклона колонки, обеспечивая большую комфортабельность, хотя это ее не главное предназначение. Карданная передача обеспечивает дополнительную безопасность при столкновении, поскольку при ударе дает возможность изменить положение колонки, не травмируя водителя. Эта карданная передача является одним из самых надежных соединений в рулевом управлении, но и в нем может образоваться люфт. Проверить наличие люфта в карданной передаче очень просто, достаточно рукой удерживать нижний вал, соединенный с шестерней, а второй рукой – повращать руль. Биение, стуки, возможность хоть малейшего вращения рулевого колеса будет указывать на сильный износ или повреждение карданной передачи.
  2. Второе соединение, и одно из наиболее важных – шестерня-рейка. Именно это соединение обеспечивает преобразование вращения в движение рейки. И для точной передачи необходимо соблюдение зацепления между зубьями этих элементов. Поэтому в конструкцию механизма включен упор рейки, поджимающий её в шестерне. Также рейка двигается по втулкам, исключающим ее колебательные движения. Но со временем втулки изнашиваются, зубья рейки и шестерни тоже, поэтому в соединении появляется люфт. Первое время устранить зазоры можно путем закручивания упора, чтобы выбрать люфт, но в конечном итоге придется проводить ремонт механизма с использованием ремкомплектов.
  3. Следующее соединение – рулевых тяг к рейке. Тяги крепятся к рейке при помощи болтов. Но, чтобы тяги не передавали на механизм колебательные движения, которые они получают от колес, на концах тяг со стороны рейки сделаны проушины, с установленными в них сайлент-блоками. Данные резинотехнические элементы выполняют демпфирующую функцию. Но со временем от воздействия окружающей среды, рабочих жидкостей авто, хим. реагентов с дороги, резиновая составляющая сайлент-блоков стареет и расслаивается. При обнаружении сильного износа этих сайтент-блоков, проявляющееся обычно сильным стуком со стороны рулевого механизма, эти резинотехнические элементы просто заменяются.
  4. Последнее соединение рулевого управления – рулевых тяг с поворотным кулаком. Чтобы обеспечить подвижность этого соединения, на концах тяг расположены рулевые наконечники. Этот наконечник представляет собой корпус, в который установлен шаровой палец. Благодаря полусферической поверхности пальца, они имеет возможность менять угол относительно корпуса. Причем палец посажен в корпус достаточно плотно, но во время эксплуатации он изнашивается, приводя к появлению люфта, сопровождающегося стуком со стороны амортизационных стоек. При появлении люфта в наконечниках – они заменяются.

Видео: Диагностика рулевых тяг.

К чему может привести люфт в рулевом управлении

В процессе эксплуатации автомобиля, следует проводить периодическую проверку состояния рулевого управления. Ведь даже небольшой люфт в одном из соединений сильно повышает нагрузку на все управление, приводя к ускоренному износу остальных узлов. К тому же, наличие большого количества составных элементов управления приводит к тому, что колебания люфта значительно увеличиваются. К примеру, маленький люфт, составляющий всего 0,1 мм в соединении рейка-шестерня, передаваясь по цепочке, обеспечит уже достаточно сильное колебание (в несколько миллиметров) управляемых колес.

А если люфтить будут все перечисленные соединения, так называемый суммарный люфт, то колебания управляемых колес будут очень значительны, что приведет к сильному ухудшению управляемости автомобиля, появлению биения в рулевое колесо. Все это приводит не только к снижению комфортабельности и быстрому износу шин, наличие суммарного люфта в рулевом управлении может стать причиной ДТП.

Что нужно предпринять

Чтобы этого избежать нужно периодически проверять состояние всех узлов рулевого механизма, а также всех пыльников, ведь пыль, попавшая внутрь, станет первой причиной износа и появления люфта.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: СТУКИ В РУЛЕВОМ

Проверять все соединения нужно начиная от карданной передачи рулевой колонки. Далее проверяется шестерни с рейкой. Одним из способов проверки является замер свободного хода рулевого колеса. Но можно просто при помощи упора отрегулировать положение рейки относительно шестерни, тем самым выбрав люфт в этом узле.

Для проверки рейки с тягами и тяг с поворотным кулаком, потребуется всего лишь монтировка. С ее помощью нужно раскачивать места соединений. Свободный ход и стуки, если таковые имеются, будут указывать на износ сайлент-блоков или рулевых наконечников.

Люфтомер — прибор для измерения суммарного люфта рулевого управления

Дополнительно само рулевое управление подаст сигнал о наличии люфта. Обычно износ проявляется стуками. Также люфт может проявиться путем повышенной вибрации и биений в рулевое колесо.

Важно учитывать, что виной биения в рулевое колесо, а также стуков может стать не только рулевое управление, но и подвеска. Поэтому лучше проводить диагностику рулевого механизма и подвески комплексно.

При обнаружении хоть малейшего люфта в одном из соединений следует сразу же его устранить, чтобы он не стал причиной большего износа рулевого управления.

Своевременная диагностика рулевого управления и устранение даже малейшего люфта не только увеличит срок службы всех составных частей данного узла, но и всегда будет обеспечивать четкость управления автомобилем.

hodovik-razval › Блог › Диагностика рулевой рейки

Речь пойдёт о всех возможных причинах стуков (люфтов) в рулевом управлении с рулевым механизмом реечного типа. Такие механизмы встречаются сейчас на подавляющем большинстве легковых автомобилей. Очень много внимания уделяет народ рейке. Очень много всяких ощущений неисправностей принято на неё сваливать. А ведь рейка, по мнению большинства автопроизводителей, не подлежит ремонту (производители предлагают менять этот механизм в сборе, по всякому поводу).
Реечному рулевому механизму в автомобиле, и правда не просто выживать в наших дорожных условиях. Рейка не любит плохих дорог. Это и не удивительно: такой рулевой механизм получает жесткие удары от всех дорожных неровностей, по которым проезжает управляемое колесо. Раньше ещё были «верхние» рейки с длинными рулевыми тягами «усами», которые соединялись с сошками на стойках (а не на поворотных кулаках, как сейчас). Усы обычно имели резиновые демпферы, смягчающие удары, передаваемые к рейке от колеса…
Теперь же, рулевые тяги (короткие, прямые, с жесткими шаровыми шарнирами) передают все удары от колёс непосредственно на зубчатую рейку «рашпиль» рулевого механизма (который расположен обычно внизу между управляемыми колёсами). Поэтому, реечные рулевые механизмы живут в наших машинах не так долго, как хотелось бы. Их конечно «подтягивают», перебирают, реставрируют… Но это хлопотно, дорого и не очень надёжно.
Вижу что состояние рулевой рейки на конкретном автомобиле многим интересно и хочу рассказать тут, как диагностировать этот механизм прямо на автомобиле и какие неисправности вообще там могут быть.
В народе, с рулевой рейкой ассоциируют весь набор деталей (узлов и механизмов), входящих в реечное рулевое управление. Поэтому, диагносту надо идти по всей цепочке, от руля до управляемых колёс.
Течь ГУРа, закусывание и другие проблемы усилителей тут обсуждать не будем, будем говорить только про стуки-люфты в рулевом управлении.
Причины по порядку и как их диагностировать:
1) Рулевое колесо не закреплено на рулевом валу. Определяется покачиванием руля вокруг вертикальной или горизонтальной хорд баранки.

Читать еще:  Как правильно красить батареи

Ощущение – люфт со стуком. Причиной такого люфта может быть не затянутая гайка руля или разрушенная ступица рулевого колеса.
2) Радиальный люфт рулевого вала (люфт вала в рулевой колонке на подшипниках)

Определяется покачиванием руля вверх-вниз или вправо-влево

Такие же ощущения неисправностей могут быть при нарушении крепления рулевой колонки к кузову автомобиля.
3) Вращательный люфт руля в шарнирах рулевого вала

4) Вращательный люфт руля в шлицевых соединениях рулевого вала. Шлицевые соединения на рулевом валу бывают подвижные (регулировка вылета руля, шлицы между кузовом и рамой) и неподвижные (телескопический механизм складывания вала при ДТП, шлицевые соединения частей рулевого вала с болтовой стяжкой). Подвижные шлицевые соединения могут получить люфт из за выработки, а неподвижные могут быть плохо затянуты или как то там повреждены.
Вращательный люфт в рулевом валу (на крестовинах, демпферах, щлицевых соединениях.) определяется методом приложения обеих рук к концам проверяемых валов. Создавая руками вращательные движения в противоположных направлениях, на концах валов, мы пытаемся прочувствовать наличие люфта в соединениях этих валов (болтовые стяжки можно проверить на затяжку разумным моментом).
5) Радиальный (или продольный) люфт вала шестерни рейки в корпусе рейки (на подшипниках). Определяется попыткой раскачать рукой этот вал в корпусе рейки (обычно к этому валу есть доступ в салоне под ногами водителя). (такой люфт бывает только у сильно убитых реек))
6) Вращательный люфт в паре «шестерня-рейка». Обычно он вызван из износом зубьев рашпиля и шестерни. Бывает, что развальцован промежуток между двумя «средними» зубами рейки, а бывает что выработан целый ряд зубьев посередине рашпиля. Зубья шестерни рейки тоже бывают изношены.

Увеличенный зазор между шестерней и рашпилем бывает так же из за слабого прижима «упора» рейки. Упор осуществляет так же функцию позиционирования рашпиля в корпусе рейки (чтобы рашпиль не смещался вдоль оси шестерни). Поэтому, упор бывает нагружен в различных направлениях и может производить ряд лишних движений, сопровождаемых стуком механизма.
Слабое усилие прижима упора можно вычислить по тому что рашпиль, при этом, будет проворачиваться вокруг своей оси в рейке на какой то ощутимый угол (это особенно легко проверить, когда рулевые тяги закреплены не с торцов рейки, а сбоку – нужно взяться рукой за тяги-усы и попробовать провернуть рашпиль в корпусе рейки).
7) Люфт тела упора в корпусе рейки (цилиндрическое отверстие, где находится упор, в алюминиевом корпусе рейки разбивается, изнашиваются уплотнение упора, изнашивается само тело упора.). Это приводит к стукам при работе реечного рулевого механизма, так как упор сдвигается рашпилем в боковых направлениях и стучит в корпусе рейки.

Иногда удаётся компенсировать стуки вызванные неисправностями №6 и №7 (а иногда даже и №5)) с помощью подтяжки гайки упора. Подтягивать эту гайку нужно на снятой рейке. Конечно же, никто не будет снимать рейку для подтяжки гайки упора, но тогда нужно как то контролировать усилие проворачивания вала шестерни (или усилие перемещения рашпиля). Я делаю это на вывешенной управляемой оси. Запоминаю усилие проворачивания на руле (или усилие проворачивания, вокруг оси поворота, вывешенных колёс). Во время подтяжки гайки, постоянно контролирую усилие проворачивания рулевого механизма. При малейших признаках закусывания рейки (в любой точке контакта рашпиля с шестерней), подтяжку прекращаю.
8) Люфт в районе пластмассовой втулки рейки. Втулка является второй опорой рашпиля в корпусе рейки (у реечных механизмов с ГУР есть ещё третья опора рашпиля – поршень гидроцилиндра, поэтому в таких механизмах втулка рейки служит гораздо дольше). В районе втулки, в корпусе рейки, часто высыхает смазка, а не редко туда попадает влага и грязь. Поэтому, эта пластмассовая втулка часто бывает изношена (рашпиль болтается во втулке, а втулка болтается в корпусе рейки). Всё это ощутимо стучит на кочках при езде и при покачивании рулём тоже.

Обзор неисправностей: люфт в рулевом управлении

Что такое люфт

Для того, чтобы понять как работает суммарный люфт в рулевом управлении, нужно немного разобраться в конструкции рулевой системы. С технической точки зрения это можно описать примерно так: в передаче рулевых тяг есть шток, который зафиксирован неплотно, с зазором в 1-2 миллиметра. Если бы не это расстояние, то все входящие в зацепление детали снашивались бы намного быстрее, в результате сильного трения. Зазор же позволяет удерживать зацеп, при этом не соприкасаясь со стенками зубцов передачи – отсюда и возникает люфт.

С позиции водителя люфт определяется как свободный ход руля, необходимый для получения отклика элемента системы, которым вы управляете (в нашем случае это передние колеса). Проще говоря – это расстояние, которое преодолевает рулевое колесо, прежде чем машина сделает определенный маневр. Это явление нельзя назвать негативным, поскольку минимальный люфт присутствует в управлении любого автомобиля и увеличивается пропорционально размеру транспортного средства.

Однако спустя продолжительное время эксплуатации люфт возрастает до опасного уровня, когда автомобиль перестаёт слушаться и с опозданием реагирует на «команды» водителя.

Если вовремя не среагировать и не устроить проверку, в лучшем случае вас ждет дорогой ремонт, в худшем – согласно пдд ваш автомобиль становится потенциальным источником опасности на дороге.

Причины люфта

Искать причину появления люфта нужно, конечно же, в конструкции системы рулевого управления:

  • Для начала устраивается проверка состояния рулевых тяг, а также наконечников. Последние довольно часто выходят из строя, и это может стать причиной слишком большого свободного хода рулевого колеса.
  • Кроме того, источником проблемы может стать разваленный, или почти разваленный ступичный подшипник.
  • Если ходовая часть вашего автомобиля недавно ремонтировалась, то появившийся люфт может быть следствием этого. К примеру, очень часто механики забывают как следует затянуть центральную гайку подшипника ступицы, что не лучшим образом влияет на работу рулевой системы.
  • Также причиной может стать выход из строя верхней или нижней шаровой опоры, или же перетянутая рулевая рейка.
  • Иногда люфт появляется, если требуется замена гидравлического масла – эта простая процедура может устранить лишний свободный ход.
Читать еще:  Как отполировать пластиковые фары

В целом же, практически всегда люфт провоцирует какая-либо неисправность в цепочке руль-рейка-тяги-колеса. Для того чтобы выявить причину, нужно пройтись по каждому звену, тщательно проверить детали и выявить, где и что было недокручено – поскольку как раз этот элемент и стопорит работу управления. Но для того, чтобы не перепутать люфт с какими-либо другими неисправностями, нужно изучить его практические симптомы.

Признаки

Если ходовая часть автомобиля становится все менее чувствительной к вашим воздействиям, значит, пора проанализировать появившиеся проблемы в управлении. Предельное допустимое значение свободного хода руля ровняется 30 миллиметрам, или же 10 градусам, согласно пдд. Любые отклонения от нормы считаются неисправностями.

Для того чтобы определить укладывается ли люфт в этот параметр, нужно устроить небольшую проверку:

  • Для начала ставим двигатель на холостой ход и определяем передние колеса в такое положение, чтобы они были параллельны продольной оси автомобиля. Одновременно должен работать и гидравлический усилитель.
  • Затем нужно слегка повертеть рулевое колесо в разных направлениях и зафиксировать тот момент, когда передние шины начинают движение. Всё расстояние, которое руль происходит «до» – это и есть свободный ход, то есть люфт.
  • Для точной проверки можно разжиться люфтомером – это специальное устройство, с помощью которого контролируется суммарный люфт в рулевом управлении автомобиля. К примеру, механическая модель люфтомера К 524 М может использоваться как в условиях домашнего гаража, так и в профессиональных автомастерских. Люфтомер 524 поможет определить свободный ход всего за три минуты – включая установку и снятие устройства. Такая проверка является самым простым и удобным вариантом.

Хотя на самом деле неважно, что именно помогло вам диагностировать неполадку – люфтомер 524, какая либо другая модель этого устройства, или простые измерительные инструменты. Если проблема определена, нужно заняться её устранением.

Как убрать

Для того чтобы отрегулировать рулевое управление, понадобится несколько простых инструментов, которые позволят настроить крепления.

Если люфтомер К 524 М показал нежелательный результат, следует попробовать осуществить настройку винтов усиления карданных шарниров. Эти элементы находятся на рулевом валу. Для этого мы находим регулировочный винт шарниров и устанавливаем допустимое значение. Затем проверка повторяется, и если свободный ход все еще превышен, значит причина в другом.

При завышенных показателях по люфтомеру также рекомендуется отрегулировать шарниры рулевых тяг. Но сделать это будет сложнее, поскольку вам понадобится подъёмник или помещение со смотровой ямой. Скорее всего, вы обнаружите что шарниры «раздолбаны», а значит их крепления нуждаются в подтяжке. Также можно подтянуть рулевые тяги.

Иногда состояние деталей не оставляет других вариантов, кроме как полностью разобрать рулевой механизм и заменить изношенные элементы. В этом случае лучше обратится к услугам профессиональной автомастерской, чтобы по неопытности не повредить систему.

Видео «Устраняем люфт в рулевом механизме»

Здесь нам помогут разобраться с люфтом в рулевом механизме автомобиля Рено Логан