Устройство рулевой рейки с гидроусилителем: принцип работы и конструкция, как прокачать и отремонтировать, схема

Принцип устройства рулевой рейки и виды реек

Рулевая рейка или реечный рулевой механизм – это устройство, преобразующее вращение вала руля в перемещение тяг вправо или влево в зависимости от команды, поданной водителем. Тяги передают энергию на кулаки передних колес, в результате автомобиль поворачивает в нужную сторону. От исправности рулевого механизма напрямую зависит управляемость автомобиля, поэтому необходимо хорошо разбираться в его устройстве и своевременно устранять любые возникающие неполадки. Устройство рулевой рейки не так сложно изучить, конструкция механизма прошла длинный путь усовершенствования для удобства управления.

Основной принцип устройства рулевой рейки, ее виды

Простейшая конструкция представляет собой шестерню, установленную на рулевой вал, соединенную с ней рулевую рейку и рулевые тяги. Однако конструкция рулевого управления в современных автомобилях различается, она зависит от наличия усилителей. В современных автомобилях устанавливаются следующие варианты.

Устройство механической рулевой рейки

Это наиболее простая конфигурация механизма, в которой руль перемещается только за счет усилий водителя. Основные компоненты такого механизма:

• Рулевые тяги и наконечники. Их прикрепляют к выдвижным механизмам, и именно они обеспечивают поворот колеса во время движения.

• Зубчатая планка и шестерни. Эти комплектующие отвечают за передачу усилия от руля к рулевым тягам, в результате осуществляется управление колесами.

• Картер. Этот элемент представляет собой корпус, в который помещены основные детали, картер на большинстве моделей автомобилей выполнен из алюминия.

• Пружины. Они обеспечивают плотное прилегание шестерни к рейке. При нормальном рабочем состоянии пружин нет люфта руля, его появление говорит о неисправности механизма.

• Подшипники. Они снижают трение при поворотах и обеспечивают легкие поворотные движения.

• Ограничители. Их задача – ограничить ход рейки от правого края до левого.

Устройство рулевой рейки с гидроусилителем

Этот вариант конструкции получил наиболее широкое распространение на современных автомобилях. Воздействие на руль водителем дополняется гидроусилителем, в результате управлять автомобилем намного легче. ГУР также повышает безопасность движения: даже при попадании колесом в глубокую яму и сильном ударе руль не вырывает из рук водителя, поскольку гидравлический механизм частично сглаживает толчки.

Устройство рулевой рейки с гидроусилителем и принцип ее работы имеет следующие особенности. Работа насоса ГУР обеспечивается путем соединения с мотором при помощи ременной передачи или специальных шестерней. Насос подает гидравлическую жидкость в золотниковый распределитель, помещенный в картере рулевой рейки. Он контролирует усилия, которые водитель прикладывает к рулю, и определяет соответствующее количество гидравлической жидкости. В разрез рулевого вала интегрируется торсион, он играет роль дозировочного устройства.

Когда машина стоит на месте или движется по прямой линии, рулевая рейка находится в состоянии покоя, жидкость помещена в резервуар. Как только водитель начинает поворачивать руль, торсион закручивается, открываются каналы распределителя, после чего жидкость передается на рулевую рейку. Она распределяется и обеспечивает удобство поворота под нужным углом.

Устройство рулевой рейки ГУР требует повышенного внимания к состоянию сальников и уплотнительных элементов. Один из ярких признаков неисправности гидроусилителя – появление масляных пятен под автомобилем после стоянки. Если сальники выходят из строя, из-за утечки жидкости ГУР очень скоро перестанет работать, что приведет к резкому ухудшению управляемости автомобиля и опасным ситуациям на дороге.

Устройство рулевой рейки с электроусилителем

Такой механизм работает по принципу, аналогичному рейке с ГУР, однако вместо гидроусилителя здесь используется электродвигатель.

Мотор может встраиваться в рулевую колонку, устанавливаться на валу или размещаться непосредственно на рейке – последний вариант считается самым надежным, его устанавливают на автомобилях люкс-класса. Устройство рулевой рейки с электроусилителем имеет несколько преимуществ:

• Увеличение КПД в сравнении с ГУР. На усиление поворота руля затрачивается меньшее количество энергии.

• Экономичность. Жидкость в ГУР должна циркулировать постоянно, что забирает часть мощности двигателя. Электромотор запускается только в момент поворота, таким образом, механизм является более экономичным решением.

• Более простое обслуживание. Не требуется постоянно контролировать уровень гидравлической жидкости, менять и доливать ее.

• Более высокая надежность. Такое устройство не требует постоянного контроля исправности сальников и уплотнительных элементов, нет шлангов и прокладок, которые могут привести к появлению течи.

Однако схема с электромотором не получила широкого распространения. Такое устройство обходится достаточно дорого, поэтому дешевле устанавливать на рулевой механизм автомобиля гидроусилитель. Уже долгое время ГУР остается наиболее востребованным и распространенным вариантом для усиления поворота руля и простого управления.

Возможные неисправности рулевой рейки

От исправности рулевого управления напрямую зависит безопасность водителя и пассажиров, а также других участников уличного движения. Уже при первых признаках неполадок необходимо срочно обращаться в автосервис для диагностики рулевой рейки и замены неисправных комплектующих. Во многих случаях ее приходится менять целиком, однако при некоторых неисправностях можно просто провести недорогой ремонт. Распространенные проблемы в работе рулевой рейки:

• Повреждение зубчатого механизма или шестерни во внутренней части рейки. Детали, пострадавшие из-за механического износа, обычно можно заменить.

• Повреждения корпуса, в результате чего рулевое управление полностью выходит из строя. До его замены эксплуатация автомобиля невозможна.

• Нарушение герметичности механизма. В результате внутрь проникает песок и частицы пыли, после этого механизм невозможно использовать.

• Повреждения рулевых тяг и наконечников в результате механического износа деталей или сильного удара. Неисправные детали можно заменить, после ремонта машина вновь будет готова к работе.

В нашем автосервисе предлагается квалифицированная диагностика и ремонт рулевой рейки любого типа, мы работаем с автомобилями любых марок и моделей. Воспользуйтесь услугами профессионалов, чтобы в короткие сроки решить проблему и вернуть машину к работе. Вы можете купить новую рулевую рейку или ремкомплекты для самостоятельного ремонта

Услуги нашего автосервиса:

• Бесплатная диагностика авто
• Диагностика и ремонт ходовой части
• Замена колодок
• Замена тормозных дисков
• Развал-схождение
• Ремонт гидроусилителя руля
• Ремонт подвески автомобиля

Устройство рулевой рейки и признаки неисправности

Рулевое управление почти у всех моделей современных легковых автомобилей представлено в виде рулевой рейки. Это механический узел, предназначенный для преобразования поворота руля в горизонтальное отклонение передних колес. Изначально устройство рулевой рейки не отличалось особой сложностью. В простейшем варианте это механизм, состоящий из шестерни, расположенной на рулевом валу, сопряженной с ней рейки и рулевых тяг.

Содержание

1. Типы и варианты исполнения
2. Механическая рулевая рейка
3. Гидравлическая рулевая рейка
4. Электрическая рулевая рейка
5. Строение
6. Признаки неисправности

Типы и варианты исполнения

В настоящее время существует три разновидности реечных механизмов. Отличие между ними заключается в принципе действия.

Механическая рулевая рейка

Наиболее простой вариант рулевого управления. Поворот колес осуществляется исключительно за счет физической силы водителя. В целях облегчения работы водителя и повышения удобства управления на многих автомобилях применяется рулевая рейка с переменным передаточным числом. Иными словами, шаг зубьев рейки меняется от середины к краям. Такое устройство при небольших углах поворота руля, что характерно для движения на больших скоростях, обеспечивает большое передаточное число, тяжелый и острый руль. Вместе с этим во время маневрирования на парковке, когда рулевое колесо приходится поворачивать «от края до края», делать это легко, благодаря меньшему передаточному числу. Первым отечественным автомобилем, где была применена такая конструкция, стал ВАЗ-2110.

Гидравлическая рулевая рейка

Отличается от механической тем, что механическое воздействие, которое оказывает водитель на руль, усиливается гидроусилителем. Это позволяет обеспечить одновременно остроту и легкость рулевого управления. Такое устройство чаще всего применяется на современных автомобилях.

ГУР также способствует повышению безопасности вождения, поскольку неровности дороги передаются на руль не так сильно, и в случае, если машина на высокой скорости попадет передним колесом в яму, удар многократно погасится гидроусилителем, и руль не вырвет из рук, как это произойдет на автомобиле с механической рейкой. Однако существует у этой медали и обратная сторона, ведь ухудшение обратной связи ведет к снижению «чувства автомобиля». Компенсировать этот недостаток автопроизводители стараются за счет изменения конструкции подвески, а также путем применения электромотора для привода ГУР (электро-гидроусилитель).

Электрическая рулевая рейка

По принципу действия аналогична гидравлической, только усиление производится электромотором, который либо встроен в рулевую колонку (самый дешевый и более опасный вариант), либо размещается на рулевом валу, либо интегрирован с рейкой (наиболее безопасный вариант, применяется на автомобилях высокого класса).

Вариант с размещением электромотора в рулевой колонке опасен тем, что в случае выхода его из строя автомобиль становится практически неуправляемым, поскольку повернуть руль невозможно. К сожалению, этим порой грешили автомобили Лада Приора первых лет выпуска – ЭУРы на них не отличались высокой надежностью.

Такое устройство имеет немало достоинств:

• более высокий КПД по сравнению с гидроусилителем;
• экономичность (электромотор включается только при повороте руля, тогда как масло в ГУР постоянно циркулирует, на что отнимается некоторая часть мощности мотора;
• независимость от температуры окружающей среды;
• отсутствие необходимости регулярно обслуживать устройство, т.к. не требуется менять и доливать рабочую жидкость;
• более высокая надежность в целом, обусловленная отсутствием шлангов, прокладок и сальников, в которых могла бы появиться течь.

Строение

Конструкция механической рулевой рейки выглядит следующим образом. Внутри картера, имеющего в разрезе вид полого цилиндра, размещен защитный гофро-чехол. На подшипниках в картере установлено приводное зубчатое колесо, к которому пружиной прижимается рулевая рейка. Пружина требуется для устранения зазора в паре «шестерня-рейка». Ход рейки ограничивается с одной стороны ограничительным кольцом, а с другой – втулкой шарнира рулевой тяги. Данная схема рулевой рейки отличается предельной простотой и надежностью.

Признаки неисправности

Исправность рулевого управления  – это залог безопасного вождения автомобиля, поэтому необходимо следить за его состоянием. Это не значит, что перед каждой поездкой нужно проводить тщательную проверку, ведь поломка происходит не вдруг. Существуют признаки неисправности рулевой рейки, по которым можно судить о необходимости ремонта.

1. Стук, проявляющийся при езде по мелким неровностям, уменьшающийся при повороте руля в крайние положения.
2. Отсутствие усилий при вращении руля.
3. Усилие на руле исчезает в центральном положении.
4. Самопроизвольное вращение рулевого колеса.
5. Руль не возвращается или плохо возвращается в центральное положение при выходе машины из поворота.
6. Повышенная чувствительность автомобиля (его бросает в сторону при незначительном повороте руля, угол поворота колес не соответствует углу поворота рулевого колеса).
7. Постоянное падение уровня жидкости в бачке гидроусилителя, а также ее появление в пыльниках рулевых тяг.

Рулевые рейки с ручным управлением – Рулевые рейки с гидравлическим усилителем – Рулевые рейки с электроусилителем

Рулевые рейки

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

Мы разрабатываем и производим широкий спектр рулевых реек с ручным и гидравлическим усилителем, предлагая решения от ограниченной модификации стандартных автомобильных реек до полностью прототипных систем высокого класса.

 

• Модифицированные рулевые рейки OEM
• Прототип рулевых реек с использованием деталей штатных стоек
• Полностью прототип рулевых реек

Рулевое управление с электроусилителем

Мы проектируем и производим рулевые рейки с электроусилителем и электрические вспомогательные системы с использованием блоков питания OEM:

• C-EPAS
• DP-EPAS
• 9003 0 R-EPAS

Подробнее

Решения для рулевого управления с улучшенными характеристиками – подробнее

МОДИФИЦИРОВАННЫЕ РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ OEM

• Мы модифицируем рулевые рейки OEM для клиентов, которым требуется другое передаточное число рулевого управления или другой усилитель. Мы привыкли производить прототипы или большие партии такого рода продукции.
• Типичное применение: шоссе, автокросс, FIA GT3, любительское ралли, бездорожье, серии отдельных марок, прототипы

ПРОТОТИПЫ РУЛЕВЫХ РЕЙОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЕТАЛЕЙ ОТ ОЕМ-РЕЕК

• Мы производим прототипы реек, шестерни, корпуса, которые в соответствии с размерами партии могут быть отлиты или полностью обработаны, и мы устанавливаем OEM-модифицированные детали. Таким образом, у нас больше свободы в дизайне интерфейсов и больше гибкости в положении и ориентации клапана
• Типичное применение: шоссе, автокросс, FIA GT3, ралли FIA R5, ралли FIA по пересеченной местности – ралли-рейд, бездорожье, серия одного производителя, прототипы

ПОЛНОСТЬЮ ПРОТОТИПНЫЕ РУЛЕВЫЕ РЕЙКИ

• Линейка продуктов высшего класса, оптимизированных по методам конечных элементов и использующих преимущества наших прототипов клапанов для автоспорта, разработанных с использованием инструментов гидравлического моделирования и адаптированных к задачам поддержки клиентов.
• Типичное применение: ралли FIA WRC, ралли-кросс FIA RX, FIA WEC — GT — Ле-Ман, ралли FIA Cross Country — ралли-рейд, серии отдельных марок, прототипы

Рулевые рейки с ручным управлением – Рулевые рейки с гидравлическим усилителем – Рулевые рейки с электроусилителем

Насосы – Электронасосы – Шаровые шарниры – Резервуары – Сапоги

Специальные проекты: амортизаторы и другие узлы для автоспорта ложь

Техническое консультирование

Рейка и шестерня

CARDONE с гордостью предлагает обширный каталог рулевой рейки с электроусилителем (EPS), гидравлического усилителя руля и ручной рейки и шестерни в сборе как в восстановленном, так и в новом исполнении.

Рулевое управление с электроусилителем

Профессионально переработанные в соответствии со строгими стандартами качества и эффективности стойки и шестерни CARDONE EPS оснащены совершенно новыми компонентами премиум-класса, гарантирующими исключительную долговечность и надежность. Каждое устройство проходит заводские испытания CARDONE, моделирующие экстремальные условия эксплуатации и проверяющие все коммуникации внутри автомобиля. Все резиновые уплотнительные компоненты заменяются, а для значительного увеличения срока службы применяется специальная смазка.

Рулевое управление с ручным и гидравлическим усилителем

Наши устройства с зубчатой ​​рейкой и шестерней созданы, чтобы соответствовать или превосходить производительность OEM. Оригинальные конструкции тщательно изучаются на предмет возможных улучшений, и, где это применимо, в конструкцию вносятся усовершенствования для получения более прочной детали, чем оригинал. Все важные компоненты тестируются с использованием самого современного испытательного оборудования, чтобы гарантировать надлежащее функционирование, обеспечивая надежный и долговечный продукт, на который вы можете положиться.

No related posts.