Без рулевой рейки не обходится ни один автомобиль. Именно рейка соединяет руль с управляемыми колесами. Причем речь не только о передних колесах, но иногда и о задних. На современных автомобилях с полноуправляемыми шасси некое подобие рулевой рейки присутствует и на заднем подрамнике.
На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть видеообзор про рулевые рейки.
Выбрать и купить рулевую рейку для вашего автомобиля вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.
Рулевой механизм с рейкой устроен очень просто. Как таковая зубчатая рейка находится внутри корпуса. Оба конца рейки соединены с поворотными кулаками подвески. Зубья рейки находятся в зацеплении со входным валом, который является продолжением рулевого вала.
Для того, чтобы при повороте руля водителю не приходилось прилагать большую физическую силу, рейка оснащена вспомогательным усиливающим механизмом.
Рейка с гидравлическим усилителем
Классический вариант усилителя рулевого управления – гидравлический. Насос создает давление гидравлической жидкости и направляет ее к золотниковому распределителю, который находится на входном валу. Распределение гидравлической жидкости происходит в момент вращения входного вала, т.е. при вращении руля. Распределенная жидкость под высоким давлением направляется по трубкам в корпус рулевой рейки.
Внутри корпуса рейки на валу установлен поршень. По сути, это металлическое кольцо или шайба, которая разделяет корпус рейки на левую и правую часть. Или, другими словами, на два гидроцилиндра, расположенных вдоль рулевой рейки.
На входном валу находится золотниковый гидравлический распределитель. При повороте руля он открывает подачу гидравлического масла к тому или иному гидроцилиндру. Т.е., к рулевой рейке прикладывается определенное усилие, которое складывается с физическим усилием, прилагаемым водителем к рулевому колесу. Благодаря этому управляемые колеса автомобиля поворачиваются с гораздо меньшим усилием.
Насос ГУР соединен ремнем с коленвалом, а потому его производительность зависит от скорости работы двигателя. Для того, чтобы избавиться от такой зависимости, насос оснащен клапаном управления потока (клапаном расхода давления), благодаря которому к гидроцилиндрам поступает одинаковый поток гидравлической жидкости.
Дополнительный золотниковый клапан в насосе ГУР даже ограничивает объем подаваемого к распределителю масла. Таким образом, при движении автомобиля влияние усилителя уменьшается, чтобы руль не вращался слишком легко.
Более тонкое управление усилением рулевого механизма в зависимости от скорости движения осуществляется при помощи клапана с электромагнитным, то есть с компьютерным, управлением.
Бывают случаи, когда насос ГУР перестает качать, т.е. не создает давления. В этом может быть виноват подклинивший клапан расхода давления. Вернуть в строй насос ГУР можно снятием и его очисткой.
Рейка с электрогидравлическим усилителем
Рейка с электрогидравлическим усилителем по сути устроена аналогичным образом. Единственное отличие в том, что насос гидроусилителя приводится электромотором, а не ремнем навесного оборудования. При такой схеме электроника может варьировать степень усиления рулевого управления от максимального при маневрировании на парковке до минимального при движении по шоссе.
Рейка с электрическим усилителем
Рулевой механизм с электрическим усилителем вообще лишен гидравлики. Прибавка усилия при вращении руля осуществляется электромотором. Электромотор прикладывает усилие непосредственно к рулевому валу через отдельный редуктор.
Что ломается в рулевой рейке?
Чаще всего поломки и неисправности рулевой рейки с гидроцилиндрами сводятся к течам масла. Течи масла возникают по сальникам, или как их еще называют – силовым манжетам – гидроцилиндрам, которые уплотняют вал (саму рейку). Давление масла в гидроцилиндрах высокое, достигает 150-200 бар.
Причем течь возникает не столько из-за давления масла, сколько из-за износа внутренней окружности сальника. Дело в том, что из-за коррозии вала рейки на ее поверхности появляются шероховатости, которые задирают сальник. Он, в свою очередь, дает течь.
Коррозия на поверхности вала рейки в первую очередь возникает из-за попадания влаги через порванный или неправильно надетый пыльник. Пыльники нужно фиксировать специальными предназначенными для этого хомутами, которые позволяют рулевой тяге проворачиваться.
При сильном коррозионном износе вала изнашиваются опорные втулки вала. В образовавшемся зазоре вал начинает стучать.
В картере входного вала и распределителя давление масла меньше, поэтому там используются обычные сальники. Однако и они могут дать течь. Опять же из-за коррозии, которая подбирается к ним по рулевому валу.
А вот из-за металлической пудры или стружки в гидравлическом масле может возникнуть износ на поверхности картера входного вала и распределителя. Чаще всего это касается тех рулевых реек, где распределитель фиксируется фторопластовыми втулками.
Еще одна деталь рулевой рейки, подверженная износу – это сухарь в механизме ее регулировки. Сухарь прижимает шестерню входного вала к зубьям рейки. Сила прижатия регулируется на заводе, тарируется пружиной. Т.е. если возник люфт между шестерней и рейкой, то устранить его поджатием регулировочной гайки невозможно. Придется разбирать этот узел и, скорее всего, будет обнаружен износ сухаря.
В особо запущенных случаях можно столкнуться с износом шестерни и зубьев рейки. В этом случае по экономическим соображениям ремонт нецелесообразен. Лучше и дешевле купить б/у рулевую рейку.
Особенности износа рулевых реек с электроусилителем
Рулевая рейка с электроусилителем точно так же страдает от коррозии. Но в этом случае она не будет течь, т.к. течь там нечему. Она сразу начинает стучать из-за сильного износа направляющих опорных втулок. Хуже всего то, что коррозия может развиваться гораздо дольше и может нанести серьезные повреждения валу, из-за чего его стачивание до ремонтного размера будет невозможно.
Создавая рейки с электронасосом или электромотором инженеры хотели упростить их конструкцию. Но на практике те же электромоторы оказались не очень долговечными, из строя выходит как сам электромотор, так и подшипники его вала. Электронасос может отключаться прямо на ходу, что вызывает серьезные проблемы в управлении автомобилем. Электроника может просто глючить: например, насос может не выключаться при остановке двигателя, в результате электромотор быстро разряжает батарею.
Открыв любой интернет ресурс с описанием автомобиля P12 — первое, что бросится в глаза из раздела «частые неисправности или болезни» — это течь сальников рулевой рейки. Знаменита эта поломка более всех остальных и все уже привыкли к этому и даже готовы и знают как и какими способами бороться с этим. Я не буду говорить в защиту японских инженеров, разработавших эту рейку, я просто укажу вам на причины, о которых вы возможно не задумываетесь, а они ведут к тому самому результату — течь сальников.
Итак почему же они текут?
Может дело в самих сальниках и не качественных материалах? Может дело в качестве жидкости ГУРа ? Может это конструктивный недостаток — просчёт конструкторов? — Как хотите думайте, но не забывайте, что к этому косяку приложили руку в первую очередь вы и предыдущие владельцы автомобиля.
Тип нашей рейки относится к гидравлическим рулевым рейкам (интегральным).
Механизм гидравлических усилителей устроен как единое целое с рулевой рейкой. Насос ГУР под большим давлением подает масло в золотниковый распределитель, который расположен в корпусе рулевой рейки. Функция его заключается в том, чтобы отследить усилие, которое прилагается к рулю, и «дозировано», в зависимости от приложенного усилия, «помогать» рейке поворачивать колеса.
Устройство гидравлической рулевой рейки довольно просто. Принцип, по которому работает гидравлическая рулевая рейка, основан на использовании давления. В рейке находится цилиндр с поршнем; под давлением жидкости поршень перемещается из от одного конца в другой, вместе с тем перемещается рулевая рейка.
Так что же заставляет давить масло из под сальников?
К проблемам рулевой рейки может привести неправильная эксплуатация. Например, частый заезд на бордюры. Давление на газ и удерживание руля в крайнем положении одновременно, приводит к увеличению нагрузки на рулевой редуктор, детали рулевой рейки, и к износу насоса гидроусилителя руля. После чего неизбежно загрязнение и пробой уплотнителей системы гидроусилителя. Зимой двигатель следует хорошо прогреть, после чего плавными движениями покрутить руль, для разогрева масла в гидроусилителе руля. Другое обращение может привести к более быстрому выходу из строя рейки. Хорошее состояние (целостность) защитных пыльников на рейке удлиняет жизнь рулевой рейки. Обтягивающие хомуты пыльников рулевой рейки ни в коем случае не должны быть из пластика (не будет достаточного обжима и во внутрь легко попадет грязь и влага. Пользуйтесь обычными железными хомутами.)
Даже небольшое повреждение на пыльнике пропускает внутрь рулевой рейки грязь, воду с абразивом, и это приводит к износу уплотнителей, возникает течь. Если вы не хотите в один ужасный момент обнаружить, что этот узел подтекает, то проверяйте целостность пыльников на рейке как можно чаще, не поленитесь, и обязательно обратите своё внимание на Пыльники Рулевой Рейки, так как даже малейший надрыв на пыльнике означает, что во внутрь будет попадать грязь и влага, а это не допустимо! (из за влаги и грязи ржавеет рулевой вал и сальники начинают течь).
В большей степени работоспособность гидравлической рулевой рейки зависит даже не от условий на дороге, а от самих водителей. Некоторые водители зимой бросают на морозе свой автомобиль с вывернутыми колесами. Тут уж вините себя, как говорится…
С момента выхода в свет информации о том, что рейку можно несколько подтянуть и это избавляет от стука в ней — всегда появляются и люди, которые привыкли делать всё немного лучше, чем хорошо (подтянуть чуть больше для надёжности). Тем самым создавать дополнительное усилие при работе рейки в повороте с перетянутым штоком рейки, так как в среднем положении она люфтит из-за выработки, а при поворотах закусывает соприкасаясь башмаком за не изношенные места штока. Давление постоянно завышено из-за прилагаемого усилия, обороты двигателя автоматически добавляются …Последствия понятны.
Следующим пунктом у нас чудо — жидкости для остановки течи систем ГУ.
В качестве примера — на деле их сотни видов и наименований — вред одинаков.ИМХО.
Никогда не лейте эту пакость в свои автомобили. Они подходят для тех, кому нужно продать авто скрыв дефект рейки или чтобы добраться до пункта ремонта с полной заменой жидкости. Но американцы всегда хотели волшебства и убедили рекламой, что можно без вреда всему остальному — просто залить пузырёк в систему — и рейка восстановлена. Чудес не бывает, а вот вреда для вашей системы может быть на много больше. Иногда даже со временем…
Сколько раз наблюдал картину: машина припаркована у высокого бордюра вдоль тротуара. Водитель садится за руль, смотрит по сторонам и начинает вертеть руль, что бы вывернуть между двумя машинами спереди и сзади. Колесо упирается в бордюр, а владелец продолжает крутить руль пока мотор чуть ли не заглохнет или не раздастся дикий визг ремня усилителя .
Зима, мороз — поставил машину на парковку — поставь колёса в прямолинейное направление — это не сложно. После запуска в морозы дай жидкости разогреться, плавно покрутив руль — не делай резких движений с целью быстрее выехать — будет дороже.
Не выкручивайте руль в крайнее левое либо правое положение, особенно с подгазовкой! Выкрутив руль до упора — немного попустите, иначе в системе гур создаётся повышенное давление, что приводит к быстрому выходу из строя сальников рулевой рейки.
Не лейте что попало в систему — только строго в соответствии с требованиями изготовителя авто (это неспроста сказано).
Езда по ухабам, ямам, трамвайным колеям с девизом «больше газа-меньше ям» не добавит жизни рулевой рейке и ходовой. Перед прохождением неровностей на дороге (ямы, ухабы, рельсы, лежащие полицейские и т.д) своевременно оттормаживайтесь. Рулевая рейка очень не любит ударов.
Могу сейчас только посочувствовать людям, которые скажут : «.вот всё правильно делал, всегда выполнял все инструкции и я первый владелец, а рейка всё равно потекла » — это уже скорее исключение, а правило в том, что мы сами существенно способствуем этой проблеме. Одних только гонщиков на классе D — хоть отбавляй, не та это машина, ни для этих целей создана была.
На любом форуме все пишут о проблемах с авто и никто не пишет о отсутствии проблем. По этой причине складывается впечатление у обывателя, что это не автомобиль, а одно сплошное недомогание…Конечно же это не так. Делитесь не только проблемами, но и положительным опытом.
