Поломка рулевой рейки. Признаки неисправности и ремонт

В статье:

• Что такое рулевая рейка и как она работает
• Конструкция и разновидности
• Характерные признаки неполадок
• Типовые неисправности и методы их устранения
• Тяжело вращается руль
• Стук
• Гул и скрежет
• Быстро расходуется рабочая жидкость
• Заедание руля
• Повреждение пыльника

От безупречной работы рулевого управления транспортного средства зависит комфортность вождения и безопасность на дороге. Поэтому для любого автолюбителя совсем не лишним будет понимать основные принципы функционирования рулевой системы и знать, что делать, если в ней возникли те или иные дефекты.

Центральное место в данной системе занимает рулевая рейка.

Что такое рулевая рейка и как она работает

Реечный механизм с давних пор применяется для поворота колес автомобиля. И хотя он постоянно дорабатывается и усовершенствуется, основы его работы в целом остаются прежними.

Для преобразования вращения руля в поворот колес используется принцип червячной передачи. Когда водитель поворачивает руль, он тем самым вращает приводную шестерню (червяк), находящуюся в зацеплении с зубчатой рейкой.



В зависимости от направления вращения рулевого колеса зубчатая рейка смещается влево или вправо и с помощью подсоединенных к ней рулевых тяг поворачивает передние колеса.

Конструкция и разновидности

Зубчатая рейка помещена в цилиндрический корпус (картер), который обычно изготовлен из легкого сплава на основе алюминия и прикрепляется к шасси автомобиля параллельно передней оси.



С обеих сторон к рейке прикручены тяги. Они представляют собой металлические стержни с шаровым шарниром и резьбой со стороны рейки. На другом конце стержня имеется внешняя резьба для накручивания наконечника. У рулевого наконечника с одной стороны внутренняя резьба, а на противоположном конце — шаровой шарнир для соединения с поворотным кулаком.



Шарнирное соединение рулевой тяги с рейкой защищено от грязи и влаги с помощью резинового пыльника.

Также в конструкции рулевого механизма может присутствовать еще один элемент — демпфер. В частности, его устанавливают на многих внедорожниках для гашения вибраций на рулевом колесе. Демпфер монтируется между картером рулевой рейки и тягой.

Приводная шестерня закреплена на нижнем конце рулевого вала, с противоположной стороны которого находится руль. Нужная плотность прилегания шестерни к зубчатой рейке обеспечивается пружинами.

Механическая рулевая рейка для управления требует значительных физических усилий, поэтому в чистом виде уже давно не используется. В некоторых случаях проблему решает применение так называемого планетарного механизма, позволяющего изменять передаточное число приводной шестерни.

Заметно снизить степень утомляемости во время вождения помогает гидроусилитель руля (ГУР). Это гидравлическая система замкнутого типа, в которую входят расширительный бачок, насос с электродвигателем, блок гидроцилиндров, распределитель и шланги. Гидроцилиндр, способный создавать давление в обоих направлениях, может быть выполнен в виде отдельного элемента, но чаще вмонтирован в корпус рулевой рейки.



Нужный перепад давления в цилиндрах создает управляющий золотник, находящийся в рулевой колонке и реагирующий на поворот вала. Поршень гидроцилиндра подталкивает рейку в заданном направлении. Таким образом уменьшается необходимое для поворота руля физическое усилие.

Гидравлическая рулевая рейка устанавливается на подавляющем большинстве выпускаемых ныне автомобилей.

Другим помощником, облегчающим водителю управление транспортным средством, является электрический усилитель руля (ЭУР). В его состав входят электрический двигатель, электронный блок управления (ЭБУ), а также датчики угла поворота руля и крутящего момента.



Роль доводчика рейки здесь играет электродвигатель, работу которого регулирует ЭБУ. Требуемое усилие блок управления рассчитывает на основе данных, получаемых с датчиков.

Рулевая система с ЭУР применяется относительно недавно, но уже ясно, что она имеет неплохие перспективы. У нее проще и компактнее конструкция. Благодаря отсутствию жидкости и насоса ее легче обслуживать. Она позволяет экономить топливо, так как мотор включается лишь во время вращения рулевого колеса, в отличие от насоса ГУР, работающего постоянно. В то же время ЭУР существенно нагружает бортовую электросеть и потому ограничен по мощности. Это делает невозможным его использование на тяжелых внедорожниках и грузовом транспорте.

Характерные признаки неполадок

Система рулевого управления обычно функционирует надежно и служит достаточно долго. Тем не менее, как и любой другой узел автомобиля, рулевая рейка и связанные с ней детали подвержены естественному износу. Рано или поздно в рулевом управлении возникают неисправности. Ускоряет этот процесс резкая манера вождения, эксплуатация на плохих дорогах, а также неподходящие условия хранения, например, в сыром помещении или на открытом воздухе, где велика вероятность появления коррозии. Срок службы может снизить также изначально низкое качество сборки или использование деталей с дефектами.

Определенные симптомы могут заранее предупредить о возможной поломке. Что должно насторожить:

• поворачивать руль приходится со значительным усилием;
• при вращении руля слышен гул;
• в движении слышен стук или дребезг в районе передней оси, при проезде неровностей ощущается вибрация на руле;
• утечка рабочей жидкости, ее следы можно увидеть на асфальте после стоянки;
• руль имеет люфт;
• заедание руля;
• повреждение пыльника на рулевой тяге.

Если имеется хотя бы один из перечисленных симптомов, следует немедленно заняться ремонтом системы рулевого управления. Не стоит дожидаться, пока дорогостоящая рулевая рейка окончательно выйдет из строя. Если вовремя отреагировать, то, возможно, всё обойдется заменой нескольких дешевых деталей из ремкомплекта, в который обычно входят подшипники, втулки, сальники, уплотнительные кольца. Такой ремонт доступен для самостоятельного проведения, но потребуется смотровая яма или подъемник.

Типовые неисправности и методы их устранения

Тяжело вращается руль

В нормальном состоянии при запущенном двигателе руль легко вращается одним пальцем. Если же для его вращения приходится прикладывать заметное усилие, значит имеется проблема с гидроусилителем руля или вышел из строя насос ГУР. Возможна утечка рабочей жидкости и попадание в гидравлическую систему воздуха. Нужно также проверить целостность и натяжение приводного ремня насоса.

Кроме того, "тяжелый" руль может быть следствием неправильной работы золотника или кольцевого износа внутри распределителя.

Кольцевая выработка возникает в результате трения тефлоновых колец катушки золотника о внутреннюю стенку корпуса распределителя. При этом на стенке постепенно появляются борозды. Из-за неплотного прилегания колец к стенкам давление масла в системе падает, что приводит к утяжелению руля. Устранить поломку возможно путем растачивания внутренней стенки и запрессовки бронзовой гильзы, подходящей под размеры золотникового механизма.

Предотвратить кольцевой износ невозможно, но если следить за чистотой жидкости, периодически менять ее и промывать гидравлическую систему, то можно значительно продлить срок службы данного узла. Дело в том, что выработке сильно способствует наличие металлической стружки, которая появляется в масле в результате трения взаимодействующих деталей.

Точная диагностика и ремонт гидроусилителя требует разборки рулевой рейки, поэтому если есть подозрения на поломку ГУРа, следует обратиться в автосервис. Причем лучше поискать опытных мастеров.

Стук

Во время движения даже по не сильно разбитой дороге или по некоторым видам дорожного покрытия (щебень, булыжник), а также при переезде через рельсы отчетливо слышен стук в передней части автомобиля слева, справа либо по центру. При этом часто может наблюдаться люфт руля и вибрация на рулевом колесе.

Такой симптом ни в коем случае нельзя оставлять без внимания. И дело вовсе не в дискомфорте. Если стучит, значит, что-то где-то разболталось, износилось. Игнорирование только ухудшит ситуацию и может в конечном итоге привести к полному выходу из строя рулевого управления. Поэтому не следует медлить с выявлением и устранением такой неисправности.

Стук может возникать из-за разбитых опорных втулок рейки, втулки рулевой тяги или втулки рулевого вала. Стучать может разболтанный шарнир наконечника или тяги. Также может быть разбит подшипник в нижней части распределителя, на котором вращается рулевой вал. Если снять рейку полностью, то неисправный элемент выявить скорее всего будет не сложно. Изношенные элементы необходимо заменить.

Еще одна возможная причина стука — зазор между червяком и зубчатой рейкой, появившийся в результате износа. Можно попытаться сделать подтяжку, но в случае серьезного износа регулировка не даст нужного результата, и тогда рулевую рейку придется заменить.

Стук и заедание руля возможны также из-за деформации рулевой рейки в результате удара. В этом случае она подлежит замене.

Следует помнить, что похожий стук могут издавать некоторые детали подвески, в частности, амортизационные стойки. Поэтому, если с рулевой системой все в порядке, а стук имеется, проверьте ходовую часть.

Гул и скрежет

Гул возникает из-за насоса ГУР, который находится на последнем издыхании и требует замены. Либо ослабло натяжение ремня привода помпы. Кроме того нужно проверить, нет ли утечки жидкости. Этот симптом часто сопровождается "тяжелым" рулем.

В системе с электрической рулевой рейкой гудеть может изношенный мотор ЭУР.

Если же во время вращения руля вы слышите скрежет, то это признак коррозии рулевого вала или подшипника в распределителе. Подшипник в этом случае необходимо заменить, рулевой вал можно отшлифовать, если ржавчины немного. Если коррозия сильно повредила распределитель, его придется заменить.

Быстро расходуется рабочая жидкость

Если вам постоянно приходится доливать жидкость в бачок гидравлической системы, значит, где-то происходит ее утечка. Нужно проверить целостность шлангов, выявить и заменить изношенные сальники и уплотнения в рейке, насосе и распределителе. Износ сальников и уплотнительных колец происходит естественным образом из-за трения подвижных деталей и воздействия давления и высокой температуры. Процесс их изнашивания заметно ускоряет ржавчина на деталях рейки, которая может появляться в результате попадания влаги через порванный пыльник.

Заедание руля

Такая неисправность может быть вызвана разными причинами. Для ее выявления требуется комплексная дефектовка рулевого управления в автосервисе. Не исключено, что ситуация достигла критического уровня, поэтому ремонт следует произвести как можно скорее.

Повреждение пыльника

Чтобы определить состояние пыльников, придется заглянуть под днище машины. Пыльник — вовсе не мелочь. Даже небольшая трещина способна привести к потере смазки и попаданию грязи и воды на шарнирное соединение. В итоге через какое-то время потребуется замена тяги или даже всей рулевой рейки, так как влага может проникнуть в корпус рейки и вызвать коррозию внутренних деталей. Проще и намного дешевле вовремя заменить порванный пыльник.

Игнорирование симптомов неисправности рано или поздно приведет к окончательной поломке рулевой рейки и значительным денежным расходам. Наихудший сценарий — заклинивание руля. Если такое произойдет на высокой скорости, то это чревато аварией с серьезными последствиями.

Продлить ресурс рулевой рейки поможет соблюдение некоторых простых правил:

• не оставляйте руль в крайнем положении больше, чем на 5 секунд;
• сбавляйте скорость, если приходится ехать по плохой дороге или преодолевать "лежачих полицейских", рельсы и другие препятствия;
• следите за уровнем рабочей жидкости в бачке ГУРа;
• зимой перед началом движения пару раз плавно покрутите руль в обе стороны, это позволит прогреть жидкость в ГУРе;
• регулярно контролируйте состояние пыльников.