Люфт в рулевом управлении. Где он может появиться?

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.

устройство рулевого механизма реечного типа

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).

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.
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.
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.
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.