Ремонт рулевого управления
Ремонт рулевого управления
Приступая к ремонту рулевого механизма , насоса рулевого гидроусилителя и других сборочных единиц рулевого управления , следует иметь в виду, что восстановление деталей, исчерпавших свою работоспособность вследствие износа в этих узлах недопустимо. Изготовление таких деталей с высокой точностью и чистотой рабочих поверхностей, а также их селективный подбор при сборке возможны только в условиях специализированного производства. Ремонт рулевых механизмов и насосов в условиях автотранспортных предприятий возможен только способом замены вышедших из строя агрегатов или деталей на исправные.
Проверку и регулировку рулевого механизма на автобусе Нефаз нужно проводить при отсоединенной продольной рулевой тяге и неработающем двигателе.
Предварительно надо проверить балансировку колес, давление воздуха в шинах, наличие смазочного материала в рулевом управлении и ступицах колес, регулировку подшипников ступиц колес и рулевых тяг, работу амортизаторов, установку передних колес. Кроме того, проверить уровень масла в бачке насоса гидроусилителя, убедиться в отсутствии воздуха в системе, осадка или грязи в бачке и на фильтре насоса, утечки масла в соединениях маслопроводов.
При проверке давления в гидросистеме рулевого управления на автобусе в напорной магистрали между насосом и рулевым механизмом нужно установить приспособление ( см. рисунок ), имеющее манометр 3 со шкалой до 19620 кПа (200 кгс/см2) и вентиль 4, прекращающий подачу масла к гидроусилителю.
Рисунок 156 — Схема проверки давления в гидросистеме рулевого управления
1 — насос; 2 — магистраль высокого давления; 3 — манометр; 4 — вентиль; 5 — магистраль низкого давления
При проверке давления надо открыть вентиль и повернуть рулевое колесо до упора, приложив к рулевому колесу усилие не менее 100 Н (10 кгс). При фиксированном (закрепленном) положении управляемых колес давление масла при частоте вращения коленчатого вала 600 мин-1 должно быть не ниже 1323 кПа (135 кгс/см2) — для механизма ф. «РРТ» и не ниже 1470 кПа (150 кгс/см2) — для
Если давление масла будет ниже указанных выше величин, то медленно завернуть вентиль, следя за повышением давления по манометру. При исправном насосе давление должно повышаться и быть не ниже 1372 кПа (140 кгс/см2) — для механизма ф. «РРТ» и не ниже 1617 кПа (165 кгс/см2) — для механизма ф. «RBL». В этом случае неисправность нужно искать в рулевом механизме (неправильная регулировка предохранительного клапана или чрезмерные внутренние утечки).
Если давление не повышается, то неисправен насос. Если давление при закрытом вентиле выше давления, которое было при открытом вентиле, но ниже 1323 кПа (135 кгс/см2) — для механизма ф. «РРТ» и не ниже 1470 кПа (150 кгс/см2) — для механизма ф. «RBL», то неисправными могут быть оба агрегата.
Регулировку затяжки подшипников вала рулевой колонки надо проводить, если ощущается осевое перемещение вала, а момент вращения вала менее 29,4-78,5 Н.м (3-8 кгс.м), что соответствует усилию 1,15-3,08 Н (0,113-0,314 кгс), приложенному на радиусе рулевого колеса 255 мм при отсоединенном карданном вале.
Регулировать затяжку подшипников необходимо вращением регулировочной гайки 8 ( см. Рисунок 150 — Колонка рулевого управления ), предварительно разогнув ус стопорной шайбы 7. При регулировании, подтягивая гайку, надо поворачивать вал 1 за рулевое колесо в обе стороны, чтобы не перезатянуть гайку.
Недопустима затяжка гайки с последующим отворачиванием ее для получения указанного момента вращения вала рулевой колонки, так как при этом могут быть повреждены штампованные из листовой стали кольца подшипников вала рулевой колонки. После окончания регулировки один из усиков стопорной шайбы вновь загнуть в паз гайки. Если по каким-либо причинам колонка рулевого управления разбиралась, то при сборке в подшипники вала заложить свежий смазочный материал.
При сборке карданного вала нужно следить за тем, чтобы оси отверстий в вилках для крепежных клиньев находились в параллельных плоскостях и были расположены так, как это показано на Рисунке 151 — Карданный вал рулевого управления. Карданный вал следует устанавливать на автобус таким образом, чтобы вилка со шлицевой втулкой была обращена вверх. При этом заложенный в полость втулки смазочный материал обеспечивает лучшее смазывание шлицев.
Замену поперечной рулевой тяги рекомендуется выполнять в следующем порядке:
- вывесить переднюю ось автобуса;
- расшплинтовать и отвернуть гайку, соединяющую шаровой палец левого наконечника тяги с соответствующим нижним рычагом поворотного кулака;
- выбив шаровой палец из конусного отверстия рычага, отсоединить левый наконечник тяги рулевой трапеции;
- проделать те же операции с правым наконечником поперечной рулевой тяги и снять тягу с автобуса;
- установить концы наконечников новой поперечной тяги в отверстиях нижних рычагов, затянуть и зашплинтовать гайки крепления. Момент затяжки гаек крепления шаровых пальцев поперечной рулевой тяги 245-315 Н.м (25-32 кгс.м). Установку поперечной тяги производить так, чтобы масленки шаровых пальцев на наконечниках тяги были обращены назад по ходу автобуса;
- опустить переднюю ось.
Для замены любой из продольных рулевых тяг :
- вывесить переднюю ось автобуса и повернуть управляемые колеса влево до отказа;
- расшплинтовать и отвернуть гайку крепления шарового пальца соответствующей продольной рулевой тяги со стороны сошки рулевого управления или промежуточного рычага;
- выбив шаровой палец из конусного отверстия сошки, отсоединить тягу;
- выполнить те же операции с другим шарнирным соединением продольной тяги в месте соединения ее с верхним рычагом левого поворотного кулака и снять тягу с автобуса. Установку новой продольной тяги нужно производить в последовательности, обратной снятию, обратив при этом внимание на правильность присоединения и соответствие отличающихся головок тяги местам установки. Опустить переднюю ось автобуса. Гайки крепления шаровых пальцев продольной рулевой тяги затянуть с моментом 245-314 Н.м (25-32 кгс.м).
Для снятия рулевого колеса, если оно не снимается от легких постукиваний молотком снизу вверх, следует использовать съемник. Предварительно сняв декоративную крышку и отвернув гайку крепления рулевого колеса, ввести крюки захвата 2 (см. Рисунок 157 — Съемник рулевого колеса) в отверстие ступицы рулевого колеса и повернуть по ходу часовой стрелки до упора.
Рисунок 157 — Съемник рулевого колеса
1 — винт; 2 — захват; 3 — наконечник
Упирая наконечник 3 в торец вала, вворачивать винт 1 в захват до полного снятия рулевого колеса.
При установке рулевого колеса затянуть его гайку крепления, обеспечив момент затяжки 59-79 Н.м (6-3 кгс.м).
Для снятия рулевого механизма необходимо:
- отогнув усики упорной шайбы, отвернуть гайку крепления верхней головки сошки 14 ( см. Рисунок 149 — Схема рулевого управления шасси TRUCK Z -5297 );
- съемником снять сошку, вворачивая винт 3 ( см. Рисунок 158 — Съемник сошки руля ) в захват 1 съемника и упираясь наконечником 2 в торец вала сошки (выколачивание сошки может вызвать поломку деталей);
- слить масло из картера рулевого механизма, для более полного слива повернуть рулевое колесо два-три раза из одного крайнего положения в другое;
- отсоединить трубопроводы высокого и низкого давления от рулевого механизма и слить оставшееся в насосе масло;
- отсоединить карданный вал рулевого управления от рулевого механизма, для этого отвернуть самоконтрящуюся гайку и извлечь болт;
- вывернуть болты крепления картера рулевого механизма и снять рулевой механизм;
- тщательно очистить и промыть наружную поверхность рулевого механизма;
- слить остатки масла, перевернув рулевой механизм клапаном вниз и поворачивая вал ведущего зубчатого колеса рулевой передачи два-три раза из одного крайнего положения в другое.
Рисунок 158 — Съемник сошки руля
1 — захват; 2 — наконечник; 3 — винт
При установке рулевого механизма на автобус необходимо:
- установить механизм на специальный кронштейн и закрепить его болтами с моментом затяжки 176,4-215,6 Н.м (18-22 кгс.м) — для механизма «РРТ» или 392-490 Н.м (40-50 кгс.м) — для механизма «RBL»;
- подсоединить нагнетательный и сливной трубопроводы к клапану управления гидроусилителем;
- присоединить карданный вал рулевого управления к рулевому механизму, предварительно совместив отверстие в вилке кардана и лыску под болт на валу-золотнике рулевого механизма, вставить болт, завернуть самоконтрящуюся гайку моментом 41,16-51,94 Н.м (4,2-5,3 кгс.м);
- залить масло и прокачать систему гидроусилителя;
- надеть сошку рулевого управления на вал рулевого механизма, установить шайбу, навернуть гайку, затянуть ее с моментом 490-549 Н.м (50-56 кгс.м) и застопорить шайбой;
- проверить герметичность соединений и шлангов гидросистемы рулевого управления. Подтекание масла из соединений не допускается.
Для снятия насоса гидроусилителя при ремонте необходимо:
- слить масло из картера рулевого механизма, для более полного слива повернуть рулевое колесо два-три раза из одного крайнего положения в другое;
- отсоединить трубопроводы низкого и высокого давления от насоса;
- вывернуть болты крепления насоса;
- снять насос.
Внимание . Ремонт механизма рулевого управления и насоса может производить только фирма-производитель, причем замену узлов, вышедших из строя до окончания гарантийного срока, можно произвести в установленном порядке через отдел гарантий ТФК ОАО « TRUCK Z ».
Настройку и регулирование гидравлического рулевого механизма фирмы «RBL» на автобусе нужно выполнять в следующей последовательности.
- Установить автобус на ровную металлическую площадку и затормозить стояночным тормозом. Рычаг переключения передачи установить в нейтральное положение, под колеса задних мостов установить противооткатные клинья (4 шт.). Проверку и регулировку гидравлического рулевого механизма (ГУРа) производить с работающим двигателем на холостых оборотах.
- Проверить углы поворота управляемых колес — углы влево и вправо должны быть не менее 45°, а при необходимости углы отрегулировать болтами ограничения углов поворотов
- Вставить металлический щуп толщиной 2 мм между механическими упорами (ограничительным болтом углов поворотов цапф и приливом балки передней оси) с двух сторон оси.
- Повернуть рулевое колесо до упора влево и вправо — рулевое колесо должно проворачиваться с моментом 240 Н.м (24 кгс.м). Если возникает усилие на рулевом колесе при контакте поворотных цапф с болтами ограничения поворотов (большой угол поворота сошки) или возникает усилие на рулевом колесе при зазоре между поворотными цапфами и болтами ограничения поворотов (малый угол поворота сошки), то требуется произвести регулировку ГУРа.
- Для увеличения углов поворота управляемых колес направо необходимо регулировочный винт, находящийся около шлицевого вала на верхнем торце ГУРа (расположены под технологическими пластмассовыми заглушками), вращать против часовой стрелки. Для уменьшения угла поворота — регулировочный винт вращать по часовой стрелке.
- Для увеличения углов поворота управляемых колес налево необходимо регулировочный винт на нижнем торце ГУРа вращать против часовой стрелки. Для уменьшения угла поворота — регулировочный винт вращать по часовой стрелке (регулировочные винты находятся под технологическими заглушками).
- При правильно отрегулированном ГУРе и при контакте поворотных цапф с металлическим щупом, установленным между болтом ограничения поворотов и приливом балки передней оси, должна отключаться гидросистема механизма и усилие на рулевом колесе резко возрастает.
- После окончания регулировки ГУРа убрать металлические щупы с болтов ограничения поворотов и проверить настройку ГУРа без щупов, при этом усилие на рулевом колесе резко возрастает, если зазор между цапфами и болтами ограничения поворота составит (21) мм. Далее вращение рулевого колеса до контакта с ограничительными болтами происходит при отключенной гидросистеме механизма, что позволяет предохранить детали рулевого управления от перегрузок. В случае раннего отключения гидросистемы (усилие на рулевом колесе возникает, если зазор составит более 2 мм) или позднего отключения гидросистемы (вращение рулевого колеса до контакта цапф с ограничительными болтами без резкого увеличения усилия). Повторить операции по регулировке ГУРа п. 6 и п. 7.
Внимание . По окончании регулировочных работ, технологические (пластмассовые заглушки) на регулировочных винтах установить на место.
Безотказная работа рулевого управления определяется как исправность входящих в него элементов, так и других сборочных единиц автобуса, поэтому при определении причин неисправностей в системе рулевого управления необходимо иметь в виду, что причинами ухудшения устойчивости движения автобуса (автобус плохо «держит дорогу») могут быть также:
- неправильная балансировка колес;
- свободный ход в подшипниках ступиц и неправильная затяжка гаек крепления колес к ступицам;
- неисправность амортизаторов;
- неправильная установка управляемых колес (углы установки и схождение не соответствует рекомендованным).
Причинами ухудшения самовозврата колес в нейтральное положение (водитель вынужден все время принудительно возвращать в среднее положение) могут быть:
- недостаточное количество смазочного материала и большое трение в шарнирах поворотных кулаков;
- пониженное давление воздуха в шинах колес.
Причинами увеличения усилия на рулевом колесе могут быть:
- пониженное давление воздуха в шинах колес;
- недостаточное количество смазочного материала в шкворневых узлах поворотных кулаков (особенно в упорных подшипниках), в ступицах колес и в шарнирах рулевых тяг;
- чрезмерная затяжка подшипников ступиц передних колес;
- чрезмерная затяжка подшипников рулевой колонки.
При обнаружении какой-либо неисправности в системе рулевого управления не следует торопиться снимать и разбирать рулевой механизм или насос. Необходимо сначала установить причину неисправности.
Не вызванные необходимостью снятие и разборка рулевого механизма или насоса могут привести к появлению течи и к более серьезным неисправностям. Разборка и сборка рулевого механизма и насоса должны проводиться только квалифицированным механиком в условиях полной чистоты.
Руководства по техническому обслуживанию и ремонту рулевых механизмов и ГУР фирм «RBL», «РРТ» приведены в Приложении X , Приложении Y , Приложении Z .
Система рулевого управления
СРУ постоянно совершенствуется. Особенно продуктивно идёт работа над совершенствованием колонок, усилителей. Очень активно совершенствованием рулевых колонок занимается, например, компания Bosch. Постоянно идёт работа над улучшением эргономических показателей, функций устройства.
В частности, производитель смог обеспечить водителю возможность плавно регулировать положение рулевого колеса по наклону и высоте. Среди существенных достоинств современных колонок компании — и нулевой люфт, а также специальный механизм управления деформацией при аварии (это существенно увеличивает ремонтопригодность колонки, восстановить узел можно без серьёзных затрат и потерь времени).
Огромное внимание уделяется электрически регулируемым решениям, ориентированным на серьёзные нагрузки (особенно актуально для коммерческого транспорта). При этом у устройств постоянно появляются доп. функции. Начиная от автокалибровки до памяти положения колонки.
;
Виды рулевого управления
Самая распространенная классификация – по типам редуктора, установленного на авто:
1. Реечный. Популярен у легковых авто с независимой подвеской. Впечатляет владельца транспортного средства высоким КПД, низкой ценой, малыми габаритами, несложной конструкцией (сам руль + рулевая рейка, приводящая рейку в движение, средняя и боковые тяги, наконечник). При этом если езда – по неровной дороге, удары легко «отчеканивать» прямо на рулевом колесе. Среди частых неисправностей – появление стуков в рейке. Частично (но не полностью) проблема решается у реечных моделей с демпферами, монтируемыми между корпусами рулевой рейки и тягами. Таким образом, удаётся погасить вибрации. Усиление рулевого колеса может происходить механическим путём (у старых авто) или с помощью гидравлики и электроники (актуально для современного транспорта).
| |
2. Червячный. В конструкции объединены вал, сошка (рычаг), картер. На сошке закреплён ролик. В нижней области вала вмонтирован червяк. Пара «червяк-ролик» всегда находится в зацеплении. Когда водитель поворачивает руль, ролик начинает двигаться по зубцам червяка, в этот момент вал сошки также совершает поворот. На колёса и привод направляется передача поступательных движений. Автомобили, оснащенные червячными механизмами, маневренны, нет проблем при езде по плохим дорогам. Чаще всего это решение встречается у старых грузовиков, автобусов, а также у ряда легковых авто с зависимой подвеской.Так как РУ имеет большое число соединений, нужна периодическая регулировка. Это не очень удобно. При этом речение недёшево, так сложно в производстве.
3. Винтовой. Фактически это более усовершенствованный вариант червячного. Здесь также есть рейка. Но для запуска механизма требуется отлаженная командная работа «винт-гайка». В резьбе находятся шарики. Поэтому физически вместо трения при запуске механизма начинается качение. При изменении направления винт сдвигает гайку, рейка отклоняет сектор, также отклоняются сошка и рулевые тяги.
СРУ с механизмом типа «винт-шариковая гайка» долгое время монтировались, преимущественно, на автомобилях представительского класса, а также автобусах и грузовых автомобилях. Но современные производители существенно расширили спектр применения такого механизма. Он функциональный, удобный и при этом неприхотливый в обслуживании.
В зависимости от решаемых задач рулевое управление легкового автомобиля, грузовика может быть:
- Активным (AFS или Active Front Steering) и динамическим. Решение позволяет учитывать текущую скорость, угол поворота на скользкой дороге и корректировать в зависимости от них величину передаточного отношения. У AFS корректировка осуществляется с помощью планетарного редуктора, у динамической СРУ – посредством волновой передачи. Динамическое РУ легко встретить на Audi, активное РУ – на BMW.
- Адаптивным (DAS или Direct Adaptive Steering). Решение позволяет легко маневрировать на низких скоростях (очень ценно, когда водитель паркуется), а на более высоких скоростях – ехать мягко, не ощущая жесткую связь между рулем автомобиля и его колесами. СРУ фактически подстраивается под индивидуальные запросы и условия движения. Достигнуть результата помогают датчики усилия на колеса и датчик угла поворота рулевого колеса. Система активно ставится на Infiniti.
- Servotwin. Интегрированное электрогидравлическое решение. Направлено на целенаправленное управление задней осью. Ориентировано на улучшение маневрирования тяжёлого транспорта (грузовиков, автобусов с широкой колесной базой). Крутящий момент СРУ подстраивается к скорости движения транспортного средства, при внезапных порывах ветра корректируется положение руля. Разработчиком решения является компания Bosch. При этом оно адаптивно для транспортных средств разных производителей. В том числе, можно модернизировать ранее выпущенные автобусы, грузовики. Servotwin располагает ассистентом движения в выбранной полосе. Этот помощник уберегает от риска отклонения от своей полосы движения, а при медленном трафике с такой системой РУ легко поддержать безопасное расстояние до впереди идущего транспортного средства.
Виды усилителей руля
СРУ может оснащаться гидравлическими, электрическими усилителями:
- Гидравлические. Состоят из редуктора, силового гидроцилиндра и золотника. Проверенные десятилетиями конструкции. Обеспечивают оперативный отклик. При этом требуют внимания при обслуживании: важно постоянно держать под контролем уровень рабочей жидкости.
- Электрические. Наиболее прогрессивный вариант и наиболее точная регулировка настроек. Отсутствует необходимость контролировать жидкость, как в случае использования гидравлических конструкций. Особенно на практике хорошо себя зарекомендовали электроусилители с сервоприводом. Такие решения позволяют не просто снизить мышечное усилие, но и снизить потребляемое топливо. Наиболее подходящий вариант для внедорожников, небольших грузовиков.
- Электрогидравлические усилители. Это комбинированные системы. Задействована гидравлика, но приводятся действием, а не ДВС. Подходящий вариант для коммерческого транспорта, включая крупногабаритный транспорт.
Левый или правый руль?
В странах с правосторонним движением (таких большинство) руль монтируется слева, с левосторонним (Великобритания, Кипр, Мальта, Ирландия, Япония, Сингапур, Япония, Индия, Шри-Ланка, Индонезия, Таиланд, Малайзия, Мальдивы, Восточный Тимор, Бангладеш, Бруней, Макао, Пакистан и некоторых других) — справа.
При этом есть отдельная категория автовладельцев, которые, несмотря на то, что живут в странах с правосторонним движением, предпочитают только машины с правым рулем (и наоборот).
Плюсы правого руля (при езде в странах с правосторонним движением) и левого руля (при езде с левосторонним движением) такие:
- Комфортнее сделать поворот в плотном потоке.
- Лучше виден бордюр, когда водитель паркуется.
- Специфическая особенность рулевого управления легкового автомобиля в этом случае обеспечивает идеальные условия для выхода водителя на тротуар.
Существенная “загвоздка” — и фары. Если вы покупаете машину с правым рулем для страны с правосторонним движением, то фары нужно обязательно заменять, отрегулировать. Иначе то, что вы будете при ночной езде “слепить” других водителей — это неоспоримый факт. В принципе, и ТО в большинстве стран в этом случае вы не пройдете.
Также переставлять придётся и дворники. Они изначально производителями “заточены” на левое и правое направление, исключение только отдельные транспортные средства со симметричными “дворниками” (например, некоторые модели Mercedes-Benz).
Регулировка
Для того, чтобы повысить безопасность при движении, снизить нагрузку на руки и спину водителя механизмы рулевого управления автомобиля требуют регулировки. Регулировка может быть механической и электронной.
Чаще всего регулируется наклон рулевого колеса. Регулировка позволяет обеспечить водителю наиболее эргономичное и комфортное положение.
Самый популярный вариант — механический регулирующий механизм регулирования угла наклона рулевого колеса с нижним расположением шарнира. Он состоит из стопоров, кронштейна и блокировочного болта.
Стопоры поворачиваются. При положении рычага в заблокированном положении, выступы стопоров оказываются друг напротив друга, возникает осевое усилие, кронштейн колонки фиксируется. При положении рычага в разблокированном положении, выступы одного из стопоров оказываются в положении ровно напротив впадин другого стопора.
Очень популярен и механический механизм регулировки высоты руля. Регулировка осуществляется за счёт совместной работы скользящего вала, блокировочного болта, стопорных клиньев.
Стопорные клинья во время поворота рычага меняют положение. При блокировке рычага стопорные клинья фиксируют скользящий вал в нужном положении. При разблокировке рычага, возникает свободное пространство между скользящим валом и стопорными клиньями, создаются идеальные условия для перемещения вала по оси.
Что же касается электрорегулировки, то самый выигрышный вариант — комбинированные решения для одновременной регулировки угла наклона и высоты посредством сервопривода.
Для водителя регулировка очень проста. Требуется просто нажимать клавиши “Вверх”, “Вниз”. Поэтому хоть решение и не самое дешёвое, очень востребованное.
Основные неисправности
- износ шарнира наконечника тяги,
- пробуксовка ремня привода насоса гидроусилителя,
- потеря герметичности РМ,
- разрушение подшипника вала,
- ослабление крепежа.
О неполадках свидетельствуют стуки, биение или увеличенный люфт руля, шум в усилителе, течь рабочей жидкости (с РСУ с гидравликой).
Самые распространённые меры, предпринимаемыми мастерами на СТО в случае обнаружения проблем с СРУ, — замена наконечника тяги (либо тяги полностью), пыльника, жидкости гидроусилителя. Также часто может требоваться ремонт насоса гидроусилителя, рейки, редуктора.
Специальная электронная обучающая программа, которая посвящена системе рулевого управления доступна на базе платформы ELECTUDE. Учебные модули ориентированы на базовый уровень подготовки и позволяют усвоить принципы работы системы, ознакомиться с трапецией рулевого управления, гидравлическими и электрическими усилителями, разобраться, чем отличаются системы прямого и непрямого управления.
Регулировка рулевого механизма МАЗа
Регулировку механизма начинайте с подшипников винта в такой последовательности:
— слейте рабочую жидкость из рулевого механизма, отвернув сливную пробку;
— закрепите рулевой механизм в тисках за проушины корпуса в горизонтальном положении;
— поворотом входного вала (рис. 1) установите гайку-рейку и сектор 8 в одно из крайних положений (левое или правое);
— определите момент, необходимый для проворачивания входного вала по направлению из крайнего положения в среднее (примерно на угол 30°).
Если момент меньше 0,9 Нм, необходимо отрегулировать натяг в подшипниках 1, уменьшив количество прокладок 9.
После регулировки момент, необходимый для проворачивания входного вала, должен находиться в пределах 0,9—1,5 Нм (0,10—0,15 кгс.м).
Для проверки наличия люфта в зубчатом зацеплении нужно вращением входного вала установить гайку-рейку и зубчатый сектор в среднее положение (полное число оборотов входного вала делится пополам), установить сошку на вал сектора 8.
Покачиванием сошки в обе стороны определить наличие люфта (при наличии люфта слышен стук в зубчатом зацеплении и, кроме того, вал сектора поворачивается, а входной вал неподвижен).
Наличие люфта можно так же определить поворотом входного вала влево и вправо по начала закрутки торсиона, застопорив при этом вал сектора.
Для регулировки зубчатого зацепления необходимо снять крышки 19 и 15 и повернуть вкладыши 12 по часовой стрелке на один и тот же угол (если смотреть со стороны вала сектора) так, чтобы исключить зазор в зубчатом зацеплении.
Установку крышек 15 и 19 производите таким образом, чтобы штифты 14 вошли в отверстия во вкладышах 12, расположенных в одной диаметральной плоскости с резьбовыми отверстиями в корпусе 3 под крепление крышек.
При незначительном несовпадении отверстий 11 с резьбовыми отверстиями корпуса 3 вкладыши 12 поверните в ту или другую сторону до совпадения вышеуказанных отверстий, обратив при этом внимание на отсутствие зазора в зубчатом зацеплении.
Штифты 14 должны располагаться друг против друга по одной линии.
После регулировки крышку 15 (крышки 10 и 16 — для рулевого механизма, рис. 2) при установке можно повернуть на 90, 180 и 270 градусов относительно первоначального положения.
После установки крышек момент, необходимый для проворачивания входного вала в среднем положении, должен быть в пределах 2,9—4,5 Нм (0,29—0,45 кгсм)
После проведения регулировочных работ рулевой механизм установите на автомобиль и, подсоединив его к рулевой колонке и гидроцилиндру, проверьте работу рулевого управления.
При правильной регулировке (при отрегулированных шарнирных соединениях рулевых тяг, подшипниках ступиц передних колес и шкворневых соединениях балка передней оси — поворотный кулак) усилие на ободе рулевого колеса при повороте управляемых колес на месте на площадке с асфальтовым покрытием должно быть при работающем двигателе 98—118 Н (10—12 кгс) и свободный угол поворота рулевого колеса не более 10. 12˚.
В процессе эксплуатации допускается увеличение свободного хода рулевого колеса, но не более 18°.
Регулировка углов поворота сектора 7 (рис. 3), при которых происходит срабатывание клапана ограничения давления 13, осуществляется непосредственно на автомобиле следующим образом:
Для увеличения углов поворота сектора 7 и, следовательно, управляемых колес влево до заданной величины необходимо отвернуть контргайку 24 до выхода из соприкосновения с корпусом 23 и поворачивать пробку 22 против часовой стрелки, при этом гайка 21 со штоком 20 и рычагом 19 будет перемещаться вниз, обеспечивая удаление ролика 18 от боковой грани 17 сектора 7.
После проведения регулировки контргайку 24 завернуть, придерживая от проворота пробку 22.
Для уменьшения углов поворота сектора 7 и, следовательно, управляемых колес до заданной величины влево, необходимо отвернуть контргайку 24 до выхода из соприкосновения с корпусом 23 и поворачивать пробку 22 по часовой стрелке, при этом гайка 21 со штоком 20 и рычагом 19 будут перемещаться вверх, обеспечивая приближение ролика 18 к боковой грани 17 сектора 7
После проведения регулировки контргайку 24 завернуть, придерживая от проворота пробку 21.
Для увеличения или уменьшения угла поворота сектора и, следовательно, управляемых колес до заданной величины вправо аналогичной регулировкой ролик 26 с рычагом 25 удаляется или приближается к грани 27 сектора 7.
Ремонт деталей рулевого управления
Износ червяка и ролика в известных пределах компенсируется соответствующей регулировкой. При большом износе эти детали заменяют одновременно.
Изношенные опорные шейки вала сошки восстанавливают хромированием до номинального размера или шлифуют под ремонтный размер бронзовых втулок, устанавливаемых в картере. Смятую или сорванную резьбу на конце вала сошки полностью удаляют резцом, затем наплавляют сваркой металл (наплавку ведут отводя тепло от зоны сварки), протачивают под требуемый размер и нарезают новую резьбу.
Смятые и забитые шлицы на конце вала сошки исправляют трехгранным напильником. Резьбовые отверстия картера, имеющие повреждения, заваривают и просверливают, а затем в них нарезают новую резьбу.
Изношенные места посадки подшипников в картере рулевого механизма растачивают и запрессовывают в них стальные кольца под размер подшипников.
Ремонт деталей рулевого привода
В рулевом приводе наибольшему износу подвергаются шаровые пальцы (рулевой сошки и поворотных рычагов) и вкладыши шаровых пальцев. Кроме того, иногда разрабатываются отверстия на концах тяг, срывается резьба, ослабляются или ломаются пружины и гнутся тяги. Ослабевшие или сломанные пружины и изношенные вкладыши шаровых пальцев заменяют новыми. Разработанные отверстия на концах рулевых тяг заваривают и обрабатывают слесарными инструментами.
Погнутую рулевую тягу можно выправить в холодном состоянии или с местным нагревом до температуры 800°. В том и другом случае перед правкой тяги заполняют сухим мелким песком.
Рис. Установка шарового пальца при раздаче:
1 — матрица; 2 — шаровой палец; 3 — боек.
Изношенные шаровые пальцы ремонтируют двумя способами:
- На изношенную поверхность сваркой наплавляют слой металла. После этого поверхность обрабатывают на станке под требуемый размер. Вследствие трудоемкости и сложности процесса этот способ применяют очень редко.
- Шаровой палец нагревают до температуры 1000—1100°, устанавливают в специальную матрицу и ударами через боек производят раздачу пальца. Затем палец подвергают механической и термической обработке, предусмотренной при изготовлении пальца.
Сборка и регулировка рулевого механизма
Рис. Рулевой механизм автомобиля ГАЗ-51:
1 — уплотняющее войлочное кольцо; 2 — нижняя крышка; 3 — пружина сальника; 4 — трубка провода звукового сигнала; 5 — регулировочные прокладки; 6 — кольцо нижнего подшипника червяка; 7 — сальник рулевого вала; 8 — червяк; 9 — пробка; 10 — конический роликовый подшипник; 11 — верхняя крышка картера; 12 — стяжной хомут рулевой колонки; 13 — провод; 14 — пружина сальника; 15 — сальник рулевого вала; 16 — контргайка регулировочного винта; 17 — регулировочный винт; 18 — боковая крышка; 19 — роликовый подшипник вала сошки; 20 — двойной ролик; 21 — вал сошки; 22 — бронзовая втулка; 23 — сальник; 24 — картер рулевого механизма; 25 — гайка крепления рулевого колеса; 26 — ступица рулевого колеса; 27 — роликовый цилиндрический подшипник рулевого вала; 28 — рулевая колонка; 29 — рулевой вал.
При сборке рулевого механизма с двойным роликом автомобиля ГАЗ-51 выполняют следующие операции:
- Запрессовывают в картер бронзовую втулку 22 с натягом 0,04—0,10 мм и развертывают ее разверткой под размер шейки вала рулевой сошки с расчетом получения зазора 0,025—0,1 мм.
- Устанавливают наружное кольцо верхнего роликового подшипника 10 в картер с зазором 0,01—0,07 мм.
- В верхний конец рулевой колонки устанавливают роликовый цилиндрический подшипник 27, а в нижний — пружину 14 с сальником 15; надевают колонку на шейку верхней крышки 11 картера и закрепляют ее стяжным хомутом 12.
- Снизу картера рулевого механизма вставляют рулевой вал с червяком 8 и двумя роликовыми коническими подшипниками, ставят наружное кольцо 6 нижнего подшипника и привертывают нижнюю крышку 2 с регулировочными прокладками 5 толщиной 0,12 мм (пергаментные) и 0,25 мм (картонные).
- На шлицы рулевого вала надевают рулевое колесо и закрепляют гайкой 25.
- Проверяют затяжку подшипников червяка. При правильной затяжке усилие, приложенное по касательной к окружности рулевого колеса, необходимое для поворота рулевого вала, должно равняться 0,3—0,5 кг. При отсутствии динамометра затяжку проверяют вращением вала, который должен легко вращаться и не иметь заметного осевого зазора.
- В боковую крышку 18 запрессовывают роликовый цилиндрический подшипник 19 и ввертывают регулировочный винт 17 вала рулевой сошки 21.
- Соединяют вал рулевой сошки (в сборе с роликом) с регулировочным винтом, устанавливают вал в картер и привертывают боковую крышку 18 с уплотняющей прокладкой.
- Устанавливают на конец вала сошки сальник 23, уплотняющее войлочное кольцо 1 в обойме, сошку и закрепляют ее гайкой.
- Производят регулировку зацепления ролика с червяком, для чего червяк ставят в положение, при котором ролик будет находиться посредине червяка (движение автомобиля по прямой).
В этом положении перемещают сошку в плоскости ее качания при работе и измеряют величину перемещения конца сошки.
Если это перемещение более 0,8 мм, то регулировку зацепления следует производить винтом боковой крышки. После окончания регулировки проверяют легкость вращения рулевого вала, который должен повертываться от усилия 1,6—2,2 кг, приложенного по касательной окружности рулевого колеса, затем устанавливают на регулировочный винт стопорную шайбу и завертывают контргайку винта.
Рис. Проверка степени затяжки подшипников рулевого вала.
При сборке рулевого механизма с тройным роликом автомобиля ЗИС-150 выполняют следующие операции:
- Запрессовывают в картер рулевого механизма и в боковую крышку бронзовые втулки и развертывают их разверткой. Со стороны сошки в картер устанавливают пробковый сальник 3 и шайбу сальника 4, которую в трех местах отгибают.
- Устанавливают в картер наружное кольцо верхнего роликоподшипника, вставляют рулевой вал с червяком и подшипниками 8, наружное кольцо нижнего роликоподшипника и привертывают крышку 5 со стальными регулировочными прокладками 6.
- Сверху в рулевую колонку устанавливают сальник 11, шарикоподшипник 12, пружину, вставляют шпонку 13 в рулевой вал, надевают рулевое колесо и закрепляют его гайкой.
- Регулируют затяжку подшипников червяка прокладками нижней крышки так, чтобы усилие для поворота вала, приложенное по касательной к окружности рулевого колеса, составляло 0,3—0,8 кг по динамометру.
- Вставляют в картер вал рулевой сошки 25 в сборе с трехрядным роликом и привертывают боковую крышку 19 с уплотняющей прокладкой. На крышку устанавливают резиновые уплотняющие кольца 21.
- Надевают на вал сошки регулировочные стальные кольца и упорную бронзовую шайбу. Завинчивают до отказа фасонную гайку, надевают рулевую сошку и проверяют правильность зацепления ролика с червяком. Для этого червяк и ролик устанавливают в среднее положение (движение автомобиля по прямой) и проверяют величину движения конца сошки (нормально должно быть не более 0,8 мм). При этом усилие для поворота вала, приложенное по касательной к окружности рулевого колеса, должно равняться 2,5 кг.
- После регулировки зацепления фасонную гайку закрепляют стопорной пластиной.
Рис. Рулевой механизм автомобиля ЗИС-150:
1 — кронштейн крепления картера рулевого механизма; 2 — втулка вала рулевой сошки; 3 — пробковый сальник; 4 — шайба сальника; 5 — нижняя крышка; 6 — регулировочные прокладки подшипников червяка; 7 — крышка кронштейна; 8 — роликовые конические подшипники червяка; 9 — пробка; 10 — трубка провода сигнала; 11 — сальник; 12 — шарикоподшипник; 13 — шпонка; 14 — каркас рулевого колеса; 15 — рулевая колонка; 16 — провод звукового сигнала; 17 — рулевой вал; 18 — картер рулевого механизма; 19 — боковая крышка картера; 20 — стопорная пластина; 21 — резиновые уплотняющие кольца; 22 — регулировочные стальные кольца; 23 — упорная шайба; 24 — фасонная гайка; 25 — вал рулевой сошки; 26 — продольная балка рамы; 27 — рулевая сошка.