* Данная статья не является руководством к действию, а носит исключительно информационный характер. Рекомендуем консультироваться со специалистами по каждой конкретной машине
Рулевое управление грузового автомобиля предназначено для вождения транспортного средства. Водитель может задавать направление движения, выполнять манёвры, изменять траекторию с помощью поворота передних колёс. Без этой системы эксплуатация машины была бы невозможной. Ниже расскажем об устройстве и принципе действия рулевого управления, его видах, типичных неисправностях, а также опубликуем ответы на часто задаваемые вопросы.
Устройство и принцип действия рулевого управления
Система рулевого управления в грузовом автомобиле состоит из множества компонентов, подсистем и смежных деталей. Их количество определяется конкретной моделью машины и её конструкцией. Если говорит в общем, то устройство рулевой системы всех грузовиков включает несколько основных элементов и механизмов. Их список выглядит так:
1. Рулевое колесо.
2. Рулевая колонка. Включает вал, карданный шарнир и механизм регулировки угла наклона.
3. Рулевой редуктор. Может включать червячный, реечный или винтовой механизм передачи вращения от руля на сошку.
4. Гидравлический усилитель руля (ГУР). Состоит из насоса ГУР, распределителя, гидравлических шлангов и бачка с жидкостью.
5. Тяги и рычаги. Включают продольную и поперечную тяги, маятниковый рычаг, поворотные кулаки и наконечники тяг.
7. Пыльники и защитные чехлы. Предназначены для защиты подвижных соединений от грязи и пыли.
8. Подшипники и втулки. Используются в различных местах соединения и вращения компонентов.
9. Шланги и трубопроводы. Необходимы для подачи жидкости к гидроусилителю руля и другим компонентам.
10. Болты, гайки, шайбы и шплинты. Используются для крепления всех вышеперечисленных компонентов.
11. Жидкость для ГУР. Специальное масло (PSF или ATF), обеспечивающее работу гидравлического усилителя руля.
В общей сложности, рулевая система грузового автомобиля может содержать от 50 до 100 и более отдельных компонентов и элементов. Их количество зависит от сложности конструкции, наличия дополнительных систем безопасности и особенностей производителя.
Принцип действия рулевого управления с ГУР
Концепция работы рулевой системы с гидроусилителем основана на том, чтобы снизить прикладываемое усилие водителя на руль при маневрировании автомобилем. Вращая рулевое колесо, через систему вала, колонки и редуктора, – передаётся сигнал на насос ГУР. Он создаёт давление жидкости (обычно минерального масла), которое направляется в распределитель.
Распределитель направляет жидкость в сторону цилиндра. В результате этого поршень внутри цилиндра перемещается, помогая двигать рулевые тяги с наконечниками, облегчая поворот колёс.
ГУР уменьшает нагрузку на водителя, особенно при парковке или движении на низкой скорости, когда требуется значительное усилие для поворота. На высоких скоростях система снижает свою помощь, чтобы сохранить устойчивость автомобиля и обеспечить чёткость управления.
Виды рулевого управления
Системы рулевого управления могут быть механическими, гидравлическими и электрическими. Последние две обеспечивают более лёгкое и точное вождение, что особенно важно для грузовых автомобилей значительного размера и большой массы.
Ещё рулевое управление подразделяют на виды по типу передачи:
Червячные
Червячные рулевые управления используют механическую передачу, осуществляемую зацеплением глобоидного червяка и сопряжённого с ним червячного сектора. Этот тип системы отличается высокой надёжностью и долговечностью, но может быть менее чувствительным при вождении. Обеспечивает большие углы поворота колёс. На современных авто встречается всё реже.
Реечные
Реечные рулевые управления становятся распространёнными в современных грузовых автомобилях. Механизм состоит из редуктора с рейкой и шестерни. Он обеспечивает точное и быстрое управление. Отличается повышенной чувствительностью к ударным нагрузкам. При этом легче поддаётся ремонту и обслуживанию, по сравнению с другими системами.
Винтовые
Винтовые рулевые управления (винт – шариковая гайка – сектор) используют винтовую систему для передачи крутящего момента от рулевого колеса. Этот механизм встречается на новых моделях грузовиков. У него есть некоторые ограничения по чувствительности и скорости реакций. Он сложнее в обслуживании.
Типичные неисправности
Подвижная система рулевого управления грузовой машины подвержена естественному износу и сталкивается с различными неисправностями. Приобретённые дефекты негативно сказываются на управляемости и безопасности эксплуатации, а также влекут износ смежных деталей.
Одной из наиболее распространённых проблем является люфт рулевого управления. Увеличенные зазоры свободного хода рулевого колеса появляются из-за износа деталей или неправильной регулировки. Люфты влекут ухудшение курсовой устойчивости. Машина начинает рыскать по дороге, снижается точность маневрирования. Причиной люфта может стать:
Износ крестовины вала (карданчика).
Износ шарниров рулевых тяг или наконечников.
Износ рулевого редуктора или его неправильная регулировка.
Суммарный люфт в рулевом управлении не должен превышать предельных значений, установленных изготовителем транспортного средства: для категорий N1 и N2 не более 10°, для остальных категорий N не более 25°.
Другие типичные неисправности рулевого включают:
Повреждение или утечка жидкости в гидравлической системе.
Повреждение или износ зубьев шестерни.
Износ опорных втулок и подшипников.
Повреждение гофр или пыльников.
Поломка рулевой колонки.
Перегрев мотора ЭУР.
Глюк датчиков.
Для точного выявления проблемы необходимо провести диагностику всех компонентов и оперативно устранить найденные неисправности. Помните! что эксплуатировать автомобиль с неисправным рулевым управлением запрещено ПДД.
Диагностика
Диагностика рулевого управления включает в себя визуальный осмотр узлов и компонентов, а также протектора шин. Сначала проводится проверка на предмет люфта. Машина тестируется на дороге или стенде. Важно обращать внимание на вибрации и шумы, возникающие при повороте рулевого колеса, и на реакцию его движения.
Визуальная проверка
Проверьте уровень жидкости в бачке гидроусилителя руля. Он должен находиться между отметками «MIN» и «MAX». Также оцените состояние жидкости: она не должна иметь тёмный оттенок, запах гари или содержать посторонние примеси.
Запустите двигатель и поверните руль до упора в обе стороны. Обратите внимание на усилие, которое требуется приложить для поворота руля. Оно должно оставаться постоянным независимо от угла поворота. Если усилия слишком велики или наблюдаются рывки, это может указывать на неисправность насоса ГУР или недостаточный уровень жидкости.
Поставьте автомобиль на ровную поверхность и выключите двигатель. Поверните руль медленно влево и вправо, пока передние колеса не начнут двигаться. Замеряйте свободный ход руля. Нормальное значение люфта зависит от модели автомобиля, но обычно оно составляет около 10–25°. Слишком большой люфт указывает на необходимость регулировки или замены отдельных компонентов.
Проверка углов установки колёс (сход-развал)
Правильное положение передних колёс играет важную роль в работе рулевого управления. Запишитесь на проверку сход-развала на специализированном стенде. Нарушение этих параметров может вызывать неравномерный износ шин и ухудшать управляемость автомобиля.
Диагностический сканер
Использование диагностического оборудования позволяет проверить электронные компоненты системы рулевого управления, такие как датчики положения руля и другие сенсоры. Это особенно актуально для современных автомобилей с электрическим усилителем.
Дорожные испытания
После проведения проверок, замены изношенных компонентов и настроек, – рекомендуется провести тест-драйв автомобиля. Во время движения обращайте внимание на поведение машины: курсовая устойчивость на прямой дороге, лёгкость и точность реакции на повороты руля, наличие вибраций или посторонних звуков.
Особенности правостороннего и левостороннего руля
Правостороннее и левостороннее рулевое управление отличается расположением рулевого колеса относительно водителя. В странах с правосторонним движением рулевое колесо находится с левой стороны, а в странах с левосторонним – с правой (Япония, Англия, Австралия, а также Гонконг в Китае). Следовательно, конструкции рулевого управления, узлы и компоненты отличимы. Эти особенности важно учитывать при заказе запчастей из-за границы.
FAQ. Ответы на часто задаваемые вопросы
Публикуем ответы на часто задаваемые нам вопросы, чтобы вы могли сэкономить своё время на поиске информации.
Что такое люфт в рулевом управлении?
Люфт в рулевом управлении – это избыточный свободный ход рулевого колеса, при котором колеса автомобиля начинают поворачиваться только после определённого угла поворота руля. Дефект может возникать из-за износа или неправильной регулировки компонентов рулевого управления.
Как определить люфт рулевого управления?
Для проверки люфта рулевого управления необходимо повернуть рулевое колесо влево и вправо на небольшое расстояние. Если при этом колеса не реагируют на движение рулевого колеса, это может свидетельствовать о наличии люфта.
Что делать, если обнаружен люфт рулевого управления?
При обнаружении люфта рулевого управления следует обратиться к специалистам для диагностики и ремонта. Игнорирование этой проблемы может привести к серьёзным последствиям на дороге.
Можно ли самостоятельно регулировать рулевой редуктор?
Лучше доверить эту задачу специалистам, так как неправильная регулировка может усугубить проблемы (например, ускорить износ протектора шин). Однако, если у вас есть опыт и соответствующие инструменты, вы можете попробовать сделать регулировку самостоятельно, следуя инструкциям по ремонту.
Влияет ли давление в шинах на качество рулевого управления?
Недостаточно накаченные или перекаченные шины могут повлиять на управляемость автомобиля. Низкое давление приводит к увеличенному сопротивлению качению, что затрудняет поворот руля. Высокое давление делает шины менее устойчивыми к боковым нагрузкам, что может сказаться на точности управления при высокой скорости.
Какие проблемы часто возникают с ЭУР у грузовых авто?
Основные проблемы с электроусилителем руля включают: перегрев или неисправность электродвигателя, ошибка в электронном блоке управления, проблемы с датчиками положения руля. Иногда сгорает предохранитель.
Как часто нужно проверять рулевое управление?
Рекомендуется проверять рулевое управление при каждом техническом обслуживании автомобиля, а также при возникновении каких-либо подозрений на неисправности.
Заключение
Рулевое управление грузового автомобиля играет важную роль в обеспечении безопасности и управляемости. Знание его устройства, видов, типичных неисправностей и методов диагностики поможет водителям и владельцам автомобилей поддерживать систему в исправном состоянии и снизить риски аварийных ситуаций.