Всё о рулевых тягах и наконечниках

Рулевые тяги соединяют рулевой механизм и колесо, именно через них водитель передает поворачивающее усилие от рулевого механизма на колеса.

Проблема только в том, что рулевой механизм закреплен на кузове неподвижно, а колеса подвешены упруго и во время движения перемещаются в трех плоскостях. Как соединить подвижные колеса и неподвижно закрепленный рулевой механизм?

Особенности конструкции рулевого наконечника

К штоку рулевой рейки тяга крепится с помощью внутреннего наконечника, к средней тяге трапеции — с помощью шарнирного соединения. С рычагом поворотного кулака тяги соединены через внешний рулевой наконечник. Внутренние наконечники и шаровые соединения обеспечивают подвижность тяги в вертикальной плоскости — иначе тяги выламывались бы, когда автомобиль едет по неровному покрытию. Внешний наконечник обеспечивает подвижность тяги и колеса в любой плоскости — так привод может нормально работать на поворотах, ямах без ущерба.

Рулевые тяги и наконечники

Устройство наконечника напоминает строение человеческого сустава: сфера пальца вращается внутри полусферического корпуса с тефлоновой, капролоновой втулкой или смазкой, которая нивелирует трение металлических элементов и позволяет пальцу отклоняться на определенный угол. Весь шарнир защищен резиновым пыльником. Такая конструкция позволяет точно соединить неподвижные и подвижные элементы рулевого привода.

Вообще, рулевой наконечник — надежный, износостойкий элемент: пальцы изготавливают способом литья или штамповки из специальных сталей, шаровые части тщательно шлифуются, в качестве вкладышей используются износостойкие антифрикционные материалы, корпус отливают под давлением и анодируют, чтобы дополнительно защитить от коррозии. О тяге и говорить нечего.

Так почему же эти надежные элементы время от времени вынуждают водителей ехать на СТО?

Схема работы наконечника рулевой тяги

Как и почему ломаются рулевые тяги

Сами по себе рулевые тяги не изнашиваются никогда, ну разве что авто простоит вечность на улице и попросту сгниет. Обычно тягам “помогает” водитель: резко влетел на бордюр на скорости, ударился о камень — тяга погнулась. Собственно, коррозия и деформация — это и все возможные неисправности рулевых тяг.

Однако погнутые тяги становятся причиной других неприятностей — нарушается развал-схождение, угол поворота колес, разрываются пыльники наконечников или вырывает весь наконечник. Поэтому если вы наскочили на что-то внушительное, на всякий случай поезжайте на СТО и проверьте геометрию тяг. Если погнулась одна тяга, заменить придется обе.

Почему разрушаются рулевые наконечники

Состояние рулевых наконечников зависит от одного фактора — водителя: как он ездит, с какой скоростью, насколько тщательно следить за системой рулевого управления. Ну и еще от состояния дорог, потому что от “внезапно влететь в яму в темноте” не застрахован никто.

Поэтому первый враг рулевых наконечников — “прекрасные” дороги и водитель, который по ним ездит. Из-за сильных ударов не только тяги гнутся, но и банально ослабляется фиксирующая гайка — чем это чревато, понятно. Кроме того, сильный удар разрывает пыльники, смещает сферу, и та, в свою очередь, разбивает втулку.

Разорванный пыльник — враг номер два. Да-да, снова пыльник (иногда складывается впечатление, что это вообще самый важный элемент в системе). Через разорванный пыльник в шаровую попадет вода и грязь, металлические элементы ржавеют, грязь действует как абразив, а вода постепенно вымывает смазку.

Как проявляются неисправности наконечников?

Мы уже не раз упоминали, что неисправности разных элементов и узлов рулевого управления могут проявляться одинаково: люфтами, стуком, вибрациями, тугим или разболтанным рулем, биением в руль.

Предположить, что что-то неладно именно с рулевыми наконечниками можно, если:

• при движении “отдает” в педаль газа;
• негромко и дробно стучит в области колес при повороте руля и когда автомобиль едет по неровной дороге;
• руль крутится слишком легко;
• никак не удается отрегулировать развал-схождение.

Чтобы на 100% убедиться, что наконечники износились, нужно приподнять авто или поставить на яму и покачать тяги вверх-вниз — зазор не должен быть больше 1,5 мм. Можно попросить друга покрутить рулем и понаблюдать за ходом наконечника — он не должен болтаться в посадочном месте.

ВАЖНО! Некоторые водители до сих пор рискуют не менять рулевые наконечники, а реставрировать их. Бесспорно, сейчас это очень технологичный процесс. Однако мы не советуем восстанавливать такую важную деталь. Дело в том, что мастерские меняют втулку — т.е. “набивают” новый антифрикционный материал (втулка рассчитана под новую сферу). А рабочая поверхность сферы пальца, тем временем, уже износилась. Чтобы подогнать полусферу и сферу, новую втулку поджимают. Получается, что на холодной машине руль туговат, а на разогретой наконечник все равно стучит. Одним словом, овчинка выделки не стоит.

Меняем рулевые тяги и наконечники

Итак, мы убедились, что наконечники ушатались. Или тяги погнулись. Или и то, и другое. В общем, менять придется.

Как это сделать:

1. Вначале поддомкрачиваем автомобиль, снимаем передние колеса, блокируем руль.
2. Ослабляем фиксирующую гайку, которой наконечник прикручен к тяге.
3. Если есть шплинт, снимаем его с гайки пальца наконечника (шплинт — это фиксирующий элемент, похожий на женскую заколку-невидимку).
4. Откручиваем гайку, которая крепит наконечник к поворотному кулаку (на пальце).

Наконечник без гайки

5. С помощью съемника для шаровых и выдавливаем рулевой наконечник: разъем съемника максимально плотно загоняем под резинку наконечника и подтягиваем гайку до упора. Если палец сидит очень плотно, можно аккуратно постучать по ушку рычага молотком. Если съемника не оказалось, есть план Б: берем молоток и ломик (или второй молоток) и проделываем все то же самое.
6. Прежде чем снять наконечники с тяги, поставьте на ней метки — когда вы будете ставить новые элементы, метки подскажут, до какого уровня нужно накрутить новый наконечник. Это нужно для того, чтобы вы смогли нормально доехать до СТО и отрегулировать развал-схождение.

Есть и более простой способ отметить положение наконечников — просто посчитайте количество оборотов, когда скручиваете их, и запомните.

7. Дальше снимаем пыльники, откручиваем тяги от рейки.
8. Новые тяги и наконечники устанавливаем в обратном порядке, предварительно смазав резьбу на тягах и пальце.

NB! Замена рулевых тяг и наконечников — это только полдела. После этого обязательно нужно отрегулировать развал-схождение. Если не отрегулировать развал, неравномерно изнашиваются шины, некорректно работает ходовая и автомобилем сложно управлять. Запомните: любое вмешательство в рулевое и ходовую требует последующей регулировки развала!

Как видите, заменить тяги и наконечники самостоятельно не так уж и сложно. Но только если:

• у вас есть необходимый специнструмент;
• вы купили качественные наконечники и тяги.

Если нет — лучше не заморачивайтесь и поезжайте на СТО, где вам оперативно установят рулевые тяги “без шуму и пыли” (с).

steering.com.ua

Рулевая тяга

Любым транспортным средством в движении необходимо управлять, и в автомобиле для этого предусмотрен руль и система рулевого управления, где рулевая тяга является связующим звеном для этих элементов.

Типы рулевого управления

На автомобилях может быть установлено либо рулевое управление с рулевым редуктором червячного типа, либо рулевая рейка.

Рулевое управление с механизмом червяк-ролик отличает небольшая склонность к передаче ударов от неровностей дороги, возможность передачи большего усилия и большие углы поворота колес. Но,  в то же время в конструкции предусмотрено большое количество рулевых тяг и шарнирных соединений, что способствует «накоплению» люфтов и делает малоинформативным и «тяжелым» руль. Отрицательных моментов, при эксплуатации червячных рулевых механизмов,  получается больше, чем положительных и современные автомобили в своем большинстве оснащаются реечным рулевым механизмом.

Рулевое управление с реечным рулевым механизмом отличает компактность, минимальное количество рулевых тяг и шарниров и невысокая цена. Все эти факторы способствуют его широкому применению. Так, рулевая рейка идеально совмещается с подвеской McPherson в переднеприводной компоновке, обеспечивая точность и легкость рулевого управления.

Но и реечное рулевое управление не лишено минусов в эксплуатации. Это  передача любого толчка на рулевое колесо, что обусловлено простотой конструкции, что собственно не приемлемо для тяжелых машин.

Назначение рулевой тяги

В конструкции рулевого управления рулевая тяга обеспечивает передачу усилия от поворота  руля на поворотные кулаки колес.

Конструктивно рулевая тяга может иметь рулевые наконечники с обоих ее концов, как например, у средней тяги, либо  резьбовое окончание с одной стороны и рулевой наконечник с другой. Посредством резьбы, через соединительную втулку, соединяются короткий и длинный рулевые наконечники, образуя регулируемую боковую рулевую тягу.

Шарниры на рулевых тягах (рулевые наконечники) необходимы для того, чтобы все подвижные элементы в рулевом приводе могли свободно, относительно друг друга и кузова, поворачиваться в различных плоскостях.

Рулевой привод в свою очередь, необходим для передачи на управляемые колеса автомобиля усилия от рулевого механизма, при этом обеспечивая поворот на неодинаковые углы.

Так, если оба колеса будут повернуты на одинаковый угол, то внутреннее колесо при этом будет скользить боком (скрестись по дороге) снижая при этом эффективность рулевого управления. Помимо этого скольжение будет создавать дополнительный нагрев колеса и его износ. Устранить подобный недостаток удается путем поворота внутреннего колеса на больший угол относительно внешнего колеса.

При прохождении поворота каждое колесо идет по своей окружности, отличной от другой, при этом внешнее колесо проходит по большему радиусу, чем внутреннее. При этом центр поворота у обоих колес общий, и внутреннее колесо соответственно нужно повернуть на больший угол, относительно внешнего колеса.

Это достигается особой конструкцией рулевой трапеции, включающей в себя рулевые тяги с шарнирами и поворотные рычаги. Задать необходимый угол поворота колес удается путем подбора угла наклона рулевых рычагов, касательно  продольной оси автомобиля  и длины рулевых тяг

Например, после удара о какое – либо препятствие, повлекшее деформацию либо рычагов, либо рулевых тяг, наблюдается недоворот автомобиля в одну из сторон. Другими словами удается развернуться на дороге,  скажем в левую сторону, но не удается в правую. Это свидетельствует о том, что от удара заданная геометрия подвески автомобиля нарушена.  

Конструктивные особенности рулевого управления

Червячный привод

Предусматривает: среднюю рулевую тягу, с шарнирами с обеих сторон; два длинных и два коротких рулевых наконечника с резьбами на одном из концов и рулевым пальцем с другой. Путем соединения длинного и короткого наконечников через соединительную муфту получают боковые рулевые тяги. Для возможности регулировки величины схождения колес, длинные рулевые наконечники имеют левую резьбу.

Шестерня – рейка

Реечное рулевое управление может иметь два  типа исполнения: с двумя поперечными тягами, закрепленными по концам рулевой рейки, либо тягами с их креплением посередине рейки.

При кажущейся небольшой разнице в конструкции, они отличаются принципом своей работы. Так, рулевые тяги, выходящие с концов рейки,  имеют соединение в виде шара, что позволяет тягам «качаться» в плоскости при прохождении неровностей, тем самым распределяя удар от дороги по элементам подвески.  Там же, где рулевые тяги закреплены посередине рейки,  почти вся сила удара передается на рулевое колесо.

Реечный рулевой привод состоит из 2-х горизонтальных рулевых тяг и поворотных рычагов, присоединенных к стойкам  передней подвески. Рулевые тяги  соединены с поворотными рычагами посредством шаровых шарниров и передают на них усилие руля, заставляя их поворачиваться влево или вправо.

Неисправности рулевых тяг

Стуки в подвеске или увеличенный люфт руля, помимо износа других элементов подвески, могут быть следствием предельного износа шарниров рулевых тяг. На разборных рулевых тягах в таких случаях производят их реставрацию, путем замены изношенных деталей или же заменяют рулевые тяги целиком.

Может также наблюдаться тугое вращение рулевого колеса, когда установлены не качественные рулевые тяги, где все элементы шарнирного соединения рулевой тяги сделаны с нарушением заводской технологии или полностью отсутствует смазка.

Чаще всего рулевые тяги выходят из строя при нарушении целостности защитного чехла и попадания влаги и дорожной грязи внутрь соединения.

Поэтому для комфортной и безопасной езды лучшим средством для любого автомобиля будет профилактиктический осмотр ходовой части и рулевых тяг в частности.

blamper.ru

Замена рулевой тяги, неисправности и диагностика

Точно и безопасно работающее рулевое управление автомобиля — залог безопасности автовладельца. Некорректная работа рулевого управления или тем более его отказ практически неизбежно приводит к аварийным ситуациям на дороге. Во многом работу рулевого управления обеспечивают рулевые тяги — именно с их помощью положение руля преобразуется в соответствующее положение колес.

Замена рулевой тяги полностью — достаточно редкое явление, так как она необходима либо при серьезном механическом воздействии на тягу. Гораздо чаще ломается один наконечник, а в такой ситуации можно обойтись заменой этой детали рулевой тяги. По своей сложности это довольно простая процедура, с которой можно справиться и самостоятельно.

Причины износа рулевой тяги и наконечников

Сами по себе рулевые тяги повредить достаточно сложно — они представляют собой металлические штанги. Вывести их из строя можно, погнув их ударом о камень, край ямы или ином твердом препятствии. В таком случае рулевые тяги меняют в сборе.

Намного чаще встречаются проблемы с отдельными деталями рулевых тяг, например, с наконечником или пыльником рулевого пальца.

1. Наконечник представляет собой шарнир, соединяющий рулевую тягу с поворотным кулаком ступицы колеса. «Врагами» наконечника являются грязь, коррозия, ударные нагрузки и элементарный механический износ. Чаще всего у наконечников страдают вкладыш и шаровые пальцы.
2. Нередко проблемы с наконечниками возникают в результате непрофессиональных действий автослесарей. Неправильно установленный шплинт на гайке крепления наконечника обязательно выведет всю рулевую тягу и рулевое управления в целом из строя.
3. Также из-за механического износа может порваться пыльник рулевой тяги. Особенно быстро выходят из строя резиновые пыльники — срок их службы нередко не превышает и года. Причиной выхода из строя пыльников являются механические воздействия при движении, температурные перепады и ударные воздействия.

Любые повреждения отдельных деталей рулевых тяг могут привести к потере рулевого управления. Если это произойдет на высокой скорости, то последствия могут быть плачевными.

Диагностика рулевых наконечников

Некорректная работа рулевого управления — повод для диагностики отдельных деталей рулевых тяг на предмет неисправности. Появление нештатных стуков, характерного биения руля, люфта рулевого колеса, увеличение усилий при повороте руля, отклонение автомобиля в сторону во время движения — все эти признаки являются поводом для проверки рулевого управления в целом, в том числе и наконечников.

Диагностика проблем с рулевыми наконечниками обычно состоит в определении их люфта. Люфт исправных наконечников вдоль оси не может превышать 1,5-2 мм, при превышении этих показателей они подлежат замене.

Для определения люфта наконечников можно воспользоваться несколькими способами.

1. Для проверки понадобятся два человека. Автомобиль необходимо загнать на смотровую яму и поставить на ручник. При выключенном зажигании один человек должен сесть в салон и вращать руль, второй, находясь в яме, должен по наличию люфта у колес определить люфт и самих наконечников. Также можно определить люфт самих наконечников визуально — ход наконечников по оси не должен превышать 1,5-2 мм.
2. Упрощенный вариант предыдущего способа диагностики состоит в поднятии автомобиля на домкрате и покачивании колеса. Существенный люфт колеса также является сигналом о проблемах с наконечником.
3. Еще один признак неисправности наконечников — люфт рулевого колеса в горизонтальной плоскости. Если он превышает 10-20 градусов по оси, то наконечники придется менять.

Необходимые инструменты для замены

Замена рулевой тяги или отдельного наконечника потребует следующего набора инструментов:

• домкрата;
• подставки и «башмака» под автомобиль;
• набора рожковых и торцевых ключей;
• шлицевой отвертки;
• пассатижей;
• специального инструмента — съемника рулевой тяги (можно попробовать заменить его молотком с монтировкой).

Также понадобится техническая жидкость WD-40 для удаления грязи и ржавчины, а также вытеснения влаги.

Замена наконечника

Если рулевая тяга оборудуется двумя наконечниками, то желательно менять их оба — как правило, они выходят из строя одновременно. Процесс замены наконечников в общих чертах выглядит следующим образом.

1. Необходимо с помощью домкрата поднять колесо, рулевой наконечник которого планируется заменить. Под машину нужно установить подставку («козла») для безопасности процедуры. Под заднее колесо, противоположное тому, где меняется наконечник, нужно установить башмак. Затем нужно снять переднее колесо.
2. С помощью пассатижей и отвертки нужно вынуть шплинт, фиксирующий гайку наконечника. Затем ее нужно открутить гаечным ключом. Если шплинт заржавел и не вынимается, можно попробовать открутить гайку торцевым ключом.
3. Нужно демонтировать наконечник. Сделать это будет проще, использовав WD-40. Она удалит грязь и ржавчину и на короткий период смажет крепление. Необходимо смазать фиксирующий палец наконечника смазкой и подождать 10-20 минут.
4. Установите съемник рулевой тяги и, подтянув гайку, ударьте молотком по поворотному рычагу съемника. Нескольких ударов обычно хватает для ослабления крепления. Далее коронная гайка откручивается.
5. Окончательно демонтируйте наконечник. Если с этим возникают проблемы — опять-таки используется WD-40.
6. Далее устанавливается новый наконечник, сборка происходит в обратной последовательности. Все гайки необходимо шплинтовать, дабы избежать их выпадения из-за вибрации во время последующей эксплуатации автомобиля.

Если съемника нет, то для демонтажа придется использовать молоток и монтировку. Сначала нужно ослабить коронную гайку с помощью гаечного ключа, затем следует ударить по ней тяжелым молотком 2-3 раза. Удары ослабят гайку и ее можно будет окончательно открутить. При этом нужно быть очень осторожным во время ударов, так как промах может повредить другие детали рулевого управления. Да и сами вибрации из-за ударов вредны для рулевой рейки. Поэтому перед заменой наконечников лучше все же разориться на съемник — он обойдется дешевле, чем последующая замена рулевой рейки.

Замена только пыльника

Пыльник рулевого наконечника предотвращает попадание грязи и влаги в деталь. Он представляет собой защитный чехол, изготавливаемый из резины, силикона или пластика. Если пыльник потрескался, то рано или поздно и сам наконечник или палец рулевой тяги выйдет из строя.

Первоначальные действия по замене пыльника полностью соответствуют усилиям, которые необходимы для замены всего наконечника.

1. С помощью домкрата поднимается колесо, автомобиль устанавливается на подставку, после чего колесо снимается.
2. Затем крепление наконечника промазывается WD-40. Далее с помощью съемника наконечник демонтируется.
3. Нужно поддеть пыльник отверткой и с помощью круговых движений снять его с пальца рулевой тяги.
4. Затем монтируется новый пыльник. Предварительно нужно смазать крепление пальца наконечника смазкой. Затем сверху на пыльник нужно установить отвертку, а затем с помощью легких ударов молотка насадить пыльник на палец. Делать это нужно осторожно, чтобы не повредить резину пыльника.
5. После установки пыльника устанавливается рулевой наконечник. Делать это нужно в обратной последовательности. Сначала вставляется наконечник, а затем коронная гайка крепления наконечника закручивается с помощью торцевого ключа.

Как видно, заменить наконечники или пыльник можно и самолично. Однако после этого все же потребуется обязательно посетить автосервис. Сделать это придется для регулировки схода-развала колес. В этом случае не стоит надеяться на выставленные метки — без профессиональной помощи специалистов велик риск повредить резину автомобиля при последующей эксплуатации.

voditelauto.ru