что такое рулевая колонка автомобиля

Что такое рулевая колонка и для чего нужна

Говоря о системе управления автомобилем, нельзя пройти мимо вопроса, что такое рулевая колонка и для чего она нужна в системе авто. Этот элемент, на котором закреплено рулевое колесо. Несмотря на то, что деталь достаточно износостойкая, она может выйти из строя и потребовать ремонта. Поэтому стоит разобрать подробнее её устройство, предназначение и способы обслуживания.

Рулевая колонка: что это такое

Начнём с ответа на вопрос рулевая колонка: что это такое и как она устроена. Как мы уже говорили, она соединяет руль с рейкой и колёсами. Устройство этого агрегата довольно простое: оно включает в себя несколько шарниров, валов, колонки и муфта соединения.

С развитием автомобилестроения функции рулевой колонки значительно расширились. Из-за этого были добавлены дополнительные элементы. Из-за этого замена рулевой рейки и остальных деталей системы управления требуют определённых знаний и опыта работы. Поэтому чаще всего ремонт доверяют профессионалам, у которых есть необходимые инструменты.

Для чего нужна рулевая колонка

Причина того, для чего нужна рулевая колонка – это передача крутящего момента на колёса машины. В зависимости от силы и направления вращения рулевого кольца, машина способна маневрировать и двигаться в разных направлениях. Как мы говорили, со временем функции расширились, например, в колонку вмонтирована система защиты водителя при ДТП.

Также в современных моделях есть возможность регулировать положение руля для большего комфорта. Плавное вращение руля помогает снизить нагрузку на элементы колонки, которые можно, при необходимости, заменить. Если знать, как снять и как правильно поменять поршневые кольца или вкладки рулевого колеса, можно самостоятельно провести ремонтные работы. Для этого так же стоит подробнее разобрать составляющие колонки.

Из чего состоит рулевая колонка

Разберём подробнее, из чего состоит рулевая рейка, и как крепятся детали. К рулю с помощью гайки крепится вал. Он передаёт усилие на шайбу, оттуда оно переходит по трубе рулевой колонки и втулкам непосредственно на рейку. Так же к этой детали могут крепиться различные переключатели, например, указателей поворотов.

Каждый из элементов прослужит в разы дольше при соблюдении условий эксплуатации и своевременному обслуживанию. Наезды на препятствия, использование для передвижения плохих дорог сокращают срок службы всех деталей управления. Именно поэтому, например, стоит узнать почему течёт рулевая рейка при появлении масляных пятен под дном авто.

Что стучит в рулевой колонке

При появлении посторонних шумов, стоит задаться вопросом что стучит в рулевой колонке и как это исправить. Несмотря на несложное устройство, состояние этого агрегата напрямую влияет на безопасность и хорошую управляемость. Появление стука или биение руля – повод пройти диагностику у специалистов.

Самыми распространёнными причинами являются деформация деталей, расшатывание элементов крепежа и отсутствие жидкости и смазки. Для того, чтобы избежать подобных проблем, стоит узнать, способы обработки или чем смазать карданный вал и остальные детали. Чаще всего, проблема стука рулевой колонки убирается просто и быстро, поэтому не стоит затягивать с посещением мастера.

Что заливать в рулевую колонку

Как мы говорили выше, из-за недостатка жидкости может появиться стук, поэтому напрашивается вопрос: что заливать в рулевую колонку и как часто. Один из составляющих элементов – редуктор рулевого механизма, в который необходимо периодически добавлять масло.

Подбирать масла стоит с учётом рекомендация производителя автомобиля. И, конечно, своевременно его менять, не допуская чрезмерных нагрузок. Для каждого элемента автомобиля предназначена определённая жидкость, отвечающая всем потребностям узла. Так стоит узнать, в каких случаях будет использовано и что смазывают графитной смазкой или обрабатывают другими способами. Поговорим ещё об одном девайсе рулевой колонки – об электромеханическом блокираторе.

Электромеханическая блокировка рулевой колонки: что это

Начнём с главного вопроса: электромеханическая блокировка рулевой колонки – что это и для чего она предусмотрена. Это устройство защищает автомобиль от угона. Она расположена на рулевой колонке. И в некоторых случаях тоже требует ремонта.

Главным показателем проблем с этой деталью является отказ включения зажигания, невозможность блокировки руля или появление надписи «Safe». Причиной отказа элемента может стать любая из частей устройства, поэтому при возникновении неполадок, лучше всего обратиться к специалистам. Решить эту проблему сложнее, чем ответить на вопрос как снять сальник с рулевой рейки и поэтому не стоит пытаться самостоятельно провести ремонт.

Итак, рулевая колонка – важная часть системы управления автомобилем, поэтому её следует эксплуатировать бережно. Своевременная замена изношенных деталей способствует продлению срока службы авто. Обращайте внимание на посторонние шумы и биение руля, пользуйтесь услугами квалифицированных мастеров, и Ваш автомобиль прослужит гораздо дольше.

Источник

Механизм рулевого управления автомобиля: типы и устройство

Рассмотрим устройство рулевого управления, принцип работы, разновидность элементов. Наведены цены ремонта и деталей, а так же основные поломки деталей. В конце статьи видео-обзор механизма рулевого управления. Рассмотрим устройство рулевого управления, принцип работы, разновидность элементов. Наведены цены ремонта и деталей, а так же основные поломки деталей. В конце статьи видео-обзор механизма рулевого управления.

Рулевое управление автомобиля можно считать основным механизмов всей конструкции, по сути, без него нельзя управлять машиной. Учитывая прогресс технологий и автомобильной промышленности, на сегодня выделяют несколько вариантов устройства, а так же разное расположение в салоне автомобиля (слева или справа).

Если объяснить в нескольких словах, то это передаточных механизм, от рулевого колеса и на колеса автомобиля. Чтоб понять, как устроено управление автомобиля, рассмотрим принцип работы, устройство и основные нюансы, которые чаще всего встречаются.

Что такое механизм рулевого управления авто

Сам рулевой механизм считается основой для управления автомобилем. Это не отдельный элемент, а совокупность деталей, механизмов и узлов, которые передают положение руля на угол поворота передних колес автомобиля. Независимо от транспортного средства, основной задачей такого набора считается обеспечение поворота, а так же поддержание заданного водителем направления движения транспорта.

В момент поворота руля, угол наклона передается с помощью механизмов на рейку, после чего колеса меняют положение, соответственно и направление движения автомобиля меняется. По строению специалисты выделяют несколько видов поворотного механизма колес автомобиля, при этом результат работы будет одинаковым.

Устройство механизма рулевого управления авто

В зависимости от способа преобразования крутящего момента и поворота руля, различают несколько вариантов механизма. Соответственно и строения будет отличаться. Среди основных видов выделяют реечный и червячный механизм, так же есть еще винтовой механизм, но по строению он многих напоминает червячную передачу. С другой же стороны винтовой тип рулевого управления показывает больший КПД, а значит и усилие больше.

Независимо от механизма управления автомобиля, большая часть деталей одинаковая. В перечне числится:

Чтоб понять, за что отвечает каждая из наведенных деталей, рассмотрим их более подробно. Руль неизменная деталь, без которой не может обойтись любое транспортное средство, в автомобилях оно чаще всего круглой формы. В зависимости от страны, где в дальнейшем будет эксплуатироваться автомобиль, руль могут расположить слева или справа. Основное назначение руля – указание направления автомобиля, за счет поворота в одну или другую сторону. Для комфорта и безопасности руль может быть с подогревом, возможностью регулировки по вертикали и глубине и с функциональными кнопками. Как дополнение за рулем могут добавить подруливые лепестки для переключения передач (только автоматические трансмиссии).

Рулевая колонка играет не менее важную роль, основная задача – передать угол наклона руля на механизм поворота колес. Как правило, это вал с шарнирными соединениями, но учитывая прогресс, передачу управления может производить электродвигатель, за счет электроники. Для обеспечения дополнительной защиты автомобиля от угона и дополнительной безопасности, в состав рулевой колонки может входить механическая или электронная система блокировки. Так же на колонку многие производители устанавливают замок зажигания, рычаги управления поворотами, стеклоочистителями и другими необходимыми функциями.

За поворот колес и дальнейшую обработку крутящего момента от колонки отвечает рулевой механизм. Именно эта часть в зависимости от производителя может иметь разную внутреннюю конструкцию. Если брать поверхностный осмотр, то конструкция состоит из редуктора и передаточного механизма, который соединяет рулевую рейку и колонку.

Для комфорта водителя и сохранения рулевого механизма, инженеры добавили усилитель руля. Именно он позволяет не только повысить КПД передачи усилия поворота от руля к приводу, но и смягчить этот процесс, убирая рывки и нагрузку на детали всего механизма поворота колес. Еще одним важным элементом всего механизма можно считать рулевой привод. По устройству это не одна деталь, а совокупность нескольких элементов, как правило, в него входят рулевые тяги, наконечники и рычаги. Что касается дополнительных элементов, то здесь все зависит от самого производителя и устройства подвески.

Схема механизма рулевого управления авто

Принцип работы и виды механизмов рулевого управления

Как уже говорили, выделяют три основные виды механизма рулевого управления: реечный, червячный и винтовой. Самым распространенным видом на легковых автомобилях считается реечный. Конструкция достаточно простая и отличается неплохим КПД передачи крутящего момента руля (устанавливают на авто с независимой подвеской). Основой служит рулевая рейки с шестерней, сама же шестерня устанавливается на вал и постоянно находится в сцеплении с рейкой.

Второй вид механизма – червячный. Считается самым старым видом среди существующих вариантов. Чаще всего встречается на классических, отечественных автомобилях, а так же на машинах с повышенной проходимостью. Как правило, подвеска таких автомобилей зависимая. От предыдущего вида червячный механизм отличается наличием червячного ролика, вместо шестерни, картера, а так же рулевой сошки.В таком механизме управления «червяк» располагается на нижней части рулевого вала и находится в постоянном сцеплении с роликом. За счет такой конструкции вал проворачивается, передавая усилие на колеса автомобиля. С основным преимуществ можно отметить передачу большого усилия, лучшая маневренность машины, минимальная передача удара колес на руль, а так же поворот колес на большой угол, чего не могут другие механизмы. Все же есть и минусы, конструкция весьма сложная, а обслуживание стоит денег. К тому же в состав входить множество соединений, которые со временем приходят в негодность и требуют периодической регулировки.

Последний из видов рулевого управления – винтовой. В отличие от двух предыдущих видов, механизм соединяется с помощью гайки и шариков специального винта. Как показывает практика, износ такого механизма минимальный, а детали ломаются очень редко.

Чаще всего винтовой механизм применяют на грузовых автомобилях, автобусах и легковых автомобилях представительского класса с повышенным комфортом и безопасностью. По принципу работы винтовой подвид работает так же, как и червячный, передавая момент прокручивания руля через червячную передачу.

Виды усилителей механизма рулевого управления

Чтоб облегчить управление автомобилем и улучшить комфорт, в пару к механизму рулевого управления машиной инженеры добавили усилитель руля. Выделяют три основных вида усилителей руля: гидравлический усилитель, с электрическим усилителем и с электрогидравлическим.

Гидравлический усилитель руля (так же известен как ГУР) считается самым распространенным, среди всех существующих. Главным преимуществом считается компактность, ремонтопригодность и простота конструкции. Есть и минус, постоянно необходимо контролировать уровень рабочей жидкости.

Второй вариант усилителя руля – электрический (ЭУР). На сегодня это самый прогрессивный механизм, за счет своего устройства обеспечивает простую настройку, надежность в работе и экономный по расходу топлива (нагрузки на двигатель). Основной и огромный плюс – возможность управления автомобилем без участия водителя.

Последний, третий вариант усилителя руля – электрогидравлический (ЭГУР). В основе лежит принцип работы обычного гидравлического усилителя, но в данном варианте насос в действие привод электродвигатель, а не двигатель внутреннего сгорания, как в первом варианте усилителя.

За счет строения и разнообразных возможностей, механизм управления производитель может доукомплектовать системой активного рулевого управления (AFS), динамического или же адаптивного управления.

Особенности левого и правого руля

Ни для кого не будет удивлением, что руль в автомобиле может находиться справа или слева. На данный фактор влияет страна производства автомобилей и место его эксплуатации. Как показывает статистика, в большей части стран мира движение правостороннее, соответственно руль располагается в автомобиле слева.

Помимо внешнего расположения руля, под него адаптируют редуктор руля. С другой же стороны, практика показывает, что переоборудовать руль с одной стороны на другую абсолютно можно. Особенно это удобно на транспортных средствах, где есть так званая система гидрообъемного механизма управления. Тогда попросту необходимо переставить сам руль, рулевой кардан и заменить переднюю панель, поворотный набор под капотом не требует доработок или изменений.

Нужно ли регулировать механизм рулевого управления

Начинающий автолюбитель может спросить, нужно ли регулировать элементы рулевого управления, ответ однозначный – да. Зачастую в регулировке нуждается шестерня-рейка и червячный элемент. Именно в этих деталях в момент эксплуатации может появиться люфт, что повлечет за собой быстрый износ других элементов, чаще всего поломку рейки или ближайших механизмов.

Как правило, регулировку рулевого механизма необходимо проводить только на специализированных СТО и точно по регламенту производителя. Если больше чем нужно поджать детали механизма, это может привести к частичному или полному заклиниванию, в момент поворота руля, в одно из крайних положений. Такой «ремонт» может привести к потере управляемости и непредсказуемым последствиям.

Стоимость ремонта и деталей механизма

Так как основа рулевого управления автомобиля имеет подвижные элементы, соответственно со временем они выходят из строя, несмотря на качество и изначальную стоимость элементов. Прежде чем приступить к ремонту, необходимо пройти диагностику и чем сложней конструкция автомобиля, тем дороже обойдутся необходимые процедуры. В среднем диагностика элементов механизма обойдется от 400-700 рублей.

Что касается стоимости деталей механизма, то многое зависит от марки, модели автомобиля, устройства элементов и других факторов.

Основные неисправности и причины

Вариантов поломки рулевого управления может быть много, и предсказать каждый практически невозможно. Все же специалисты выделяют основные детали, которые чаще всего выходят из строя:

Причиной поломки или быстрого износа данных деталей чаще всего бывают плохие дороги, несвоевременное обслуживание и ремонт механизма. Намного реже приходит предельный срок эксплуатации деталей. Основными признаками таких неисправностей считают стук в рулевом управлении, биение по рулю, люфт руля, шум в гидроусилителе и подтекание жидкости гидроусилителя. В зависимости от поломки, нужно искать не только неисправную деталь, но и очаг причины поломки. Обычно это одна или серия деталей, которые тянут за собой последующее повреждение новых и замененных деталей.

Как видим, существует множество видов и разное устройство рулевого управления. Но, несмотря на это, оно выполняет одинаковую задачу – выбор направления передвижения транспортного средства. С прогрессом автомобилей, основа управления только усовершенствуется, пример тому электромобили, где все чаще начинают использовать механизм на основе электроники. Это значит перспектива развития за тем видом, где отсутствует или минимизирован набор механических связей и деталей.

Видео-обзор принципа работы рулевого управления:

Источник

Рулевая колонка в системе управления автомобилем

Что такое рулевая колонка, для чего нужна, и каков принцип её работы?

Рулевая колонка (или РК) является одной из важнейших частей рулевого управления любого современного автомобиля. Ее главным функциональным предназначением выступает передача усилия от рулевого колеса к рулевому механизму.

Это позволяет изменять направление и степень поворота передних колес. Также РК обеспечивает надежность крепления и беспрепятственное вращение вилки рулевого колеса, обеспечивает безопасность водителя при лобовом столкновении автомашины с каким-либо препятствием.

На большинстве автомобилей, которые в наши дни выходят с конвейеров заводов по всему миру, предусматривается возможность регулировки положения РК для обеспечения должной комфортности управления. Реализуется это при помощи механических или электромеханических устройств.

Устройство рулевой колонки

Первоначально, а именно в эпоху появления первых автомобилей, рулевая колонка являла собой стальной вал с шарнирными соединениями, заключенный в кожух, чаще всего тоже из металла. Спустя более чем сто лет с той поры принципиально конструкция РК не изменилась, хотя и подверглась некоторым усложнениям.

Ее основные составные элементы включают в себя:

Основой РК является вал с несколькими соединениями шарнирного типа из высокопрочной стали, заключенный в кожух из прочного пластика. Материал его изготовления является гарантом длительного и безремонтного срока эксплуатации. По сравнению с первыми автомобилями в устройстве рулевого вала стали применяться энергопоглощающие материалы. Это позволяет рулевой колонке складываться во время сильного фронтального удара при столкновении автомобиля с чем-либо, что способствует снижению риска для водителя получения серьезных травм, делает мощное столкновение менее опасным.

Как проверить работоспособность РК?

Остаться без возможности управления автомобилем в процессе его движения – популярный вариант сюжета кошмарного сновидения многих автолюбителей. Чтобы кошмар не стал явью, необходимо время от времени проводить диагностику работоспособности всего рулевого управления и, в частности, рулевой колонки. Это довольно несложно и справиться можно своими силами.

Самым распространенным сигналом, свидетельствующим о какой-либо неисправности в рулевой колонке, является появление стука во время поворотов рулевого колеса. Среди причин его появления могут быть:

Первоначальным этапом диагностики в таком случае будет визуальный осмотр. Он должен помочь в выявлении поломок подшипников и винтовых соединений. Если же во время него не будут выявлены какие-либо неисправности, то, вращая рулевое колесо, надо попытаться определить люфт руками. Также необходимо проверить отклик в работе рулевой колонки во время движения автомобиля, выбрав для этого безопасный и пустынный участок дороги. Если же своими силами выявить неисправность не удалось, то в таком случае необходимо обратиться к специалистам в автосервис.

Как снять рулевую колонку и как её установить?

Рулевая колонка – довольно простой механизм, поэтому его снятие или установка не представляют собой невероятную сложность. Некоторые нюансы этих операций будут различаться в зависимости от марки и модели автомобиля, но принципиальная последовательность шагов при этом останется схожей.

Для снятия или установки РК нам потребуются отвертка (плоская либо крестообразная – в зависимости от типа болта), баллонный ключ, защитный щиток для лица либо очки.

Процесс установки этого узла выполняется в обратном порядке с соблюдением мер предосторожности и защиты.

Регулировка рулевой колонки – как самостоятельно её настроить?

Иногда после замены рулевой колонки может потребоваться ее регулировка.

Этот процесс не очень сложный и справиться с ним под силу любому человеку, умеющему держать гаечный ключ в руке.

Рассмотреть последовательность действий при этом предлагается на примере ВАЗ 2110.

Для этого нужно получить непосредственный доступ к регулировочной втулке.

Процесс регулировки рулевой колонки на других отечественных моделях автомобилей производится примерно таким же образом. За более же точной информацией следует обратиться к сервисной книжке и прочей технической документации вашего автомобиля.

Как самостоятельно починить рулевую колонку?

Некоторые поломки рулевой колонки можно устранить самостоятельно. Рассмотрим замену промежуточного вала на примере все того же ВАЗ 2110.

Как и в случае замены любой другой детали в рулевой колонке, первым делом надо снять «минусовую» клемму с аккумуляторной батареи. После чего отсоединить руль и снять крепление кронштейна рулевого вала. Далее открутить болт крепления промежуточного вала и снять рулевую колонку в сборе с ним. Сдвинуть промежуточный вал для получения доступа к его болту крепления к рулевому валу. С помощью двух гаечных ключей отвернуть гайку и достать этот самый болт, снять промежуточный вал со шлицев.

Теперь необходимо снять упорную втулку и визуально проверить на предмет различных повреждений, при их обнаружении – заменить, учитывая, что установка ее на рулевой вал осуществляется той стороной, которая имеет больший диаметр. Надеть новый промежуточный вал на шлицы, при этом отверстие для болта в карданном шарнире должно совпасть с имеющейся на валу кольцевой выемкой. При необходимости, воспользовавшись отверткой с плоским широким жалом, развести наконечники крепления по обеим сторонам промежуточного вала. После чего нужно закрутить гайку на болте крепления рулевого и промежуточного валов.

Далее следует надеть промежуточный вал на шлицы вала приводной шестерни с учетом того, что лыска на нем должна быть направлена вправо. Установить кронштейн на шпильки крепления, наживив при этом гайки на болты. Надвинуть промежуточный вал на вал приводной шестерни, туго затянуть болт, после чего следует завернуть гайки и на креплении кронштейна рулевого вала. Осуществить установку основания с переключателями и само рулевое колесо, произведя первоначальные действия в обратном порядке.

Средние цены на ремонт РК

Однако не все неисправности рулевой колонки можно ликвидировать своими силами, поэтому необходимо знать расценки на некоторые виды ремонтных работ в автосервисах, чтобы ориентироваться в случае такой надобности.

Конечная стоимость ремонтных работ будет зависеть от вида поломки, а также марки модели автомобиля, что вполне естественно. В среднем же стоимость (без учета цены заменяемых деталей) некоторых работ в автосервисах России и стран СНГ такова:

Средние цены на новые рулевые колонки в России и странах СНГ

Правда, к сожалению, далеко не всегда удается устранить неполадки в работе РК, и эту деталь приходится менять. Порядок цен на новые рулевые колонки зависит от марки и модели конкретного авто, что совершенно естественно.

Средняя стоимость на новые рулевые колонки по России и странам СНГ такова:

Источник