Круглосуточная горячая линия (бесплатно по России)
8 (800) 200-06-61
Получить дисконтную карту Интернет-магазин

Рулевой вал (крестовины)

Что это такое

Рулевой механизм является основой рулевого управления, где он выполняет следующие функции:

  • увеличение усилия, приложенного к рулевому колесу;
  • передача усилия рулевому приводу;
  • самопроизвольный возврат рулевого колеса в нейтральное положение при снятии нагрузки.
По своей сути рулевой механизм является механической передачей (редуктором), поэтому основным его параметром является передаточное число. В зависимости от типа механической передачи различают следующие типы рулевых механизмов: реечный, червячный, винтовой.

Устройство рулевого механизма:

  1. рулевое колесо;
  2. рулевая колонка;
  3. карданный вал;
  4. датчик крутящего момента на рулевом колесе;
  5. электроусилитель (гидроусилитель) руля;
  6. рулевой механизм;
  7. рулевая тяга;
  8. наконечник рулевой тяги с шаровым шарниром.

Реечный рулевой механизм


Реечный рулевой механизм является самым распространенным типом механизма, устанавливаемым на легковые автомобили. Реечный рулевой механизм включает шестерню и рулевую рейку. Шестерня устанавливается на валу рулевого колеса и находится в постоянном зацеплении с рулевой (зубчатой) рейкой.

Реечный рулевой механизм состоит из следующих деталей:

  1. пыльник;
  2. уплотнение;
  3. гидроцилиндр;
  4. шестерня;
  5. золотник;
  6. вал рулевого колеса;
  7. игольчатый клапан;
  8. трубопровод;
  9. поршень;
  10. рулевая рейка;
  11. шарнир рулевой тяги.
Работа реечного рулевого механизма осуществляется следующим образом. При вращении рулевого колеса рейка перемещается вправо или влево. При движении рейки перемещаются присоединенные к ней тяги рулевого привода и поворачивают управляемые колеса.

Реечный рулевой механизм отличает простота конструкции, соответственно высокий КПД, а также высокая жесткость. Вместе с тем, данный тип рулевого механизма чувствителен к ударным нагрузкам от дорожных неровностей, склонен к вибрациям. В силу своих конструктивных особенностей реечный рулевой механизм устанавливается на переднеприводных автомобилях с независимой подвеской управляемых колес.

Червячный рулевой механизм


Червячный рулевой механизм состоит из глобоидного червяка (червяка с переменным диаметром), соединенного с рулевым валом, и ролика. На валу ролика вне корпуса рулевого механизма установлен рычаг (сошка), связанный с тягами рулевого привода.

Вращение рулевого колеса обеспечивает обкатывание ролика по червяку, качание сошки и перемещение тяг рулевого привода, чем достигается поворот управляемых колес.

Червячный рулевой механизм обладает меньшей чувствительностью к ударным нагрузкам, обеспечивает большие углы поворота управляемых колес и соответственно лучшую маневренность автомобиля. С другой стороны, червячный механизм сложен в изготовлении, поэтому дорог. Рулевое управление с таким механизмом имеет большое число соединений, поэтому требует периодической регулировки.

Червячный рулевой механизм применяется на легковых автомобилях повышенной проходимости с зависимой подвеской управляемых колес, легких грузовых автомобилях и автобусах. Ранее такой тип рулевого механизма устанавливался на отечественной «классике».

Винтовой рулевой механизм

Винтовой рулевой механизм объединяет следующие конструктивные элементы: винт на валу рулевого колеса; гайку, перемещаемую по винту; зубчатую рейку, нарезанную на гайке; зубчатый сектор, соединенный с рейкой; рулевую сошку, расположенную на валу сектора.

Винтовой рулевой механизм состоит:

  1. вал рулевого колеса;
  2. винт;
  3. циркулирующие шарики;
  4. канал циркуляции шариков;
  5. гайка с зубчатой рейкой;
  6. рулевая сошка;
  7. зубчатый сектор (секторная шестерня).

Пары трения

Основными узлами трения рулевого механизма, износ которых опасен, являются:

– детали шарнирных соединений рулевых тяг и рычагов износ которых приводит к увеличению свободного хода рулевого колеса и продольного смешения (люфта) вала колонки, ослабление креплений картера рулевого механизма к раме, поворотных рычагов к цапфам;

– крестовина карданного вала рулевого механизма, износ которой приводит к биению и стукам при проезде колдобин, стыков и ям;

– рабочая пара рулевого механизма или конические подшипники рулевого вала;

– втулки поворотных цапф или шкворней, износ которых приводит к стукам и люфтам, они могут быть обнаружены при покачивании вывешенных передних колес автомобиля;

– шкворни в рулевом механизме, заедания которых приводит к затрудненному повороту рулевого колеса;

– золотник насоса, заедания которого приведут к отсутствию усилия при повороте на различных частотах вращения коленчатого вала двигателя.

Смазывание узлов трения осуществляется консистентной смазкой на основе «Литола», иногда с добавлением модифицирующих присадок для повышения износостойкости. Смазка предохраняет детали от преждевременного износа, задира и коррозии. Первоначальная закладка смазки выполняется при сборке и установке. Допускается замена («пробивка») смазки в процессе эксплуатации автомобиля.

Зоны риска

При эксплуатации детали рулевого механизма испытывают высокие знакопеременные нагрузки, особенно при резких поворотах или разворотов с «вывернутыми полностью колесами». А расположение узлов рулевого механизма в зоне, где возможно попадание пыли и воды внутрь узла, приводит к преждевременному катастрофическому износу и усиленной коррозии металла. Усугубляют процессы изнашивания и коррозии использование низкокачественной смазки и несвоевременное проведение осмотра технического состояния.

Особенностью винтового рулевого механизма является соединение винта и гайки с помощью шариков, чем достигается меньшее трение и износ пары.

Принципиально работа винтового рулевого механизма схожа с работой червячного механизма. Поворот рулевого колеса сопровождается вращением винта, который перемещает надетую на него гайку. При этом происходит циркуляция шариков. Гайка посредством зубчатой рейки перемещает зубчатый сектор и с ним рулевую сошку.

Винтовой рулевой механизм в сравнении с червячным механизмом имеет больший КПД и реализует большие усилия. Данный тип рулевого механизма устанавливается на отдельных легковых автомобилях представительского класса, тяжелых грузовых автомобилях и автобусах.

Как работает технология "Супротек"

Находясь, в смазке триботехнические составы «Супротек» создают условия, при которых на поверхностях трения формируется металлический защитный слой. При этом не важно если только один материал из пары трения будет металлом или в паре трения будут одновременно черные и цветные металлы. Металлический защитный слой формируется на поверхности трения за счет «активного» минерала с использованием продуктов износа, в несколько этапов:

  • суперфинишная обработка с корректировкой шероховатости поверхности под сформировавшиеся условия эксплуатации;
  • выглаживание и упрочнение со снижением количества дефектов структуры металла;
  • формирование прочной смазочной пленки из полярных молекул и химических присадок.
Триботехнические составы «Супротек» предотвращают преждевременный или катастрофический износ:

  • шарнирных соединений рулевых тяг и рычагов;
  • рабочей пары рулевого механизма (рейки, шестерни и т.п.);
  • поворотных цапф и шкворней;
  • золотников и седел клапанов;
Для восстановления рабочих характеристик и продления ресурса узлов и деталей рулевого механизма, смазываемых консистентными смазками предназначены:

  1. ТС «УНИВЕРСАЛ-М» 200 мл;
  2. ТС «ТРИБОТЕХНИЧЕСКИЙ КОНЦЕНТРАТ 1:10» 50 мл;
  3. ТС «УНИВЕРСАЛ-PRO» 370 мл.
Если детали и узлы трения рулевого механизма смазываются жидкими маслами, то используйте:

  1. ТС «РЕДУКТОР» для обработки агрегатов с объемом трансмиссионной жидкости от 0,7 до 2,2 литров;
  2. ТС «OF ROAD 4X4 РЕДУКТОР» для обработки рулевых механизмов полноприводных автомобилей:внедорожников и кроссоверов всех марок, и автомобилей, эксплуатируемых в условиях повышенных нагрузок с объемом трансмиссионной жидкости от 0,7 до 2,2 литров.
Находясь, в смазке составы «Супротек» создают условия, при которых на поверхностях трения формируется металлический защитный слой. Этот слой частично восстанавливает изношенные детали рулевого механизма, оптимизирует зазоры, позволяет удерживать более плотный слой смазки на их поверхности.

Эффекты от применения триботехнического состава «Супротек»:

  • Увеличение ресурса - защитный слой значительно снижает интенсивность изнашивания наиболее нагруженных узлов трения, которые чаще всего определяют ресурс агрегата в целом.
  • Защита при повышенных нагрузках – за счет своих структурных особенностей (микротвердость и микроупругость) защитный слой значительно эффективней предотвращает износ деталей трения при повышенных нагрузках.
  • Снижение потерь энергии – восстановление износа нормализует работу узла, что приводит к уменьшению потерь мощности, снижает интенсивность нагрева.

Порядок обработки:

Как правило, при неисправности деталей рулевого механизма их заменяют на новые, но, если необходимо только обновить или заменить смазку деталей и конструкция рулевого механизма позволяет произвести замену смазки с использованием специального шприца: «пробивайте» шприцом до тех пор, пока из неплотностей не появится триботехническая смазка.

Если не предусмотрено специальных методов замены смазки: разберите узел, удалите старую смазку, очистите узел, заложите триботехническую смазку, соберите узел.

Перед началом работы необходимо убедиться, что обрабатываемый узел не имеет деталей с критическим износом и механическими повреждениями (значительные задиры, коррозия и износ рабочих поверхностей более 0,1 мм).

Обработка узла производится однократно, либо, при необходимости, многократно до достижения ожидаемого эффекта.

В случае отсутствия эффекта допускается повторное применение составов «Супротек».

В неразборных узлах трения – триботехнические смазки «Супротек» не применяются.