0 
Рулевой механизм является одним из важнейших элементов системы управления автомобилем. Действительно, каким бы быстрым, мощным и комфортным не было транспортное средство, все эти достоинства меркнут, если возникают проблемы с его вождением.
Основная информация о детали
Рулевая рейка — механизм, основная задача которого состоит в передаче и преобразовании усилия, прилагаемого водителем к рулю, на передний мост, для поворота колёс в ту или иную сторону. Можно сказать, что устройство сообщает поворотные движения «баранкой» передней колёсной паре.
Где находится рулевая рейка и сколько их в автомобиле
Устройство расположено под кузовом автомобиля, перед передним мостом. Тяги рейки при помощи наконечников соединены с колёсами. В транспортном средстве только одна такая деталь.
Какие бывают виды реек
Существует три основных вида рассматриваемого устройства:
- механический;
- с гидроусилителем (ГУР);
- электрический (ЭУР).
Кроме того, встречается вариант ГУР с электроприводом, который называется электрогидроусилитель (ЭГУР).
Из чего состоит
Современные механизмы, выпускаемые разными компаниями, могут конструктивно отличаться. Однако, эти различия обычно незначительны, касаются лишь отдельных деталей, но не схемы в целом.
Общее устройство механической рейки:
- картер (корпус) из алюминия, с резервуаром внутри;
- пружина, прижимающая рейку к шестерне, создающая прочное сцепление зубцов обеих деталей;
- приводное колесо с зубцами, находящееся в картере и вращающееся на подшипниках;
- втулка шарнира рулевой тяги и ограничительное кольцо — детали, благодаря которым рейка работает в строго определённом диапазоне;
- рулевые тяги, движущиеся в одну либо в другую сторону, в зависимости от действия рулём, и поворачивающие колёса через рычаги управления;
- пыльники — простая, но очень нужная деталь, которая не допускает попадания внутрь механизма грязи и влаги.
Выше перечислены некоторые основные, но далеко не все детали в конструкции механизма. Устройство отличается простым принципом работы, однако главное требование к рейке — исключительная надёжность. Поэтому, за многие десятилетия эксплуатации подобного механизма, производители до предела сократили количество деталей, оставив только те, которые в конструкции необходимы. Так что малозначимых частей здесь нет в принципе.
Рейки электрического типа и с гидравлическим усилением, имеют большое количество дополнительных деталей, но они меняют не всю схему работы, а только метод передачи усилия на механизм. Можно сказать так: традиционное механическое устройство передаёт действие рулём на колёса только при помощи мышечной силы водителя. Рейка с ГУР делает то же самое, усиливая действия человека гидравликой, а механизм с ЭУР — облегчает работу шофёра при помощи электродвигателя. Более подробно об этих особенностях — далее.
Принцип работы
Принцип работы механической рейки: водитель проворачивает руль, его вращательные движения через рулевую колонку, вал и систему шарниров, передаются на шестерню, плотно прижатую к зубьям рейки. Поворот шестерни вправо или влево вызывает движение рулевых тяг в том же направлении, и соответственно, поворот колёс.
Работа механизма с ГУР несколько отличается от описанного выше. Сам гидравлический усилитель состоит из насоса, резервуара с гидравлической жидкостью и регулятора давления масла ATF в системе, управляющего золотника и силового гидравлического цилиндра.
Гидроцилиндр может создавать давление в двух направлениях, чаще всего он совмещён с рейкой и передаёт ей усилие. Золотниковый клапан расположен на рулевом валу и отвечает на вращательное движение баранкой. Его основное назначение — регулировка направления потока масла. Золотник, торсион и шестерня, а также сальник, подшипник и др., в сборе называются распределителем.
Если автомобиль передвигается по прямой или обездвижен, механизм рулевого управления не задействован. В этот момент масло ATF находится не в системах усилителя, а в резервуаре (бачке). Когда водитель начинает поворачивать руль, передние колёса оказывают естественное сопротивление. В результате закручивается торсион, на что реагирует золотник (находящийся до сего момента в нейтральном положении), открывая распределительные каналы.
Жидкость попадает в цилиндры рейки, давя на поршни, а они передают усилие на тяги. Как только движение руля прекращается, перестаёт вращаться и торсион, в результате чего золотниковый клапан становится в нейтральное положение. Каналы открываются, масло сливается в бачок, ГУР перестаёт работать.
Существует ещё одна разновидность ГУР — это электрогидроусилитель. В нём есть все те же элементы, что и в традиционном механизме с гидравликой, только он дополнен управляющим модулем и электромагнитным клапаном. Кроме того, может присутствовать контроллер скорости. Когда рулевое колесо не задействовано, давление рабочей жидкости в системе составляет 5–7 бар. При повороте «баранки», включается насос и рабочее давление повышается до 80–85 бар.
Рейка с электроусилителем отличатся от гидравлической системы тем, что дополнительное усилие создаёт электромотор, а не масло в системе. В такой системе рабочей жидкости нет вообще. На рулевом валу установлен датчик момента, связанный через блок управления с электродвигателем. Данные с этого прибора (величина крутящего момента) передаются на блок управления. Тот, в свою очередь, вычисляет мощность необходимого воздействия электромотора, учитывая положение «баранки» в данный момент, и включает его.
Под рулевым колесом находится датчик, который фиксирует угол поворота «баранки». На электромоторе расположен контроллер, измеряющий частоту вращения двигателя. Все данные передаются в блок управления, где наряду с другими показателями системы анализируются, и в соответствии с полученным результатом выдаётся ток нужной мощности на электродвигатель. А мотор передаёт усилие на рейку.
Как понять, когда рейка изношена или сломалась
Определённые признаки могут подсказать, что с рулевым механизмом авто что-то не в порядке, и пора обратиться в сервисный центр.
Среди таких тревожных знаков, наиболее частые следующие:
- с каких-то пор вы ощутили, что поворот руля требует больших усилий, особенно на предельных углах;
- после продолжительной стоянки под днищем, в районе тяг или пыльников, стали появляться маслянистые пятна;
- вы стали часто, чуть ли не каждый день, доливать рабочую жидкость в бачок ГУР, но тем не менее, лампа выдаёт сигнал, требуя добавки;
- при повороте «баранки» стал ощутимо слышен гул, которого раньше не было;
- при езде по неровной дороге, слышен стук впереди справа, в центре или слева. Причём есть ощущение, что звук исходит не от ходовой.
Если нечто подобное происходит с вашим транспортным средством, с большой долей уверенности можно сделать выводы, что есть проблемы с рулевой рейкой, и она требует ремонта. Самое время ехать в техсервис, либо попытаться устранить неисправность своими силами.
Видео: Самая частая неисправность рулевой рейки
Как демонтировать и установить деталь
Прежде необходимо правильно подготовить авто к предстоящей процедуре: установить транспортное средство на стояночный тормоз, под задние колёса положить подпорки.
Далее нужно выполнить следующие действия:
- Баранку выставить в нейтральное положение.
- Немного отвернуть гайки, крепящие передние колёса.
- Установить домкрат с любой стороны авто и снять соответствующее колесо. После чего повторить процедуру с другого борта машины.
- Металлической щёткой и жидким молотком удалить грязь с болтов, крепящих наконечники, после чего открутить их.
- При помощи съёмника расшатать наконечники.
- Обработать составом типа «WD-40» рулевой вал, через несколько минут открутить пару болтов на 12. Лучше это делать при помощи удлинителя. Кардан снять, потянув его вверх.
- При наличии электромагнитного клапана, отстегнуть фишку.
- Открутить два болта на 12 с левого кронштейна рейки. Болт, который находится сверху жестянки, трогать необязательно — больших помех он не создаёт.
- Поставить заранее приготовленное ведро, открутить две трубки разрезными ключами на 14 и 17 и слить жидкость. Будьте готовы к тому, что можете облиться.
- Открутить пару болтов на 19. В этом случае целесообразно воспользоваться рычагом, по причине сильной затяжки данного узла.
- Сборку выполнять в обратной последовательности.
Некоторые нюансы в различных моделях автомобилей могут отличаться, однако очерёдность основных работ выглядит примерно одинаково для большинства марок авто.
Периодически контролируйте состояние пыльников рулевых тяг и их хомутов. Эти нехитрые приспособления препятствуют попаданию влаги в механизм, продлевая тем самым срок службы рейки.
Старайтесь регулярно устраивать необходимую для рулевого механизма профилактику, выполнять балансировку, развал-схождение, проверяйте давление в шинах. Не забывайте о том, что состояние системы, одним из главных элементов которой является рулевая рейка, — залог вашей безопасности и окружающих людей.
