Реечный рулевой механизм

Этот вид механизма компактен, имеет малый вес, недорог и сочетает в себе минимум тяг и шарниров. Он обеспечивает точность и лёгкость управления автомобилем, но из-за того, что высока степень передачи любого толчка колёс на руль, реечный механизм не подходит для тяжёлых машин, но вполне популярен для установки на легковые авто, внедорожники и малые грузовики. В довоенное время этот тип рулевого механизма использовался на машинах со спортивным характером, например, BMW и Tatra.

От рулевого механизма усилие на колёса передаётся посредством рулевого привода, который помогает колёсам поворачиваться на неодинаковые углы. При повороте обоих колёс на одну и ту же величину внутреннее колесо скользит боком, что приводит к снижению эффективности рулевого управления, дополнительному нагреву и износу колеса. Это скольжение устраняется при повороте внутреннего колеса на больший угол, чем угол внешнего колеса при повороте. Внешнее колесо двигается по большему радиусу, чем внутреннее, центр поворота общий, поэтому надо, чтобы внутреннее поворачивало под большим углом. Это достигается при помощи «рулевой трапеции», включающей поворотные рычаги и рулевые тяги с шарнирами. Рейка в реечном виде механизма фактически входит в состав трапеции. Угол наклона рулевых рычагов относительно продольной оси авто и длины поперечной тяги и рулевых рычагов обеспечивает нужное соотношение улов поворота колёс.

Шестерня-рейка.

Реечный рулевой тип механизма (шестерня-рейка) передаёт усилие при помощи косозубой или прямозубой шестерни, которая устанавливается в подшипниках и зубчатой рейке. Реечный механизм состоит из картера, изготовленного из алюминиевого сплава. Картер имеет полость, защищаемую от грязи гофрированным чехлом, в которой на роликовом и шариковом подшипниках установлено приводное зубчатое колесо. Для верной обработки рулевого механизма помещены метки на картере и пыльнике. Рейка прижата пружинами к шестерне для обеспечения беззазорного сцепления. Зубчатая рейка прижимается к зубчатому колесу через металлокерамический упор пружиной. Пружина поджимается со стопорным кольцом гайкой, при этом создавая сопротивление отворачиванию гайки. Таким упором обеспечивается беззазорное зацепление колеса с гайкой по всей величине хода. Одним концом рейка положена на упор, другим – на пластмассовую втулку. С одной стороны ход рейки ограничивается кольцом, напрессованным на рейку, с другой – втулкой резино-металлического шарнира левой рулевой тяги. Шестерня соединена посредством вала с рулевым колесом, который соединён с ней эластичной муфтой, а рейка – с двумя поперечными тягами, закреплёнными в середине или по концам рейки. Верхушка вала опирается на шариковый радиальный подшипник, который запрессован под муфту кронштейна. Рулевое колесо держится на шпицах гайкой через демпфирующий элемент на верхнем конце вала. Такое устройство имеет маленькое передаточное число, что обеспечивает быстрый поворот управляемого колеса в нужное положение. А производители BMW пошли ещё дальше, установив на машинах рейку с планетарным механизмом, который позволяет менять передаточное число в зависимости от скорости. Передаточным отношением является отношение радиуса поворота руля к градусу поворота колёс. Если один оборот руля поворачивает колесо на 20 градусов, значит, передаточное число будет равно 18: 1. (360/20). Чем выше эта величина, тем меньше усилий требуется. Спортивные авто имеют более низкое передаточное число, чем грузовики. Есть машины с переменным передаточным числом, в которых у рейки разный шаг зубьев, в результате чего, машина реагирует быстрее на поворот.

Ослабление крепления рулевой сошки, рулевого механизма, износ рулевых тяг или «шестерни-рейки» могут быть причиной увеличенного люфта рулевого колеса и стуков. Для устранения неисправности надо подтянуть все крепления, заменить вышедшие из строя детали и произвести регулировку зацепления в передающей паре. Неверная регулировка, неправильные углы установки передних и отсутствие смазки в картере рулевого механизма приводят к тугому вращению рулевого колеса. При этой неисправности необходимо добавить масло в картер, отрегулировать все углы установки передних колёс в соответствии с рекомендациями производителя и зацепление в передающей паре.

Никогда не забывайте проверять реечный механизм при каждом удобном случае. Убедитесь в цельности всех резинок, зашплинтовке гаек, надёжной фиксации рычагов в шарнирах, отсутствии механических повреждений и деформаций в элементах рулевого управления. Люфты в шарнирах можно определить, если один покачивает рулевое колесо, а второй щупает сочленённые детали и находит неисправность. Приобретайте качественные детали, чтобы обезопасить управление автомобилем.

От стиля вождения, состояния дорог и профилактики зависит долговечность деталей и узлов машины. Это же справедливо и к рулевому механизму. Не желательно постоянно дёргать руль, крутить его и гоняться со всеми по бездорожью, так как от этих действий происходит быстрый износ деталей и шарниров. Если после интенсивной поездки Вы заметили, что машину уводит в сторону, то можно обойтись регулировкой колёс, а можно и изрядно потратиться на замену изношенных деталей. После ремонтных действий необходимо отрегулировать «сход-развал» передних колёс, но делать это стоит в автосервисе с применением специального оборудования.