La direction du véhicule GAZ-53A se compose d'un mécanisme de direction avec arbre de volant, d'une colonne de direction et de bielles de direction.
La direction du véhicule GAZ-66 dispose en outre d'une direction assistée.
Le couple de travail du mécanisme de direction est formé par un ver globoïdal et un rouleau à trois nervures.
La conception du mécanisme de direction du véhicule GAZ-53A est illustrée à la fig. 1.
Les mécanismes de direction des véhicules GAZ-53A et GAZ-66 sont interchangeables pour les pièces principales (ver, rouleau, arbre du palonnier de direction, roulements, couvercle latéral).
Étant donné que la cabine du véhicule GAZ-66 bascule vers l'avant, l'arbre de direction de ce véhicule est divisé et comporte deux joints de cardan (fig. 2).
Entretien de la direction
Pour un fonctionnement normal de la direction, vérifier quotidiennement avant de prendre la route le jeu libre du volant.
Avec un réglage correct du mécanisme de direction et des bielles de direction, le jeu libre du volant en position correspondant à la marche en ligne droite doit être nul sur le véhicule GAZ-53A, et ne doit pas dépasser 10° moteur tournant et 30° moteur arrêté sur le véhicule GAZ-66, ce qui correspond à 25 et 80 mm mesurés à la jante du volant.
Si le jeu libre du volant dépasse les valeurs ci-dessus de 40 mm, régler le mécanisme de direction et les bielles de direction.
Le plus souvent, la cause d'un jeu libre excessif du volant est l'apparition de jeux dans les liaisons par rotules des bielles de direction. Par conséquent, il convient d'abord de vérifier et, si nécessaire, de régler les rotules des bielles.
Lors du réglage du mécanisme de direction, vérifier d'abord le réglage correct des roulements du ver et, si nécessaire, les régler.
Réglage des roulements
Les roulements du ver sont réglés lorsqu'un déplacement axial du ver du mécanisme de direction apparaît.
Ce déplacement peut être ressenti sur le véhicule GAZ-53A en saisissant la colonne de direction de manière à ce que le pouce touche l'extrémité du moyeu du volant, tout en maintenant le volant immobile d'une main et en balançant les roues suspendues d'un côté à l'autre.
Pour déterminer le déplacement axial du ver dans le mécanisme de direction du véhicule GAZ-66, il est nécessaire, avec la cabine basculée, de désolidariser la fourchette du cardan inférieur de l'arbre de direction de l'arbre du ver et la bielle longitudinale de direction du palonnier.
S'il y a un déplacement axial du ver, on peut facilement sentir à la main, en balançant le palonnier, le déplacement de l'arbre du ver par rapport au couvercle supérieur du mécanisme de direction.
Régler les roulements du ver dans l'ordre suivant :
- - retirer le mécanisme de direction du véhicule ;
- - vidanger l'huile du carter du mécanisme de direction ;
- - serrer le mécanisme de direction dans un étau par la bride du carter ;
- - retirer le couvercle inférieur du carter ;
- - décoller et retirer soigneusement le mince joint en papier à l'aide d'un couteau ;
- - remettre le couvercle inférieur en place et vérifier le déplacement axial du ver. S'il y a un déplacement axial, retirer le couvercle inférieur, enlever le joint épais et mettre à sa place le joint mince précédemment retiré ;
- - retirer l'arbre du palonnier ;
- - vérifier le serrage des roulements du ver. Lorsque le serrage est correct, l'effort appliqué à l'arbre du ver sur le rayon de la circonférence du volant doit être de 0,3 à 0,5 kg ;
- - après avoir assemblé le mécanisme de direction et réglé l'engrènement du ver avec le rouleau, l'installer sur le véhicule.
Réglage de l'engrènement du ver avec le rouleau
L'engrènement du ver avec le rouleau est réglé lorsque les roulements du ver sont correctement réglés.
Pour déterminer la nécessité d'un réglage de l'engrènement du ver avec le rouleau :
- - placer le volant en position correspondant à la marche en ligne droite, désolidariser la bielle longitudinale de direction du palonnier, et mesurer à l'aide d'un comparateur l'amplitude du déplacement de l'extrémité du palonnier lorsqu'on le balance.
Si le déplacement de l'extrémité du palonnier dépasse 0,3 mm, régler le jeu dans l'engrènement du ver avec le rouleau sans retirer le mécanisme de direction du véhicule, dans l'ordre suivant :
- - dévisser l'écrou chapeau 8 (voir fig. 1) du mécanisme de direction et retirer la rondelle frein 7 ;
- - tourner la vis de réglage 11 avec une clé dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à élimination du jeu ;
- - vérifier sur la jante du volant l'effort nécessaire pour tourner le volant autour de la position médiane, et l'amener, en tournant la vis de réglage, à 1,6-2,2 kgf ;
- - mettre en place la rondelle frein. Si l'un des trous de la rondelle frein ne coïncide pas avec la goupille, tourner la vis de réglage jusqu'à coïncidence. L'effort de rotation du volant ne doit pas dépasser les limites indiquées ci-dessus ;
- - visser l'écrou chapeau et vérifier à nouveau le jeu à l'extrémité du palonnier de direction ;
- - connecter la bielle longitudinale de direction au palonnier ;
- - déconnecter les fils du commutateur des clignotants ;
- - retirer le boîtier de protection des fils du commutateur des clignotants et le commutateur lui-même ;
- - retirer le volant à l'aide d'un extracteur (fig. 3) ;
- - retirer le ressort, la bague d'écartement et le roulement de la partie supérieure de l'arbre de direction ;
- - retirer la garniture et la plaque de fixation de la colonne de direction ;
- - retirer le palonnier à l'aide d'un extracteur ;
- - dévisser les vis de fixation du joint d'étanchéité du tablier avant au niveau de la colonne de direction ;
- - dévisser les écrous de fixation du carter du mécanisme de direction à la poutre longitudinale du châssis et retirer le mécanisme de direction.
Le mécanisme de direction du véhicule GAZ-66 doit être retiré dans l'ordre suivant :
- - retirer le bouton d'avertisseur en le tournant dans le sens des aiguilles d'une montre ;
- - retirer le ressort et la fourchette de contact ;
- - retirer la plaque qui maintient le bouton d'avertisseur ;
- - déconnecter le fil de l'avertisseur ;
- - retirer les garnitures de fixation de la colonne de direction aux leviers du support des pédales d'embrayage et de frein ;
- - dévisser l'écrou, retirer le boulon de fixation de la fourchette inférieure du cardan de l'arbre de direction à l'arbre du ver, et retirer l'arbre de cardan assemblé avec la colonne et le volant de l'arbre du ver ;
- - retirer le palonnier à l'aide d'un extracteur ;
- - dévisser les écrous des boulons de fixation du carter du mécanisme de direction à la poutre longitudinale du châssis et retirer le mécanisme de direction.
Le mécanisme de direction du véhicule GAZ-53A doit être démonté dans l'ordre suivant :
Vidanger l'huile du carter du mécanisme de direction.
Desserrer l'écrou du boulon du collier de la partie inférieure de la colonne de direction, retirer le tube de la colonne, ainsi que la rondelle d'appui, le ressort de la bague d'étanchéité, la rondelle de la bague et la bague d'étanchéité.
Fixer le mécanisme de direction dans un étau par la bride du carter et dévisser les boulons de fixation du couvercle latéral du carter.
À l'aide de légers coups de chasse-pointe en cuivre ou en aluminium sur l'extrémité de l'arbre du palonnier, retirer l'arbre du palonnier avec le rouleau et le couvercle latéral.
Retirer le couvercle supérieur du carter avec le roulement supérieur et les joints.
Retirer le couvercle inférieur, le roulement inférieur avec les joints, la bague d'étanchéité de l'arbre avec son ressort et sa rondelle, puis retirer l'arbre de direction.
Le mécanisme de direction du véhicule GAZ-66 se démonte de la même manière.
Il convient de noter que la large bague des roulements du ver est installée du côté du couvercle supérieur (sur le mécanisme de direction du véhicule GAZ-53A, cette bague est placée du côté du couvercle inférieur).
Pannes de la direction et leurs solutions
Causes de la panne (Solutions)
Jeu libre excessif du volant :
(sur le véhicule GAZ-53 — plus de 40 mm, sur le véhicule GAZ-66 — plus de 120 mm moteur arrêté et plus de 65 mm moteur tournant).
- Jeux excessifs dans les liaisons par rotules de la bielle longitudinale de direction
Régler les rotules des bielles
- Forte usure des pièces des rotules des bielles de direction
Remplacer les coussinets, les cames ou les axes des rotules des bielles de direction
- Jeu excessif dans l'engrènement du ver avec le rouleau
Régler l'engrènement du ver avec le rouleau
- Apparition d'un jeu dans les roulements du ver
Régler les roulements du ver
Blocage du mécanisme de direction ou effort important nécessaire pour tourner le volant :
- Usure ou destruction des roulements à aiguilles du rouleau de l'arbre du palonnier
Réparer l'arbre du palonnier ou le remplacer
- - Blocage, grincements ou cliquetis dans le mécanisme de direction
- - Usure excessive du rouleau ou du ver, piqures et bosses sur leurs surfaces
Remplacer le ver ou le rouleau
Ballottement du volant avec l'arbre de direction supérieur du véhicule GAZ-66 :
- Usure des douilles en caoutchouc des leviers du support de fixation de la colonne de direction
Remplacer les douilles
Déplacement axial du volant du véhicule GAZ-66 :
- Apparition d'un jeu dans les roulements de l'arbre de direction supérieur
Régler les roulements de l'arbre de direction supérieur
Détermination de l'état technique des pièces du mécanisme de direction
Si un décollement de la couche durcie est détecté sur la surface de travail du ver, le remplacer avec l'arbre du ver. Le ver ne peut pas être réparé.
Si des fissures ou des bosses sont détectées sur la surface du rouleau, le remplacer également. Pour ce faire, percer la tête de l'axe du rouleau, chasser l'axe et retirer le rouleau.
Ensuite, insérer un nouveau rouleau dans la rainure de l'arbre du palonnier ainsi que l'axe précédemment chassé, et le fixer du côté de la tête percée par soudure électrique.
En cours d'utilisation, la douille en bronze du carter du mécanisme de direction sous l'arbre du palonnier est sujette à une usure unilatérale, ce qui réduit la marge de réglage de l'engrènement du ver avec le rouleau.
En cas d'usure importante, remplacer la douille puis procéder à un alésage de l'alésage à la dimension nominale.
Il est recommandé, après démontage, de vérifier l'état des autres pièces du mécanisme de direction.
Les dimensions nominales et limites admissibles pour l'usure des pièces principales sont données dans le tableau 1.
Tableau 1. Dimensions nominales et admissibles des pièces principales du mécanisme de direction
Diamètre de l'alésage de la douille du carter pour l'arbre du palonnier :
- - nominal - 35 +0,027 mm ;
- - admissible sans réparation - 35,150 mm
Diamètre de l'alésage dans le carter pour le roulement à rouleaux supérieur (pour GAZ-66) ou inférieur (pour GAZ-53A) du ver :
- - nominal - 68 +0,052 mm ;
- - admissible - 68,090 mm
Diamètre de l'alésage dans le carter pour le roulement à rouleaux inférieur (pour GAZ-66) ou supérieur (pour GAZ-53A) du ver :
- - nominal - 66 -0,008 mm ;
- - admissible - 66,070 mm
Diamètre de l'alésage pour le roulement à aiguilles du rouleau de l'arbre du palonnier :
- - nominal - 17,8 +0,030 mm ;
- - admissible - 17,860 mm
Diamètre de l'axe du rouleau de l'arbre du palonnier :
- - nominal - 12,75 -0,008 mm ;
- - admissible - 12,720 mm
Diamètre extérieur de la bague intérieure du roulement de l'arbre du palonnier :
- - nominal - 25 -0,014 mm ;
- - admissible - 24,960 mm
Assemblage et installation du mécanisme de direction
Le mécanisme de direction est assemblé et installé sur le véhicule dans l'ordre inverse du démontage et du retrait du véhicule.
Lors de l'assemblage, on règle les roulements du ver et l'engrènement du ver avec le rouleau.
Lors de l'assemblage de l'arbre de direction avec la colonne de direction et le volant du véhicule GAZ-66, on règle les roulements de la partie supérieure de l'arbre de direction à l'aide des rondelles de réglage 3 (voir fig. 2), qui sont placées entre l'extrémité de la fourchette du cardan supérieur et la douille d'écartement du roulement inférieur.
Après réglage, l'arbre de direction ne doit pas avoir de jeu axial et doit tourner librement.