Рулевое управление — травмобезопасное, с электроусилителем и регулируемой по высоте (углу наклона) рулевой колонкой
Рулевой механизм — реечного типа с переменным передаточным отношением.
Он закреплен в моторном отсеке на щитке передка кузова двумя скобами через резиновые опоры.
Болты крепления — приварные, по два с каждой стороны щитка передка.
Картер рулевого механизма — литой, из алюминиевого сплава. С правой стороны в картер вставлена труба с продольным пазом, закрепленная в картере гайкой.
В картере установлена косозубая ведущая шестерня (вал-шестерня), находящаяся в зацеплении с рейкой.
На рейке нарезаны косые зубья с переменным шагом (ближе к концам нарезанной части рейки шаг зубьев уменьшается).
Для уменьшения нагрузок на вал-шестерню и его подшипники в экстремальных условиях эксплуатации в картер вставлена пластмассовая втулка шестерни с металлической опорной пластиной.
Вал-шестерня вращается на двух подшипниках: передний (на торце вала) – игольчатый, задний (ближе к валу рулевой колонки) – шариковый.
Так как в косозубом зацеплении осевые нагрузки могут быть высокие, на валу ведущей шестерни дополнительно установлен упорный роликовый подшипник, состоящий из пластмассового сепаратора с роликами нижнего (внутреннего) и верхнего (наружного) колец.
Нижнее кольцо подшипника напрессовано на вал ведущей шестерни до упора во внутреннее кольцо шарикового подшипника, а верхнее — установлено в крышке картера.
Кроме того, крышка картера прижимает наружное кольцо шарикового подшипника к торцу гнезда подшипника.
В крышке установлен сальник ведущей шестерни, а между крышкой и картером рулевого механизма — уплотнительное кольцо. Крышка закрыта защитным чехлом (пыльником), насаженным на вал ведущей шестерни.
Рейка поджимается к зубьям шестерни пружиной через упор, уплотненный в картере резиновым кольцом.
Для уменьшения трения между упором и рейкой установлен пластмассовый вкладыш.
Пружина, в свою очередь, поджимается регулировочной гайкой (внутренний восьмигранник «на 24»).
На заводе-изготовителе при сборке рулевого механизма выставляют зазор 0,1 мм в зацеплении рейки с шестерней, после чего кернят (обминают) в двух точках резьбу картера (не повреждая гайку).
Другой конец рейки опирается на пластмассовую втулку, которая вставлена в трубу за продольным пазом.
Регулировка зазора между шестерней и рейкой производится после разборки рулевого механизма или при появлении стука в процессе эксплуатации.
Отрегулировать зазор можно только на снятом рулевом механизме.
Устанавливаем рейку в среднее положение и блокируем ее от перемещения.
Вынув резиновую заглушку, вставляем в отверстие регулировочной гайки упора ножку индикатора часового типа до касания с упором рейки.
Поворачивая вал-шестерню (крутящий момент 15 Нм), при этом шестерня отталкивает рейку и упор, определяем по индикатору величину перемещения упора.
Если она превышает 0,05 мм, заворачивая регулировочную гайку, добиваемся указанной величины перемещения упора.
После этого разблокировав рейку, проверяем легкость вращения вала-шестерни во всем диапазоне хода рейки.
Труба картера закрыта защитным гофрированным чехлом.
Тяги крепятся к рейке болтами, проходящими через соединительные пластины и распорные втулки резинометаллических шарниров, а также опору тяг установленную на рейке.
Самопроизвольному отворачиванию болтов препятствует стопорная пластина, надетая на головки болтов.
Для смазки шестерни, рейки и подшипников применяют смазку ФИОЛ-1 (примерно 20-30 г на весь механизм).
Вал рулевого управления соединяется с валом-шестерней через промежуточный карданный вал.
Вал рулевого управления вращается в двух шариковых подшипниках, один из которых установлен в трубе кронштейна рулевой колонки, а второй в корпусе электроусилителя.
Кронштейн рулевой колонки крепится гайками в четырех точках:
- передняя часть — к кронштейну педалей, задняя к кронштейну на кузове.
Кронштейн рулевой колонки и его труба соединены между собой шарнирно двумя пластинами через пластмассовые и металлические втулки, стянутые четырьмя болтами.
Таким образом, труба может перемещаться в вертикальной плоскости, относительно кронштейна, позволяя регулировать положение рулевого колеса по высоте.
Перемещение ограничено длиной прорезей в пластинах.
Для фиксации трубы относительно кронштейна служит рычаг регулировки положения рулевой колонки.
Шлицевой ступицей он соединен с регулировочной втулкой и зафиксирован на ней стопорным кольцом.
Втулка навернута на стяжной болт, проходящий через прорези направляющих пластик трубы и кронштейна. На болте установлена распорная втулка.
Головка болта зафиксирована от проворачивания специальным выступом.
При повороте рычага вниз втулка отворачивается и усилие затяжки пластин ослабевает, что позволяет вручную изменить положение рулевой колонки.
Между пластинами и кронштейном установлены пружины, подтягивающие трубу кронштейна в верхнее положение при ослаблении соединения.
После установки рулевой колонки в требуемое положение рычаг поднимают вверх и соединение затягивается, фиксируя колонку.
Рулевой привод включает в себя две составные рулевые тяги и поворотные рычаги, приваренные к амортизаторным стойкам передней подвески.
Каждая тяга, в свою очередь, состоит из трех частей — внутреннего наконечника, наружного наконечника и регулировочной резьбовой втулки.
Регулировочная втулка представляет собой трубку с шестигранником на конце, с наружной и внутренней резьбами разного направления.
Длина рулевой тяги меняется при вращении регулировочной втулки. После завершения регулировки наружные наконечники рулевых тяг стягиваются болтами.
Рулевая тяга соединена с поворотным рычагом через наружный наконечник с шаровым шарниром.
Для защиты от грязи шарнир закрыт резиновым защитным чехлом (пыльником).
Шарнир образует с наконечником неразборную конструкцию, поэтому при выходе его из строя следует заменить наконечник с последующей регулировкой схождения колес (см. "Регулировка углов установки колес автомобиля Лада Калина").
Электроусилитель позволяет снизить усилие на рулевом колесе, облегчая управление автомобилем.
Основу электроусилителя составляет безщеточный электродвигатель с редуктором, расположенный под кожухом рулевого управления.
На валу двигателя установлен червяк, который входит в зацепление с пластмассовой шестерней, закрепленной на вале рулевого управления.
Координирует работу электроусилителя электронный блок управления изменением подаваемого напряжения на электродвигатель по информации, получаемой от датчиков скорости автомобиля, частоты вращения коленчатого вала и величины крутящего момента на вале рулевого управления.
Электродвигатель через редуктор доворачивает с определенным моментом вал рулевой колонки.
Блок управления обеспечивает достаточную информативность руля во всех режимах движения автомобиля.
Когда автомобиль стоит на месте, создаваемый электроусилителем момент на вале — максимальный, с ростом скорости автомобиля «помощь» усилителя — снижается и рулевое колесо становится «тяжелее».
В случае выхода из строя электроусилителя автомобиль полностью сохраняет управляемость, при этом рулевое колесо становится несколько «тяжелее», чем на автомобиле без электроусилителя, поскольку появляется дополнительная нагрузка в виде свободно вращающегося ротора электродвигателя.
В комбинации приборов расположен сигнализатор неисправности электроусилителя рулевого управления.
Он загорается при включении зажигания и после пуска двигателя — гаснет.
При неисправном электроусилителе сигнализатор горит постоянно.
Электроусилитель не работает при неработающем двигателе.
Электроусилитель может отключаться:
- - при снижении напряжения бортовой сети;
- - при отсутствии сигнала с датчика скорости и частоте вращения двигателя выше 1500 мин -1.
Такие отключения заложены в алгоритме работы электроусилителя и не являются признаками неисправности.
Люфт в рулевом управлении (свободный ход рулевого колеса в положении, соответствующем движению прямо, измеренный по ободу рулевого колеса), не более 5˚ или 18 мм.
Проверка технического состояния рулевого управления
1. Визуально проверяем состояние защитных чехлов наконечников рулевых тяг и рулевого механизма.
Поврежденные чехлы (порванные, с трещинами) необходимо заменить.
2. Убеждаемся, что рычаг фиксации рулевой колонки поднят до упора.
Пытаясь перемещать рулевое колесо в вертикальной плоскости, проверяем надежность крепления рулевой колонки механизмом фиксации.
Если рулевая колонка перемещается, снимаем накладки рулевой колонки, ключом на 10 мм ослабляем затяжку болта крепления рычага (резьба левая) и ключом на 17 мм подтягиваем гайку оси рычага фиксации рулевой колонки.
После этого затягиваем болт.
- 3. Пробуя перемещать рулевое колесо вдоль оси рулевого вала, убеждаемся в отсутствии люфта рулевого колеса на шлицах вала и вала в рулевой колонке.
- 4. Для проверки люфта в рулевом управлении поворачиваем рулевое колесо в положение, соответствующее движению прямо.
На панель приборов укладываем шлицевую отвертку таким образом, чтобы ее лезвие располагалось рядом с ободом рулевого колеса (для надежности ее можно закрепить малярным скотчем).
Поворачивая рулевое колесо направо до начала поворота колес (выбирая люфт), а затем налево и ориентируясь по лезвию отвертки, мелом, отрезками проводов или иным способом отмечаем эти положения на ободе.
Люфт не должен быть более 5° (или 18 мм) при измерении по наружной части обода.
Увеличенный люфт свидетельствует о необходимости поиска и устранения неисправности. Как правило, в первую очередь в рулевом управлении выходят из строя наконечники рулевых тяг.
5. Для проверки отсутствия люфта в наконечниках рулевых тяг, помощник слегка покачивает рулевое колесо из стороны в сторону.
Кладем руку на место соединения рулевой тяги с поворотным рычагом стойки подвески так, чтобы ладонь касалась их одновременно.
При появлении люфта в наконечнике рулевой тяги, будет ощущаться смещение поворотного рычага относительно тяги.
- 6. Проверяем затяжку гаек болтов карданного шарнира рулевой колонки.
- 7. Повторяем проверку с другой стороны автомобиля. Неисправные шарниры заменяем.
- 8. При покачивании рулевого колеса из стороны в сторону прислушиваемся к работе рулевого механизма.
Стук со стороны правого края рулевого механизма свидетельствует об износе опорной втулки.
Неисправный рулевой механизм снимаем и ремонтируем либо заменяем.
- 9. Включаем зажигание — на щитке приборов должна загореться контрольная лампа неисправности электроусилителя рулевого управления.
Запускаем двигатель.
Контрольная лампа должна погаснуть, рулевое колесо должно легко вращаться одной рукой.
Загорание лампы во время работы двигателя свидетельствует о неисправности электроусилителя и необходимости его ремонта.
Моменты затяжки резьбовых соединений рулевого управления
Наименование узлов – Резьба - Момент затяжки, Нм (кгсм)
- Гайка крепления рулевого механизма - М8 - 15-18,6(1,5-1,9)
- Гайка крепления рулевой колонки - М8 - 15-18,6(1,5-1,9)
- Гайки стяжных болтов крепления фланцев промежуточного вала - М8 - 23-27,4 (2,3-2,8)
- Стяжной болт рулевой тяги - М10х1 - 19-30,9 (2,0-3,2)
- Гайка крепления рулевого колеса - М16х1,5 - 31,4-51 (3,2-5.2)
- Гайка крепления шарового пальца тяги - М12х1,25 - 27,1-33,4 (2,8-3,4)
- Болт крепления тяги рулевого управления к рулевому механизму - М10х1 - 70-86 (7,1-8,6)
- Гайка подшипника шестерни рулевого механизма - М38х1,5 - 45-55 (4,6-5,6)
