за что отвечает рулевой наконечник в машине
Как выявить неисправность или износ рулевых наконечников?
За поворот передних колес автомобиля отвечает рейка либо редукторный механизм. Агрегат одновременно передает усилие обоим поворотным кулакам посредством тяг с шарнирами на концах. Эти 2 детали являются слабым звеном системы управления – срок службы составляет 20–80 тыс. км в зависимости от марки машины и условий эксплуатации. Автолюбителям стоит научиться вовремя различать признаки неисправности рулевых наконечников, поскольку их техническое состояние напрямую связано с безопасностью пассажиров.
Конструкция рулевой тяги
Чтобы самостоятельно определять степень изношенности наконечников, нужно хотя бы в общих чертах понимать их устройство. Тяга представляет собой металлический стержень с резьбой на одном конце и шарниром – на другом. Резьбовая часть служит для соединения с рейкой либо редуктором, а шаровой палец вставляется в проушину поворотного кулака и фиксируется гайкой.
Износ рулевых наконечников подразумевает выработку самого шарнира, состоящего из таких деталей:
Примечание. В зависимости от конструкции тяг для конкретной марки автомобиля металлический стержень может быть приварен к корпусу шарнира или прикручен на резьбе.
Пластиковый вкладыш позволяет шаровому пальцу вращаться в разных направлениях, а пружина выбирает люфт, появляющийся в процессе эксплуатации. Когда выявляется неисправность рулевых наконечников, то обычно детали идут под замену, желательно – парой. Существуют и разборные конструкции шарниров, позволяющие менять истертую вставку, но они ненадежны в эксплуатации.
Причины износа шарниров
В процессе эксплуатации рабочая пара наконечника (пластмассовая вставка и шаровой палец) испытывает нагрузки со стороны рулевой рейки, которая тянет или толкает поворотный кулак в зависимости от направления движения автомобиля. Другая разновидность нагрузок воздействует на элемент со стороны колеса, попадающего на неровности дорожного полотна.
В первом случае усилие прилагается перпендикулярно оси шарового пальца и действует на излом, во втором силы стремятся выдернуть деталь из гнезда. Есть и третий вид нагрузки – сила трения, возникающая в узле при повороте колес. Поскольку палец жестко закреплен в проушине кулака гайкой, он проворачивается внутри пластиковой втулки и трется о ее стенки.
Из-за воздействия указанных нагрузок шарнирное соединение изнашивается следующим образом:
Важный момент! У шарнирных соединений есть внешний враг, значительно снижающий ресурс рабочей пары. Это пыль и влага, проникающая между трущихся поверхностей в результате разрыва верхнего резинового чехла.
Подобные дефекты нужно выявлять своевременно, иначе поврежденный наконечник быстро придет в негодность.
В автомобилях, оборудованных двухрычажной передней подвеской, иногда возникает поломка, не связанная с работой шарнира. Поскольку тяга расположена низко, при неаккуратной езде по плохим дорогам металлический стержень может согнуться от удара о камень или другое препятствие. При этом стук не возникает, но наблюдаются другие признаки, описанные далее.
Симптомы неисправностей
Если не обращать внимания на износ наконечников рулевых тяг, то шаровой палец разболтается и выскочит из гнезда на первом приличном ухабе. Чем это чревато, долго пояснять не нужно: колесо станет неуправляемым, а водитель потеряет контроль над машиной. Как определить, что с шарнирами возникли проблемы и требуется проверка ходовой части авто:
Примечание. К сожалению, подобные признаки наблюдаются не только в результате неполадок рулевой рейки, но и в результате износа подшипника поворотной сошки и маятника. Точный результат покажет проверка, выполняемая сотрудниками автосервиса или самостоятельно в гаражных условиях.
Если вы обнаружили на собственном автомобиле один из перечисленных симптомов, не следует тянуть с диагностикой. Особенно если наконечники отслужили более 40 тыс. км пробега. Для выполнения проверки потребуется смотровая канава, вывешивание автомобиля на домкрате не даст возможности раскачивать тягу в нужном направлении.
Чтобы самостоятельно проверить рулевые наконечники, воспользуйтесь пошаговой инструкцией:
Совет. Раскачивая тягу, не перепутайте люфт шарнира со свободным ходом рулевой рейки или разбитым подшипником маятника.
Для проверки целостности пыльников смотровая яма не нужна. Достаточно вывернуть колесо и приподнять машину домкратом. Дырка в резиновом чехле обнаруживается благодаря густой смазке, которая выдавливается изнутри через порыв.
Замена рулевого наконечника тоже не составляет большой проблемы, из специальных приспособлений понадобится только съемник для выталкивания шарового пальца из проушины поворотного кулака. Учтите важный нюанс: после замены тяги обязательно корректируются углы развала – схождения колес. Своими руками регулировку вам не выполнить, так что придется посетить автосервис.
Рулевые наконечники. Часто ли надо менять?
Шарнирный наконечник рулевой тяги служит для подвижного соединения последней с поворотным кулаком. Наконечник является одним из звеньев системы, передающей усилие с рулевого колеса на поворотный кулак и обеспечивающей управление передней осью автомобиля.
Почему Delphi Technologies просто не делаует шарниры на концах рулевых тяг, а устанавливают отдельную деталь? Все дело в том, что именно на этот шаровой шарнир приходятся очень большие нагрузки, возникающие практически при любом маневре автомобиля. Рулевые наконечники по скорости своего износа могут посоперничать с шаровыми опорами и являются самым настоящим расходником. Именно для того, чтобы не менять всю рулевую тягу целиком, и были внедрены съемные наконечники рулевых тяг.
Шарнирный наконечник рулевой тяги служит для подвижного соединения последней с поворотным кулаком. Наконечник является одним из звеньев системы, передающей усилие с рулевого колеса на поворотный кулак и обеспечивающей управление передней осью автомобиля.
Почему Delphi Technologies просто не делаtт шарниры на концах рулевых тяг, а устанавливают отдельную деталь? Все дело в том, что именно на этот шаровой шарнир приходятся очень большие нагрузки, возникающие практически при любом маневре автомобиля. Рулевые наконечники по скорости своего износа могут посоперничать с шаровыми опорами и являются самым настоящим расходником. Именно для того, чтобы не менять всю рулевую тягу целиком, и были внедрены съемные наконечники рулевых тяг.
Особенность износа именно этого узла заключается в том, что здесь на первое место выходит даже не качество дорожного покрытия: ровные европейские или «дырявые» российские дороги — жизнь наконечника тяжела и там, и там. Все дело в том, что эта деталь подвержена большим нагрузкам конструктивно.
Во-первых, длина рулевой тяги, которая обычно и регулируется резьбовой частью наконечника, влияет на схождение передних колес. При небольшом положительном схождении (что является стандартом для массового легкового автомобиля) колеса, стремясь «разойтись», всегда оказывают небольшое давление навстречу друг другу даже при прямолинейном движении машины. Чем выше скорость, тем выше воздействие, которое передается в первую очередь на рулевые наконечники, — сила пусть и невелика, но существует.
Второй конструктивный момент — угол продольного наклона оси поворота колеса (кастор). Велосипедисты и мотоциклисты прекрасно знают, что это такое: ось переднего колеса велосипеда всегда наклонена и, благодаря этому положительному углу, колесо в движении всегда стремится занять прямое, центральное положение.
То же и с машинами. Передние колеса автомобилей обычно имеют небольшой положительный кастор, благодаря чему стремятся в движении занять центральное положение. Все замечали, что если вывернутый руль при движении автомобиля приотпустить, то он стремится повернуться в нейтральное положение. Это и есть работа положительного кастора. Проблема для наконечников в том, что это усилие от колеса, стремящегося отцентроваться, передается в первую очередь именно на рулевой наконечник.
Битва водителя с колесом
Менять! Не дожидаясь беды
Поскольку все вышеуказанные условия суть неотъемлемая часть эксплуатации городской машины в любой стране, то производители уже давно не скрывают, что наконечник — это на 100 % расходный материал. Менять его придется даже самому аккуратному водителю, а конкретные цифры ресурса, конечно, зависят от манеры езды. Тем не менее при периодической диагностике подвески машины следует всегда обращать внимание на состояние рулевых наконечников. Проблема выясняется легко — люфт шарнира говорит о необходимости замены. То же самое и при разрушении резинового пыльника.
Медлить с заменой нельзя. Поскольку шарнир испытывает нагрузки, то при появлении люфта разрушение полимерного вкладыша ускоряется, в результате чего палец шарнира в какой-то момент вылетит из корпуса. Разрушение (обрыв) наконечника, как правило, происходит в движении машины, приводит к уводу автомобиля с траектории, что чревато серьезной аварией с самыми тяжелыми последствиями.
Но и до полного обрыва сам по себе поврежденный рулевой наконечник ухудшает управляемость: люфт рулевого колеса, зигзагообразное движение машины по прямой, плохой отклик на руль — все это негативно влияет на безопасность. Не пренебрегайте своевременной заменой рулевого наконечника и выбирайте качественные детали Delphi Technologies ведь от этого зависит качество рулевого управления, а значит, и ваша безопасность.
Неисправность рулевых наконечников
Наконечники рулевых тяг или рулевые наконечники – это шаровые шарниры, передающие усилия от рулевых тяг поворотным кулакам и обеспечивающие поворот управляемых колес. Средний срок службы детали составляет 80–100 тыс. км. Вследствие жестких условий эксплуатации реальный ресурс может быть в 2–3 раза меньше, так что осмотр и диагностику стоит проводить каждые 15 тыс. км.
Неисправность рулевых наконечников приводит к потере курсовой устойчивости автомобиля, автомобиль кидает из стороны в сторону и увеличению свободного хода рулевого колеса. В этой статье расскажем, как проверить наконечники рулевых тяг, об основных симптомах их выхода из строя и о том, как продлить срок службы детали.
Почему рулевые наконечники быстро выходят из строя
Наиболее распространенные дефекты рулевых наконечников – прорыв резинового пыльника, износ пластиковой втулки или сферической поверхности пальца, ослабление пружины.
Поврежденный пыльник может стать причиной загрязнения и износа шарнирного соединения
Основные причины преждевременного износа рулевых наконечников при эксплуатации:
К повреждению вкладыша иногда приводит неквалифицированная замена детали на СТО. Нарушение целостности пыльника или его смещения из-за разрушения стопорного кольца часто становятся причиной загрязнения и быстрого износа шарнира.
Наибольшие нагрузки на рулевые наконечники приходятся при быстром движении на неровных дорогах с активным маневрированием. При проворачивании колес неподвижного автомобиля нагрузка на элементы рулевой системы возрастет до 1 тонны. При размеренном стиле езды по хорошим дорогам наконечники рулевых тяг ходят до 100 000 км. При сочетании хотя бы трех вышеперечисленных факторов риска симптомы неисправности рулевых наконечников могут проявиться уже спустя 20–30 тыс. км, а в случае механического повреждения чехла-пыльника ещё быстрее.
Признаки неисправности рулевых наконечников
Основные признаки неисправности рулевых наконечников и шаровых опор практически идентичны. Основное отличие состоит в том, что дефекты шаровых опор оказывают влияние одновременно на ходовую и на рулевую систему системы, тогда как наконечники на работе подвески не сказываются.
Типичные симптомы неисправности наконечников рулевых тяг: люфт рулевого колеса, отдача (биение) руля при вхождении в поворот, появление лишних звуков спереди при проезде неровностей. Однако причиной схожих звуков и люфтов могут быть изношенные амортизаторы, ступичные подшипники, сайлентблоки и шаровые опоры. Стуки, отдающие прямо в руль, говорят о необходимости проверки рулевой рейки. Далее мы расскажем, как узнать неисправность рулевых наконечников.
Как проявляется неисправность рулевых наконечников: признаки и причины, смотрите в таблице.
Признак неисправности | Причина неисправности | Почему возникает | Варианты устранения |
---|---|---|---|
Вибрация, биение, тяжелое вращение рулевого колеса | Отсутствует смазка. | Повреждение пыльника, брак детали. | Смазать узел специальной густой смазкой. |
Нарушена геометрия детали. | Механическое повреждение, неправильная установка, брак. | Проверить правильность установки, при необходимости заменить. | |
Увеличение свободного хода руля | Сильные продольные и поперечные люфты шарнира. | Сильный износ вкладыша, пружины. | Замена узла. |
Изменение геометрии сферической части пальца. | |||
Глухой частый стук при проезде неровностей и при повороте руля | Продольный люфт пальца. | Износ, вкладыша и пружины. | Восстановление или замена детали. |
Как проверить исправность рулевого наконечника
Перед тем как проверить рулевые наконечники, визуально осмотрите пыльники. Обычно для этого достаточно просто повернуть колесо. При образовании трещин и разрывов чехла внутрь попадает вода с грязью и вымывает смазку, что ускоряет износ шарнира. При наличии дефектов чехол-пыльник надо заменить. Для выявления скрытых дефектов наконечников рулевых тяг нужны подъемник или домкрат и подпорки. Удобнее проводить проверку с помощником.
Как определить неисправность рулевых наконечников на подъемнике: видео
Проверка наконечников рулевых тяг проводится в следующем порядке:
Ещё один способ проверки: разместив автомобиль на подъемник или над смотровой ямой, возьмитесь за рулевую тягу ближе к колесу и покачайте её, наблюдая за шарниром. Люфта в данном случае также быть не должно.
Основные неисправности рулевых наконечников, определение своими руками без ямы: видео
Для более детальной проверки рулевого наконечника его иногда лучше снять. Для этого понадобится металлическая щетка, торцевой ключ (или трещотка) с головкой, пассатижи, съемник или молоток. Очистив наконечник от грязи и пыли при помощи щетки, выпрямите фиксирующий гайку шплинт, открутите гайку и извлеките палец наконечника из посадочного места.
Оцените состояние вкладыша, шарнира и пружины. Поводите пальцем шарнира и вдавите в корпус. Если он «ходит» даже от слабых воздействий, вкладыш и пружина сильно изношены.
Когда нужно менять рулевые наконечники
Износ рулевых наконечников может наблюдаться уже спустя 20–30 тыс. км пробега. О необходимости восстановления или замены детали вы можете судить после вышеуказанных проверок. Наконечник и/или тяга идет под замену целиком, если:
Если нарушена резьбовая часть рулевого наконечника дальнейшая эксплуатация невозможна
Восстановление рулевых наконечников имеет смысл только в случае нарушения целостности пыльника или разрушения стопорных колец, при незначительном вымывании и загрязнении смазки. Необходимые запчасти входят в ремонтные комплекты рулевых наконечников.
Что будет, если не менять рулевые наконечники
Длительное игнорирование неисправностей рулевых наконечников чревато не только повышенным износом отдельных деталей автомобиля, но и снижением безопасности.
Развалившийся наконечник может стать причиной полной потери управлением автомобиля
Водитель столкнется с такими техническими проблемами:
Неисправность наконечников рулевых тяг сказывается на комфорте и безопасности езды. Возможные последствия дефектов:
Последнее возможно при наихудшем из вариантов: разрушении корпуса шарнира, выпадении пальца наконечника, откручивании гайки, разрушении резьбовой части.
Как продлить жизнь рулевым наконечникам
Зная, от чего ломаются рулевые наконечники, водитель может продлить их жизнь. Вот краткий список рекомендаций, как продлить жизнь наконечникам рулевых тяг:
Специальная смазка и новый пыльник позволяют увеличить срок службы наконечников
Почему изнашиваются рулевые наконечники и что делать в этом случае
Наконечник рулевой тяги – это деталь автомобиля, которая обеспечивает поворот колес на необходимый угол. Одним концом наконечник соединен с рулевой тягой, а другим – с поворотным кулаком. Это ключевой элемент в системе рулевого управления. Он отвечает за повороты колес. Если по каким-то причинам он выйдет из строя, это может подвергнуть опасности водителя и пассажиров.
Особенности конструкции
Такие детали, как рулевые наконечники БМВ Е39 и для других современных авто представляют собой шарнирное соединение, наподобие тазобедренного или плечевого сустава человека, что позволяет им двигаться одновременно в нескольких плоскостях. Казалось бы, нет ничего проще – поворот руля через шарниры передает поворот к колесам. Но колеса не всегда находятся на одном уровне. Имеется в виду неровность дорожного покрытия.
Главная особенность конструкции рулевого наконечника – это простота. Ведь чем проще механизм, тем надежней он работает. Эта деталь состоит из таких элементов:
Палец наконечника делают из особо прочной стали литьем или штамповкой. Поэтому эта деталь является самой износоустойчивой и надежной.
Раньше в рулевом управлении использовалось гидравлическое усиление руля. Чтобы повернуть колеса в нужном направлении, требовалось усилие. Сегодня же в рулевой системе используются электронные сервоприводы, и для поворота руля достаточно усилия мизинца. Несмотря на это удобство, наконечник рулевой тяги испытывает при этом огромные нагрузки, которые доходят до одной тонны на квадратный сантиметр при каждом движении руля. Такое усилие кажется невероятным, но тем не менее, палец наконечника его выдерживает в течение примерно 100 тысяч километров, после чего обязательно нужно проводить диагностику.
Как и почему ломаются рулевые наконечники
Чаще всего поломка наконечника происходит по вине самого водителя. В список частых поломок этой запчасти могут войти следующие:
Если автомобилем не пользоваться длительное время – наконечник рулевой тяги просто начинает ржаветь, равно как и разрушаются человеческие суставы.
Даже самый опытный водитель, который тщательно следит за своим транспортным средством, рискует повредить подвеску, и рулевую тягу в том числе. Для этого достаточно в темное время суток наехать на яму на дороге. Изнашивание происходит следующим образом: при каждом ударе колеса автомобиля о неровность на дороге или о бордюр страдает, в первую очередь, фиксирующая гайка. Затем имеет место разрыв пыльника. Из-за разорванного пыльника повреждаются внутренние детали наконечника – туда попадает пыль, которая играет роль абразива. Поэтому «кулачок» быстрее изнашивается.
Типовые неисправности
Определить, что рулевая тяга нуждается в ремонте, не всегда представляется возможным. Но тем не менее, есть несколько показателей, что проблема существует:
При каждой попытке сэкономить и реставрировать наконечники вместо их замены владелец авто сильно рискует. Дело в том, что изношенный «палец» наконечника рано или поздно все равно даст сбой, а замена антифрикционного материала лишь отстрочит более серьезные поломки ходовой части автомобиля.
Как поменять наконечники
Когда приходит понимание того, что наконечники пора менять, необходимо обратиться в СТО. Если же по каким-то причинам возникло желание поменять наконечники самостоятельно, сделать это можно следующим образом:
Хотя наконечники рулевой тяги и не нуждаются в частой замене – они все-таки являются ключевыми деталями любого современного автомобиля. Несмотря на то, что узлы наконечника сделаны из самой прочной стали, при неосторожной езде по неровным дорогам или бездорожью они подвержены чрезвычайным нагрузкам, не подвластным даже самым прочным материалам в мире. Поэтому залог долгой службы наконечников рулевой тяги – ответственная и осторожная езда без фанатизма.
Рулевая тяга – ее функции и уязвимости
В конструкции рулевого управления рулевая тяга обеспечивает передачу усилия от поворота руля на поворотные кулаки колес.
Конструктивно рулевая тяга может иметь рулевые наконечники с обоих ее концов, как например, у средней тяги, либо резьбовое окончание с одной стороны и рулевой наконечник с другой. Посредством резьбы, через соединительную втулку, соединяются короткий и длинный рулевые наконечники, образуя регулируемую боковую рулевую тягу.
Шарниры на рулевых тягах (рулевые наконечники) необходимы для того, чтобы все подвижные элементы в рулевом приводе могли свободно, относительно друг друга и кузова, поворачиваться в различных плоскостях.
Рулевой привод в свою очередь, необходим для передачи на управляемые колеса автомобиля усилия от рулевого механизма, при этом обеспечивая поворот на неодинаковые углы.
Так, если оба колеса будут повернуты на одинаковый угол, то внутреннее колесо при этом будет скользить боком (скрестись по дороге) снижая при этом эффективность рулевого управления.
Помимо этого скольжение будет создавать дополнительный нагрев колеса и его износ. Устранить подобный недостаток удается путем поворота внутреннего колеса на больший угол относительно внешнего колеса.
При прохождении поворота каждое колесо идет по своей окружности, отличной от другой, при этом внешнее колесо проходит по большему радиусу, чем внутреннее. При этом центр поворота у обоих колес общий, и внутреннее колесо соответственно нужно повернуть на больший угол, относительно внешнего колеса
. Это достигается особой конструкцией рулевой трапеции, включающей в себя рулевые тяги с шарнирами и поворотные рычаги. Задать необходимый угол поворота колес удается путем подбора угла наклона рулевых рычагов, касательно продольной оси автомобиля и длины рулевых тяг.
Например, после удара о какое – либо препятствие, повлекшее деформацию либо рычагов, либо рулевых тяг, наблюдается недоворот автомобиля в одну из сторон. Другими словами удается развернуться на дороге, скажем в левую сторону, но не удается в правую. Это свидетельствует о том, что от удара заданная геометрия подвески автомобиля нарушена.
Чаще всего в негодность приходят шарниры, а если точнее, резиновый вкладыш, это, кстати, приводит в негодность и все управление. Происходит такое в результате длительной эксплуатации. Вследствие попадания пыли и грязи может также испортиться пыльник рулевой тяги.
Неисправности рулевой тяги
Стуки в подвеске или увеличенный люфт руля, помимо износа других элементов подвески, могут быть следствием предельного износа шарниров рулевых тяг. На разборных рулевых тягах в таких случаях производят их реставрацию, путем замены изношенных деталей или же заменяют рулевые тяги целиком.
Может также наблюдаться тугое вращение рулевого колеса, когда установлены не качественные рулевые тяги, где все элементы шарнирного соединения рулевой тяги сделаны с нарушением заводской технологии или полностью отсутствует смазка.
Чаще всего рулевые тяги выходят из строя при нарушении целостности защитного чехла и попадания влаги и дорожной грязи внутрь соединения.
Поэтому для комфортной и безопасной езды лучшим средством для любого автомобиля будет профилактиктический осмотр ходовой части и рулевых тяг в частности.
Когда нужна замена рулевой тяги?
Информация к размышлению: вы должны знать о том, что самая распространенная и характерная неисправность рулевого привода – выход из строя (износ) шарового шарнира наконечников рулевых тяг.
И еще, некоторые «кулибины», по старой памяти, используют такой метод ремонта, как реставрация рулевых тяг. Это конечно личное дело каждого водителя, но стоит посчитать свои деньги: как долго пройдет отреставрированная рулевая тяга, будут ли соблюдены все заводские параметры при реставрации и сколько денег стоит реставрация.
Не проще ли будет купить заводскую рулевую тягу, благо время дефицита на запчасти давно закончилось. И провести замену рулевой тяги своими руками.
Как мы узнаем о неисправности рулевого управления?
Элементарно. О том, что пора делать диагностику рулевого управления, нам подскажут руки, лежащие на руле и наш слух.
Характерные признаки неисправности рулевого управления в целом:
— различные внештатные стуки – грюки в рулевом управлении;
— характерное биение руля;
ъ- увеличенный люфт руля: люфт при вертикальном покачивании руля, говорит о неисправности подшипника ступицы или шаровой опоры, люфт при горизонтальном покачивании – о неисправности рулевого наконечника;
— рулевое колесо стало туго вращаться;
— автомобиль во время движения начинает менять прямое направление движения. Один из этих признаков присутствует, значит, пора на диагностику рулевого управления.
При диагностике своими силами, или первоначальной диагностике, обратите внимание на следующие характерные моменты:
— перемещение рулевых наконечников вдоль оси пальцев должно быть не более 1,5 мм.
Помощник поворачивает руль, а вы пальцами (наощупь) определяете наличие люфта на шаровых наконечника. Есть люфт или стук – наконечник с шарниром нужно менять.
— Проверить затяжку хомута регулировочной муфты на боковой тяге.
— Проверить исправность (отсутствие механических повреждений) защитных чехлов шарового шарнира наконечника. Трещины и разрыва есть, чехол меняется.