Рулевое управление автомобилей ВАЗ-2107, -21047.
Рулевое управление.
Элементы рулевого управления.
1 – нижний шаровой шарнир; 2 – поворотный кулак; 3 – верхний шаровой шарнир; 4 – рычаг поворотного кулака; 5 – наконечник рулевой тяги; 6 – ось маятникового рычага; 7 – кронштейн маятникового рычага; 8 – маятниковый рычаг; 9 – редуктор рулевого механизма; 10 – уплотнитель вала; 11 – вал червяка; 12 – нижний карданный шарнир; 13 – промежуточный вал рулевого управления; 14 – верхний карданный шарнир; 15 – игольчатые подшипники верхнего вала; 16 – облицовочный кожух; 17 – верхний вал рулевого управления; 18 – рулевое колесо; 19 – подрулевые переключатели; 20 – труба кронштейна; 21 – кронштейн рулевого вала; 22 – регулировочная муфта; 23 – рулевая сошка; 24 – средняя тяга; 25 – рулевой наконечник с шарниром в разрезе; 26 – боковая тяга.
Описание конструкции.
Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода.
Рулевой механизм включает в себя рулевое колесо, рулевые валы, редуктор и детали крепления.
Рулевое колесо насажено на шлицевой конец верхнего рулевого вала и закреплено гайкой. На колесе установлен выключатель звуковых сигналов, закрытый пластмассовой крышкой.
Нижняя шлицевая часть верхнего рулевого вала соединяется со шлицевым концом вала редуктора через промежуточный вал с двумя карданными шарнирами. Шлицевые соединения карданных шарниров стянуты клеммами с болтами. Верхний рулевой вал установлен в трубе кронштейна крепления на двух игольчатых подшипниках. На трубе кронштейна установлены подрулевые переключатели.
Верхняя часть кронштейна рулевого вала закреплена на кузове двумя гайками, а нижняя – двумя винтами со срезными головками. В гнезде кронштейна установлен выключатель зажигания с блокирующим механизмом. Кронштейн и верхняя часть рулевого вала закрыты пластмассовыми кожухами.
Картер редуктора рулевого механизма закреплен тремя болтами на левом лонжероне кузова внутри моторного отсека.
Глобоидальный червяк, который находится в зацеплении с роликом вала сошки, установлен в картере редуктора на двух радиально-упорных (регулируемых) шариковых подшипниках. Осевой зазор в подшипниках червяка регулируется подбором прокладок между картером и крышкой.
Вал сошки вращается в двух бронзовых втулках, запрессованных в картер. На верхнем конце вала сошки установлен на шариковых подшипниках двухгребневой ролик, а на нижнем на конических шлицах закреплена сошка рулевого механизма. Зацепление ролика с червяком регулируется винтом, установленным в верхней крышке картера.
Рулевой привод состоит из трех тяг, маятникового рычага, поворотных кулаков и их рычагов.
Средняя рулевая тяга шарнирами соединена с маятниковым рычагом и сошкой рулевого механизма. Боковые тяги состоят из двух резьбовых наконечников, соединенных между собой резьбовой муфтой. Муфты фиксируются на тягах стяжными хомутами. При вращении резьбовых муфт изменяется длина тяг и соответственно – угол схождения колес.
В наконечниках тяг также установлены шаровые шарниры для соединения с рычагами поворотных кулаков, сошкой рулевого механизма и маятниковым рычагом.
Кронштейн маятникового рычага закреплен двумя болтами на правом лонжероне кузова в моторном отсеке. В кронштейне установлены две пластмассовые втулки, в которых поворачивается ось рычага.
Угол поворота колес ограничен двумя упорами на сошке, которые при максимальных углах поворота рулевого колеса упираются в корпус редуктора.
Доливка масла.
Ключом «на 8» отворачиваем пробку заливного отверстия в картере редуктора рулевого механизма.
Заливаем трансмиссионное масло до нижней кромки отверстия.
Проверка состояния рулевого управления.
Рулевое управление проверяем вдвоем с помощником на подъёмнике или смотровой канаве.
Устанавливаем колеса в положение, соответствующее прямолинейному движению автомобиля. На обод рулевого колеса мелом наносим метку.
Проверяем свободный ход (люфт) рулевого колеса, поворачивая его в обе стороны до начала поворота колес автомобиля.
Свободный ход рулевого колеса не должен превышать 5° (или 18-20 мм по ободу колеса).
Усилие поворота рулевого колеса не должно превышать 20 кгс при установке передних колес автомобиля на гладкой плите (линолеуме).
При быстрых поворотах рулевого колеса влево и вправо, с амплитудами около 10°, на ощупь проверяем отсутствие стуков (люфтов) в соединениях и шаровых шарнирах рулевого управления. Ослабленные резьбовые соединения подтягиваем.
Проверяем отсутствие осевых и радиальных люфтов маятникового рычага,
Проверяем отсутствие осевых и радиальных люфтов маятникового рычага,
прикладывая осевое усилие к наконечникам тяг.
Осевое перемещение должно быть в пределах 1-1,5 мм. После снятия усилия наконечник должен вернуться на место. Если осевое перемещение отсутствует или наконечник не возвращается на место – заменяем наконечник или рулевую тягу в сборе на исправные.
Регулировка зацепления редуктора.
Если обнаружен большой свободный ход рулевого колеса или для его поворота приходится прикладывать усилия больше допустимых, регулируем зацепление редуктора. Выставляем колеса в положение для прямолинейного движения и убеждаемся в наличии масла в редукторе.
Снимаем защитный колпачок с регулировочного винта, ключом «на 17» ослабляем гайку так, чтобы можно было приподнять стопорную шайбу.
Несколько раз быстро поворачиваем рулевое колесо влево и вправо на угол около 10° и одновременно шлицевой отверткой заворачиваем (отворачиваем) регулировочный винт до тех пор, пока свободный ход и усилия на рулевом колесе не войдут в допустимые пределы. Не рекомендуется слишком сильно затягивать винт.
После регулировки затягиваем гайку, удерживая отверткой регулировочный винт от проворачивания.
Если обнаружен осевой люфт оси маятникового рычага, то подтягиваем гайку на верхней части оси. Для этого в подкапотном пространстве
вынимаем шплинт из корончатой гайки,
торцевым ключом «на 19» заворачиваем ее на 60° (одна грань) и опять проверяем люфт.
Если люфт не исчез, то еще раз подтягиваем гайку и устанавливаем шплинт. Если после заворачивания гайки сильно возрастает усилие, необходимое для поворачивания рулевого колеса, то ремонтируем маятниковый рычаг (см. ниже).
Замена рулевых тяг.
Вывешиваем переднюю часть автомобиля и снимаем колеса.
Вынимаем шплинт и ключом «на 22» отворачиваем гайку крепления пальца шарового шарнира.
Съемником (см. «Приложения») выпрессовываем палец наконечника тяги из рычага поворотного кулака.
Гайки крепления тяг к сошке рулевого механизма и к маятниковому рычагу удобнее отворачивать с помощью торцевого ключа из подкапотного пространства.
Пальцы шаровых шарниров выпрессовываем съемником или,
подставив упор под рычаг (можно воспользоваться отрезком уголка),
выбиваем молотком через подходящий стержень. Чтобы не повредить при этом резьбу на пальце, гайку не снимаем, а только отворачиваем до совпадения торцев пальца и гайки.
Перед заменой наконечника или всей боковой тяги в сборе измеряем длину старой тяги (расстояние между центрами заглушек).
Новая тяга должна быть такой же длины. Для этого или ввинчиваем один наконечник в резьбовую муфту, или регулируем длину тяги, поворачивая резьбовую муфту. Не забудьте после регулировки затянуть стяжные хомуты на муфте.
После замены тяг следует проверить углы установки колес.
Замена и ремонт маятникового рычага.
Снимаем правое переднее колесо. Выпрессовываем из рычага пальцы наконечников тяг (см. выше).
Двумя ключами «на 17» отворачиваем две гайки болтов крепления кронштейна к правому лонжерону кузова.
Нижний болт можно вынуть сразу, а верхний снимаем вместе с кронштейном.
Вынимаем шплинт и двумя ключами «на 19» отворачиваем верхнюю гайку с оси маятникового рычага.
Вынимаем ось с рычагом из кронштейна.
В кронштейне установлены две пластмассовые втулки (подшипники скольжения). На обоих концах оси имеются по две лыски, на которые устанавливаются стопорные шайбы. На буртики кронштейна и наружную часть втулок надеваются резиновые уплотнения, которые удерживаются стопорными шайбами.
Пластмассовые втулки должны сидеть в кронштейне плотно, а ось рычага не должна иметь радиальных люфтов во втулках. При износе втулок заменяем их новыми. В кронштейн маятникового рычага при сборке закладываем смазку Литол-24 или Фиол.
Затянув верхнюю гайку, проверяем момент проворачивания оси рычага в кронштейне. Рычаг должен проворачиваться при приложении к его свободному концу нагрузки в пределах 1-2 кгс.
Устанавливаем кронштейн маятникового рычага в последовательности, обратной снятию.
Замена рулевого вала.
Снимаем «минусовую» клемму с аккумуляторной батареи. Снимаем рулевое колесо, кожухи кронштейна крепления рулевого вала, подрулевые переключатели, отсоединяем разъем выключателя зажигания (см. «Подрулевые переключатели»).
Ключом «на 13» отворачиваем гайки со стяжных болтов вилок карданных шарниров промежуточного вала и вынимаем болты.
Ключом «на 10» отворачиваем два срезных винта крепления кронштейна рулевого вала.
Если у болтов срезаны головки под ключ, то зубилом ослабляем затяжку оставшихся круглых головок и окончательно отворачиваем их пассатижами.
Под винтами установлены фиксирующие шайбы.
Ключом «на 13» отворачиваем две гайки крепления кронштейна руля
и снимаем кронштейн.
Вынимаем верхний вал из шлицевого соединения с промежуточным валом.
Снимаем промежуточный вал со шлицев вала червяка редуктора.
Развальцовываем загнутые края трубы кронштейна со стороны рулевого колеса, вставляем ключ в выключатель зажигания и отключаем блокировку. Легкими ударами выбиваем вал вместе с подшипником из трубы.
Второй подшипник можно выбить с помощью подходящего отрезка трубы. Игольчатые подшипники установлены в амортизирующих пластиковых обоймах. При износе или повреждении вала или его подшипников заменяем их.
Устанавливаем рулевой вал в порядке, обратном снятию. Перед тем как окончательно затянуть крепление кронштейна рулевого вала, несколько раз проворачиваем рулевое колесо в обе стороны для самоустановки кронштейна.
Если необходимо снять только редуктор рулевого механизма, отворачиваем болт крепления нижнего конца промежуточного вала рулевого управления к валу червяка и болты крепления редуктора к лонжерону кузова.
Устанавливаем рулевой вал в последовательности, обратной снятию.
Снятие и установка редуктора рулевого механизма.
Выпрессовываем пальцы шаровых шарниров тяг из сошки рулевого механизма (см. «Замена рулевых тяг»). Отсоединяем рулевой вал от редуктора. Если нет необходимости снимать рулевой вал, его можно только отсоединить, не демонтируя с автомобиля.
Двумя ключами «на 17» отворачиваем три гайки крепления редуктора к левому лонжерону кузова.
Вынимаем редуктор вниз.
На валу червяка и картере редуктора нанесены метки, при совмещении которых сошка должна находиться в среднем положении.
При установке редуктора на место, перед тем как окончательно затянуть болты его крепления, несколько раз энергично поворачиваем рулевое колесо в обе стороны для самоустановки картера. При этом зазор между валом и педалью тормоза должен быть не менее 5 мм.
Снятие сошки.
Снимаем редуктор рулевого механизма с автомобиля. Заранее смачиваем соединение сошки с валом керосином или жидкостью WD-40.
Ключом «на 30» отворачиваем гайку крепления сошки.
Специальным съемником (см. «Приложения») спрессовываем сошку с вала.
Если нет съемника, можно попробовать сбить ее ударами молотка.
Упираем вал сошки в деревянный брусок. Тяжелым молотком (кувалдой) давим вниз на один упор сошки, а по второму ударяем другим молотком.
В некоторых случаях приходится пожертвовать сошкой, разрезав ее отрезной машинкой.
Сошка устанавливается на вал только в одном положении: при совпадении сдвоенного шлица на валу с широкой проточкой сошки.
Ремонт редуктора рулевого механизма.
Сливаем масло из картера редуктора, отворачиваем регулировочную гайку и снимаем стопорную шайбу.
Ключом «на 13» отворачиваем четыре болта крепления верхней крышки редуктора.
Выводим головку регулировочного винта из паза на валу сошки и снимаем крышку.
При замене вала сошки осевой зазор между головкой винта и пазом вала устанавливается подбором толщины регулировочной пластины. Величина зазора допускается не более 0,05 мм. Пластины имеют толщину от 1,95 до 2,20 мм с шагом через 0,025 мм.
Вынимаем вал сошки с роликом из картера.
Ключом «на 13» отворачиваем четыре болта крепления крышки вала червяка и
снимаем ее вместе с прокладками регулировки шариковых подшипников.
Прокладки выпускаются толщиной 0,1 и 0,15 мм.
Легкими ударами молотка из мягкого металла выбиваем вал червяка вместе с подшипником из картера редуктора.
На торцевых поверхностях червяка выполнены беговые дорожки для шариков подшипников.
На торцевых поверхностях червяка выполнены беговые дорожки для шариков подшипников.
Бородком выбиваем наружное кольцо второго подшипника.
Промываем все детали в керосине или дизельном топливе. Тщательно проверяем отсутствие на рабочих поверхностях ролика и червяка следов износа, задиров или повреждений. Зазор между валом сошки и бронзовыми втулками не должен превышать 0,1 мм. Шариковые подшипники должны вращаться свободно, без заедания, на поверхностях колец, сепараторов и шариков не должно быть повреждений и следов износа. На самом картере не допускаются трещины любой длины. Изношенные и поврежденные детали заменяем исправными. Манжеты заменяем новыми в любом случае. Перед сборкой смазываем все внутренние детали трансмиссионным маслом.
Легкими ударами молотка по отрезку трубы подходящего диаметра запрессовываем кольцо внутреннего подшипника в картер.
Можно запрессовать кольцо подшипника с помощью приспособления для замены резинометаллических шарниров передней подвески (см. «Приложения»).
Устанавливаем в кольцо подшипника сепаратор с шариками и вставляем вал червяка. На него надеваем сепаратор наружного подшипника и легкими ударами молотка запрессовываем наружное кольцо. Ставим крышку с прокладками и
запрессовываем манжеты вала червяка и сошки, смазав рабочие кромки смазкой Литол-24.
Устанавливаем в картер червяк. Набором регулировочных прокладок выставляем момент его проворачивания от 2 до 5 кгс-см. Устанавливаем вал сошки и регулируем зазор в зацеплении по моменту проворачивания вала. Он должен составлять 7-9 кгс·см при повороте вала червяка на 30° влево и вправо и плавно снижаться до 5 кгс·см при дальнейшем повороте до упора.
Заливаем в картер трансмиссионное масло до нижней кромки заливного отверстия (0,215 л).