Сборка рулевого механизма

1 — Сальник
2 — Винт (7 Нм)
3 — Пружинная шайба
4 — Крышка картера
5 — Уплотнительное кольцо 6 — Уплотнительная прокладка 7 — Регулировочные шайбы 8 — Шарикоподшипник
9 — Шестерня
10 — Зубчатая рейка
11 — Втулка
12 — Стопорное кольцо
13 — Картер рулевого механизма 14 — Опорная шайба
15 — Пружина
16 — Регулировочные прокладки 17 — Уплотнительная прокладка 18 — Крышка
19 — Пружинная шайба
20 — Болт (7 Нм)

Картер рулевого механизма

1 — Карданный промежуточный вал рулевой рейки 2 — Болт (5 Нм)
3 — Защитный лист
4 — Уплотнительная прокладка 5 — Сальник
6 — Гайка (60 Нм)
7 — Наконечник поперечной рулевой тяги 8 — Стопорное кольцо
9 — Защитный чехол шарового шарнира 10 — Кольцо
11 — Корончатая гайка
12 — Шплинт
13 — Левая рулевая тяга
14 — Хомут
15 — Защитный чехол
16 — Соединительное звено 17 — Картер рулевого механизма 18 — Резиновая подушка
19 — Хомут резиновой подушки 20 — Болт (25 Нм)
22 — Правая рулевая тяга

Расположение компонентов рулевого управления с гидроусилителем

1 — Рулевой насос
2 — Резервуар
3 — Рулевой механизм с распределителем и силовым цилиндром

Рулевой механизм с гидроусилителем

1 — Силовой цилиндр
2 — Реечная передача
3 — Клапан-распределитель 4 — Резервуар
5 — Рулевой насос

Шиберный рулевой насос

1 — Ротор
2 — Статор
3 — Корпус
4 — Крышка
5 — Фланец шкива
6 — Предохранительный клапан

Модели без гидроусилителя

Реечная передача преобразует поворот рулевой колонки в движение тяг, поворачивающих управляемые колеса автомобиля.

Картер рулевого механизма изготовлен из алюминиевого сплава. Передача состоит из приводного вала-шестерни и зубчатой рейки.

Вал привода рулевого механизма оснащен шестерней и установлен в картере реечной передачи в двух подшипниках типа PLC 03-29/1. Сборка вала находится в постоянном зацеплении с зубчатой рейкой, жестко соединенной с рулевыми тягами. Вращение вала вызывает перемещение рейки вправо или влево. Вместе с рейкой двигаются и рулевые тяги, заставляющие поворачиваться передние колеса автомобиля.

Картер рулевого механизма сверху закрыт крышкой, закрепленной двумя болтами М6х20. Крышка устанавливается на уплотнительную прокладку. Посередине картера предусмотрено отверстие, через которое проходит вал привода рулевого механизма. С целью герметизации сборки в отверстие установлен сальник 17х28х7.

С целью выборки люфта подшипников вала применяются регулировочные шайбы толщиной 0.1 и 0.2 мм.

Боковое отверстие в картере также закрыто крышкой, которая крепится двумя болтами М6х20. Под крышкой установлена уплотнительная прокладка. Через отверстие посередине крышки проходит болт, предназначенный для регулировки зазора в зацеплении вала с зубчатой рейкой. Положение болта фиксируется контргайкой. Требуемый зазор в зацеплении поддерживается подпружиненным сухарем и оборудованным уплотнительным кольцом 28х20.

Правая сторона картера рулевого механизма представляет собой трубу, внутри которой посажена втулка. Во втулке помещается зубчатая рейка. Концы рейки соединены с рулевыми тягами.

Резиновые защитные чехлы предохраняют рулевой механизм от попадания загрязнений, а также предотвращают вытекание смазки, которой заполнен картер.

Рулевой механизм прикреплен к кронштейну поперечиной балки передней подвески на двух резиновых опорах, которые установлены в обоймах. Каждая из обойм крепится при помощи двух болтов М8х20. Как опоры, так и обоймы отличаются друг от друга (компоненты большего размера устанавливаются ближе к рулевому механизму).

Модели с гидроусилителем руля

Элементы рулевого управления с гидроусилителем изготавливаются компанией TRW Dusseldorf.

В состав системы входят реечный рулевой механизм, объединенный в одном корпусе с силовым цилиндром и клапаном-распределителем, рулевой насос, резервуар гидравлической жидкости и соединительные гидравлические линии.

Рулевые тяги несколько короче используемых на моделях с ручным приводом рулевого механизма. Полный ход рулевого колеса (от упора до упора) составляет 3.0 оборота (против 3.6 оборота в моделях с ручным приводом). Уменьшение числа оборотов вала связано с меньшим передаточным отношением реечного механизма.

Ввиду сказанного, при отказе системы гидроусиления рулевое управление продолжает работать, однако требует прикладывания больших усилий во время совершения поворотов.

При работающем двигателе гидравлическая жидкость подается рулевым насосом к клапану-распределителю реечного механизма. В начальный момент поворота рулевого колеса (до начала перемещения рейки) происходит поворот клапана-распределителя и жидкость направляется в соответствующую полость силового цилиндра. Пока водитель прикладывает усилие к рулевому колесу, клапан-распределитель смещен и жидкость продолжает поступать в цилиндр. Как только поворот колеса прекращается, клапан-распределитель смещается в среднее положение и подача жидкости в цилиндр прекращается (напорная магистраль соединяется с возвратной). Насос при этом продолжает работать в холостом режиме, свободно прокачивая жидкость сквозь клапан. Таким образом, гидроусилитель постоянно остается готовым к работе. Если водитель, вывернув руль до упора, продолжает прикладывать к нему усилие в крайнем положении, клапан-распределитель остается в смещенном положении и давление жидкости продолжит воздействовать на поршень цилиндра. При этом развивается максимальная производительность насоса и происходит интенсивный разогрев жидкости в результате повышения ее давления. Ввиду сказанного, не следует чрезмерно долго удерживать рулевое колесо в крайнем положении, рискуя вывести устройство из строя. Степень усиления зависит величины усилия, прикладываемого к рулевому колесу - чем сильнее водитель давит на руль, тем больше смещается клапан-распределитель, повышая расход жидкости и развиваемую усилителем мощность.

При наезде колесом на препятствие (например, поребрик или камень), клапан-распределитель стремится сместиться в среднее положение, давление жидкости снижается, а усилие на рулевой привод возрастает. Водитель стремится удержать колеса в нужном положении; при этом клапан-распределитель смещается из среднего положения и направляет поток жидкости в соответствующую полость цилиндра, не давая рейке сдвигаться. Таким образом осуществляется обратная связь от колес к водителю.

Рабочий тракт системы гидроусиления заполнен специальной жидкостью Pentosin CHF 11 S в количестве 0.9 л, которая одновременно выполняет роль смазки для компонентов рулевого механизма и насоса. Гидравлические линии, проложенные между насосом, клапаном-распределителем, силовым цилиндром и резервуаром гидравлической жидкости выполнены из металлических трубок и резиновых шлангов. Каждая секция оборудована специальными штуцерными наконечниками.

Главным рабочим элементом системы является шиберный рулевой насос. Ротор с подвижными пластинами вращается в статоре специальной формы. При работе насоса жидкость поступает со стороны разрежения, попадает в камеру, образованную пластинами ротора и стенками статора. Объем камеры по мере поворачивания ротора постепенно уменьшается, давление жидкости возрастает и она начинает выталкиваться в по соединительной линии в клапан-распределитель. При превышении максимального допустимого давления срабатывает предохранительный клапан, соединяющий рабочую полость с камерой разрежения. Давление при этом скачкообразно падает. Максимальная производительность насоса достигается при частоте вращения ротора от 500 до 700 об/мин. Максимальный напор, развиваемый насосом составляет 20 кПа. Привод насоса осуществляется мультиреберным ремнем, параллельно используемым также для привода компрессора К/В, генератора и насоса.

Силовой цилиндр, объединенный с рулевым механизмом и клапаном-распределителем, крепится к поперечной балке подвески болтами М10х1.25 (в отличие от болтов М8 в случае рулевого механизма с ручным приводом).

Гидроусилителем руля оборудуются дизельные моделях и бензиновые моделях 1.6 л. Различие заключается лишь в маршруте прокладки соединительных линий.