Рулевое управление советских легковых автомобилей действует на
передние (направляющие) колеса.
В простейшей схеме рулевое управление автомобиля показано на фиг. 149.
На рулевом валу 10 закреплены рулевое колесо 11 и рулевой червяк 6.
Червяк подобен винту и отличается глубокой и крупной нарезкой. Червяк 6
сцеплен с зубчатым сектором 8, насаженным на короткий вал 5.
Червячная рулевая пара, т. е. червяк и сектор, заключены в картер 7,
который заполнен смазкой. Рулевой вал 10 помещается в трубе 9,
прикрепленной сверху к переднему щитку кузова и снизу к картеру 7.
Картер 7 прикреплен к раме автомобиля. Рулевое колесо, рулевой вал,
труба и рулевой механизм в сборе образуют рулевую колонку.
На конце вала 5, выходящем из картера, насажен на шлицах или на шпонке
рулевой рычаг 4, называемый рулевой сошкой. Сошка шарнирно связана с
продольной рулевой тягой 3 и через нее с рулевым рычагом 2,
непосредственно соединенным с поворотной цапфой 13 передней оси 12.
Поворотные цапфы имеют дополнительные рычаги 1, которые шарнирно
соединены между собой поперечной рулевой тягой 14. Рулевые рычаги цапф и
соединительная, поперечная тяга вместе с балкой передней оси образуют
трапецию, поэтому этот шарнирный механизм называют рулевой трапецией.
Таким образом, при вращении рулевого вала с помощью рулевого колеса
вращается червяк 6, который поворачивает сектор 8. Одновременно с
сектором поворачивается (отклоняется вперед или назад) сошка 4, которая
с помощью продольной тяги 3 поворачивает левую поворотную цапфу 13
вместе с одним колесом. При этом поворачивается и правая цапфа 13,
соединенная с левой поперечной рулевой тягой.
Фиг. 149. Схема устройства рулевого управления
автомобиля.
Как следует из рисунка рулевое управление состоит из рулевого
механизма и рулевого привода. Рулевой механизм включает в себя рулевой
вал и червячную пару и предназначен для уменьшения усилия, необходимого
для поворота передних колес. Рулевой привод состоит из рулевой сошки,
продольной рулевой тяги и рулевой трапеции. Рулевой привод предназначен
для передачи усилия от рулевого механизма к поворотным цапфам передних
колес.
На советских легковых автомобилях с независимой подвеской передних колес
механизм рулевого управления выполнен по изложенной выше принципиальной
схеме. Однако конструкция определяемых применением независимой подвески
передних колес.
Рулевая колонка автомобиля <Москвич> показана на фиг. 150. Рулевое
колесо стремя тонкими спицами и ободом, облицованным пластмассой,
насажено на шлицы рулевого вала и закреплено на нем гайкой с шайбой. На
нижнем конце вала 11 (фиг. 150) на шлицах напрессован червяк 11 (фиг.
151). Червяк вращается в двух конических роликовых подшипниках 10 и 12,
установленных в заточках картера 2 рулевого механизма. Подшипники
червяка имеют только внешние обоймы. Внутренними обоймами подшипников
являются конусные концы червяка. В обойму верхнего подшипника упирается
регулировочная гайка 3, ввернутая в картер рулевого механизма.
Регулировочная гайка после установки и регулировки подшипников червяка
закрепляется стяжным болтом 9.
Рулевой вал заключен в трубу рулевой колонки. Труба внизу надета на
заточку регулировочной гайки 3, закреплена кронштейном вала управления
коробкой передач и затянута стяжным хомутом 5. Внутри трубы рулевой
колонки в верхней ее части запрессована эластичная втулка (фиг. 150) из
асбестовой ткани, в которой устанавливается рулевой вал 11. В нижней
части трубы, на ее внешней поверхности имеется уплотнительная войлочная
прокладка 14 и резиновая манжета 15 для уплотнения трубы в отверстии
щита кузова. Верхняя часть трубы с помощью резиновой втулки 6,
охваченной металлической обоймой 10, прикреплена стремянкой 7 с гайками
8 к переднему щитку кузова.
Картер рулевого механизма имеет крышку 8 (фиг. 151), соединенную с ним
болтами и шпилькой с гайкой. Между крышкой и картером установлена
пробковая уплотнительная прокладка. В отверстии крышки 8 на двух
бронзовых втулках 16 и 20 вращается вал 18 с трехзубым сектором 23.
Сектор находится в постоянном зацеплении с червяком и при вращении
червяка отклоняет вперед или назад рулевую сошку, насаженную на конец
вала 18. Рулевая сошка посажена на мелкие шлицы конического конца вала
сектора 23 и закреплена на нем шплинтующейся гайкой 17 (фиг. 150).
Уплотнение вала сектора в крышке # (фиг. 151) осуществляется резиновым
сальником 17. Крышка картера рулевого механизма прикреплена болтами к
кронштейну продольной балки рамы.
Рулевая трапеция образуется балкой переднего моста, поперечной рулевой
тягой и двумя цилиндрами передней подвески, к которым шарнирно
прикреплена поперечная тяга. Концы трубчатой поперечной рулевой тяги
имеют внутреннюю нарезку и соединены резьбовыми наконечниками с
головками для шаровых шарниров. С помощью резьбовых наконечников можно
изменять в нужных пределах длину поперечной рулевой тяги и тем самым
регулировать величину схождения передних колес. Коней трубы тяги,
имеющим нарезку срезом, а внешняя поверхность кромки трубы проточена на
конус.
На наконечник навертывают гайку, устанавливают замочную шайбу и
надевают муфту, по внешнему виду похожую на гайку. Внутренняя
поверхность отверстия в муфте обработана на конус. Наконечник ввертывают
в трубу поперечной тяги и точно устанавливают длину тяги, затем гайкой
закрепляют соединение. При этом муфта прижимается через шайбу гайкой к
конусу на внешней стороне трубы. Муфта, сжимая трубу, надежно закрепляет
наконечник в ней. После этого края шайбы загибают на грани гайки и
муфты, предохраняя гайку от произвольного отвертывания. Шарниры
поперечной тяги неразборные. Шаровой палец кронштейна цилиндра подвески
помещен в головке наконечник а поперечной тяги между двумя вкладышами,
обработанными по форме шаровой поверхности пальца. Вкладыши прижимаются
к шаровой головке пальца пружиной. Для уменьшения трения в шаровом
шарнире в него через пресс-масленку вводят консистентную смазку. На
пальце установлены сферическая и нажимная шайбы, защищающие отверстие
головки шарового шарнира от проникновения грязи и удерживающие смазку.
Продольная трубчатая рулевая тяга имеет утолщенные трубчатые концы с
внутренней нарезкой и отверстия для установки шаровых головок: на одном
конце для пальца рулевой сошки, а на другом - для пальца поворотного
рычага цилиндра подвески. Шаровые головки пальцев установлены между
двумя сухарями. Сухари под действием пружины обжимают шаровые концы
пальцев. С торцов тяги сухари удерживаются пробкой, ввернутой в
расширенный конец тяги и закрепленной в нем шплинтом. Пружины шарниров
рулевой тяги ослабляют толчки, воспринимаемое колесами от неровностей
дороги, и этим предохраняют рулевой механизм от поломок. Оба шарнира
продольной рулевой тяги смазывают через пресс-масленки.
В центре ступицы рулевого колеса (фиг. 150) установлена кнопка
электрического звукового сигнала. Кнопка отжимается вверх пружиной. С
кнопкой связана контактная вилка П-образной формы, проходящая через
отверстия в ступице рулевого колеса. При нажатии на кнопку концы вилки
прижимаются к контактному кольцу, установленному в трубе и
изолированному от массы текстолитовой втулкой. При этом замыкается
электрическая цепь тока, питающего звуковой сигнал.
Шофер должен внимательно наблюдать и контролировать работу рулевого
управления автомобиля. Наиболее часто происходит увеличение свободного
хода рулевого колеса, что вызывается естественным износом деталей
механизма рулевого управления. Возможно также появление осевых
перемещений рулевого вала и вала трехзубого сектора. Восстановление
нормальных зазоров в червячной паре рулевого механизма производится
соответствующей его регулировкой.
В рулевом механизме регулируют (фиг. 151): 1. Осевой зазор в
подшипниках червяка. Этот зазор регулируют подтягиванием регулировочной
гайки 3.
2. Осевой зазор между валом 18 сектора 23 и упорным винтом 22 в картере
рулевого механизма. Этот зазор регулируют при снятой продольной тяге.
Сначала отпускают контргайку 21 упорного винта (фиг. 151), затем вращают
рулевое колесо в какую-либо одну сторону до отказа, после этого
поворачивают колесо в обратную сторону на пол-оборота. Далее ввертывают
упорный винт 22 до упора в вал сектора 23 и отвертывают его на Ve
оборота. Затем закрепляют упорный винт контргайкой 21, чтобы при этом
винт не провертывался его надо удерживать от вращения вторым ключом.
После регулировки следует проверить, достаточно ли легко вращается
рулевое колесо в обе стороны до предельных положений сошки.
3. Зазор в зацеплении червяка с сектором. Регулировка этого зазора
отличается определенной сложностью, поэтому ее должен производить
опытный механик. Регулировку производят при снятой продольной тяге и при
среднем положении рулевой сошки, а также при отпущенных гайках болтов и
шпильки, соединяющих крышку с картером рулевого механизма. Зазор
регулируют поворотом эксцентрикового болта 15 и эксцентриковой втулки
14. Перед регулировкой следует убедиться в том, что подшипники (втулки)
вала сектора не имеют большого износа.
При исправном состоянии рулевого управления свободный ход рулевого
колеса не должен превышать 15° или 55 мм при измерении по ободу.
Причинами, вызывающими увеличенный свободный ход рулевого колеса, кроме
нарушения зазора в зацеплении червячной пары могут быть: 1) ослабление
крепления рулевого колеса к валу или картера рулевого механизма к
кронштейну рамы; 2) износ шаровых пальцев или поломка пружин их сухарей
в наконечниках рулевых тяг; 3) износ втулок шкворня; 4) износ
подшипников ступиц колес.
При эксплуатации автомобиля следует -регулярно осматривать механизмы и
детали рулевого управления, проверять и подтягивать их крепления. Если
замечен износ шарниров продольной рулевой тяги, следует подтянуть
торцевые пробки в головках тяги. Шарниры поперечной тяги не регулируют и
не разбирают, а только регулярно смазывают.
При осмотрах необходимо проверить, нет ли течи масла через сальник
картера рулевого механизма у рулевой сошки; изношенный сальник следует
заменить.
В картер рулевого механизма наливают такое же масло, что и в картер
коробки передач, в зависимости от сезона эксплуатации автомобиля. Смену
масла производят только при разборке механизма, в остальное же время
следует ограничиваться регулярной 5 Если применяют не основное масло, я
его заменитель.
(не реже, чем после пробега каждых 1000 км) доливкой масла в картер.
Масло в картер рулевого механизма наливают через отверстие, закрываемое
пробкой до обильного смачивания червяка.
Шарниры рулевых тяг следует смазывать жировым солидолом через
пресс-масленки после пробега каждых 1000 км автомобиля.
