ІІ. Ремонт рулевого механизма автомобиля ВАЗ-2109.

2. 1. Особенности устройства механизма рулевого управления

Рулевое управление – с реечным рулевым механизмом и с демпфирующим элементом на рулевом колесе.

В картере 18 (рис.2.1.) рулевого механизма на роликовом 29 и шариковом 31 подшипниках установлена приводная шестерня 30, которая находится в зацеплении с рейкой 17.

Рейка поджимается к шестерне пружиной 40 через металлокерамический упор 39, который уплотнен в картере резиновым кольцом 37. Пружина упирается в гайку 41 со стопорным кольцом 38, создающим сопротивление отворачиванию гайки.

Шариковый подшипник шестерни поджимается гайкой 35 с уплотнительным кольцом 34. Гайка стопорится в картере шайбой и закрывается пыльником 36, насаженным на вал приводной шестерни.

На картере рулевого механизма и на пыльнике имеются метки А и В для правильной сборки рулевого механизма.

На картер рулевого механизма с левой стороны надевается защитный колпачок 28, с правой - напрессовывается труба, имеющая продольный паз. Через паз трубы и отверстия защитного чехла 11 проходят распорные втулки резинометаллических шарниров внутренних наконечников 6 и 8 рулевых тяг.

 Тяги рулевого привода крепятся к рейке болтами 7, которые проходят через соединительную пластину 12 и распорные втулки резинометаллических шарниров 14. Фиксируются болты стопорной пластиной 13.

Вал 25 рулевого управления соединяется с приводной шестерней 30 нижним фланцем 20 эластичной муфты.

Рис. 2.1. Рулевое управление:

1 – наконечник рулевой тяги; 2 – шаровой шарнир наконечника; 3 – поворотный рычаг;  4 – контргайка;  5 – тяга;  6, 8 – внутренние наконечники рулевых тяг;  7 – болты крепления рулевых тяг к рейке;  9 – скоба крепления рулевого механизма;  10 – опора рулевого механизма;  11 – защитный чехол;  12 – соединительная пластина;  13 – стопорная пластина;  14 – резинометаллический шарнир;  15 – демпфирующее кольцо;  16 – опорная рулевого механизма;  17 – рейка;  18 – картер рулевого управления;  19 – стяжной болт муфты;  20 – нижний фланец эластичной муфты;  21 – верхняя часть облицовочного кожуха;  22 – демпфер;  23 – рулевое колесо;  24 – шариковый подшипник;  25 – вал рулевого управления;  26 – нижняя часть облицовочного кожуха;  27 – кронштейн крепления вала рулевого управления; 28 – защитный колпачок;  29 – роликовый подшипник;  30 – приводная шестерня; 31 – шариковый подшипник;  32 – стопорное кольцо;  33 – защитная шайба;  34 – уплотнительное кольцо;  35 – гайка подшипника;  36 – упор рейки;  37 – уплотнительное кольцо упора;  38 – стопорное кольцо гайки упора;  39 – упор рейки;  40 – пружина;  41 – гайка упора;  42 – палец шарового шарнира;  43 – защитный колпачок  44 – вкладыш шарового пальца  А – метка на пыльнике;  В – метка на картере рулевого механизма;  С – плоскость шарового шарнира;  D  - плоскость опорной поверхности поворотного рычага.

2. 2. Осмотр и проверка рулевого управления в автомобиле

При каждом техническом обслуживании автомобиля проверяйте состояние защитного чехла 11 (см. рис. 2.2.), колпачков 43 шарниров тяг и плотность их посадки.

Их необходимо заменять при наличии трещин, разрывов и других дефектов, нарушающих их герметичность.

Убедитесь, что при прямолинейном положении колес автомобиля спица рулевого колеса располагается горизонтально. В противном случае определите причину неисправности и устраните ее.

Поворачивая рулевое колесо от упора до упора, проверьте визуально и на слух:

• надежность крепления рулевого механизма и рулевого колеса;
• нет ли зазора в резинометаллических шарнирах 14, в шарнирах 2 рулевых тяг и в заклепочном и шлицевом соединениях эластичной муфты вала руля;
• надежность затяжки и стопорения болтов 7 крепления тяг к рейке и гаек пальцев шаровых шарниров 2;
• нет ли заеданий и помех, препятствующих повороту рулевого колеса.

Если будут обнаружены стуки и заедания, отсоедините поперечные тяги от поворотных рычагов телескопических стоек подвески и повторите проверку. Убедившись, что стуки и заедания исходят от рулевого управления, снимите его с автомобиля и проверьте величину зазора между упором рейки и гайкой.

Максимально допустимый зазор между упором и гайкой 0,2 мм. При необходимости замените изношенные детали и отрегулируйте зазор между упором и гайкой.

2. 3. Снятие и установка на автомобиль

Снятие. Установите автомобиль на подъемник или смотровую канаву и выполните следующие операции:

• поднимите капот автомобиля и, вывернув колеса автомобиля вправо (влево), расшплинтуйте гайки пальцев шаровых шарниров, затем выпрессуйте пальцы из поворотных рычагов стоек подвески;
• действуя из салона кузова, отверните и снимите стяжной болт 6 (рис.189) фланца соединительной муфты вала рулевого управления;
• снимите облицовочный кожух 8 и 12 рулевой колонки;
• разъедините штепсельный разъем проводов переключателей и выключателя зажигания;
• отверните болты и гайки крепления вала рулевого управления к кронштейну кузова и снимите кронштейн 11 в сборе с валом 7 и рулевым колесом 9, протягивая их в салон кузова;
• действуя со стороны отсека двигателя, отверните гайки крепления скоб 1, крепящих рулевой механизм к передку кузова;
• подайте вперед рулевой механизм до выхода шестерни из отверстия передка кузова;
• снимите рулевой механизм в сборе с тягами, протягивая его в сторону правого колеса.

Установку рулевого управления производите в обратном порядке с учетом следующего:

- перед монтажом рулевого механизма установите спицу рулевого колеса горизонтально и совместите метки А (см. рис. 4.3.) и В на пыльнике и на картере рулевого механизма (лыска на валу приводной шестерни должна быть обращена вправо по ходу движения автомобиля), и в этом положении соедините вал рулевого управления с валом приводной шестерни;

- гайки пальцев шаровых шарниров тяг после затягивания динамометрическим ключом шплинтуйте. Если вырез гайки не совпадает с отверстием для шплинта, то гайку доверните на угол меньше 60° для обеспечения шплинтовки;

- для облегчения установки скоб 9, крепящих рулевой механизм, смажьте резиновые опоры 10 омыловочной жидкостью.

2. 4. разборка-сборка механизма рулевого управления.

Таблица 2.1.

Карта разборки сборки механизма рулевого управления.

2. 5. Проверка технического состояния. Промойте полости картера рулевого механизма и все металлические детали в керосине. Резиновые детали промойте теплой водой и протрите чистой тряпкой.

Внимательно осмотрите, нет ли на рабочих поверхностях шестерни 5 и рейки 13 следов износа, задиров или рисок. Незначительные повреждения устраните мелкозернистой шлифовальной шкуркой или бархатным напильником. Изношенные и поврежденные детали замените.

Шариковый подшипник 6 должен вращаться свободно, без заеданий на поверхности колец и шариков не должно быть износа и следов заедания. Иглы и обойма роликового подшипника 4 не должны иметь износа и повреждений. При малейшем сомнении подшипники замените.

Проверьте состояние защитного чехла 20 и колпачков. Если они имеют трещины, разрывы и неплотную посадку на деталях, замените их новыми.

Проверьте по осевому и радиальному зазору состояние шаровых шарниров рулевых тяг. Если ощущается свободный ход в шаровом шарнире или в него попали грязь, песок, а также при появлении коррозии на шаровом пальце и при полном использовании хода упорного вкладыша, замените шарнир в сборе с наконечником тяги.

Проверьте состояние резинометаллических шарниров наконечников тяг. Изношенные и поврежденные шарниры замените.

Проверьте состояние опорной втулки 2 рейки и ее посадку в картере рулевого механизма. Поврежденную втулку замените.

Проверьте состояние эластичной муфты вала руля, обращая внимание на прочность заклепочного соединения, на состояние шлиц у нижнего фланца и состояние резиновой  части муфты.

При ослаблении заклепочного соединения замените заклепки, при износе шлиц – нижний фланец. Не допускаются трещины и расслоения на резиновой части муфты; в этих случаях муфту замените.

Если зазор в заклепочном соединении муфты невозможно устранить заменой заклепок, замените эластичную муфту в сборе с валом руля.

Уплотнительные кольца упора рейки, гайки подшипника приводной шестерни и резиновые кольца опорной втулки рейки заменяйте новыми независимо от их технического состояния. Разовое использование имеют также хомуты, стопорная шайба 11 и стопорная пластина 23.

2. Характерные неисправности рулевого управления

Характерными отказами и неисправностями рулевого управления являются: ослабление крепления картера рулевого механизма, повышенный износ деталей рулевого механизма, шаровых сочленений тяг и рычагов, ослабление крепления рулевого колеса и рулевой колонки, выкрашивание червячной пары и неправильная регулировка (чрезмерная затяжка деталей) рулевого механизма.

Неисправностями гидроусилителя рулевого привода являются:

недостаточный или слишком высокий уровень масла в бачке насоса, наличие воздуха (пена в масляном бачке) или воды в системе, неисправность насоса, повышенная утечка масла в рулевом механизме, засорение фильтров, неисправная работа перепускного или предохранительного клапана насоса (периодическое зависание, заедание, отворачивание седла), недостаточное натяжение ремня привода насоса.

Указанные неисправности приводят к возрастанию свободного хода (люфта) рулевого колеса, усилия на проворачивание обода рулевого колеса при повороте, стуков в рулевом механизме, к появлению масла из сапуна насоса (гидроусилителя рулевого колеса) и т. д. Возможно заедание или заклинивание рулевого механизма.

Усилие, прикладываемое к ободу рулевого колеса при вывешенных колесах, должно быть в пределах для легковых автомобилей: 7-12 Н. Проверяют также крепление и состояние шарнирных сочленений тяг рулевого привода. Люфт определяют при помощи динамометра-люфтометра закрепленного на ободе рулевого колеса зажимами 1.

Угловое перемещение колеса определяют под действием силы в 10 Н, прилагаемой к динамометру 2. На автомобилях с гидравлическим усилителем рулевого управления люфт измеряют при работающем двигателе.

Определение суммарного люфта не дает представления о том, за счет какого сопряжения или узла произошло его увеличение, если предварительно не проверить и подтянуть картер рулевого механизма, рулевую сошку;

Рис. 2.7. Динамометр-люфтметр

устранить зазоры в шарнирах рулевых тяг; проверить давление воздуха в шинах и регулировку подшипников колес.

При ЕО проверяют герметичность соединений гидроусилителя. Убеждаются в отсутствии подтекания жидкости. При необходимости подтягивают крепления.

Проверяют состояние привода рулевого управления внешним осмотром, убедившись в наличии шплинтов, гаек пальцев шарнирных соединений и в отсутствии погнутости тяг.

При ТО – 1 контролируют рулевой механизм динамометром-люфтметром при прямолинейном положении колес автомобиля. Контролируют усилия проворачивание рулевого колеса при вывешенных передних колесах.

Проверяют и при необходимости устраняют люфт в шарнирных соединениях рулевых тяг. Люфт удобней проверять вдвоем: один резко поворачивает рулевое колесо вправо и влево, а другой смотрит на перемещение шарнирного соединения.

Если одна деталь соединения перемещается, а другая неподвижна, то имеется люфт; если же перемещаются, обе детали одновременно, то люфта нет. Определить люфт в шарнирных соединениях можно также перемещением тяги руками в продольном направлении. Если, например продольная тяга перемещается вместе с сошкой, то люфт в шарнирном соединении отсутствует. Чтобы отрегулировать люфт, необходимо расшплинтовать пробку и затягивать ее специальным ключом до ощутимого сопротивления, а затем отвернуть пробку до первого положения, при котором ее можно зашплинтовать.

Проверяют шплинтовку гаек шаровых пальцев осмотром и, сняв крышку бачка гидроусилителя, проверяют в нем уровень масла и уровень масла в картере рулевого механизма, при необходимости его доливают.

Проверяют и при необходимости регулируют натяжение ремня привода насоса гидроусилителя (прогиб под усилием 40 Н должен быть не более 8 – 14 мм).

При ТО – проверяют крепление рулевого колеса. Слегка перемещают рулевое колесо вдоль вала или покачивают его в направлении, перпендикулярном плоскости вращения колеса. При обнаружении ослабления крепления снимают кнопку сигнала и подтягивают гайку крепления колеса на рулевом валу накидным ключом.

2. 7. Расчет трудоемкости ремонта.

Расчет норм времени трудоемкости работ произведен программой Автосервис 7.0.2 в соответствии с нормами ремонта 2002-2005 года для автомобиля 2004 года выпуска при условии, что работа выполняется одним рабочим.

2. 8. Технологический процесс ремонта и реставрации рейки рулевого механизма.

Под технологическим процессом понимают часть производственного процесса, в течение которого происходит последовательная смена состояния ремонтируемого объекта.

Поступающий на участок механизм рулевого управления разбирается на узлы. Узлы разбираются на детали и отправляются на дефектацию.

Продефектованные детали делятся на три группы: негодные, ремонтопригодные, годные. Ремонтопригодные детали направляются на ремонт и восстановление, негодные – в утиль. Годные, отремонтированные и новые детали со склада комплектуются и собираются в узлы.

Из узлов происходит сборка механизма рулевого управления, которая потом подвергается регулировке.

Произведем разработку технологического процесса по ремонту и реставрации рейки рулевого механизма. Составим операционную карту.