Каждый узел и механизм автомобиля по-своему важен. Пожалуй, нет такой системы, без которой автомобиль мог бы нормально функционировать. Одна из таких систем - рулевой механизм. Наверное, это одна из самых важных частей машины. Давайте рассмотрим, как устроен этот узел, назначение его, элементы конструкции. А также научимся регулировать и ремонтировать эту систему.
Типичные технические решения
Это означает, что собачки будут разъединены, и насос будет вращаться вокруг, позволяя рулю двигаться быстрее к новому положению рулевого управления, чем позволяет один рабочий насос. Другим способом защиты от вращения стояка насосом является установка автоматического переключения на сервоприводы с автоматическим переключением клапанов в трубопроводах; они гарантируют, что насос может быть запущен только в незагруженном состоянии и, кроме того, предотвращает работу насоса под насосом.
Винтовой рулевой механизм
На некоторых кораблях было обнаружено, что гонки на шарикоподшипниках на резервном насосе не срабатывают из-за бриллинга шарикоподшипников, вызванных вибрациями судна, и в этих случаях обычно подходят устройства, которые позволяют стоять насосом медленно двигать.
Типичные технические решения
Управление реечного типа - это одно из самых популярных видов систем управления. Таким механизмом сегодня оснащается большинство современных легковых авто. Рулевой механизм состоит из шестерни и рулевой рейки. Колесо руля закреплено на валу. На этом же валу закреплена и шестерня. Она всегда в постоянном зацеплении с рулевой рейкой. Для этого на рейке изготовлены зубья.
Когда напорные насосы дублируются при подаче масла на общий гидравлический управляющий клапан, может быть установлен автоматический перепускной клапан, который будет изолировать подставку насосом, когда он находится в состоянии покоя, но подключит его к приводу при запуске насоса вверх.
Наружные или кормовые упоры устанавливаются на абсолютном пределе жесткого перемещения руля, защищают пропеллер и судовой корм в случае металла или другого отказа, что позволяет рулевому колесу неуправляемо качаться. Механические упоры на рулевом приводе работают до того, как наружная остановка будет достигнута. Они принимают форму пределов перемещения. Остановки на мостовом управлении работают до механических остановок. локальные средства управления устанавливаются на полпути. сначала устанавливаются элементы управления автопилотом.
Принцип работы реечной рулевой тяги
Водитель вращает рулевое колесо в необходимую сторону. При этом вращается и шестеренка, а вместе с ней движется и рейка. К рейке прикреплены рулевые тяги, которые двигают колеса.
Среди достоинств такой системы можно выделить простоту конструкции, высокий коэффициент полезного действия. Но реечный рулевой механизм очень любит аккуратное вождение.
Регулировка рулевого механизма реечного типа на ВАЗе
Следует отметить, что лопасти действуют как упоры на шестернях вращающихся лопастей. Охотничье снаряжение будет стремиться вернуть шестерню в правильное положение. Ручные и гидравлические рулевые механизмы. Для небольших судов во время навигационного курса можно использовать ручное рулевое управление, можно использовать вист во время маневрирования рулевого управления с усилителем. Они могут иметь форму цепей или простой гидравлики, управляемой неподвижным насосом подачи, прикрепленным к рулевым механизмам.
Червячный привод
Здесь в конструкции выделяется глобоидальный червяк. Он соединяется с рулевым валом. Также конструкция включает в себя специальный ролик. На этом ролике установлена сошка, находящаяся не в корпусе системы. Сошка двигает рулевые тяги.
Когда водитель вращает рулевое колесо, работает и червяк, а по нему работает ролик. Последним изменяются положения сошки и тяг на колеса.
Общее устройство и принцип работы
Это обычный метод рулевого управления и включает в себя обратную связь угла рулевого управления с рулем. Это подходит как для ручного, так и для автоматического управления. Обычно используется только для резервного копирования. Состоит из одного рычага на рулевом редукторе, перемещая рычаг в направлении, в котором рулевое колесо начнет вращаться, руль будет продолжать вращаться, пока рычаг не отпустится или не достигнет предела его действия.
Во всех случаях следует использовать высококачественное гидравлическое масло, содержащее ингибиторы против окисления, вспенивания, ржавчины и износа и эмульгирования. Для обеспечения максимальной нагрузки на передачу при ручном управлении ручные силовые системы должны иметь масло с низкой вязкостью.
Этот привод часто встречается в классических моделях советского автопрома. Но, такая конструкция иногда встречается и на внедорожниках, и на грузовиках. В грузовых авто он работает просто идеально. Так устроен рулевой механизм УАЗа, автомобилей типа «Классика» и на многих других моделях и марках отечественного автопрома.
Винтовой редуктор
Этот механизм смонтирован в герметичном корпусе. В конструкцию входит винт на рулевом валу, гайка, а также зубчатая рейка. Гайка может двигаться по валу, и на ней нарезана эта самая рейка. Такие конструкции применялись на некоторых моделях ВАЗа, а также рулевой механизм КамАЗа работает по такому же принципу, но с гидроусилителем.
Состояние масла должно контролироваться и обеспечивать, по крайней мере, чистоту и отсутствие влаги. Изучение дефектов рулевого механизма показывает, что наиболее распространенные из них связаны с вибрацией и отсутствием рабочих компонентов. Наиболее распространенным источником отказа являются насос и связанная с ним гидравлическая система.
С простым рулем типа «дверь сарая» на некоторых шнековых судах регулировка не может быть выполнена, но полубалансированные и сбалансированные рули могут быть спроектированы таким образом, чтобы уменьшить требуемый крутящий момент; например, с рулевым колесом типа лопатки, например, с двухдисковыми паромами, положение может быть отрегулировано дизайнером, чтобы обеспечить оптимальное положение.
Как работает винтовой редуктор?
Здесь работа похожа на червяк. При повороте рулевого колеса перемещается гайка и смещает зубчатые сектора и сошку. Сошка тянет или толкает тяги.
Рулевой механизм ВАЗа
На классических моделях этих авто применяется рулевая с редуктором. На более современных моделях используется реечный механизм. На примере ВАЗ-2105 посмотрим конструкцию механизма, а также рассмотрим реализацию реечного управления от инженеров АвтоВАЗа.
Это составляет от 30 до 32 процентов от передней кромки среднего аккорда руля. 
На приведенном выше графике показаны типичные характеристики крутящего момента для сбалансированного руля типа лопастей и «двери сарая» или неуравновешенного руля. Также следует рассчитать крутящий момент, который иногда превышает крутящий момент вперед, это справедливо для рулей лопаты.
Пиковая мощность, которую должен развивать рулевой механизм, является продуктом максимального крутящего момента, обычно с большим напряжением, с движением судна на полной скорости и максимальной скоростью движения руля, т.е. Комбинация максимальной мощности и скорости существует только в течение 2 или 3 секунд во время каждого маневра; так что средняя мощность, необходимая для управления рулевым механизмом, значительно ниже пика. Поскольку рулевой механизм должен иметь достаточную мощность для преодоления трения и по-прежнему иметь достаточный запас мощности, значение, используемое в вышеприведенном выражении, значительно превышает значение, используемое в выражении для крутящего момента руля.
Устройство рулевой системы простое и отлично продуманное. Среди самых интересных узлов - трапеция. Она, в свою очередь, сама состоит из большого количества различных рычагов и тяговых механизмов.
Большинство автолюбителей считают рулевую колонку не слишком мощной, однако это не так. Эта рулевая надежно выдерживает все испытания. Ей по плечу даже самые экстремальные дорожные условия.
Это относится к измерениям, выполненным в целом в течение периода стыковки, чтобы указать на чрезмерный износ в системе рулевого механизма, в частности, на рулевом колесе. Значимость этого заключается в том, что для систем плунжера чрезмерный износ может приводить к изгибающим моментам на барабанах. Для вращающихся лопастных систем это может привести к загрузке края лопасти. Сделанные чтения предлагаются для записи классификационным обществом.
Траммель изготовлен в соответствии с этими отметками. 
Прокладки для руля направления приварены к корпусу и рулю. Дано разрешение. Поскольку носитель носит этот зазор, он будет увеличиваться. 
На протяжении многих лет на дизайн рулевых механизмов влияли правила и положения национальных органов власти и субъектов классификации. Любые изменения реального вещества в настоящее время имеют тенденцию исходить из международного.
Устройство рулевого механизма ВАЗ-2105 не такое архаичное, как может показаться на первый взгляд. Колонка оснащена специальной пластиной, которая при аварии буквально складывает рулевой вал, а колесо не нанесет водителю травм. Червячная передача, редуктор и рычаги отлично увеличивают усилие водителя. Не требуется прикладывать серьезных усилий для поворота. Но для вождения «классики» сила все-таки нужна.
Требования классификационного общества заключаются в следующем. Вспомогательная передача должна приводиться в действие и приводиться в действие быстро. Вспомогательная передача требуется только для управления судном на 7 узлов или на половину скорости обслуживания. Если основная шестерня содержит два или более одинаковых силовых агрегата, то один отказ от силового агрегата или трубопровода не должен нарушать целостность оставшейся части рулевой механизм Каждый силовой агрегат должен обслуживаться по меньшей мере двумя электрическими цепями от главного распределительного щита. Одна схема может проходить через аварийный распределительный щит. Все цепи должны быть как можно шире распределены по всей длине. Все силовые шестерни должны быть оснащены амортизационными устройствами для защиты от воздействия тяжелых морей. Владельцы могут указывать дополнительные требования, такие как более быстрое переключение на более длительное время, прочность компонентов выше, чем требуется Правилами, дополнительные контрольные точки и дополнительное дублирование.
В деталях
Внутри корпуса рулевой в ВАЗ-2105 спрятана карданная передача, которая идет к редуктору. Для того чтобы соединить вал кардан, применяется крестовина. Вся конструкция довольна надежная и ее хватает очень надолго. Все узлы и детали производятся из качественных стальных сплавов. Вот почему так мало ДТП с неполадками рулевого.
Главный рулевой механизм должен состоять из. По меньшей мере две идентичные силовые приводные системы, которые действуют одновременно при нормальной работе, должны быть способны удовлетворить сложные требования. Там, где это необходимо для соблюдения этого требования, должно быть предусмотрено соединение гидравлических энергетических систем. Потеря гидравлической жидкости из одной системы должна быть обнаружена, а неисправная система изолирована, чтобы другая система оставалась полностью работоспособной. В случае потери возможности рулевого управления из-за единственного отказа, кроме румпеля, квадранта или компонентов, служащих той же цели, или захвата исполнительных механизмов руля.
Одна из самых сложных деталей в рулевой - это редуктор. Он работает по принципу червячной передачи. Червяк известен своими зазорами и быстрым износом. Поэтому инженеры предусмотрительно оснастили корпус редуктора регулировочным болтом. Он регулирует зазоры между сошкой и червяком. Так, нет зазоров - не будет биений в колесах.
Способность рулевого управления восстанавливаться не менее чем через 45 секунд после потери одной силовой приводной системы. Рулевое управление, отличное от гидравлического, должно соответствовать тем же стандартам. Пример подходящей системы, допустимой для всех судов.
Представленная система состоит из двух наборов баранов, но в равной степени может быть двух вращающихся лопастных блоков. При отсутствии мощности на соленоидах в режиме байпасного движения масло может свободно проходить с одной стороны на другую. Когда электродвигатель запускается, управляющий насос подает масло на соленоид, закрывая его. Масло высокого давления из основного блока теперь подается на барабаны по мере необходимости. Другой блок остается в байпасе до запуска электродвигателя.
Неприхотлив и надежен
Детали редуктора помещаются в масляную ванну. Это значительно снижает износ. В качестве смазки - обыкновенное масло для трансмиссии. Тяги ВАЗ-2105 закрепляются на специальных шарнирах, а защищаются пыльниками.
Нет нужды в постоянной смазке и шприцевании механизмов и узлов. Нужно лишь время от времени проверять состояние пыльников. Для того чтобы разобрать тяги, могут понадобиться специальные инструменты, но их при случае можно легко изготовить в гаражных условиях.
Сигналы низкого уровня устанавливаются на цистерны. Низкочастотные переключения также могут быть установлены таким образом, чтобы в случае потери масла из одной системы была запущена другая система. 
Для этих танкеров критерий единственного отказа не должен применяться к приводу руля или исполнительным механизмам при соблюдении определенных требований. К ним относятся требование о том, чтобы рулевое управление было восстановлено в течение 45 секунд после отказа какой-либо части системы трубопроводов или силовых агрегатов и специального анализа напряжений для не дублированных приводов руля направления.
Типичные неисправности
В “классиках” неисправности рулевой характеризуются не только потерей управления, но и люфтами, а также различными стуками и посторонними звуками. Зачастую стучит колонка, а если точнее, то одна из изношенных крестовин. Ранее умельцы выпрессовывали деталь и заменяли ее. Сегодня таким больше не занимаются. Услышали звук - полная замена вместе с карданом.
Показан левый блок. Для этого основного устройства силовые блоки должны быть идентичными. 
Основное рулевое управление должно состоять из двух или более блоков питания и что основной рулевой механизм устроен так, что после единственного отказа в системе трубопроводов или в одном из блоков питания дефект может быть изолирован, так что рулевое управление может быть быстро восстановлено.
«Скорейшее» предназначено для обозначения дублирующих гидравлических контуров или, например, обычного четырехстворчатого рулевого механизма с общим гидравлическим контуром с соответствующими изолирующими клапанами. 
Единственный отказ, как правило, неприменим, однако внимание обращается на требование о том, чтобы вспомогательный рулевой механизм не зависел ни от какой части главной передачи, кроме румпеля. Нет требования, чтобы основной и вспомогательный силовые агрегаты были идентичными.
Если рулевой механизм стучит в нескольких местах, то здесь также необходима замена всего управления, в том числе и редуктора. Если выявлены повреждения пыльников, тогда их просто нужно заменить на новые. Некоторые владельцы этих автомобилей не обслуживают эти механизмы долгие годы, а только контролируют время от времени состояние пальцев.
Среди более серьезных поломок - деформация тяг или рычагов. Это случается при неаккуратном вождении на высоких скоростях. Порой трудно выяснить, менять рулевую или не менять. Поврежденную тягу порой заменить довольно трудно. Ремонт рулевого механизма сводится к замене поврежденных деталей.
Если слышен хруст при повороте, значит, необходимо искать поврежденный подшипник. Он может находиться где угодно. Замена считается сложной процедурой, разобрать рулевую колонку довольно трудно. И если редуктор можно заменить своими руками, то ремонтировать рулевую лучше у специалистов.
Настройка червячной рулевой
Даже тщательная регулировка не победит проблему «рыскания» по дороге. Во-первых, нужно отрегулировать редуктор. Эта операция может быть довольно сложной для начинающих.
Чтобы выполнить настройку, понадобится ровная площадка. Затем при помощи съемника следует снять пальцы и сошку. Дальше все намного проще - требуется качать сошку, держать руль и поймать зазор в передаче редуктора. Если наблюдается люфт, тогда следует выкрутить гайку, завинтить винт регулировки и затянуть гайку.
Важно все делать предельно аккуратно, потому что есть риск сорвать резьбу на винте. Да и так управление будет сильно тугим. Усилие можно контролировать, когда сошка находится в рабочем положении, а пальцы на своих местах. Проверить усилие можно при помощи динамометрического ключа. Оно должно составлять 25 кгс.
В некоторых случаях регулировки ничего не дают. Если наблюдается износ, то в этом случае поможет только замена редуктора.
Реечное управление ВАЗ
Рейка крепится в отсеке двигателя. Система выполнена в литом алюминиевом картере. В картере имеется шестерня привода. Чтобы ограничить осевое движение вала, применен специальный подшипник. Внутреннее кольцо подшипника удерживается при помощи стопорного кольца. Все узлы закрыты пыльниками.
Рейка прижимается к зубьям шестерни при помощи специальной пружины, но не напрямую, а через упор из металлокерамики. На рейке нанесены метки для регулировок. Пружина также прижимается гайкой для регулировок со стопорным кольцом.
Регулировка рулевого механизма реечного типа на ВАЗе
Зазор между рейкой и шестеренкой можно регулировать, лишь полностью разобрав механизм. Также регулируют рейку, если наблюдаются посторонние звуки.
Чтобы отрегулировать зазор, нужно вначале установить упор рейки с уплотнением до момента касания рейки, а дальше требуется вложить стопорное кольцо, затем пружину, а потом все это собрать. Гайку затягивают с моментом не больше 1,37 кгс. Зазор при этом нужно выставлять в районе 0,12 мм, а допустимый размер - 0,2 мм.
После сборки проверьте легкость работы рулевой, отсутствие различных посторонних звуков.
Как устроена рулевая на ГАЗе?
Рулевой механизм ГАЗа собран в корпусе из алюминия. В качестве рабочих элементов выступают винт и шариковая гайка. Также конструкция включает в себя вал-сектор. Винт установлен на двух радиально-упорных подшипниках. Гайка шарикового типа с канавкой внутри смонтирована на винте. Между винтом и гайкой - шарики. Шлицы вала-сектора конической формы, а на них установлена сошка. Также в конструкции есть рулевые тяги, рычаги кулаков, шарнирные тяги.
Регулируют рулевую в том случае, если у рулевого колеса обнаруживается свободный ход. Чтобы отрегулировать зазоры, желательно полностью снять механизм. Дальше требуется снять пластиковую защитную крышку и уплотнитель. Далее ключом на 13 откручиваем болты крышки. Крышка легко снимается. Также снимается и регулировочная прокладка.
Затем снова установим крышку и закрутим ее. После проверки люфта можно перейти к регулировке зазора между гайкой и валом. Для этого на вал устанавливают сошку и, вращая винт регулировки, устанавливают сошку в среднем положении. Дальше остается покачать вал, удерживая его за сошку. Хода быть не должно. Если ход все-таки есть, то снова снимают пластиковую крышку, вынимают пробку, снимают стопорные кольца, тонким инструментом с тупым концом выпрямляют лунки на кромке кольца подшипников вала. Теперь при помощи специального ключа требуется повернуть эксцентриковые кольца подшипников по часовой стрелке.
Обслуживание рулевых механизмов
Каждый день, садясь за руль, желательно проверять свободный ход руля. После 2-3 тысяч км пробега и дальше, для отечественных автомобилей - через 10 тысяч, следует провести полную проверку состояния механизма. В ходе проверки выполняется очистка механизмов и приводов от грязи.
При наличии стуков, скрипов, биений колес или руля желательна замена рулевого механизма. К примеру, ремонт редуктора - достаточно сложный процесс, а установка нового решает все проблемы. Так же происходит и с реечным механизмом.
Итак, мы выяснили, как устроен рулевой механизм автомобиля, как производить его регулировку и замену своими руками.
Рулевой механизм - это основа рулевого управления и выполняет следующие функции:
Увеличение усилия, приложенного к рулевому колесу;
передача усилия рулевому приводу;
самостоятельный возврат рулевого колеса в нейтральное положение после снятии нагрузки.
По своему устройству рулевой механизм является механической передачей (редуктором), поэтому основным его параметром является передаточное число. В зависимости от вида механической передачи различают три типа рулевых механизмов: реечный, червячный, винтовой.
Реечный рулевой механизм
Реечный рулевой механизм - является самым распространенным типом механизма, устанавливаемым на легковые автомобили. Основными элементами рулевого механизма являются шестерня и рулевая рейка. Шестерня устанавливается на валу рулевого колеса и находится в постоянном зацеплении с рулевой (зубчатой) рейкой.
Схема реечного рулевого механизма
1 – подшипник скольжения; 2 – манжеты высокого давления; 3 – корпус золотников; 4 – насос; 5 – компенсационный бачок; 6 – рулевая тяга; 7 – рулевой вал; 8 – рейка; 9 – компрессионный уплотнитель; 10 – защитный чехол.
Работа реечного рулевого механизма происходит следующим образом. При вращении рулевого колеса рейка перемещается влево или вправо. Во время движения рейки перемещаются присоединенные к ней тяги рулевого привода и совершают поворот управляемых колес.
Реечный рулевой механизм отличается простотой конструкции и как следствие, высоким КПД, а также имеет высокую жесткость. Но такой тип рулевого механизма чувствителен к ударным нагрузкам от неровностей дороги, склонен к вибрациям. По причине своих конструктивных особенностей реечный рулевой механизм применяется на переднеприводных автомобилях с независимой подвеской управляемых колес.
Червячный рулевой механизм
Конструкция червячного рулевого механизма состоит из глобоидного червяка (червяка с переменным диаметром), соединенного с рулевым валом, и ролика. На валу ролика на внешней части корпуса рулевого механизма установлен рычаг (сошка), соединенный с тягами рулевого привода.
Схема червячного рулевого механизма
1 – пластина регулировочного винта вала сошки; 2 – регулировочный винт вала сошки; 3 – гайка регулировочного винта; 4 – пробка маслозаливного отверстия; 5 – крышка картера рулевого механизма; 6 – червяк; 7 – картер рулевого механизма; 8 – сошка; 9 – гайка крепления сошки к валу; 10 – шайба пружинная; 11 – сальник вала сошки; 12 – втулка вала сошки; 13 – вал сошки; 14 – ролик вала сошки; 15 – вал червяка; 16 – верхний шарикоподшипник; 17 – нижний шарикоподшипник; 18 – регулировочные прокладки; 19 – нижняя крышка подшипника червяка; 20 – ось ролика; 21 – шариковый подшипник ролика; 22 – сальник вала червяка.
Вращение рулевого колеса обеспечивает обкатывание ролика по червяку, вызывая качание сошки и перемещение тяг рулевого привода, что приводит к повороту управляемых колес.
Червячный рулевой механизм имеет меньшую чувствительность к ударным нагрузкам, обеспечивает большие углы поворота управляемых колес и как следствие лучшую маневренность автомобиля. При этом червячный механизм сложен в изготовлении и имеет высокую стоимость изготовления. Рулевое управление с таким типом механизма имеет большое количество соединений, поэтому требует затратного ремонта.
Червячный рулевой механизм используется на легковых автомобилях повышенной проходимости с зависимой подвеской управляемых колес, грузовых автомобилях малой тоннажности и автобусах. Ранее такой тип рулевого механизма устанавливался на отечественных заднеприводных автомобилях.
Винтовой рулевой механизм
Винтовой рулевой механизм включает в себя следующие конструктивные элементы: винт на валу рулевого колеса; гайку, перемещаемую по винту; нарезанную на гайке зубчатую рейку; зубчатый сектор, соединенный с рейкой; рулевую сошку, расположенную на валу сектора.
Схема винтового рулевого механизма 
1 – картер рулевого управления; 2 – вал-сектор; 3 – гайка-рейка; 4 – шарики; 5 – стопорное кольцо; 6,9 – защитные крышки; 7 – карданный шарнир; 8 – втулка;
10 – манжета; 11 – подшипники винта; 12 – регулировочные прокладки; 13 – винт; 14 – сошка; 15 – крышка нижняя картера; 16 – уплотнительное кольцо.
Отличительной чертой устройства винтового рулевого механизма является соединение винта и гайки с помощью шариков, чем достигается меньшее трение и износ рабочей пары.
Принцип работы винтового рулевого механизма похож на работу червячного механизма. Поворот рулевого колеса приводит к вращению винта, который в свою очередь перемещает надетую на него гайку. При этом происходит вращение шариков. Гайка посредством зубчатой рейки перемещает зубчатый сектор, а вместе с ним и рулевую сошку.
Винтовой рулевой механизм по сравнению с червячным механизмом имеет более высокий КПД и реализует большие усилия. Такой тип рулевого механизма нашел применение на некоторых легковых автомобилях представительского класса, тяжелых грузовых автомобилях и автобусах.