Рулевой механизм

Устройство и принцип работы рулевого механизма - ручной

Рулевой механизм является рециркуляционным шарикового типа и состоит из шариковой гайки, соединенной с рулевым червяком и находящейся в зацеплении с секторной передачей. Передачи в основном одинаковы для всех моделей, и процедуры обслуживания будут применяться ко всем передачам, если не указано иное. Прецизионные чистовые винтовые канавки внутри шариковой гайки соответствуют винтовым канавкам в червяке. Шарикоподшипники катятся внутри канавок при повороте рулевого колеса. Имеются два полных контура с использованием трубчатых шариковых направляющих для отклонения шариков от их спиральной траектории на одном конце канавки и направления их назад к другому концу. При повороте руля вправо гайка перемещается вверх; при повороте влево гайка перемещается вниз. Зубья на секторе (кованые как часть шатунного вала) и шариковая гайка сконструированы таким образом, что между ними существует более плотная посадка, когда передние колеса находятся прямо впереди. Правильное зацепление сектора с шариковой гайкой обеспечивается регулировочным винтом, который перемещает вал шатуна в продольном направлении, обеспечивая желаемое зацепление конических зубьев шариковой гайки и шестерни сектора. Червячный регулятор подшипников может быть повернут для обеспечения надлежащей предварительной нагрузки верхнего и нижнего подшипников.

Предварительная корректировка

Регулировка предварительного натяга подшипника червяка ДОЛЖНА быть произведена в первую очередь; затем выполните регулировку предварительной нагрузки над центром. НЕ меняйте порядок регулировки на обратный. Регулировка рулевого механизма в большинстве случаев может производиться на автомобиле или вне его. При регулировке предварительного натяга червячного подшипника с шестерней на транспортном средстве необходимо отсоединить шатун или рулевой привод от шатуна. Динамометрический ключ может быть соединен непосредственно с червячным валом (входной вал) или с гайкой фиксации рулевого колеса (лобовое сопротивление рулевой колонки пренебрежимо мало). При выполнении регулировки натяга над центром динамометрический ключ крепится к валу сектора (после снятия шатуна) или гайке рулевого колеса.

Как отрегулировать предварительный натяг червячного подшипника

1. Ослабьте винт регулятора натяжения с превышением центра. Затянуть регулятор червячного подшипника до тех пор, пока не будет устранен весь люфт; затем ослабьте 1/4 оборота и затяните контргайку. Осторожно поверните червячный вал до упора. Не заедайте в упор, так как это может привести к повреждению шестерни.
2. Провернуть червячный вал назад от упора примерно на 1/2 оборота. Используя динамометрический ключ ДЮЙМ фунт., измерьте крутящий момент, необходимый для поддержания червячного вала в движении примерно на один оборот.
3. Регулировка вращающего момента в соответствии с техническими требованиями с помощью червячного регулятора подшипника. Предварительная нагрузка на подшипник червяка должна составлять 5-8 ДЮЙМОВ ФУНТОВ. (.6-.9 Н.м). Затяните контргайку и проверьте момент поворота. При необходимости отрегулируйте. Перейдите к процедуре регулировки перегрузки.

Точки регулировки рулевого механизма. Натяг червячного подшипника должен быть отрегулирован перед натягом по центру. Схема №1

Войти

Как отрегулировать преднагрузку по центру

1. При отрегулированном натяжении червячного подшипника медленно поворачивайте червячный вал от упора до упора, подсчитывая общее количество оборотов. Затем поверните вал на полпути назад в точное центральное положение.
2. Ослабьте контргайку и заверните центрирующие регулировочные винты до тех пор, пока вся петля не будет снята с вала. Затяните контргайку. Слегка поверните червячный вал от центра (45-90 °), затем прикрепите к червячному валу ДЮЙМОВЫЕ фунты.
3. Используя моментный ключ в качестве рычага, поверните червячный вал обратно через центральное положение и запишите вращающий момент. Момент вращения над центром должен составлять 16 ДЮЙМОВ ФУНТОВ. (1,8 Н.м). Если вращающий момент не соответствует спецификации, повторите процедуру.

Поперечное сечение рулевого механизма. Схема №2

Войти

Поиск неисправностей рулевого механизма - ручной

См. статью «ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ - ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕДУРЫ» в разделе «ОБЩИЙ ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ».

Как снять и установить рулевого механизма - ручной

Схема №3

Войти

1. Установите передние колеса в положение прямо. Снимите болты крепления гибкой муфты к фланцу рулевого вала или нижний зажимной болт универсального шарнира. Отметить положение универсального вала «вилка-червяк».
2. Отметьте взаимосвязь плеча сошки с валом сектора. Снять шатун с помощью съемника (J-6632). Отверните болты крепления рулевого механизма и снимите зубчатую передачу в сборе.
3. Установите гибкую муфту на червячный вал, совмещая плоскую на муфте с плоской на валу. Надавите на муфту на валу, пока вал не ударится о буртик. Установите зажимной болт. Зажимной болт должен проходить через поднутрение вала.
4. Установить шестерню на место, направив стяжной болт во фланец рулевого вала. Установите болты крепления шестерни к раме. Затянуть болт в соответствии со спецификацией.
5. Если используются пластмассовые прокладки центрирующего штифта гибкой муфты, убедитесь, что они установлены на штифтах, затем затяните гайки болтов фланцев и удалите пластмассовые прокладки. Проставки помогают центрировать штифты и поддерживать правильный размер соединения с фланцем. (Схема №3) Регулировка гибкой муфты для моделей двигателей общего назначения
6. Проверить, чтобы размер фланца гибкой муфты рулевого вала составлял 250 325 дюйма (6,35-8,25 мм). (Схема №3) Если пластмассовые проставки штифтов регулировки гибкой муфты не используются, отцентрируйте штифты в пазах во фланце рулевого вала и затяните гайки болтов фланцев.

Уплотнение секторного вала

1. На моделях 4WD передача должна быть снята с автомобиля для замены уплотнения. На всех остальных снять плечо качалки с вала сектора. Поворачивайте рулевое колесо от упора до упора, подсчитывая при этом количество оборотов. Поверните колесо назад на половину пути, поместив шестерню в центр хода.
2. Отверните болты крепления боковой крышки к корпусу, и поднимите из корпуса секторный вал и боковую крышку в сборе. Прий секторное уплотнение вала от корпуса с помощью отвертки. НЕ царапайте отверстие корпуса.
3. Осмотрите смазку зубчатого колеса на предмет загрязнения, если смазка каким-либо образом загрязнена, следует полностью отремонтировать зубчатое колесо. Смазать новое уплотнение секторного вала смазкой рулевого механизма (GM 4673M). Поместите уплотнение в отверстие вала сектора и установите его на место с помощью розетки.
4. Снимите контргайку перецентровочного регулятора. Снимите боковую крышку с секторного вала в сборе, повернув винт центратора по часовой стрелке. Установите вал сектора в шестерню так, чтобы центральный зуб сектора вошел в полость центрального зуба шариковой гайки.
5. Заполните смазкой корпус шестерни и установите на корпус шестерни новую прокладку боковой крышки. Установите боковую крышку над валом сектора, дойдя отверткой до сквозного отверстия крышки.
6. Поверните винты центратора против часовой стрелки до упора; затем отвернуть винт на 1/4 оборота. Наверните контргайку перецентровочного регулятора. Регулировка подшипника червяка и предварительная нагрузка над центром.

Как разобрать рулевого механизма - ручной

1. Поместите рулевой механизм в тиски, закрепив на одной монтажной лапке или подходящем удерживающем приспособлении. Червячный вал должен находиться в горизонтальном положении. Ослабьте стопорную гайку регулятора предварительной нагрузки над центром и поверните регулятор на несколько оборотов.
2. Ослабьте стопорную гайку на червячном регуляторе вала и поверните регулятор на несколько оборотов. Провернуть червячный вал от упора до упора, считая число оборотов. Затем повернуть вал обратно на 1/2 числа оборотов к валу центрального сектора.
3. Поместите поддон под сборку для улавливания масла и снимите 3 самоконтрящихся болта, удерживающих боковую крышку к корпусу. Постучать по торцу секторного вала киянкой и поднять боковую крышку и сборку секторного вала из корпуса зубчатой передачи.
4. Если сектор не очищает отверстие легко, поверните червячный вал рукой, пока сектор не сможет быть удален. Снять червячный регулятор вала и стопорную гайку в сборе с нижним подшипником червячного вала. ВНИМАНИЕ: НЕ ДОПУСКАЙТЕ опускания шариковой гайки на любой конец червячного вала, так как концы шариковых направляющих могут быть повреждены.
5. Извлеките червячный вал и узел шариковой гайки из корпуса, когда корпус находится в горизонтальном положении, чтобы предотвратить опускание шариковой гайки вниз по червячному валу. Снимите верхний подшипник с направляющей червяка.
6. Отверткой вынуть нижний фиксатор подшипника из узла червячного доводчика и снять подшипник. Снимите контргайку и винт регулятора превышения центра.
7. Винт скольжения и регулировочный паз в конце вала сектора. Выправить и выбросить уплотнения как секторного, так и червячного валов.

Очистка и осмотр

Промойте детали чистым растворителем и продуйте насухо воздухом. Осмотрите подшипники и обоймы на наличие признаков или износа. Любые детали, которые имеют признаки износа, следует заменить. Осмотреть посадку вала сектора на втулке боковой крышки. При износе втулки следует установить новую боковую крышку и втулку в сборе. Проверить шариковую гайку и червячный вал в сборе на износ и прямолинейность.

Уплотнения вала сектора и червячного вала

Отверткой вынуть пломбы. Перед установкой новых уплотнений проверьте состояние втулок секторного вала и верхней обоймы подшипника червячного вала. Для замены уплотнителя используйте гнездо (прижим наружного диаметра уплотнителя). Не устанавливайте уплотнение во взведенном положении.

Втулка секторного вала

Поддержка рулевого механизма в прессе с оправкой. Втулка вала сектора привода от корпуса. Установите новую втулку на место. Сменные втулки механически обработаны по размеру и не требуют расширения.

Кольцо подшипника червячного вала (в регулировочном устройстве)

Снять обойму подшипника червячного вала с помощью кувалды или молотка и пуансона. Запрессовать подшипник на месте с помощью оправочного пресса.

Снятие кольца подшипника червячного вала с доводчика. Установите новую обойму с помощью оправочного пресса. Схема №4

Войти

Обойма подшипника червячного вала (в корпусе)

Вывести обойму подшипника корпуса молотком и пуансоном. Нажмите новую гонку в с помощью пресса с оправкой.

Шариковая гайка и червячный вал в сборе

Разборка шариковой гайки не нужна, если нет указания на обвязку или затяжку при вращении червяка. При необходимости разборки выполните следующие действия:

Схема №5

Войти

1. Этот шаг позволит освободить около 50 шарикоподшипников; будьте готовы поймать их ВСЕХ. Снимите скобу, удерживающую шариковые направляющие и оттягивающую направляющие от шариковой гайки, захватывая шарики в чистом поддоне. Переверните гайку и вращайте червяк до тех пор, пока все шарики не упадут в поддон.
2. Отметьте отношение червяка к шариковой гайке и снимите червяк с шариковой гайки. Промойте детали и осмотрите червячные, гаечные канавки и шарикоподшипники на наличие углублений. Проверьте шариковые направляющие на наличие повреждений на концах, где они отклоняются или подбирают шарики с винтовой траектории на червяке.
3. Для повторной сборки шариковой гайки и червячного вала вставьте шариковую гайку над червяком так, чтобы неглубокий конец зубьев шариковой гайки находился с левой стороны (если смотреть с торца рулевого колеса червячного вала). Совместить пазы в червяке и гайке визированием через шариковые направляющие отверстия.
4. Существует 2 типа шариковых направляющих: с отверстиями в середине и без отверстий. Если шариковые направляющие имеют отверстие посередине, вставьте шариковые направляющие в отверстия в шариковой гайке. Разделите шары на 2 равные группы. Вставьте каждую группу в шариковую направляющую, медленно поворачивая при этом червячный вал. (Схема №5): Заполнение шариковых контуров через отверстия в шариковых направляющих. Вращение червяка при установке шариков.
5. Если направляющие не имеют отверстия, разделите половинки и заполните половину каждого комплекта шариками. Накрыть оставшейся половиной и заглушить торцы смазкой для предотвращения выпадения шариков.
6. Заполните каждый контур в шариковой гайке половиной оставшихся шариков в одном контуре, а половиной - в другом. ЗАПРЕЩАЕТСЯ проворачивать червячный вал при монтаже. Вставьте шариковые направляющие. На оба типа установите фиксатор шариковой направляющей.

Заполнение шариковых контуров через отверстия в шариковой гайке. Не вращайте червяк во время установки шариков. Схема №6

Войти

Вид в разобранном виде механизма управления рециркуляционным шаром. Показана модель General Motors. Схема №7

Войти

Схема №8

Войти

1. Поместите корпус зубчатой передачи в тиски с горизонтальным отверстием червячного вала и отверстием боковой крышки, обращенным вверх. Следует установить все уплотнения, втулки и кольца подшипников червячного вала.
2. Надвинуть верхний шарикоподшипник на червячный вал и вставить узел червяка и гайки в корпус, подающий конец вала, через верхнее кольцо шарикоподшипника и уплотнение. Поместите шарикоподшипник в обойму доводчика и прижмите штампованный фиксатор на место гнездом.
3. Установите регулятор и стопорную гайку в корпус, осторожно направляя червячный вал в подшипник до тех пор, пока с червячного вала не будет удален почти весь торцевой люфт. Установите регулятор превышения центра (с прокладкой) на конце вала сектора с пазом.
4. Проверить торцевой зазор, который не должен превышать.002" (.05 мм). Если зазор больше, чем указано, имеется комплект регулировочных прокладок для регулировки рулевого механизма по центру.
5. Смазать шестерню следующим образом: Вращать червячный вал до тех пор, пока шариковая гайка не окажется в конце хода, при этом нагнетая как можно больше смазки в корпус, не теряя ее из отверстия секторного вала. Вращайте червяк до тех пор, пока шарик не окажется на другом конце, и нанесите больше смазки. (Схема №8) Проверка зазора устройства регулировки по центру. Зазор должен быть 0 002 "(0,05 мм).
6. Вращать червяк до тех пор, пока шарик не окажется в центре. Это поможет сектору и шариковой гайке зацепиться должным образом. Вставьте вал сектора и винт центратора (без боковой крышки) в корпус так, чтобы центральный зуб зубьев сектора вошел в полость центрального зуба в шариковой гайке.
7. Смажьте корпус большим количеством смазки. Установите прокладку боковой крышки. Установите боковую крышку над валом сектора, протянув отверткой через крышку.
8. Поверните винт центратора против часовой стрелки до упора; затем отвернуть винт на 1/2 оборота. Свободно наверните новую контргайку на винт доводчика.
9. Установить и затянуть болты боковой крышки в соответствии со спецификациями. Отрегулировать преднагружение подшипника червяка и преднагружение по центру, как описано выше. Смотрите раздел Корректировки в этой статье.

Развал-схождение

После выполнения соответствующих процедур обслуживания обратитесь к соответствующей статье СПЕЦИФИКАЦИИ И ПРОЦЕДУРЫ ВЫРАВНИВАНИЯ КОЛЕС в разделе ВЫРАВНИВАНИЕ КОЛЕС ниже.

1. СПЕЦИФИКАЦИИ И ПРОЦЕДУРЫ ЦЕНТРОВКИ КОЛЕС (для захвата)
2. СПЕЦИФИКАЦИИ И ПРОЦЕДУРЫ ЦЕНТРОВКИ КОЛЕС (для фургонов)

Моменты затяжки

Моменты затяжки