Нормативные требования к рулевому управлению

Требования к элементам рулевого управления транспортных средств регламентируются Правилами ЕЭК ООН №79. Этот документ содержит в основном конструктивные требования к данным элементам. Основные эксплуатационные требования, согласно которым и проводится проверка технического состояния рулевого управления, изложены в СТБ 1641-2006.

Суммарный люфт в рулевом управлении — это угол поворота рулевого колеса от положения, соответствующего началу поворота управляемых колес в одну сторону, до положения, соответствующего началу их поворота в противоположную сторону.

Суммарный люфт в рулевом управлении в регламентированных условиях испытаний не должен превышать предельных значений, установленных изготовителем в эксплуатационной документации, а при отсутствии таких данных не должен превышать:

• 10° для легковых автомобилей и созданных на их базе агрегатов грузовых автомобилей и автобусов
• 20° для автобусов
• 25° для грузовых автомобилей

Начало поворота управляемого колеса — это угол поворота управляемого колеса на (0,06 ± 0,01)°, измеряемый от положения прямолинейного движения.

При проверке суммарного люфта должны выдерживаться следующие предварительные условия:

• шины управляемых колес должны быть чистыми и сухими
• управляемые колеса должны находиться в нейтральном положении на сухой ровной горизонтальной асфальто- или цементо- бетонной поверхности
• испытания автомобилей, оборудованных усилителем рулевого привода, проводятся при работающем двигателе

Значение суммарного люфта в рулевом управлении определяют по углу поворота рулевого колеса между двумя зафиксированными положениями начала поворота управляемых колес в результате двух или более измерений.

Натяжение ремня привода насоса усилителя рулевого управления и уровень рабочей жидкости в бачке должны соответствовать требованиям, установленным изготовителем транспортного средства в эксплуатационной документации.

При органолептической проверке рулевого управления проверяется выполнение следующих нормативных требований:

• вращение рулевого колеса должно происходить без рывков и заеданий во всем диапазоне угла его поворота, неработоспособность усилителя рулевого управления (при его наличии на транспортном средстве) не допускается
• самопроизвольный поворот рулевого колеса от нейтрального положения при неподвижном состоянии транспортного средства с усилителем рулевого управления и работающем двигателе не допускается
• максимальный поворот рулевого колеса должен ограничиваться только устройствами, предусмотренными конструкцией транспортного средства
• не предусмотренные конструкцией перемещения деталей и узлов рулевого управления относительно друг друга или опорной поверхности не допускаются; резьбовые соединения должны быть затянуты и зафиксированы способом, предусмотренным изготовителем транспортного средства
• применение в рулевом механизме и рулевом приводе деталей со следами остаточной деформации, трещинами и другими дефектами не допускается

Повреждение и отсутствие деталей крепления рулевой колонки и картера рулевого механизма, а также не предусмотренное изготовителем транспортного средства в эксплуатационной документации повышение подвижности деталей рулевого привода относительно друг друга или кузова (рамы) не допускаются.

Не допускается подвижность рулевой колонки в плоскостях, проходящих через ее ось. Рулевая колонка должна надежно соединяться с сопрягаемыми деталями, не иметь повреждений. Устройство фиксации положения рулевой колонки с регулируемым положением рулевого колеса, а также устройство, предотвращающее несанкционированное использование транспортного средства, должны быть в работоспособном состоянии.

Осевое перемещение и качание плоскости рулевого колеса, качание рулевой колонки определяются путем приложения к рулевому колесу знакопеременных сил в направлении оси рулевого вала и в плоскости рулевого колеса перпендикулярно к колонке, а также знакопеременных моментов сил в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось рулевой колонки.

Взаимные перемещения деталей рулевого привода, крепление картера рулевого механизма и рычагов поворотных цапф определяются поворачиванием рулевого колеса относительно нейтрального положения на 40…60° в каждую сторону, а также приложением непосредственно к деталям рулевого привода знакопеременной силы.

Какой люфт должен быть в рулевом управлении, как устранить

Люфт — термин в механике, который подразумевает наличие свободного хода у элемента механической системы. Он представляет собой параметр, по которому можно судить о величине движения упомянутого выше узла для получения ответа со стороны другого — управляемого узла.

Другими словами, размер люфта характеризуется как величина поворота или смещения управляемого элемента, которое не приводит к каким-либо изменениям в объекте.

Применительно к автомобилю и рулевому управлению — угол поворота руля, при котором машина продолжает движение в неизменном направлении.

Что подразумевается под суммарным люфтом рулевого колеса?

Еще один термин, требующий рассмотрения — «суммарный люфт». Под ним подразумевается общий угол, отсчет которого начинается при крайнем положении рулевого колеса с одной стороны, когда начинается поворот, до противоположного положения, когда машина начинает движение в другом направлении.

Чтобы разобраться в принципах работы суммарного люфта, важно понимать конструкцию и особенности работы системы управления. Если исходить из технической составляющей, принцип действия люфта имеет следующий вид.

В передаче рулевых тяг присутствует шток, который фиксируется с небольшим зазором в один-два миллиметра.

Это расстояние необходимо для защиты узлов зацепления рулевой системы от износа по причине чрезмерного трения.

Наличие зазора — технологическое решение, позволяющее держать зацеп в необходимом положении и не касаться к поверхности зубцов.

Для водителя этот параметр представляет собой свободный ход рулевого колеса, позволяющий получить более точное управление автомобилем и чувствовать, в какой момент изменяется направление движения транспортного средства.

По сути, это полное расстояние, которое проходит руль, прежде чем машина поедет в левую или правую сторону.

Многие ошибочно считают это явление негативным и пытаются от него избавиться. Не стоит этого делать, ведь люфт в рулевом управлении — норма для каждого автомобиля. Другое дело, что он должен иметь строго определенную величину.

Здесь прослеживается интересная закономерность — чем большие габариты имеет авто, тем более высоким является показатель люфта.

В процессе измерения суммарного люфта обязательно соблюдение ряда условий:

• Передние колеса располагаются в нейтральной позиции и стоят на твердой (асфальтной или бетонной) поверхности.
• Покрышки управляемых колес сухие и чистые.
• Двигатель автомобиля заведен. Это актуально, если тестируется работа усилителя рулевого привода.
• Натяжение приводного ремня насоса усилителя руля, а также уровень рабочей жидкости должны соответствовать требованиям, которые утверждены заводом-изготовителем.

Проверка суммарного люфта производится посредством измерения угла поворота управляющего колеса между фиксированными позициями изменения движения в левую и правую сторону.

Для получения точных параметров измерение производится от двух и более раз.

Что такое начало поворота рулевого колеса?

Помимо рассмотренного выше, существует еще один термин, о котором нужно знать — начало поворота управляемого колеса.

Под этим параметром скрывается угол поворота колеса на 0,06 градуса с погрешностью 0,01 градус в одну и другую сторону.

Измерение параметра производится при отталкивании от позиции прямолинейного движения.

Допустимые люфты в автомобилях

В ПДД прописаны нормированные показатели суммарного люфта для различных автомобилей. Кроме того, этот параметр не должен превышать цифр, указанных в документации по эксплуатации машины.

Если в бумагах производителя отсутствуют специальные рекомендации, люфт должен быть следующим:

• Для легковых машин, а также сделанных на их основе узлов автобусов и грузовиков — 10 ;
• Для автобусов — 20 ;
• Для грузовиков —25 .

Также существуют отдельно взятые рекомендации для некоторых моделей:

• Для ВАЗ-2106, 2107, 2110, 21213 — 5 ;
• Для Газель 3302 — 20 (пассажирский вариант) и 25 (грузовая машина).

Причины большого люфта

Объяснением увеличения люфта могут быт изменения в конструктивных особенностях рулевого управления, а также разрушение их элементов.

К основным причинам можно отнести:

• Износ зубчатой планки и зубьев шестерни рулевой рейки.
• Повреждение или деформация ступичного подшипника. Известны случаи, когда он разваливается в процессе эксплуатации, что приводит к увеличению люфта (но тут уже будет не до люфта).
• Неисправность наконечников и рулевых тяг, которые при несоблюдении требований эксплуатации часто ломаются. Итог такой же, как и в прошлом случае — «разболтанность» рулевого колеса.
• Некачественный ремонт ходовой части машины. Бывают ситуации, когда люфт руля проявляет себя после посещения СТО. Это возможно, когда специалисты сервиса недостаточно протягивают гайку ступичного подшипника. В итоге страдает рулевая система автомобиля.
• Поломка шаровой опоры (нижней или верхней), а также протяжка рулевой рейки с чрезмерным усилием.
• Устаревшее гидравлическое масло, которое требует замены. Часто люфт в рулевом управлении устраняется после заливки новой рабочей жидкости.

Если говорить в целом, люфт возникает при неисправности в цепочке между рулевым колесом и колесами.

Чтобы выяснить причину, необходимо пройти всю цепочку и определить «слабые» места. Главное — убедиться, что речь идет именно о повышенном свободном ходе, а не о других проблемах.

К другим причинам люфта в рулевом управлении можно отнести:

• Износ или неправильная регулировка зацепления «червяка» и роликового механизма.
• Износ оси или втулок маятникового рычага.
• Ослабление крепежа картера.

Признаки поломки

Как отмечалось выше, для эффективного устранения неисправности ее необходимо своевременно диагностировать. Для этого достаточно знать признаки люфта в рулевом управлении.

К основным симптомам можно отнести:

• Появление стука в рулевом механизме;
• Повышенные вибрации во время движения;
• Скрип при повороте колес;
• Отклонение от заданной траектории при прямом положении рулевого колеса.

При настройке люфта рулевого управления стоит брать во внимание рекомендации производителя и правила ПДД.

Настроенный параметр не должен превышать верхний предел, но и занижать показатель также не стоит.

Слишком низкий люфт рулевого колеса может привести к дополнительному дискомфорту и ухудшению управляемости автомобилем.

При этом не стоит игнорировать появление маленького люфта, ведь со временем этот параметр может увеличиться, и тогда бороться с проблемой будет сложнее.

Да и неудобно управлять машиной, когда постоянно приходится «ловить дорогу» и вращать рулевым колесом в одну и другую сторону.

Также читайте про причины стука при повороте руля.

Диагностика проблемы и применяемые приборы

Чтобы определить, соответствует ли параметр норме, необходимо сделать небольшую проверку.

Чтобы точно убедиться в наличии проблемы, можно использовать специальный прибор — люфтомер.

С его помощью можно проверить общий (суммарный) люфт в системе.

Одним из вариантов прибора является К 524 М или ИСЛ-М, которые могут применяться обычными автовладельцами и профессионалами на СТО.

С помощью люфтомера удается определить величину свободного хода всего за три минуты, в том числе с учетом монтажа и снятия устройства.

Алгоритм действий при диагностике люфта рулевого управления следующий:

• Заведите мотор (он должен работать на холостом ходу);
• Поставьте передние колеса параллельно продольной оси машины. Одновременно с этим убедитесь в работе гидравлического усилителя;
• Поверните руль в одну, а потом в другую сторону. В этот момент фиксируйте моменты, когда передние колеса начинают прокручиваться в требуемом направлении. Расстояние, которое проходит рулевое колесо между этими промежутками — это и называется люфтом (свободным ходом).

Такая проверка считается отличным вариантом для водителей, которым необходима точная и быстрая информация.

При этом не имеет значения, как была диагностирована проблема. Если люфт в рулевом управлении превышает норму, он должен быть устранен.

Как устранить неисправность: основные способы

Чтобы отрегулировать рулевое управление, потребуется стандартный набор инструментов, позволяющих настроить крепление.

Если ручное измерение или прибор К 524 М показал неподходящий результат, стоит сделать следующее:

• Попробуйте настроить винты, усиливающие карданные шарниры. Найти эти элементы можно на валу рулевого управления.
• С помощью регулировочного винта шарниров поставьте необходимый параметр.
• Проверьте величину люфта. Если свободный ход остался выше нормы, необходимо искать другую причину.
• Подтяните регулировочную гайку на рулевой рейке (если такой предусмотрен), это устранит зазоры между зубчатой планкой и ведущей шестерней, который и может быть причиной люфта.

Следующим шагом в регулировке может быть настройка шарниров рулевых тяг.

Сделать это в условиях гаража сложнее, ведь для выполнения работы потребуется эстакада, смотровая яма или подъемник.

С большой вероятностью вы увидите, что шарниры повреждены, а это свидетельствует о необходимости подтяжки винтов. Кроме того, стоит протянуть и рулевые тяги.

Если устранить люфт описанными выше методами не удается, остается только одно решение — разобрать механизм рулевого управления и поменять вышедшие из строя детали.

При отсутствии необходимого опыта и знаний можно обратиться к опытным специалистам на СТО.