20.1. Требования, предъявляемые к техническому состоянию механизмов управления автомобиля

Техническое состояние систем и агрегатов (тормозная систе­ма, рулевое колесо, передний мост, шины и колеса) влияет на безопасность движения.

Перечень неисправностей и условий, запрещающих эксплуатацию ТС

ГОСТ Р 51709—2001 «Автотранспортные средства. Требова­ния безопасности к техническому состоянию и методы провер­ки» определяет перечень неисправностей и условий, при кото­рых запрещается эксплуатация транспортных средств.

Данный перечень устанавливает неисправности автомоби­лей, автобусов, автопоездов, прицепов, мотоциклов, мопедов, тракторов, других самоходных машин и условия, при которых запрещается их эксплуатация, а также методы проверки соответ­ствующих параметров.

Ниже приведена выдержка из ГОСТ Р 51709—2001.

1. Тормозные системы

1.1. При дорожных испытаниях не соблюдаются нормы эффективности торможения рабочей тормозной системой:

Тормозной путь, Установившееся м, не более замедление, м/с²,

не менее Легковые автомобили, в том числе с прицепом........................14,7 5,8

Грузовые автомобили и автобусы........18,3 5

Грузовые автомобили с прицепом

(полуприцепом).....................19,5 —

Двухколесные мотоциклы и мопеды ..... 7,5 5,5

Мотоциклы с боковым прицепом....... 8,2 5

Испытания проводятся на горизонтальном участке дороги с ровным сухим чистым цементно - или асфальтобетонным покрытием при скорости в начале торможения 40 км/ч — дня автомобилей, автобусов и автопоездов и 30 км/ч — для мотоциклов и мопедов. Транспортные средства испытывают путем однократ­ного воздействия на орган управления рабочей тормозной системой. Масса транспортного средства при испытаниях не должна превышать разрешенной максимальной массы.

Эффективность рабочей тормозной системы транспортных средств может быть оценена и по другим показателям в соответствии с ГОСТ Р. 51709—2001.

1.2. Нарушена герметичность гидравлического тормозного привода.

1.3. Нарушение герметичности пневматического и пневмогидравлического тормозных приводов вызывает падение давления воздуха при неработающем двигателе на 0,05 МПа и более за 15 мин после полного приведения их в дейст­вие. Утечка сжатого воздуха из колесных тормозных камер.

1.4. Не действует манометр пневматического или пневмогидравлического тормозных приводов.

1.5. Стояночная тормозная система не обеспечивает неподвижное со­стояние:

• транспортных средств с полной нагрузкой на уклоне до 16 %, включительно;

• легковых автомобилей и автобусов в снаряженном состоянии на уклоне до 23 %, включительно;

• грузовых автомобилей и автопоездов в снаряженном состоянии на уклоне до 31 % включительно.

Недействующими считаются тормозные системы, которые не позволяют во­дителю остановить ТС или осуществить маневр при движении с минимальной скоростью.

2. Рулевое управление

2.1. Суммарный зазор в механизме рулевого управления превышает следую­щие значения:

Суммарный зазор, °, не более Легковые автомобили и созданные на их базе грузовые автомобили

и автобусы ..................................Ю

Автобусы ...................................20

Грузовые автомобили ..........................25

2.2. Имеются не предусмотренные конструкцией перемещения деталей и уз­лов. Резьбовые соединения не затянуты или не зафиксированы установленным способом. Неработоспособно устройство фиксации положения рулевой колонки.

2.3. Неисправен или отсутствует предусмотренный конструкцией усилитель рулевого управления или рулевой демпфер (для мотоциклов).

Ослабление креплений картера механизма рулевого управления, рулевой ко­лонки, рулевого колеса на валу, сошки не допускается, сопряжения рулевых тяг должны быть зашплинтованы.

20.2. Техническое состояние механизма рулевого управления и безопасность движения

В процеесе эксплуатации автомобиля в зависимости от усло­вий детали механизма рулевого управления изнашиваются, кре­пление некоторых из них к раме нарушается, происходит дефор­мация.

На работу механизма рулевого управления оказывает влия­ние техническое состояние передней оси, рессор, шин и других механизмов ходовой части автомобиля. При увеличении зазора рулевого колеса затруднено управление автомобилем (автомо - , биль «не держит дорогу»).

Неисправности рулевого управления создают угрозу безопас­ности движения и затрудняют управление автомобилем.

Одним из основных показателей эффективности действия тормозной системы является тормозной путь, т. е. путь, пройден­ный автомобилем за время срабатывания тормозного привода (от начала нажатия на тормозную педаль до начала торможения шин о дорогу) и время непосредственного торможения. Исправный привод тормозной системы автомобиля с гидравлической систе­мой срабатывает за 0,15—0,20 с , с пневматической — за 0,4—0,8 с.

При скорости движения автомобиля 60 км/ч он за 1 с прой­дет путь 17 м. Следовательно, путь автомобиля за время срабаты­вания вполне исправного гидравлического привода составит 2,5—3,5 м, а пневматического — 3,5—7 м. При неисправном приводе этот путь увеличится в несколько раз.

При неравномерном торможении колес одной оси или не­синхронном действии всех колес автомобиля происходит занос.

Неисправности механизма рулевого управления, управления с гидравлическим приводом и их причины

Механизм рулевого управления

Основные неисправности механизма рулевого управления:

• увеличенный свободный ход рулевого колеса;

• тугое вращение или заедание механизма рулевого управле­ния;

• нарушение герметичности гидросистем;

• недостаточное или неравномерное усиление гидропривода. Причины увеличения свободного хода рулевого колеса:

• изнашивание сочлененных деталей червячного или рееч­ного механизмов;

• изнашивание втулок;

• изнашивание подшипников и их посадочных мест;

• изнашивание деталей шаровых соединений рулевых тяг;

• изнашивание шарниров рулевых тяг;

• нарушение регулировки червяка с роликом;

• изнашивание подшипников червяка;

• ослабление крепления картера рулевого механизма;

• увеличение зазоров в подшипниках ступиц передних колес и шкворней;

• ослабление затяжек или поломка пружин наконечников рулевых тяг.

Причины тугого вращения или заедания в механизме рулевого управления:

• неправильная регулировка зацепления в редукторе рулево­го механизма;

• искривление тяг;

• недостаточное смазывание картера редуктора;

• заедание поворотных цапф в шкворне.

Причины недостаточного или неравномерного усиления в меха­низме рулевого управления с гидроусилителем:

• слабое натяжение ремня привода насоса;

• снижение уровня масла в бачке;

• попадание воздуха в систему;

• заедания золотника или перепускного клапана при загряз­нении;

• выбрасывание масла через предохранительный клапан на­соса.

Главная причина повышенного изнашивания деталей — не­правильная регулировка, несвоевременное смазывание узлов, недостаточное количество смазывающего материала.

Все работы по выявлению причин неисправностей рулевого управления выполняют при его диагностике и техническом об­служивании, а устранение неисправностей — при ТР.

Диагностика механизма рулевого управления

Диагностика позволяет без разборки узлов оценить состоя­ние механизма рулевого управления автомобиля.

Контроль технического состояния механизма рулевого управления осуществляется на диагностических стендах и с по­мощью специальных приборов.

Методы определения неисправностей механизма рулевого управления.

Перед проверкой механизма рулевого управления доводят до нормы давление воздуха в шинах. Проверяют и при необходимо­сти регулируют углы установки и подшипники ступиц управляе­мых колес. Подтягивают крепление картера механизма рулевого управления, рулевой сошки и рычагов поворотных цапф, прове­ряют наличие смазочного материала в узлах механизма рулевого управления и ступицах колес, а у автомобилей с гид­роусилителем руля уровень и качество масла в бачке насоса гидроусилителя. Автомобиль устанавливают на ровную площадку, а управляемые колеса — в положение для движения прямо.

Суммарный угловой зазор рулевого колеса и усилие, необходимое для его поворота, определяют с помощью ди­намометра (рис. 20.1) — величина угло­вого зазора не должна превышать 20°.

Марка автомобиля. Угловой зазор рулевого колеса, °

автомобиль (расстояние по ободу колеса, мм)

ЗИЛ .......................................До 10

ГАЗ-5312....................................5

ГАЗ-6611....................................К)

МАЗ, КрАЗ..................................10-13

КамАЗ (новый)...............................15

ЛиАЗ-677....................................12

ЛАЗ-695Н...................................15

ЛАЗ-699Р, ЛАЗ-4202...........................12

ВАЗ-2109. ВАЗ-2105 ...........................18-20 (5)

Москвич-2141, Москвич-21412...................16 (5)

ЗАЗ-1102....................................25-30 (10)

ИЖ-212521 ..................................25 (10)

ГАЗ-31029...................................10 (5)

Осмотр и проверка деталей механизма рулевого управления

производятся, как правило, двумя механиками при установке ав­томобиля на эстакаду или осмотровую канаву: один покачивает рулевое колесо попеременно в разные стороны, второй в это время производит проверку креплений деталей рулевого управ­ления и зазоров в соединениях. Сопряженные детали привода рулевого механизма должны перемещаться одновременно.

В первую очередь проверяются зазоры в шарнирных соеди­нениях рулевых тяг, которые контролируются визуально либо на ощупь, приложив пальцы одновременно к наконечнику / (рис. 20.2) тяги и к головке рычага 3. Одновременно проверяется состояние защитных чехлов 14. Затем проверяют крепление кар­тера рулевого механизма по его перемещению при поворотах ру­левого колеса, подтягивают крепление.

На автомобилях с классической схемой компоновки прове­ряют крепление и зазор маятникового рычага. Кроме того, выяв­ляются механические повреждения деталей механизма рулевого управления, определяется надежность крепления рулевого коле­са и симметричность его установки (при прямолинейном поло­жении колес), а также отсутствие подтекания смазочного мате­риала из картера рулевого механизма.

На переднеприводных автомобилях проверяют изнашивание резинометаллических шарниров соединений рулевых тяг 6 с рей­кой рулевого механизма, креплений упругой муфты 12, а также состояние защитных чехлов 10 редуктора рулевого механизма.

Проверка свободного хода рулевого колеса автомобиля с гидро­усилителем производится при работе двигателя на холостом ходу. Перед тем как приступить к регулировке свободного хода руле­вого колеса, необходимо проверить состояние и регулировку ру­левого механизма, зазор в карданных сочленениях и затяжку клиньев крепления карданного вала.

Чтобы проверить осевой зазор рулевого колеса, необходимо перемешать рулевое колесо в осевом направлении вверх и вниз. При наличии осевого зазора подтягивают гайку, предварительно разогнув усики ее стопорной шайбы.

После регулировки один из усиков шайбы загнуть в паз гай­ки и проверить момент сопротивления вращению вала механизма рулевого колеса, отсоединенного от карданного вала рулевого управления. Допустимое сопротивление вращению должно быть 0,6-0,8 Н • м.

Проверка рулевого механизма производится при отсоединен­ной от сошки 12 (рис. 20.3) продольной рулевой тяги //и нера­ботающем двигателе.

Пользуясь пружинным динамометром, измеряют усилие, приложенное к ободу рулевого колеса, в трех положениях:

• первое (см. рис. 20.3, а) — рулевое колесо повернуто более чем на два оборота от среднего положения, усилие на обо­де рулевого колеса 6—16 Н;

• второе (см. рис. 20.3, б) — рулевое колесо повернуто на ³/₄— 1 оборот от среднего положения, усилие, приложенное к ободу рулевого колеса, не должно превышать 22 Н;

• третье (см. рис. 20.3, в) — рулевое колесо проходит сред­нее положение, усилие, приложенное к ободу рулевого ко­леса, не должно превышать на 4—6 Н усилия, полученного при замере во втором положении рулевого колеса, и не должно превышать 27 Н.

У автомобилей марки «ЗИЛ» усилие на ободе рулевого коле­са проверяют так же в трех положениях рулевого колеса при ра­ботающем двигателе:

• первое — рулевое колесо повернуто более чем на два обо­рота от среднего положения, усилие 5,5—13,5 Н;

• второе — рулевое колесо поворачивают на ³/₄ — 1 оборот от среднего положения, усилие не должно превышать 23 Н;

• третье — усилие должно быть больше на 8—12,5 Н, чем во втором положении, но не более 28 Н.

Начинают регулирование рулевого механизма с установления величины усилия в третьем положении, пользуясь регулировоч­ным винтом и предварительно ослабив его контргайку (при этом рулевой механизм не требует разборки).

При вращении регулировочного винта по часовой стрелке усилие увеличивается, а против часовой стрелки — уменьшается. Момент затяжки контргайки 60—65 Н • м. После затяжки контр­гайки следует вторично проверить регулировку. Несоответствие усилия на ободе рулевого колеса при первом и втором положе­ниях указанным выше данным свидетельствует о неправильной регулировке упорных подшипников винта рулевого механизма, повреждении деталей узла шарнирной гайки.

Поворот вала сошки с одного крайнего положения в другое требует приложения усилия 98 Н.

Разборка рулевого механизма должна выполняться только кв а-* лифицированным механиком.

Давление насоса гидроусилителя проверяют при частоте вра­щения коленчатого вала на режиме холостого хода 600 мин ' с помощью специального устройства (рис. 20.4). Устройство вклю­чают между насосом и шлангом высокого давления усилителя механизма рулевого управления. Открывают вентиль, провора­чивая колеса автомобиля в крайнее левое или правое положение до упора. При этом давление, развиваемое насосом, должно быть не менее 5,5 МПа. Если давление не достигает этого значения, надо медленно ввертывать вентиль, наблюдая за увеличени­ем давления по показаниям манометра. Отсутствие повышения давления свидетельствует о неисправности в рулевом механиз­ме — неправильной регулировке предохранительного клапана или больших внутренних утечках масла.

Если давление насоса при закрытом вентиле больше, чем при открытом, но ниже 6 МПа, то неисправны оба узла.

Чтобы проверить правильность работы клапана управления гидроусилителя рулевого привода надо отсоединить продоль­ную рулевую тягу, открыть вентиль и приложить дополнитель­ное усилие на рулевое колесо — не менее 98 Н при частоте вращения коленчатого вала 1000 мин '. При снятии усилия с рулевого колеса давление должно упасть до 0,3—0,5 МПа (не более). Данную проверку выполняют в обоих крайних положе­ниях. Недостаточное падение давления показывает на заедание в клапане. При проверке нельзя держать вентиль закрытым более 5 с. Температура в бачке / насоса должна составлять 65—75 °С. При необходимости повышения температуры масла следует поворачивать колеса от одного крайнего положения до другого, удерживая их каждый раз в указанных положениях не более 15 с.

Оборудование для диагностики и ремонта механизмов рулевого управления

Прибор для измерения зазоров в рулевом колесе (рис. 20.4, б) состоит из шкалы 6, закрепленной на динамометре, и указате­ля 5, стрелка которого жестко закреплена на рулевой колонке зажимами. Динамометр с помощью зажимов крепится к ободу рулевого колеса. Шкалы динамометра расположены на рукоятке.

При измерении зазоров в рулевом колесе, прикладывают усилие 10 Н, сначала вправо, а затем влево. Стрелка перемеща­ясь из нулевого положения в левое и правое крайние положения в сумме показывает величину зазора рулевого колеса.

Для автомобилей, имеющих поперечную неразрезную тягу, в момент замера необходимо вывесить левое переднее колесо.

При увеличенном зазоре рулевого колеса определяют его причину. Для этого попеременно поворачивают рулевое колесо в правую и левую стороны, одновременно проверяя зазор в шарнирах рулевых тяг и соединениях механизма рулевого управления. Зазоры в шарнирах рулевых тяг определяют по пе­ремещению пальцев относительно наконечников или головок рулевых тяг.

Осевое перемещение рулевого колеса определяют, взявшись за него двумя руками и попеременно перемещая в осевом на­правлении на себя и от себя.

Распределение общего суммарного зазора рулевого колеса, °:

• изнашивание деталей шарниров тяг 2—4;

• поломка пружины поперечной рулевой тяги 10—20;

• ослабление поворотных рычагов 10—15;

• изнашивание шкворня и его втулок 3—4.

Для точного определения целого ряда параметров техниче­ского состояния механизма рулевого управления на крупных ав­торемонтных предприятиях используют современные электрон­ные приборы:

• для контроля зазоров механизма рулевого управления — приборы К-52612.40012.20012.000и К-5243.6003.5003.400;

• для контроля работы гидроусилителя рулевого колеса — переносной прибор К-405 (рис. 20.5, а) или передвижной стенд К-465М (рис. 20.5, 6).

Тройник устанавливают между насосом и шлангом высокого давления, идущего к золотнику. Температура масла должна быть в пределах 65—75 °С. Пускают двигатель на режиме холостого хода и, открыв вентиль приспособления, поворачивают рулевое колесо до упора (чтобы был полностью открыт золотниковый механизм) в любую сторону с усилием не менее 98 Н.

Техническое обслуживание механизма рулевого управления

При проведении ЕО проверяют зазор, свободный ход руле­вого колеса, состояние привода механизма рулевого управления и рулевой трапеции, герметичность соединений и шлангов сис­темы гидроусилителя рулевого колеса.

Ежедневно и при каждом ТО следует проверять герметич­ность соединений трубопроводов и шлангов системы привода и гидроусилителя.

При ТО-1 проверяют крепление и шплинтовку гаек рычагов поворотных цапф, гаек и шаровых пальцев продольной и попе­речной рулевых тяг, состояние уплотнителей шаровых пальцев, устраняют обнаруженные неисправности. Проверяют крепление и при необходимости закрепляют сошку механизма рулевого управления на валу, картер рулевого механизма на раме и контр-