Возник вопрос! Вот в скором будущем решил поменять полностью рулевую колонку и все тяги. Нива у меня 1992г выпуска модель 21219 кузов от 2121, а двигатель и коробка от 21213 я так понимаю эта переходная модель. Старый хозяин уже похоже полазил в рулевой, колёса в сторону водителя выворачиваются сильно, а в другую намного меньше. Я думаю может он решил что кузов от 2121 и поставил сошку или редуктор от 2121, а там наоборот должен стоять редуктор от 21213 и сошка тоже. Вот я и ломаю голову какой редуктор и сошка на самом дели ставилась на эту модель, а рулевой маятник если я правильно понимаю, это то что прикручено с посажирской стороны, на правом переднем лонжероне, к стати на нём тоже есть сошка.
Ещё слышал я что когда меняют рулевой редуктор перед машины вывешивают, при этом перед тем как затянуть новый рулевой редуктор, несколько раз выворачивают руль до упора в разные стороны, потом в одну из сторон выворачивают руль до упора и затягивают болты крепления рулевой колонки, может кто слышал такое.И как правильно заменить рулевой редуктор?
Сегодня посмотрел, на рулевом редукторе сошка загнута в лево, а на рулевом маятнике если я правильно понял который стоит на правом лонжероне сошка загнута в право.
В 1970-м году перед конструкторами Волжского автозавода, которые на тот момент уже осваивали производство первой модели ВАЗ, была поставлена задача создать комфортабельный автомобиль повышенной проходимости. На стадии разработки многие узлы и агрегаты Жигулей перекочевали на прототип новой модели. Автомобиль получился довольно легковой внешне, и внедорожный благодаря своим характеристикам проходимости. При этом салон получился практически идентичным с легковушкой.
В 1974-м были произведено первые 15 образцов, которые прошли полный цикл пред серийных испытаний. А в середине 1977 года первый серийный автомобиль ВАЗ-2121 сошёл с конвейера. Спустя некоторое время после запуска конвейера автомобиль обрел высокую популярность, благодаря своей надежной конструкции и отличным внедорожными характеристикам. В лучшие годы на экспорт шло до 80% выпущенных автомобилей. Не маловажную роль в такой популярности машины сыграла надежная и грамотно сбалансированная конструкция Нивы, которая позволила эксплуатировать автомобиль в разных климатических и дорожных условиях. Сочетание сиового агрегата, подвески, жесткого двух объемного кузова, трансмиссий и надежного рулевого управления, обеспечило Ниве долгую продолжительную жизнь на конвейере. Одной из важных ответственных систем автомобиля, принято считать рулевое управление, сердцем которого выступает рулевой редуктор.
Рулевое управление
На Ниве применен рулевой редуктор червячного типа. Он обеспечивает надежное управление автомобилем на любых скоростях и в разной дорожной обстановке. Червячный механизм оборудован червяком глобоидного типа (переменный диаметр вала), соединенного с промежуточным валом, ролика. На внешней части вала ролика установлена сошка, которая посредством тяг приводит в действие поворотный механизм. Вращение руля обеспечивает посредством червячной передачи перемещение сошки, она тягами поворачивает колеса.
Червячный рулевой механизм обладает низким уровнем чувствительности к толчкам и ударам, передаваемым от колес на неровной дороге. Он имеет возможность направлять автомобиль ВАЗ в большие углы поворота и соответственно, обеспечивает отличную маневренность автомобиля. Недостатком червячной передачи является сложность в производстве. Червячное рулевое управление имеет множество соединений, из-за чего требует периодической настройки и регулировки.
Червячный рулевой механизм применяется на легковых автомобилях повышенной проходимости с зависимой подвеской управляемых колес, легких грузовых автомобилях и автобусах. Простота конструкции имеет повышенные ресурс и высокую степень ремонтопригодности. Небольшим недостатком может показаться слегка повышенное усилие на руле, возникающее по ряду причин. Проанализировав конструкцию рулевого редуктора и действующие на него нагрузки, определяем проблемные зоны и пути решения проблем.
Базовый рулевой редуктор оснащен червячной парой, которая при работе вызывает сопротивление руля по причине трения червяка и червячной шестерни. Это принцип работы червячной передачи, соответственно полностью избавиться от этого фактора возможности нет. Решением выступает применение качественной смазки в редукторе и контроль состояния рабочих поверхностей.
В рулевом редукторе установленны два подшипника качения (вал червяка), два подшипника скольжения на валу сошки (он же – вал червячного колеса). Сами подшипники в исправном и смазном состоянии обеспечивают снижение трения основных деталей (и соответственно уменьшение усилия на руле).
Помимо этого, свою лепту вносит маятниковый рычаг, который вращается на двух подшипниках скольжения и обеспечивает движение рулевой рейки. Применение высококачественной смазки и периодический контроль состояния пыльников, соединений и тяг, позволит снизить возможность возникновения повышенного усилия на руле.
В-третьих, шесть рулевых пальцев должны обеспечивать качественное соединение, корректно работать в одних плоскостях с системой, и обеспечивать подвижность рулевого механизма.
Секреты механизма
Механизм рулевого редуктора
Помимо этого на усилие влияют шаровые опоры и их состояние. На ВАЗ 2121 установлено четыре опоры, при этом повреждение или поломка даже одной приведет к не качественной работе всего рулевого механизма. Периодический контроль состояния пыльников, своевременная регламентная замена шаровых, применение качественных запасных частей положительно влияют как на снижение усилия на руле, так и на управляемость Нивы 2121 в целом. Новые шаровые опоры при замене необходимо проверить на предмет количества смазки и целостности пыльника, так как негерметичность колпака в разы снижает ресурс узла и вызывает повышение трения.
Существенное влияние оказывают два передних колеса, которые в поворотах трутся о дорожную поверхность. Этот фактор устранить не дадут законы физики и принципы управления транспортным средством.
Во всех основных механизмах трущиеся поверхности металлические (шлифованные, полированные, хромированные), качество их обработки и наличие смазки являются основополагательными.
В рулевом редукторе ВАЗ вал сошки снабжен двумя опорами с бронзовыми втулками, трение между валом и корпусом повышенное. Бронзовые втулки (подшипники скольжения), благодаря тому что в паре сталь-бронза коэффициент трения довольно низкий. Но он все же недостаточный для достижения минимального сопротивления, по этому уделяется большое значение наличию достаточного количества консистентной смазки в рулевом редукторе. С другой стороны возможно применение игольчатых подшипников качения взамен бронзовых втулок.
Основополагающим фактором работы пары качения выступает уменьшение площади соприкосновения подвижных деталей, так как вал не касается опор, а вращается в корпусе посредством иголок. Возникает только сопротивление качению, что значительно снижает коэффициент сопротивления, и, соответственно, уменьшает усилие на рулевой колонке.
Помимо этого увеличивается ресурс деталей и долговечность работы рулевого механизма. Так как бронзовые втулки воспринимают нагрузку по всей поверхности, а игольчатые подшипники только по линии качения. Применяемые стальные каленые иглы способны выдерживать большие нагрузки, возникающие в рулевом механизме, в зависимости от условий эксплуатации ВАЗ 2121.
В маятниковом рычаге подшипники скольжения также могут быть заменены на подшипники качения. Это повысит остроту управления, придаст легкость управлению и внесет свою лепту в надежность и долговечность работы рулевого механизма. Периодический контроль состояния пыльников и пальцев соединения с рейкой, позволит повысить ресурс деталей и сохранит легкость управления Нивой 2121.
Применение перечисленных методов и соблюдение правил периодического контроля и обслуживания, позволят добиться определенных результатов:
Уменьшается усилие на руле на разных скоростных режимах, при маневрировании задним ходом и во время парковки. Это повышает безопасность эксплуатации транспортного средства.
Снижается уровень передаваемых от колес на руль ударов на неровной дороге. В этом свою роль играет червячный редуктор, который уменьшает передачу колебаний и толчков.
Увеличивается ресурс работы нагруженных деталей, что повышает долговечность и надежность рулевого редуктора. Если бронзовые втулки заменить подшипниками качения, имеющим больший срок службы и позволяющим сохранить посадочные места.
Коэффициент полезного действия рулевого редуктора и рулевого механизма в целом существенно повышается, что способствует увеличению срока эксплуатации.
Снижается усилие на рулевое колесо, что положительно сказывается на управлении автомобилем ВАЗ.
Ремонт и сборка
Правильное и своевременное обслуживание рулевого редуктора – залог долговечной и надежной работы, но бывают случаи когда поломки все же случаются. В таком случае ремонта с полной или частичной разборкой просто не избежать. При ремонте необходимо обратить внимание на некоторые особенности и важные моменты, применение которых, позволит повысить надежность механизма и улучшить его характеристики.
Ремонт рулевого редуктора
Для снятия и разборки редуктора необходимо вывесить передок машины, снять рулевые тяги. Из салона отвинтить болт крепления поставочного вала от вала редуктора. Дальше отсоединяем редуктор от лонжерона, путем откручивания трех болтов накидными ключами. В моторном отсеке снимаем шланги и детали, которые находятся на линии рулевых тяг.
Когда редуктор будет откручен и снят с вала в салоне, то вытягиваем его с подкапотного пространства проворачивая влево сошку. Особое внимание необходимо обратить на состояние прокладок, их расположение и степень износа. Не надежное уплотнение может привести к потерям смазки или загрязнении внутренних полостей. Следующим шагом является откручивание пробки и удаление масла из картера рулевого редуктора, после чего нужно открутить сошки.
Редуктор ставим на подставку из двух досок, чтобы не повредить шлицы вала и откручиваем гайку, после – снимаем сошку. Дополнительно можно накрутить гайку на вал до обоюдного выравнивания торцов. Далее отсоединяем крышку рулевого редуктора, постепенно откручивая контргайку регулирующего болта и снимаем крышку, постепенно сдвигая ее в сторону червяка.
При этом особенно аккуратным нужно быть с прокладками если они в пригодном состоянии, при малейшем замятии или выпрессовке – прокладку необходимо заменить. Следующим действием вынимаем вал сошки, впрессовываем червячный вал и снимаем сальники. Все полости необходимо промыть и протереть тряпкой, проверяя наличие вмятин, сколов любых других повреждений. Так же необходимо проверить картер на наличие металлической стружки, что указывает на износ определенных деталей. Обязательно необходимо проверить зазоры и люфты в сопрягаемых деталях, проверить износ рабочих поверхностей. Проведя дефектацию рулевого редуктора, при необходимости заменяем повреждённые детали.
Сборку проводим в обратной последовательности, обязательно смазывая детали маслом, а все сальники консистентной смазкой (литолом). Устанавливаем новую прокладку крышки с регулировочным винтом. Монтируем сошку, максимально затянув гайку. Потом устанавливаем рулевой редуктор на штатное место, особенное внимание необходимо обратить на соединение червяка с промежуточным валом, здесь не допускаются перекосы и несоосности.
Так же необходимо совместить направление сошки и рулевого колеса. Среднее положение сошки можно определить подсчитав количество оборотов вала и поделив на два. Далее затягиваем гайки крепления редуктора (желательно устанавливать новые), присоединяем рулевые тяги к сошке. Заливаем масло в картер редуктора и регулировочным болтом выбираем люфт в рулевом редукторе. Во избежание повреждения колесных покрышек и потери управляемости автомобиля ВАЗ 2121, необходимо провести диагностику развала (схождения) на стенде.
Придерживаясь этих не хитрых рекомендаций, можно улучшить управляемость ВАЗ, повысить безопасность езды, долговечность работы рулевого редуктора и механизма в целом. Применение рулевого редуктора червячного типа на ВАЗ 2121 оправдывает себя уже много не то что лет – десятилетий. Имея необходимость периодической настройки и обслуживания, редуктор обеспечивает безотказную работу на всем сроке службы. Простота конструкции дает возможность уверено эксплуатировать автомобиль в любых дорожных условиях, не боясь что руль подведет. Редуктор обладает высокой ремонтопригодностью и прост в обслуживании.
Дифференциал – конический двухсателлитный. Он состоит из двух сателлитов, расположенных на общей оси 34, двух полуосевых шестерен 23 и коробки дифференциала. Ось расположена в отверстиях коробки дифференциала и от выпадания удерживается шестерней 21. которая перекрывает отверстие в коробке. Полусферическая поверхность сателлитов опирается на полусферу коробки дифференциала. Сателлиты находятся в постоянном зацеплении с полуосевыми шестернями 23, цилиндрические пояски которых заходят в отверстия коробки дифференциала и являются их опорами. Между торцами полуосевых шестерен и коробкой дифференциала установлены опорные шайбы 35.
Полуось 2101 Шестерни сателлитов дифференциала
Полуось выполнена заодно с фланцем, к которому крепятся болтами 1 тормозной барабан и диск заднего колеса. Внутренний конец полуоси соединен шлицами с полуосевой шестерней 23, которая является опорой для внутреннего конца полуоси. Снаружи полуось опирается на шариковый подшипник 8, который зажат на полуоси между ее буртиком и запорным кольцом 9. Кольцо напрессовано на полуось в нагретом до 300°Ссостоянии. Подшипник полуоси уплотнен с внутренней стороны сальником 11, снаружи – резиновым кольцом, зажатым между щитом и фланцем балки заднего моста. Подшипник крепится в гнезде балки заднего моста пластиной 39, которая вместе с маслоотражателем 3 и щитом 40 тормоза крепится к торцу балки заднего моста. Для того чтобы уменьшить вероятность попадания масла к тормозному механизму заднего колеса при повреждении сальника 11, на полуоси выполнены канавки, и установлен маслоотражатель 3. Для доступа к гайкам болтов крепления маслоотражателя 3, щита 40 и пластины 39, в полуоси имеются два отверстия для прохождения торцевого ключа.
В рулевом управлении различают рулевой механизм и рулевой привод. Через рулевой механизм осуществляется передача усилия от водителя к рулевому приводу, а рулевой привод передает усилие на управляемые колеса.
Рулевой механизм состоит из червячного редуктора, рулевого колеса 30, вала рулевого управления25 и деталей его крепления. Червячный редуктор (передаточное число 16,4) расположен в алюминиевом картере 39, который крепится к левому лонжерону кузова тремя болтами с самоконтрящимися гайками. Между картером рулевого механизма и лонжероном установлены регулировочные прокладки, которыми достигается соосность вала червяка и вала рулевого управления. Для этой же цели два отверстия в картере под болты крепления выполнены овальной формы. В картере на двух радиально-упорных подшипниках 35 установлен червяк34. Подшипники не имеют внутренних колец. Их роль выполняют беговые дорожки, выполненные на торцах червяка. Зазор в подшипниках червяка регулируется прокладками 43, установленными под нижней крышкой. На выходе из картера вал червяка уплотнен сальником. На шлицевой части вала червяка выполнена кольцевая проточка для стяжного болта при соединении вала червяка с валом рулевого управления. В зацеплении с червяком находится двухгребневой ролик 46, который вращается на оси 44 в двухрядном игольчатом подшипнике. Зацепление червячной пары выполнено со смещением осей ролика и червяка на 5,5 мм, что позволяет регулировать беззазорное зацепление ролика с червяком по мере их износа. Это обеспечивается осевым смещением вала сошки при помощи регулировочного винта 33.
Жигулевские рулевые редукторы бывают 5 моделей (см. таблицу). Собранные в корпусе 2101 они различаются длиной вала и сошками.
А. 2101– короткий вал, подшипник вала сошки игольчатый, сошка со ступенькой изгиб вправо;
Б. 2105– длинный вал, подшипник вала сошки шариковый, сошка со ступенькой изгиб вправо;
В. 21213 н/о-средний вал, подшипник вала сошки шариковый, сошка без ступеньки и без изгиба;
На ВАЗ-2121 устанавливается рулевой редуктор 2105, но с собственной сошкой 2121(сошка со ступенькой изгиб влево);
На ВАЗ-21213 устанавливается рулевой редуктор 2105, но с сошкой 21213(сошка без ступеньки и без изгиба);
Вал рулевого управления закрыт облицовочным кожухом 24, состоящим из верхней и нижней частей, соединенных между собой винтами. Нижняя часть вала 25 шлицевым наконечником соединена с валом 36 червяка и закреплена стяжным болтом. В зоне крепления выключателя зажигания на валу рулевого управления приварено кольцо, в паз которого заходит запорный стержень противоугонного устройства выключателя 50 зажигания.
На автомобилях ВАЗ-2101, 02, 03,06, устанавливается рулевая колонка с цельным валом; на автомобилях ВАЗ-2104, 05, 07, устанавливается травмобезопасная рулевая колонка 2105-3403010 имеющая составной рулевой вал с двумя карданными соединениями. Она может быть установлена и на другие «классические модели»; на «Ниву» ВАЗ-2121, рулевой вал и колонка 2105, хотя рулевой карданчик свой 2121-3401092 и своя сошка у рулевого механизма.
НА ФОТО:
А. Сошка рулевая 2101 применяется на всех редукторах ВАЗ 2101-07. Загиб в правую сторону, ступенька.
Б. Сошка рулевая 21213применяется на редукторах ВАЗ 21213 старого и нового образца. Без загиба и без ступеньки.
Сошка рулевая 2121 применяется только на редукторах ВАЗ 2121. Загиб в левую сторону, ступенька.
РУЛЕВОЙ ПРИВОД (ТРАПЕЦИЯ)
Служит для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам. Рулевой привод включает в себя: сошку 4. среднюю 5 и боковые тяги 3, маятниковый рычаг 6. поворотные рычаги 16. Указанные детали связаны между собой шаровыми шарнирами. Сошка соединена со средней и боковой тягами. Упор сошки ограничивает угол поворота передних колес. Средняя тяга 5 цельная, на концах имеет гнезда для размещения деталей шаровых шарниров. Боковые тяги составные. Каждая из них состоит из двух наконечников. соединенных между собой резьбовой регулировочной муфтой 17. Муфта фиксируется на наконечниках тяги двумя стяжными хомутами 1. При такой конструкции боковых тяг возможно изменение их длины, что необходимо для регулирования схождения управляемых колес. Наружные наконечники боковых тяг шарнирно соединены с поворотными рычагами 16. которые крепятся болтами к поворотным кулакам. Внутренний наконечник правой боковой тяги соединен шарнирно с маятниковым рычагом, а наконечник левой боковой тяги – с сошкой. Все шаровые шарниры однотипны.
Шаровой шарнир тяги состоит из стального пальца 1. сферическая головка которого опирается на конусный разрезной вкладыш 5. изготовленный из пластмассы с высокими противозадирными свойствами. Коническая пружина 3, поджимая вкладыш к сферической головке пальца 1, автоматически поддерживает беззазорное соединение между ними. Снизу в гнезде наконечника завальцована шайба 6, являющаяся опорой для пружины. Конуснай часть пальца заходит в коническое отверстие поворотного рычага (сошки или маятникового рычага) и крепится корончатой гайкой, зафиксированной шплинтом. Шаровые шарниры при сборке заполняются смазкой ШРБ-4 и герметизируются: снизу опорной шайбой 6, сверху армированным защитным чехлом 4. Пополнение или за мена смазки при эксплуатации автомобиля не требуется. Если защитные чехлы в хорошем состоянии и обеспечивают чистоту внутри шарниров, то срок службы последних не ограничен. При исправном шарнире наконечник тяги должен иметь осевое перемещение относительно пальца на 1-1,5 мм и не должен иметь ощутимого биения.
Бывает два варианта исполнения: а) классическая 2101-07; б) 2121 для «Нивы» и 2123 для «Шеви-Нивы»
А. 2101 Для всех классических моделей 2101-07 трапеция одинакова.
Б. 2121 Для «Нивы» устанавливается более длинная средняя тяга, а боковые тяги не имеют изгиба
Для 2123 применяется тяга с удлиненным внутренним наконечником.
Тяга рулевая 2123отличается от 2121 длинной внутреннего шарнира: а) 2123 б) 2121.
Наружный шарнир – 2101.
Маятниковый рычаг крепится с внутренней стороны правого лонжерона двумя болтами с самоконтрящимися гайками. Кронштейн отлит из алюминиевого сплава. В его сквозной проточке расположены две пластмассовые втулки 19, на которых поворачивается ось 21 маятникового рычага. К торцам втулок поджаты шайбы. Верхняя шайба насажена на лыски оси и поджата корончатой гайкой моментом, который обеспечивает поворот рычага с усилием 10-20 Н (1-2 кгс), приложенным на его конце. Нижняя шайба поджата к втулке самоконтрящейся гайкой моментом 106 Н-м (10 кгс.м). Этой же гайкой на оси неподвижно закреплен маятниковый рычаг б. Между торцевыми поверхностями шайб и корпуса кронштейна маятникового рычага установлены резиновые уплотни- тельные кольца 20. При сборке полость между втулками заполняется смазкой Литол-24. Этой же смазкой смазываются сами втулки. При исправном рулевом управлении свободный ход рулевого колеса не должен превышать 5 (18-20 мм по ободу колеса), а усилие поворота колеса при повороте на гладкой плите не более 250 Н (25 кгс).
Полуось выполнена заодно с фланцем, к которому крепятся болтами 1 тормозной барабан и диск заднего колеса. Внутренний конец полуоси соединен шлицами с полуосевой шестерней 23, которая является опорой для внутреннего конца полуоси. Снаружи полуось опирается на шариковый подшипник 8, который зажат на полуоси между ее буртиком и запорным кольцом 9. Кольцо напрессовано на полуось в нагретом до 300°Ссостоянии. Подшипник полуоси уплотнен с внутренней стороны сальником 11, снаружи – резиновым кольцом, зажатым между щитом и фланцем балки заднего моста. Подшипник крепится в гнезде балки заднего моста пластиной 39, которая вместе с маслоотражателем 3 и щитом 40 тормоза крепится к торцу балки заднего моста. Для того чтобы уменьшить вероятность попадания масла к тормозному механизму заднего колеса при повреждении сальника 11, на полуоси выполнены канавки, и установлен маслоотражатель 3. Для доступа к гайкам болтов крепления маслоотражателя 3, щита 40 и пластины 39, в полуоси имеются два отверстия для прохождения торцевого ключа.
На автомобилях ВАЗ-2101, 02, 03,06, устанавливается рулевая колонка с цельным валом; на автомобилях ВАЗ-2104, 05, 07, устанавливается травмобезопасная рулевая колонка 2105-3403010 имеющая составной рулевой вал с двумя карданными соединениями. Она может быть установлена и на другие «классические модели»; на «Ниву» ВАЗ-2121, рулевой вал и колонка 2105, хотя рулевой карданчик свой 2121-3401092 и своя сошка у рулевого механизма.
Шаровой шарнир тяги состоит из стального пальца 1. сферическая головка которого опирается на конусный разрезной вкладыш 5. изготовленный из пластмассы с высокими противозадирными свойствами. Коническая пружина 3, поджимая вкладыш к сферической головке пальца 1, автоматически поддерживает беззазорное соединение между ними. 
Наружный шарнир – 2101.
А.Для ВАЗ 2101-07 применяется сошка 2101.
В.Для ВАЗ-21213 применяется сошка 21213.