для чего нужна рулевая колонка
Устройство рулевой колонки автомобиля
Рулевая колонка является частью системы рулевого управления автомобиля. Ее функция в общем устройстве заключается в передаче крутящего момента от рулевого колеса на рулевой механизм. Кроме того, она служит для крепления различных элементов, таких как: замок зажигания, подрулевой переключатель указателей поворота, переключатели освещения и другие. К важным функциям также относят обеспечение комфорта, безопасности и противоугонных свойств. Именно они являются предметом постоянного совершенствования и модернизации конструкций рулевых колонок.
Конструкция рулевой колонки
Устройство рулевой колонки представляет собой вал с шарнирами, находящийся в кожухе. Остальные элементы являются вспомогательными и обеспечивают дополнительный функционал:
В устройстве рулевой колонки применяются энергопоглощающие материалы. За счет чего вся конструкция может складываться при сильном фронтальном ударе. Это способствует снижению риска травмирования водителя, а также создает дополнительную безопасность при лобовом столкновении.
Комфортная и безопасная рулевая колонка может включать в себя такие элементы, как:
Значение использования рулевого демпфера
Рулевой демпфер не является обязательным элементом конструкции рулевого управления и относится к дополнительному оборудованию. Его использование более всего оправданно на внедорожниках, то есть автомобилях, предназначенных для перемещения в тяжелых дорожных условиях, так как рулевой демпфер гасит колебания рулевых тяг при наезде автомобиля на ухабы и при попадании колес в ямы.
В то же время его устанавливают и на обычные легковые автомобили. Во-первых, даже городской автомобиль не застрахован от внезапных встреч с неровностями на дорогах. Во-вторых, ряд явных преимуществ использования демпфера оправдывает затраты на его установку:
Наибольший недостаток в применении демпфера – снижение информативности рулевого управления, которое выражается в невозможности определить состояние дорожного покрытия за счет вибраций рулевого колеса (тк вибраций попросту нет). Но это дело привычки и не является решающим фактором в принятии решения об установке устройства.
Регулировка рулевой колонки
Регулируемая рулевая колонка подлежит настройке в следующих случаях:
В автомобилях, не имеющих электропривода, для настройки углов наклона и высоты рулевой колонки регулировку производят механическим путем, ослабляя натяжку фиксирующих шпилек и выставляя необходимые параметры.
При регулировке важно соблюдать несколько общих правил в отношении автомобиля:
Функционал рулевой колонки
Такой простой элемент конструкции рулевого управления автомобиля, как рулевая колонка, по мере усложнения и утяжеления машин приобрел множество различных функций, некоторые из которых не имеют непосредственного отношения к способности изменять направление движения. В основе дополнительного функционала колонки лежит:
Что такое рулевая колонка и для чего нужна
Говоря о системе управления автомобилем, нельзя пройти мимо вопроса, что такое рулевая колонка и для чего она нужна в системе авто. Этот элемент, на котором закреплено рулевое колесо. Несмотря на то, что деталь достаточно износостойкая, она может выйти из строя и потребовать ремонта. Поэтому стоит разобрать подробнее её устройство, предназначение и способы обслуживания.
Рулевая колонка: что это такое
Начнём с ответа на вопрос рулевая колонка: что это такое и как она устроена. Как мы уже говорили, она соединяет руль с рейкой и колёсами. Устройство этого агрегата довольно простое: оно включает в себя несколько шарниров, валов, колонки и муфта соединения.
С развитием автомобилестроения функции рулевой колонки значительно расширились. Из-за этого были добавлены дополнительные элементы. Из-за этого замена рулевой рейки и остальных деталей системы управления требуют определённых знаний и опыта работы. Поэтому чаще всего ремонт доверяют профессионалам, у которых есть необходимые инструменты.
Для чего нужна рулевая колонка
Причина того, для чего нужна рулевая колонка – это передача крутящего момента на колёса машины. В зависимости от силы и направления вращения рулевого кольца, машина способна маневрировать и двигаться в разных направлениях. Как мы говорили, со временем функции расширились, например, в колонку вмонтирована система защиты водителя при ДТП.
Также в современных моделях есть возможность регулировать положение руля для большего комфорта. Плавное вращение руля помогает снизить нагрузку на элементы колонки, которые можно, при необходимости, заменить. Если знать, как снять и как правильно поменять поршневые кольца или вкладки рулевого колеса, можно самостоятельно провести ремонтные работы. Для этого так же стоит подробнее разобрать составляющие колонки.
Из чего состоит рулевая колонка
Разберём подробнее, из чего состоит рулевая рейка, и как крепятся детали. К рулю с помощью гайки крепится вал. Он передаёт усилие на шайбу, оттуда оно переходит по трубе рулевой колонки и втулкам непосредственно на рейку. Так же к этой детали могут крепиться различные переключатели, например, указателей поворотов.
Каждый из элементов прослужит в разы дольше при соблюдении условий эксплуатации и своевременному обслуживанию. Наезды на препятствия, использование для передвижения плохих дорог сокращают срок службы всех деталей управления. Именно поэтому, например, стоит узнать почему течёт рулевая рейка при появлении масляных пятен под дном авто.
Что стучит в рулевой колонке
При появлении посторонних шумов, стоит задаться вопросом что стучит в рулевой колонке и как это исправить. Несмотря на несложное устройство, состояние этого агрегата напрямую влияет на безопасность и хорошую управляемость. Появление стука или биение руля – повод пройти диагностику у специалистов.
Самыми распространёнными причинами являются деформация деталей, расшатывание элементов крепежа и отсутствие жидкости и смазки. Для того, чтобы избежать подобных проблем, стоит узнать, способы обработки или чем смазать карданный вал и остальные детали. Чаще всего, проблема стука рулевой колонки убирается просто и быстро, поэтому не стоит затягивать с посещением мастера.
Что заливать в рулевую колонку
Как мы говорили выше, из-за недостатка жидкости может появиться стук, поэтому напрашивается вопрос: что заливать в рулевую колонку и как часто. Один из составляющих элементов – редуктор рулевого механизма, в который необходимо периодически добавлять масло.
Подбирать масла стоит с учётом рекомендация производителя автомобиля. И, конечно, своевременно его менять, не допуская чрезмерных нагрузок. Для каждого элемента автомобиля предназначена определённая жидкость, отвечающая всем потребностям узла. Так стоит узнать, в каких случаях будет использовано и что смазывают графитной смазкой или обрабатывают другими способами. Поговорим ещё об одном девайсе рулевой колонки – об электромеханическом блокираторе.
Электромеханическая блокировка рулевой колонки: что это
Начнём с главного вопроса: электромеханическая блокировка рулевой колонки – что это и для чего она предусмотрена. Это устройство защищает автомобиль от угона. Она расположена на рулевой колонке. И в некоторых случаях тоже требует ремонта.
Главным показателем проблем с этой деталью является отказ включения зажигания, невозможность блокировки руля или появление надписи «Safe». Причиной отказа элемента может стать любая из частей устройства, поэтому при возникновении неполадок, лучше всего обратиться к специалистам. Решить эту проблему сложнее, чем ответить на вопрос как снять сальник с рулевой рейки и поэтому не стоит пытаться самостоятельно провести ремонт.
Итак, рулевая колонка – важная часть системы управления автомобилем, поэтому её следует эксплуатировать бережно. Своевременная замена изношенных деталей способствует продлению срока службы авто. Обращайте внимание на посторонние шумы и биение руля, пользуйтесь услугами квалифицированных мастеров, и Ваш автомобиль прослужит гораздо дольше.
Рулевая колонка: устройство, регулировка, ремонт
Один из элементов системы рулевого управления – рулевая колонка, на которой, собственно, и закреплен руль. Деталь это достаточно живучая, ломается редко, так что вполне может проработать столько же, сколько ездит сам автомобиль. Однако иногда и она выходит из строя, и тогда для адекватного ремонта нужно точно знать ее устройство и принцип работы.
Срок службы рулевой колонки во многом зависит от состояния смежных узлов. Поэтому лучшей профилактикой проблем будет поддержание автомобиля в технически исправном состоянии и своевременное устранение поломок.
Устройство, схема и принцип работы рулевой колонки
Назначение рулевой колонки – передавать поворот (крутящий момент) от рулевого колеса на рулевой механизм (рейку и редуктор либо датчик угла поворота). В принципе, изначально это довольно простое устройство, которое со временем усложнилось и получило дополнительные опции.
Функции рулевой колонки в современном автомобиле:
1 – муфта соединения; 2 – нижний крестовидный (карданный) шарнир; 3 – промежуточный вал; 4 – верхний крестовидный (карданный) шарнир; 5 – вал; 6 – передний (нижний) кронштейн крепления колонки; 7 – труба колонки; 8 – задний (верхний) кронштейн крепления колонки; 9 – посадочное гнездо замка зажигания.
Схема устройства рулевой колонки включает в себя несколько элементов:
Принцип работы очень прост:
Дополнительные функции – это, в основном, различные конструкторские решения для безопасности. Рулевая колонка может складываться за счет карданного шарнира, а также благодаря специально спроектированным точкам излома и деформации.
Регулировка рулевой колонки
Регулировка – это изменение положения руля, чтобы обеспечить максимальное удобство водителю. Колонку можно регулировать благодаря дополнительному валу: если бы она соединялась с рулевым механизмом напрямую, ее положение уже было бы невозможно изменить. Собственно, именно так и проектировались первые автомобили, и только спустя некоторое время конструкторы придумали, как обеспечить комфорт людям разного телосложения.
Основное, что нужно помнить — рулевую колонку нельзя регулировать во время движения. Даже совсем чуть-чуть. Автомобиль нужно остановить, и только тогда подгонять руль. Желательно, чтобы машина была максимально разгружена, без пассажиров в салоне и вещей в багажнике. И, конечно, стояла на ровной поверхности, не на горке. Тогда не придется еще десять раз регулировать руль.
Регулировка может включать как настройку «вылета» рулевой колонки так и устранение люфта, когда при повороте руля до определенного угла колёса не двигаются. Небольшой люфт выставляется специально, но при слишком неотзывчивом руле нужно провести регулировку.
На видео, ниже, подробно показано как сделать регулировку люфта рулевой колонки.
Регулировка рулевой колонки делается обычно после ТО (если нужно), ремонта каких-либо деталей рулевого управления, после изменения положения водительского сиденья, а также как необходимая мера при появлении сильного люфта.
Основные неисправности рулевой колонки, ремонт
Если не учитывать повреждения при ДТП, серьезных поломок у рулевой колонки практически не бывает. Основные неисправности – износ подшипников, сальников, втулок, крепежных элементов кронштейна, шлицевых соединений, карданных шарниров. Может расшататься защитный кожух, а также износиться резьба на верхнем валу, на которую крепится руль.
Неисправности обычно проявляются так: появляется стук, вибрация, люфт, иногда неприятный скрип и хруст при повороте. Часто стук и биение в рулевой колонке путают с поломкой рейки, но на самом деле можно обойтись более дешевым ремонтом.
В каких случаях рулевую колонку можно отремонтировать:
Разборка и самостоятельный ремонт рулевой колонки – задача не самая простая. Для этого нужны инструменты и оборудование, а далеко не у каждого автовладельца есть персональный гараж со всем необходимым. Так что если нет возможности менять запчасти на рулевой колонке самостоятельно, лучше обратиться в сервис. Работа «на коленке» себя не оправдывает ни затратами времени и сил, ни надежностью результата.
Как и любая другая деталь автомобиля, рулевая колонка будет работать долго, но для этого ей нужен нормальный сервис. Соблюдение простых правил эксплуатации позволит ей служить без каких-либо проблем. Сама конструкция колонки настолько простая и надежная, что сломать ее довольно сложно.
Виды рулевых колонок
А теперь поговорим конкретно о разновидностях рулевых колонок для велосипеда.
Вынос крепится внутрь штока. Фиксируется замком внизу выноса в виде распорного конуса или с помощью смещения конуса относительно выноса.
Есть 2 похожих типоразмера дюймовочки:
В одном варианте диаметр конуса рулевой имеет размеры 26.45, а чашки 30.05 мм.
В другом варианте диаметр конуса рулевой имеет размеры 27.05, а чашки 30.25 мм.
В обоих вариантах резьба на штоке одинаковая.
Это маленькое расхождение абсолютно не взаимозаменяемо и прежде чем отправляться за покупкой рулевой колонки ни плохо было бы убедиться в своих имеющихся размерах рама/вилка.
Не путайте HEADSET и AHEADSET.
Headset – без резьбовые рулевые колонки в каталоге запчастей велосипеда.
Данная рулевая появилась позже резьбовой, но путаницы в размерах конусов и чашек не встречалось. Видимо к тому времени производители успели договориться и пришли к единому стандарту. Разница между колонками 1 дюйм thread и headset в верхнем креплении конуса/чашки к штоку и принципиально другим креплением выноса.
Вынос уже крепится поверх штока болтами 1; 2 или 3 шт. Такое крепление имеет более лёгкую и надёжную конструкцию в сравнении с внутренним выносом под резьбовую рулевую колонку.
Обе рулевые колонки могут быть с подшипниками разных типов и конфигураций.
Первый типоразмер отличается от второго количеством шариков, а значит и диаметром сепаратора и его формой.
Второй типоразмер отличается от третьего формой сепаратора и жадностью, сэкономили 2 шарика, тем самым понизив площадь опоры.
Резьбовая 1 1/8 дюйма (thread) и Без резьбовая 1 1/8 дюйма (aheadset)
Шток диаметром 28.6 мм., по своему устройству такие же как и 1 дюйм (см. выше), только с увеличенными размерами под запрессовку конуса до 30 мм. и чашек до 34 мм. По фотографии не определить размер 1 дюйм или 1 1/8.
Обе выше перечисленные рулевые колонки 1 и 1 1/8 дюймов это формат обусловленный по размеру штока вилки и подшипники расположены вне рамы.
Какие ещё бывают? Щас!
Первая – без резьбовая 1 1/8 дюйма (headset), описание смотрите выше.
Вторая – полу интегрированная, находится в раме, бывает с нижней чашкой с внешним увеличенным подшипником для установки вилки с «таперным» штоком (см. описание четвёртой рулевой колонки). Внутренний диаметр конуса 30 мм., а диаметр чашек под запрессовку бывают редкий 43 мм. или часто встречаемый 44 мм.
Третья – интегрированная, её отличие от «полу» полное отсутствие чашек хотя кое что присутствует:
Особенности этой рулевой в размере рамы. В раме должен быть диаметр 41.4 мм. и в конце угол 90 градусов. Редкий размер. Но встречаются рамы где алюминиевое кольцо 7 не нужно. В раме есть свой конус под подшипник. Остаётся подобрать нужный размер подшипника:
Четвёртая – Tapered/Е2, в обиходе «таперная», под конический шток с диаметрами: низ 39.8, а верх 28.6 мм. под привычный нам вынос 1 1/8 дюйма. Диаметры под запрессовку чашек: низ =» 56, верх = «44 мм.
Пятая – Tapered Scott/Lapierre, тот же тапер, но не тот. Нижний диаметр под запрессовку рулевой чашки =» 55 мм. То есть на «1 мм. меньше. Монополия от Scott и Lapierre? Да сколько же можно глумиться над людьми? Хотя верхняя чашка в точности такая же =» 44 мм. Были пару случаев, когда не разобравшись в тонкостях обхитрилова люди не могли установить рулевую колонку на свою раму. Как сказал бы Жванецкий: «дааа, здесь нужен глаз да глаз».
Под рамы с четвёртой и пятой рулевыми колонками есть переходники на меньшие размеры рулевых колонок.
Шестая – «1.5 дюйма (38.1 мм.), здесь имеется ввиду размерность цилиндрического (в обиходе «прямого полуторного») штока, который имеет размеры: у короны 39.8 мм, а в районе выноса 38.1 мм. Диаметры обеих чашек под запрессовку =» 49.7 мм. Особо хочется отметить размеры выносов. У фирмы «Cannondale давно существует около полуторный размер выноса под свои амортизаторы Head Shok с диаметром не совместимым с 38.1 мм. Под этот формат рулевой колонки имеются переходники на меньший размер.
Диаметры обеих чашек под запрессовку =» 49.7 мм. Под этот формат рулевой колонки имеются переходники на меньший размер.
Установка рулевых колонок.
Запомните самое главное, чашки рулевой колонки должны запрессовываться (не забиваться) в раму инструментом предназначенным для этого.
Способ 1 (через деревяшечку)
Способ 2 (строительная шпилька)
Способ 3 (специальный инструмент для запрессовки чашек рулевой колонки)
Три разных производителя, но что общего? Это две многоступенчатые пирамиды так называемые «оправки» с довольно длинным отверстием, которое соосно направляется штоком пресса, предотвращая перекос чашки при запрессовке в раму. Многоступенчатость предусмотрена на различные диаметры чашек.
Если вам не удается самостоятельно определить тип вашей рулевой колонки, то вы можете обратиться в нашу мастерскую для подбора и замены рулевой колонки на вашем велосипеде. Подробнее в разделе ВЕЛОМАСТЕРСКАЯ.
Выбрать и купить нужную вам рулевую колонку, вы можете в разделе Рулевые колонки
Виды рулевых колонок велосипеда
В данной статье мы подробно рассмотрим типы рулевых колонок и их разницу.
Основа определения типа рулевой колонки велосипеда начинается конечно же с рамы, а точнее со специальной её фронтальной части под устоявшимся названием «рулевой стакан». Обычно эта часть рамы представляет собой короткую трубу установленного стандартом диаметра, куда впоследствии помещается шток вилки. Разновидностей рулевых стаканов (как и самих велосипедных рам) существует достаточно и важно отметить, что все используемые стандарты не совместимы. Исходя из этого важно нужно узнать тип и диаметр отверстий рулевого стакана конкретной рамы, чтобы правильно подобрать под него совместимую рулевую колонку.
Типы рулевых колонок:
Резьбовые
Классика, встречающаяся сейчас на бюджетных велосипедах. Очень неприхотливая, лёгкая и недорогая, она используется уже несколько десятилетий. К минусам можно отнести меньшую надёжность и сложность настройки.
В данной конструкции на верхней чашке колонки нарезана резьба, а рулевая труба закрепляется в ней с помощью контргайки.
Безрезьбовые
Современный стандарт, называемый ещё Aheadset,благодаря бренду компании, впервые его представившей. Данная конструкция не принимает на себя нагрузку фиксации вилки, и в ней отсутствует резьба.
Колонка состоит из верхней и нижней чашек, каждая из которых запрессовываются в рулевой стакан, а уже в неё устанавливается подшипник, который закрывается кольцом качения. В данной конструкции сначала производится установка простановочных колец и выноса, а затем уже фиксируется рулевая труба.
Виды безрезьбовых колонок
Полуинтегрированные
Полуинтегрированная колонка (Zerostack)содержит подшипники (обычно оба промышленные, в других вариантах бывают комбинации) и чашки, полностью впрессованые внутрь стакана, снаружи можно увидеть только пыльники. Несмотря на чуть большую сложность устройства и стоимость, комбинация считается одной из лучших, так как не выступает за пределы стакана и позволяет выставить произвольную высоту руля.
Интегрированные
Целый ряд стандартов интегрированных (Integrated) безрезбовых колонок отличается от других полным отсутствием чашек. Т.е. подшипники напрямую запрессовываются в раму. Соответственно, нет никаких канавок качения, использовать можно только промышленные подшипники. Наряду с простотой и лёгкостью, модели такого типа отличаются сложностью в ремонте (особенно вне мастерской) и огромным разбросом размеров.
Из-за специфики устройства интегрированной рулевой колонки в ней применяются только подшипники закрытого (промышленного) типа, поскольку иные варианты привели бы стакан рамы в негодность за достаточно короткий срок. Используются «промы» только со скошенной нижней гранью подшипника, в частности встречаются варианты со скосом 45°-45°(Campy spec), или со скосом 36°/36° (Tien Hsin Ind./FSA Standard), или же со скосом 36°/45° (Cane Creek spec, только для стакана 1.1/8″).
Размеры и стандарты рулевых колонок
Для резьбовых (threaded) рулевых колонок существуют следующие стандарты с посадочными размерами:
Для безрезьбовых (threadless) стандартных рулевых колонок (EC, aheadset) существуют следующие стандарты с посадочными размерами:
Для безрезьбовых (threadless) полуинтегрированных рулевых колонок (ZS, zerostack) существуют следующие стандарты с посадочными размерами:
Для безрезьбовых (threadless) интегрированных рулевых колонок (IS, integrated) существуют следующие стандарты с посадочными размерами:
Теперь можно легко подобрать правильную рулевую для своего велосипеда. К примеру, в нашем инернет-магазине достаточный выбор для многих стандартов рам: рулевые колонки