Угловой редуктор для рулевого управления

Редукторы устанавливаются на различные механизмы. Это могут быть большие суда и маленький катер, оборудуются механизмы для сельхозтехники и автомобилей. На недорогие агрегаты устанавливают неразъемные не обслуживаемые редукторы. Поэтому, продлить жизнь незаменимому помощнику, можно своими руками с небольшими затратами.

Мощные устройства и небольшие редукторы имеют одинаковое устройство и принцип работы.

Видео:⛵ Рулевые редукторы PRETECH для лодки или катераСкачать

Основные виды, их назначение

Редуктор – оборудование, позволяющее использовать двигатель в конструкции различных агрегатов. На колесо автомобиля и винт катера передается вращение от мотора. При этом производится увеличение усилия, с понижением вращения вала мотора.

В домашнем хозяйстве наиболее часто используют мотоблоки и культиваторы. По конструктивным особенностям в них может устанавливаться:

• Шестеренчатый механизм. На ведущие валы, запресованы конические или цилиндрические шестеренки. Такая конструкция позволяет использовать их в прямой передаче вращения от двигателя. Может быть использована как угловой редуктор для мотоблока, при этом в конструкции используется коническая передача.
• Устройство шестеренчато – червячное. Наиболее часто устанавливается с вертикальным расположением коленчатого вала мотора. Шестеренка с определенным количеством зубьев и червячный винт, с определенным шагом резьбы – это схематичное описание типа устройства. Главная особенность – это передача вращения вала двигателя под прямым углом.
• Цепное устройство. Валы оборудованы зубчатыми звездочками. На них, одета специальная цепь, при помощи которой передается вращающий момент от мотора. Для хорошей работы, цепь натягивается, при помощи валика – натяжителя.
• Ременное устройство. Вращение передается при помощи ремней. На валы, напрессовывают шкивы с пазами для ремней, натяжным винтом производят натяжку ремня.

Наиболее часто, в оснащении углового редуктора мотора катера, мотоблоков и других механизмов применяется цепная, шестеренчатая или шестеренчато — червячная. Ранее основной был ременная система, из-за обрывов, соскальзывание ремня со шкивов, работа ее признана не надежной.

Чтобы изготовить самодельный угловой редуктор требуется знать его принцип действия, способы изготовления их в домашних условиях.

Видео:Grizzly 250, рулевое, угловой редуктор, первая помощь по хозяйству.Скачать

Устройство углового редуктора

Важными узлами устройства являются:

• корпус устройства;
• вал двигателя и передаточная ось редуктора;
• подшипник;
• зубчатые шестерни и червяки;
• сальник и их крышки;
• предохранительная муфта.

Каждый узел устройства важен для работы устройства, поэтому следует разобрать их подробнее.

Видео:угловой рулевой редуктор с фольцваген транспортёра т 2Скачать

Корпус редуктора

Это основная деталь и от правильного изготовления ее, зависит соосность устанавливаемых в него валов и осей, зазоров между шестеренками. При промышленном изготовлении корпус отливается из металла. Самостоятельно, без оборудования, сделать такой корпус невозможно, поэтому при самостоятельном изготовлении, есть 2 варианта:

• подобрать готовый корпус от другого оборудования;
• изготовить стальной самодельный корпус с помощью сварки и гнутья металла.

При втором способе, следует учитывать деформацию конструкции при нагреве. Оставлять небольшие допуски в местах закрепления подшипника с валом или осью, а также в месте установки сальника. Не следует приваривать подшипник к корпусу – это скажется на его работе и проблемами при замене. Для облегчения, можно подобрать трубу, подходящего диаметра, приварить ее на корпус и запрессовать скользящие опоры.

Чтобы легче проводить ремонт и его обслуживание, корпус должен закрываться защитной крышкой. Сверху, делается отверстие с пробкой для залива нового масла для трансмиссий, внизу располагаем заглушку на сливе отработки.

Видео:Рулевой редуктор HoverСкачать

Вал и ось устройства

Валы и шестеренки крепят шпонкой, на шлицах, они вращаются совместно. При оснащении дополнительной шестерней, понижающей или повышающей работу редукторов необходимо устанавливать ось, на которой она вращается. Для предотвращения смещения, делается упор. Валы, можно подобрать готовые, в случае их изготовления, сталь следует использовать марок Ст -10 до Ст-45. Марка Ст-45 наиболее подходит для этих деталей из-за своих качеств.

Видео:рулевой редукторСкачать

Скользящие опоры редуктора

Подшипник, облегчает вращение валов, убирая своей работой силу трения. Следует помнить о правильном подборе этой детали и правильной установке. Скользящая опора должна садиться в посадочное место прочно и усилием, для предотвращения прокручивания. Лучше применять закрытые детали. Перед установкой лучше снять крышку и набить новой смазки на шарики и внутреннюю опору. При использовании косозубых шестеренок или червячной передачи, лучшим вариантом будет установка роликовых или радиально – упорных шариковых подшипников.

Видео:Устройство Рулевого РедуктораСкачать

Шестерни

При помощи зубчатого сцепления двух шестерен, происходит передача вращения от вала двигателя к редуктору. Шестеренки нарезают на специальных зуборезательных станках, поэтому следует произвести расчет и купить. От этого выбора зависит окончательное размещение узлов, качество работы оборудования. Количество зубьев и диаметр шестерни – два основных фактора при разработке оборудования.

Читайте также: Посчитать зубья редуктора моста не разбирая уаз

При монтаже необходимо выдерживать расстояние между шестеренками, предохраняя их от поломки. Также следует обеспечить смазку поверхностей и зубьев трансмиссионной смазкой. Ее заливают до уровня верха шестерни, все остальные детали смазываются разбрызгиванием масла при вращении шестеренок.

Видео:Редуктор угловой - замена карданной передачейСкачать

Сальник и его крышка

Сальник предохраняет расход масла. Монтируются уплотнения на местах выхода валов и подшипников из корпуса редуктора. Сальник – это резиновое кольцо, или прокладка, которая одевается на вал и закрывается крышкой для предотвращения протечек масла. Как правило, закрепляется с помощью винтов к корпусу.

Видео:Nissan vanette 1990. заклинил рулевой кардан, обзор углового редуктора рулевого механизма.Скачать

Предохранительная муфта

Она устанавливается для предотвращения разрушения редуктора при аварийных заклиниваниях. Может изготавливаться в виде фрикционов или штифта.

Выполнить работу по самостоятельной сборке и подборке нужных деталей, можно ознакомившись с инструкциями и рекомендациями в Интернете.

В заключение необходимо напомнить о важности проведения регламентных работ по обслуживанию любого редуктора. Своевременная смазка, контроль за состоянием корпуса, и уровня масла в редукторе позволит повысить надежность и срок службы вашего оборудования.

Наиболее часто, его используют для понижения скорости вращения. Например: катер не может развивать скорость, которую выдает его двигатель. Поэтому устанавливается угловой редуктор, понижающий обороты винта.

Правильно подобранный и качественно изготовленный угловой редуктор, оберегает вашу технику от перегрузок при работе. Обслуживание и вовремя выполняемые ремонтные работы позволят технике выполнять свою задачу без аварий и крупных ремонтов.

Видео:Рулевой угловой редуктор.Скачать

Назначение редуктора в рулевой системе авто

В системе управления машиной рулевой редуктор передает и усиливает крутящий момент с рулевого колеса. Конструкционно это механическая передача, помещенная в корпус, закрепленная неподвижно на кузове авто, имеющая собственную систему смазки и регулировку.

Редуктор рулевой системы

Безрельсовое наземное транспортное средство в принципе бесполезно без функции поворота. За нее отвечает рулевая система, состоящая из колеса (руль), колонки, редуктора и исполнительного механизма (тяги к управляемым колесам, обычно передним). Алгоритм поворота машины имеет вид:

1. водитель прилагает усилие на рулевое колесо;
2. крутящий момент передается в колонку (вал внутри трубчатой конструкции);
3. затем рулевой редуктор изменяет пространственное положение оси вращения, усиливает крутящий момент, передает его на кулису;
4. шарнирно закрепленные на кулисе средние и боковые тяги толкают в заданном направлении поворотные рычаги управляемых передних колес.

Принцип действия рулевой системы с редуктором

Другими словами, редуктор рулевого управления преобразует вращение руля в возвратно-поступательные движения влево/вправо относительно маршрута движения машины, делая возможным поворот транспортного средства.

Реализация этого принципа возможна несколькими способами, самыми популярными из которых являются шестерня/червяк, винт/рейка и шестерня/рейка.

Внимание: Последняя передача не имеет корпуса, то есть полноценным редуктором не является. В данном руководстве рассматриваться не будет.

Реечная передача рулевого управления

Заливается масло в рулевой редуктор для смазки деталей трения только в червячных и винтовых модификациях, имеющих картер.

Видео:Рулевой редуктор Pretech LT под трос M58Скачать

Конструкция редуктора

В упрощенном виде устройство рулевого редуктора представляет механическую зубчатую передачу с передаточным числом 15 – 30. Это позволяет снизить усилие крутящего момента, которое пользователь должен приложить к рулю. Основными нюансами при этом являются:

• с увеличением передаточного числа вал внутри рулевой колонки крутить значительно легче;
• в то же время, в большую сторону отклоняется угол, на который нужно провернуть руль;
• на высоких скоростях это опасно ДТП, так как автолюбитель может физически не справиться с этой задачей.

Передаточное число зубчатой пары

В связи с этим в транспортных средствах с гидроусилителем либо электроусилителем руля (ГУР и ЭУР, соответственно) эти агрегаты дублируют снижение крутящего момента на рулевом колесе. Для примера:

• в редукторе с передаточным числом 30 для поворота колес на 25 градусов «баранку» нужно выкрутить на 750 градусов;
• передача с отношением 15 потребует вращения руля на 375 градусов для аналогичного поворота колес;
• однако в первом случае нужно приложить 6 кН усилия, а во втором 3 кН, что вдвое меньше.

Редуктор на 2 оборота руля

Конструкторами транспортных средств в редуктор закладывается схема – из нейтрального положения (колеса по ходу движения) за 2,5 оборота руля максимум они должны повернуть на 30 – 45 градусов влево или вправо. То есть, общий ход «баранки» составит 4 – 5 оборотов, чтобы подшипник прослужил дольше, а пользователю было комфортно управление на разных скоростях.

Читайте также: Задний редуктор урал мотоцикл устройство

Пространственное положение

Рулевая колонка расположена вертикально или наклонно, а тяги и рычаги поворотных колес горизонтально, поэтому простейшим вариантом преобразования вращения является горизонтально расположенный редуктор – рейка.

Во всех остальных случаях, то есть при использовании редукторов (передача в корпусе) используются вертикальные модификации:

• червяк, нижняя коническая шестерня или винт расположены вертикально;
• насаженная на их вал кулиса вращается в горизонтальной плоскости.

Вертикальный редуктор

В сложных схемах угловой рулевой редуктор обычно передает вращение с кардана на кардан, и дальше на управляющий механизм. Соответственно, в каждом редукторе используется подшипник разной конструкции.

Угловой редуктор

Внимание: ГУР и ЭУР не относятся к рулевым редукторам, так как являются самостоятельными сложными узлами автомобиля.

Конструкция ГУР

Тип передачи

Самыми эффективными традиционно считаются зубчатые и червячные передачи. Однако в них могут использоваться конические, цилиндрические и комбинированные шестерни. Существуют кинематические схемы редукторов нескольких модификаций:

• одноступенчатые, двухступенчатые, многоступенчатые;
• с раздвоенными ступенями;
• с развернутыми ступенями соосными.

Редуктор Мерседес многоступенчатый

Чаще прочих применяются схемы:

• шестерня – червяк (червячные);
• коническая шестерня – коническая шестерня (угловые);
• винт – гайка шариковая – рейка – шестерня (винтовые).

Редуктор винтовой

Винтовыми механизмами комплектуются легковые машины представительского класса, тяжелые грузовики и автобусы. Червячные модификации стоят на остальных авто, они не чувствительны к неровностям дорожного покрытия, передача находится в постоянном зацеплении, обеспечивает больший маневр.

По умолчанию червяк имеет большую поверхность контакта с валом, подшипник испытывает меньшие нагрузки, эксплуатируется в щадящем режиме. В винтовых редукторах вал и подшипник изнашиваются быстрее.

На практике червяк может сопрягаться с кривошипом двухзубым либо многозубым, 2 – 5 зубым сектором и роликом с двумя или тремя гребнями. В большинстве машин применяется глобоидный, а не цилиндрический червяк (седлообразная рабочая поверхность). Это позволяет снизить трение на 15 – 25%.

Обычный и глобоидный червяк в редукторе

Передаточное отношение

Указанная характеристика жестко привязана к конструкции конкретного транспортного средства. Самыми маневренными считаются машины с рулевыми рейками, но «баранку» приходится крутить с заметным напряжением, что особенно заметно на старых ВАЗ, не оснащенных ЭУРом и ГУРом.

При среднем значении передаточного числа U=20 полному обороту руля соответствует поворот колес на 20 градусов. В настоящее время для грузовиков и автобусов принято значение U 20 – 25. Например, у ЛиАЗа оно по паспорту 23,6, а у КамАЗа 20 ровно.

Редуктор рулевой грузовика Man

Для легковых машин стандартом условно считается U в пределах 16 – 20. Например, ВААЗ 2105 обладает передаточным числом 16,4 единицы. Основными нюансами рулевого управления являются:

• с усложнением конструкции увеличивается люфт в рулевом, так как детали изнашиваются, подтяжка производится несвоевременно;
• на малых скоростях и при выруливании с парковки требуется большее усилие на руле, поэтому созданы механизмы с изменяемым значением передаточного числа;
• существует обратная связь – рывки рулевого колеса при передвижении по неровному дорожному покрытию и пересеченной местности.

Поскольку узел является ответственным и достаточно сложным, продается рулевой редуктор с инструкцией по эксплуатации, в которой указано, как отрегулировать свободный ход и усилие на руле для конкретной конструкции.

Видео:Комплекты SteerFlex Рулевой трос + рулевой редукторСкачать

Расположение рулевого редуктора

Поскольку под капотом авто стоит основной «виновник» вибраций – мотор, крепится редуктор рулевого механизма исключительно к кузову машины. Его местоположение отличается у различных брендов и модификаций, но доступ к крепежу всегда крайне сложный.

Расположение редуктора в Jeep WJ Limited

Чтобы отрегулировать рулевой редуктор, придется демонтировать защиту снизу, как минимум. Травмобезопасность водителя при лобовом столкновении обеспечивается следующим способом:

• верхние крепежные болты приварены к корпусу редуктора;
• снизу стоят болты отрывные, края фиксирующих пластин которых проходят в специальные прорези кронштейна.

Отрывные болты для безопасности водителя

При ударе руль складывается вперед вверх, что более безопасно для грудной клетки водителя, чем любые другие варианты.

Видео:Рулевые редукторы Pretech Вскрываем корпусСкачать

Основные неисправности

В зависимости от конструкции и эксплуатационных условий конкретного авто ремонт рулевого редуктора становится необходим при обнаружении неисправностей:

• тугое вращение руля, усиление обратной связи;
• скрипы, стук и масляные пятна на месте парковки;
• поломкой считается ухудшение управляемости или маневренности машины.

Читайте также: Редуктор для перфоратора калибр

Производители рекомендуют минимальный ремонт своими руками – можно поменять сальники и смазку, зная, какое масло или набивку использовать, отрегулировать зазоры. Остальные неисправности лучше исправлять в сервисе.

Видео:Угловой редуктор ЛуАЗ своими рукамиСкачать

Регулировка

В отличие от ремонта, регулировка рулевого редуктора может осуществляться собственными силами. Для этого производители предусматривают в конструкции регулировочный винт, обычно защищенный полимерной крышкой, пробкой.

Регулировочный винт углового редуктора

Ее вращением увеличивается или уменьшается зазор между деталями передачи (ролик/червяк, сектор/червяк, коническая шестерня/коническая шестерня) в зависимости от конструкции эксплуатируемого редуктора:

1. защитный колпачок снимается, удаляется стопорная шайба после ослабления гайки;
2. руль быстро прокручивается помощником на небольшой угол около 15 градусов вправо/влево;
3. в это же время мастер убирает свободный ход откручиванием или закручиванием винта отверткой;
4. усилие на руле и свободный ход приводятся в оптимальное соотношение указанным способом;
5. при затягивании гайки необходимо придержать шлиц винта в отрегулированном положении отверткой.

Регулировка свободного хода и усилия на руле винтом

Внимание: Люфт может присутствовать в оси маятникового рычага, избавиться от него поможет затягивание другой гайки, находящейся на верхней части этой оси, защищенной от прокручивания шплинтом.

Протяжка гайки оси маятникового рычага

По аналогии с этим стук в рулевом редукторе может быть вызван ослаблением крепежа промежуточного вала, гаек поворотных рычагов, кронштейна рычага-маятника, крепежа картера. Похожий эффект вызывает увеличение зазора в червячных подшипниках или в самом зацеплении червяк/ролик.

Видео:Рулевой редуктор ВАЗ-2101, Меняем направление вращения .Скачать

Смазка

Опытные пользователи часто производят замену смазки, даже в отсутствие поломок по причинам:

• штатная набивка синего цвета слишком густая;
• возможно снижение пластичности зимой;
• она скапливается возле крышки, минимально поступает к парам трения.

Штатная смазка редуктора

Обычно используется графитовая смазка с добавлением моторного масла для разжижения или специальная редукторная набивка.

Графитная смазка с Мотул 4100 10W40

В некоторых авто, например, ВАЗ 21213 Нива используется трансмиссионное масло, о чем указано в мануале официального производителя для СТО. Для этого верхняя крышка картера имеет отверстие, защищенное резьбовой пробкой, заливать масло можно, не разбирая редуктор.

Редуктор ВАЗ 21213 с отверстием для смазки

Видео:Густая смазка в рулевой редуктор ВАЗ , а что так можно было?Скачать

Устранение течи

Если смазка рулевого редуктора периодически остается на асфальте под машиной, причинами неисправности могут быть:

• сальники валов червяка и сошки – необходим ремкомплект по цене 1200 – 3500 рублей в зависимости от конструкции редуктора;
• выработан вал возле рулевой сошки – деталь считается не ремонтопригодной, на практике ремонтируем наплавлением и последующей шлифовкой в заводских условиях;
• деформация нижней крышки подшипника червячного вала – возвращение начальной геометрии.

Течь редуктора

В любом случае придется снять рулевой редуктор, что очень сложно на практике. На некоторых авто он извлекается вверх после частичного демонтажа прочих узлов и механизмов в подкапотном пространстве (например, узел инжектора). В других откручивается сверху, а вытаскивается вниз, потребуется, как минимум, яма и демонтаж защиты двигателя.

Видео:Установка рулевой рейки на ЛуАЗ. Часть 1: Обзор угловых редукторов киа бонго 3 и киа беста.Скачать

Замена редуктора

При замене узла трудоемкость ниже, чем при ремонте:

1. убрал крепление спряженных механизмов, демонтировал редуктор, разбирать его не нужно ;
2. во время ремонта производится переборка деталей, при необходимости наваривается и шлифуется вал, затем выбираем заливаемое масло, после сборки подтягиваем регулировочный винт.

На примере Гранд Чероки замена рулевого редуктора состоит из последовательности действий:

• поддомкрачивание переднего моста и установка на временные опоры;
• сняв переднее левое колесо и подкрылок внутри арки, получаем доступ снизу;
• снимите бак омывателя ;
• откручивание болта, которым рулевой кардан крепится к редуктору;
• демонтаж трубок ГУР, идущих на редуктор;
• снимается сошка рулевого редуктора и 4 крепежных болта картера.

Демонтаж редуктора рулевого управления

Традиционно для любого механизма, сборка рулевого редуктора происходит в обратном порядке.

Таким образом, независимо от конструкции редуктора системы рулевого управления машины, чаще всего производится регулировка зазора между деталями передачи либо замена агрегата целиком. Для ремонта выпускаются наборы прокладок и сальников вала, трансмиссионное масло и редукторная набивка. Валы реставрируются народными умельцами, в мануалах нет информации по размерам посадочных поверхностей, так как узел считается не ремонтопригодным.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала
  • Правообладателям
  • Политика конфиденциальности

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/uglovoy-reduktor-dlya-rulevogo-upravleniya

  🌟 Видео

  Рулевой редуктор T-67 для моторной лодки или катераСкачать

  

  [Восстановление] рулевого редуктора TLC80//TimelapseСкачать

  

  Новая РУЛЕВАЯ СИСТЕМА самодельного Мини Т-16. Часть 8.Скачать

  

  УБИРАЕМ ЛЮФТ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ. ЧУДО-ГАЙКА с тавотницей на рулевой редуктор в лодку.Скачать