Мануал рулевой рейки тойота

Главный элемент рулевого управления современных легковых авто – рулевая рейка, и именно в ней часто возникают различные неисправности, из-за которых появляется характерный звонкий стук при наезде даже на мелкие неровности, закусывание руля, люфт рулевых тяг. Часто проблемы рулевой рейки «Тойота Королла» можно решить с помощью регулировки (подтягивания) реечного механизма. Такую процедуру способен выполнить своими силами даже малоопытный водитель.

Для чего нужна рулевая рейка

Функция рулевой рейки – передача вращения руля, который крутит водитель, на поворотные механизмы ведущих колес, для поворота автомобиля. Рейка расположена горизонтально и перпендикулярно расположенному по вертикали рулевому валу.

На верхнем конце рулевого вала закреплена рулевая колонка и руль, а нижний конец вала снабжен шестерней. Вал руля уходит из салона в подкапотное пространство  автомобиля, где соединяется с рулевой рейкой. Это круглый, стальной, шлифованный прут, с продольным рядом зубьев, помещенный в металлический корпус (картер), который горизонтально прикручен к подрамнику машины.

Рулевая рейка Тойта Королла

Конструкционно шестерня рулевого вала находится в зацеплении с зубчатым сектором рулевой рейки. Когда водитель крутит руль, чтобы сделать маневр или повернуть машину, шестерня, при помощи зубьев, передвигает, во время вращения руля, в сторону рейку, которая через рулевые тяги смещает под определенным углом ведущие колеса. Дополнительно реечный механизм оснащают гидравлическим или электрическим усилителем руля, для облегчения вращения рулевого колеса.

Рулевая рейка на «Тойота Королла»: история

«Тойота Королла» – чрезвычайно обширное семейство автомобилей. Начиная с середины 70-х годов прошлого века, помимо седанов, эта линейка пополнялась хэтчбэками, универсалами, компакт-вэнами. Модели первого поколения оснащали рулевым механизмом с винт-шариковой гайкой, без усилителя руля.

Начиная с пятой генерации, стартовавшей в 1987 году, систему рулевого управления всех новых машин семейства «Королла» перевели на реечно-шестеренчатый механизм. Первые модели с рейкой также не оснащались усилителем руля.

Так продолжалось до 1989 года, в котором на рынок начали поступать модели шестого поколения. Машины шестой генерации, наконец, получили усилитель руля гидравлического типа (ГУР), значительно облегчающий управление автомобилем.

Постепенно, с развитием технологий, популярность набрал электрический усилитель руля, как более совершенный механизм. Японцы не отставали, и с началом производства в 2002 году 9 поколения все последующие модели, включая последнее на сегодня 12-е поколение, оснащают рулевой рейкой с безальтернативным электрическим усилителем.

Как устроен реечный механизм

Реечный рулевой механизм состоит из следующих элементов:

• Рулевой вал. Первичный вал рулевого колеса. Выполняет функцию передачи вращения руля на карданный вал.
• Карданный вал. Промежуточный вал, соединяющий верхний вал, находящийся в салоне, на котором крепится колонка и руль, с нижним валом-шестерней, входящим в зацепление с рейкой.
• Рулевой редуктор. Это пара рейка-шестерня, которая преобразует вращение руля в поворотные движения ведущих колес.
• Рулевые тяги. Элементы рулевого управления, в виде металлических стержней, вкрученные с двух концов рейки и передающие через специальные наконечники вращательное усилие руля на поворотные рычаги колес.
• Рулевые наконечники. Предназначены для соединения рейки со ступицами колес. Они прикручены к внешним концам рулевых тяг и соединены с поворотными кулаками, которые через шаровые опоры закреплены на ступицах колес.

Схема рулевой рейки

Теперь, чтобы было понятнее, рассмотрим, как работает рулевой механизм в сборе. При вращении руля, ведущая шестерня рулевого вала, передвигает вал-рейку. Когда рейка движется в сторону, она передвигает рулевые тяги, которые, в свою очередь, перемещают поворотные кулаки, соединенные со ступицами колес. Соответственно, под воздействием рулевых тяг поворотные кулаки поворачивают колеса.

Что влияет на состояние и износ рейки

На износ рейки влияет масса различных факторов. Все же главная причина ее ускоренного износа – плачевное состояние нашей дорожной инфраструктуры. Учитывая, что “Королла” сделана для хороших ровных дорог, убивают рейку наши разбитые дороги. Губительные для нее факторы можно разделить на тяжелые – те, при которых регулировка не поможет восстановить нормальную работу рулевого механизма, и более легкие причины, решаемые путем подтягивания.

Основные причины, при которых подтяжка рейки окажется бесполезной, – выработка зубьев какого-либо элемента рулевого редуктора, повреждение корпуса рейки, рулевых тяг либо их наконечников. Если износ серьезный, рулить машиной будет весьма затруднительно или вовсе невозможно. В случае целостности упомянутых узлов вполне вероятно, что подтяжка рейки поможет устранить характерны стуки, люфты и закусывание руля, а также предотвратит дальнейшее разрушение элементов реечного механизма.

Что дает подтяжка

Чтобы лучше понять, для чего необходимо подтянуть рулевую рейку на “Тойоте Королле”, давайте снова вернемся к ее механизму. Находящуюся внутри своего картера рейку придавливает к шестерне рулевого вала специальная прижимная втулка. Эта деталь цилиндрической формы с выемкой под форму реечного вала, которая находится со стороны прижима. Саму втулку подпирает пружина, которая обратной стороной упирается в регулировочный винт. Длительная эксплуатация или агрессивное руление, особенно по плохим дорогам, приводят к ослаблению пружины прижимной втулки. Соответственно, между рейкой и шестерней рулевого вала возникает зазор.

Такой зазор приводит к появлению звонких металлических стуков в рулевом механизме и люфту руля.

По мере увеличения зазора усиливаются стуки, вибрации, быстрее вырабатываются зубья рейки, а в дальнейшем, если люфт рулевого колеса (свободный ход) превысит 10 градусов, может просто заклинить руль.

Следовательно, чтобы избежать аварийных ситуаций и максимально продлить жизнь реечного механизма, при обнаружении малейших стуков во время езды в рулевой системе следует сразу загнать машину в гараж и провести диагностику причин этих стуков.

Подтяжка рулевой рейки

Помимо наличия зазора между парой рейка-шестерня, причиной стуков может быть износ самой шестерни или ее подшипника, тяг либо пальцев рулевых наконечников. Для решения проблемы, связанной с одним из вышеперечисленных аспектов, придется снимать колеса, полностью демонтировать корпус с рейкой и менять неисправные элементы. Если механизм стучит из-за ослабления прижимной пружины, а остальные  детали исправны, чтобы устранить люфты и стуки, достаточно подтянуть рейку без ее демонтажа.

Такую процедуру называют подтяжкой, поскольку при помощи регулировочной гайки мы через прижимную втулку прижимаем рейку к шестерне, чтобы устранить образовавшийся зазор. Подтяжка должна помочь устранить стуки или люфты рулевых тяг, если, конечно, рейка не изношена, а  причиной подобных проблем является исключительно ослабление прижимной пружины.

Как подтянуть рейку на различных моделях «Короллы»

Рулевой механизм реечного типа на машинах семейства “Тойота Королла” практически ничем не отличается, да и местоположение картера рейки одинаково. Поэтому процедуру подтяжки рейки следует выполнять по схожему пошаговому алгоритму. Далее рассмотрим поэтапный процесс регулировки рейки на примере модели “Тойота Королла Филдер”

1. Чтобы подтянуть рулевую рейку “Тойоты Королла Филдер”, сначала поставьте автомобиль над смотровой ямой, подложите под задние колеса блокировочные элементы и с помощью домкрата вывесьте передние колеса.
2. Залезьте под машину, снимите пластиковую защиту с переднего подрамника, открутите крепление проводки, датчика кислорода, которая прикручена к элементу рамы, находящейся под рейкой.

Рейка прикручена к внутренней стороне подрамника. Обнаружить ее легко, по идущим к ней рулевым тягам, в местах соединений которых надеты пыльники. Регулировочный болт с граненым отверстием расположен сверху металлического корпуса, возле входящего в картер рейки рулевого вала.

После обнаружения регулировочного болта можно приступать к подтяжке рейки. Однако, для затяжки прижимного винта, бывает сложно подобрать ключ. Чтобы решить задачу на месте, можно изготовить ключ самостоятельно. Понадобится всего лишь взять гайку на 24 и приварить ее к концу обрезка металлического прута или рожковому ключу. После изготовления инструмента продолжайте процедуру.

1. Вставьте гайку самодельного ключа во внутреннюю часть прижимного винта.
2. Взявшись за рукоять ключа, потихоньку затягивайте прижимной винт.
3. Начинайте затягивать регулировочный винт, но не закручивайте слишком туго.
4. Затяните рейку почти до упора, подцепите обратно лямбда-зонд, выкатите машину с ямы и в движении попробуйте повернуть руль в сторону, затем отпустите. Если стука нет и руль сам возвращается, значит регулировка прошла успешно.
5. Если стук во время движения отсутствует, но руль после отпускания не возвращается в исходное положения, значит рейка перетянута. Заедьте снова на яму, снимите провода, немного отпустите гайку и снова тестируйте рулевое управление в движении.

Балансируйте подтяжку, пока не добьетесь оптимального результата — отсутствие стука, возврат руля.

Если попытки регулировки не увенчаются успехом, то есть при любой подтяжке стук рейки останется, а руль не будет возвращаться, значит узел требует полного демонтажа и разборки, для диагностики и устранения неисправностей рейки либо полной замены механизма.

Подтягивать рейку следует каждые 150-200 тыс. км пробега. Вдобавок, учитывая повышенную нагрузку на рулевой редуктор, во время регулировки рекомендуется смазывать рейку. Для этого нужно снять пыльник в месте соединения рейки с рулевой тягой, повернуть колесо до упора, чтобы рейка вышла из корпуса, обработать зубчатый сектор специальной ступичной смазкой, потом надеть защитный кожух на место и зафиксировать хомутом. Такая регулярная регулировка со смазкой обеспечит долгую жизнь реечному механизму.

Всем здрасти.Сегодня ещё одному очередному клиенту на 120-й королле перебрали рулевую рейку с заменой втулки.Машинка 2006 года, автомат, двиг.1,6л. турецкая сборка.В инете конечно есть пара отчётов по данной процедуре, но захотелось накидать свой, может кому и пригодится.Вобщем поехали ))).
Обязательно фиксируем руль в положении (колёса прямо)иначе рискуем оборвать шлейф на airbag, отцепляем аккумулятор. Лезим под руль, снимаем панель, снимаем пыльник.

Откручиваем два болта на 12 крепящих карданчик к валам(лучше открутить оба, будет легче скинуть карданчик), скидываем карданчик и отцепляем защёлки пыльника.После этого руль не крутим, чтоб ненароком не оборвать шлейф SRS Airbag.

Поднимаем машину, скидываем колёса.Далее разшплинтовываем гайку крепящую рулевой наконечник к поворотному кулаку, выкручиваем её, для отсоединения наконечника бъём молотком по уху поворотного кулака(не в коем случае не по наконечнику))) проделываем тоже самое с другой стороны.

Затем откручиваем четыре болта крепящие кронштейн подрамника(балки).с одной а затем и с другой стороны.

Да кстати на послерестайлинговых японках и англичанках, этого кронштейна нет, там просто два болта, по одному с каждой стороны.

Теперь нужно открутить на подрамнике(балке) два болта на 14, один болт на 17 и три гайки на 14, две из них скрыты в подрамнике(балке)

Дальше откручиваем четыре гайки крепящие рейку к подрамнику(балке), для этого необходимо сверху рейки держать ключём на 14 болты а с низу другим ключём на 14 откручивать гайки, их конечно можно открутить и позже на опущенном подрамнике(балке), но лично мне удобней так. Да кстати на послерестайлинговых японках и англичанках этих гаек тоже нет, там просто сверху рейки выкручиваются болты, а гайки уже приваренны внутри подрамника(балки), в этом случае их какраз удобней открутить позже на уже опущенном подрамнике(балке).

Продолжаем)) Откручиваем две последние гайки крепящие подрамник(балку), по одной с каждой стороны.Да кстати)) на послерестайлинговых японках и англичанках, вместо них будут болты.

Аккуратно опускаем подрамник(балку) и вытаскиваем рейку.

Ну что же, первый этап позади, дальше интересней).
Ложим рейку на верстак и начинаем разбирать, снимаем пыльник и вал рулевой колонки.

Затем сдёргиваем пыльники и откручиваем рулевые тяги.

Аккуратно ватаскиваем сальник и спецключём выкручиваем гайку с внутренним восьмигранником

Откручиваем контрогайку прижимной гайки и саму прижимную гайку

Вытаскиваем вал с подшипником

Вытаскиваем рейку из корпуса

Вынимаем из корпуса рейки старую втулку с правой стороны.

Вставляем новую втулку, изготовленную из чёрного фторопласта

Приложив не дюжие усилия впихиваем рейку в корпус с правой стороны(там где новая втулка)

И собираем всё в обратной последовательности.
Вставляем вал с подшипником, закручиваем восьмигранную гайку, запрессовываем сальник, до упора затягиваем прижимную гайку и отпускаем её примерно на 45 градусов, затем закручиваем контрогайку.Окончательную регулировку будем делать после пробной поездки, либо оставим так, либо чутка отпустим если руль не будет возращаться в поворотах.

Обязательно керним восьмигранную гайку, прикручиваем рулевые тяги(не забываем про резьбовой клей), ставим обратно вал и одеваем пыльник

Всё, рейка готова для установки на машину, сборка также в обратной последовательности.После окончательной сборки едем проверять, чтобы руль возращался при поворотах, если не возращается снова лезим под машину и чуть ослабляем прижимную гайку, не забываем её затем законтрогаить.После этого едем на регулировку схода.
Вот вобщем то и всё.Если что обращайтесь… ))

Такой сложный технический механизм, как автомобиль, для стабильной работы требует постоянного ухода. В машине все узлы важны. И поломка того или иного агрегата в лучшем случае приведет к дискомфорту во время эксплуатации, в худшем – к дорогостоящему ремонту. Выход из строя системы управления в автомобилях Тойота как раз относится к разряду дорогих ремонтов. Поэтому важно не допускать поломки и предотвращать потенциальные проблемы, которые могут привести к выходу из строя системы. Но если уж управление вышло из строя, его все-таки можно попытаться отремонтировать самостоятельно.

Что такое рулевая рейка

Если представить колеса и руль в виде плоскостей, то они будут лежать перпендикулярно друг другу. И, чтобы заставить их взаимодействовать, необходима система, соединяющая узлы. Для это и служит рулевая рейка, которая не только заставляет колёса поворачиваться по вертикальной оси за счет передачи усилия с руля, но и смягчает его ход.

Система заставляет синхронно отклонять передние колеса от нулевой точки (то есть положения, когда колеса стоят строго параллельно кузову автомобиля).

Статья по теме: Toyota Succeed

Составляющие рулевой рейки

Под воздействием усилия руля колеса отклоняются за счет системы шестеренок и балки с насечками. Поскольку все современные автомобили марки Тойота оснащены усилителем руля (гидравлическим или электрическим), рассматривается система с соответствующими технологии деталями. Таким образом, рулевая рейка состоит из следующих частей:

• приводной вал;
• шестеренка;
• распределитель;
• зубчатая балка;
• корпус с гидроцилиндрами;
• напорные трубопроводы;
• защитные пыльники;
• внутренняя тяга.

В агрегате все перечисленные выше детали взаимосвязаны между собой. Выход из строя одной или нескольких частей приведет к серьезным трудностям в управлении. В первую очередь это касается резиновых пыльников и манжет, что защищают механизм от влаги, песка и грязи, летящих с дороги.

Тем не менее все резиновые детали – расходный материал. Они, как правило, меняются при плановом ремонте тяг и наконечников. Однако куда сложнее обстоят дела, если изнашивается шестеренка основного вала или зубчатая рейка. В этом случае без полной переборки узла или даже замены на новый не обойтись.

Принцип работы рулевой рейки

От поворотного механизма в салоне идет усилие, которое заставляет вращаться промежуточный вал рулевого управления. Он непосредственно заканчивается насечкой, которая соединена с зубцами зубчатой балки.

При усилии на шестерню передается потенциал и на зубчатую балку, расположенную перпендикулярно промежуточному валу. Затем усилие передается на тяги, которые в свою очередь заставляют перемещаться в вертикальной оси колеса.

Возможные неисправности рулевой рейки

Соединение между промежуточным валом и зубчатой балки является самым нагружающим звеном. На него приходится больше всего усилия и также чаще, чем в остальных узлах, в нем происходит движение. Поэтому, с технической точки зрения, это основательный узел, выполненный из толстой высококачественной стали с большим запасом прочности и износостойкости.

Зубчатые соединения выверены инженерами с такой точностью, чтобы усилие распределялось максимально равномерно при соприкосновении плоскости зубца шестеренки с плоскостью насечки рейки. В современных автомобилях это позволяет сохранять подвижность механизма даже после миллиона вращений.

Тем не менее износ металла все равно происходит, и рано или поздно можно столкнуться со следующими исходами:

• истирание зубцов шестеренки;
• деформация трущихся деталей;
• трещины, сколы, обрывы элементов вращения.

При выявлении подобных неисправностей на первоначальном этапе можно попробовать скорректировать зазор между плоскостями зубцов в соединении. Для этого предусмотрен специальный регулировочный винт.

ВАЖНО! Регулировку расстояния между зубцами в рулевой рейке лучше всего доверить опытным специалистам. Без определенных знаний, инструмента и условий работы выставить правильное значение не получится. Как не получится и определить степень износа.

Однако износ вращающегося звена – явление довольно редкое. Особенно в условиях нормальной эксплуатации транспортного средства, регулярного ухода и проведения технического осмотра.

Намного чаще выходят из строя рулевые тяги и их наконечники. Это происходит из-за постоянной нагрузки, возникающей из-за неровностей на дороге. Данные детали несут в себе также амортизирующую функцию. Впрочем, их замена является плановой и не составляет особых сложностей при ремонте.

Статья: Гидравлическая система ГУР – прокачка. Колесные шпильки снятие и установка

Демонтаж рулевой рейки

Для проведения ремонта данной системы в автомобилях Тойота своими руками в первую очередь следует позаботиться о необходимом наборе инструментов и условиях работы. Лежа под машиной во дворе, это сделать очень трудно, если вообще возможно. Что необходимо сделать:

• Из бачка гидроусилителя руля сливается специальная жидкость.
• Откручиваются гайки крепления тяг.
• Выпрессовываются наконечники тяг. Для этого потребуется специальный инструмент, который позволяет быстро и без особых усилий снять этот узел управления.
• От корпуса открепляется передний мост. В распространенных моделях Тойота, например, в Вангуард, Ими, Премио и Виш, это десять болтов с размером шляпки «19» и пять гаек на «17».
• Чтобы полностью демонтировать рейку, необходимо отсоединить коллектор. Для этого откручивается два болта на «12».
• Демонтируется защитный щит рулевого управления, который защищает устройство от механических повреждений во время движения.
• От рулевой рейки отсоединяется рулевая крестовина.
• Отсоединяются трубопроводы гидроусилителя. Важно пометить, какой из них вводной, а какой отводной, чтобы не перепутать во время обратной сборки. Лучше всего сначала открутить верхнее крепление этих шлангов.
• Рейка освобождена, и теперь ее необходимо извлечь. Для этого она сначала сдвигается влево, что позволяет вывести рулевую тягу вниз. Затем весь узел сдвигается вправо и извлекается со своего посадочного места. Для полного демонтажа механизм опускается вниз.

Ремонт рулевой рейки

После того как узел сняли с автомобиля, можно приступить к его переборке. Для этого уже не требуются какие-то особые условия для работы. Достаточно свободного пространства на столе и набор гаечных ключей и съёмников. Порядок действий:

• Снимаем хомуты, которые держат пыльники, и извлекаем резиновые защитные гофры.
• На основании рулевой тяги отгибаем стопорные шайбы. Придерживая тягу ключом на «22», выкручиваем ее из рейки. Повторяем то же самое с другой стороны.
• Откручиваем трубопроводы, предварительно пометив их расположение.

• В районе мест прикрепления тяг извлекаем стопорное кольцо.
• После небольшого сдвига вправо извлекаем ограничительную втулку.
• Откручиваем фиксирующую гайку и извлекаем пружину, шайбу, втулку клапана, направляющую и уплотнительную прокладки.
• Извлекаем стопорное кольцо и выколачиваем клапан управления.
• Фиксируем всю деталь. Лучше всего зажать ее в тисках. Это позволит беспрепятственно извлечь рейку, а с помощью проставки можно выбить сальник из трубы.
• Весь механизм переворачиваем на 90 градусов для извлечения подшипника скольжения и нижнего сальника, а также управляющего клапана.
• Все детали, которые еще пригодны для повторной эксплуатации, очищаем и промываем.
• На свои места устанавливаем новый сальник и подшипник скольжения. Их необходимо запрессовать. Для этого нелишним будет воспользоваться специальным прессом. Однако если такого устройства нет под рукой, детали можно аккуратно установить с помощью постукивания молотком.
• Чтобы не началась течь верхнего сальника редуктора, необходимо установить тефлоновые кольца. Для ремонта рулевых реек в магазинах автозапчастей продаются специализированные ремкомплекты.
• На зубчатую балку одеваем резиновую прокладку. Важно этот сальник не повредить, поэтому на зубчатую часть одеваем защитный колпачок из пластмассы, по которому и будет скользить прокладка за пределы зубьев. После этого балку вставляем в корпус и постукиванием запрессовываем. Так устанавливается внутренний сальник.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ! Лучше всего поменять все резиновые и тефлоновые кольца. Перед установкой предварительно нужно смазать их гидравлической жидкостью.

• Когда балка находится внутри корпуса, устанавливается второй сальник.
• Устанавливается втулка и заколачивается стопорное кольцо. Оно должно быть новым.
• Запрессовывается управляющий клапан и нижний подшипник. Затягивается гайка, обильно смазывается герметиком и устанавливается картер рейки.
• В месте прикрепления тяги устанавливается новый сальник, подшипник и стопорное кольцо.
• На седло направляющей рейки наносится достаточное количество густого смазывающего материала. Механизм вставляется в корпус, и на резьбу крышки направляющей рейки наносится несколько капель герметика. После этого монтируется пружина, и крышка закручивается до упора. Далее необходимо начать отпускать крепеж до тех пор, пока управляющий клапан не начнет вращаться от руки с незначительным усилием. После этого можно затянуть контргайку.
• На свои места устанавливаются рулевые тяги и затягиваются с установленным моментом затяжки. Детали смазываются, надеваются защитные гофры и затягиваются хомуты.
• Прикрепляются трубопроводы и устанавливаются на автомобиль в обратном порядке.

После установки механизма на машину рулевую систему необходимо прокачать и залить необходимое количество гидравлической жидкости. После этого обязательно проводится регулировка колес на развал и схождение.