Трубки ГУР: неисправности, замена, прокачка

Во время манёвра на разворотной площадке тягача из рулевой колонки нарастает воющий звук, а когда водитель выкручивает руль до упора, звук становится ещё отчётливее. На следующий день под моторным отсеком замечают небольшое масляное пятно; уровень в бачке ниже, чем при проверке неделю назад. Чаще всего первое подозрение падает прямо на насос или рулевой механизм, хотя проблема нередко кроется в более простом, но критичном узле между ними — трубопроводах и шлангах гидроусилителя руля. Внешне эти магистрали выглядят как обычные соединительные элементы, но поскольку именно они отвечают за подачу гидравлического масла под давлением, даже небольшая трещина, ослабленный хомут или состарившееся уплотнение напрямую влияют на управляемость. Этот гид подробно разбирает назначение гидравлических магистралей рулевого управления на тяжёлой коммерческой технике, типы фитингов и резьбы, признаки утечки и подсоса воздуха, порядок замены и процедуру прокачки системы.

Что такое трубопроводы и шланги гидроусилителя руля? Назначение и устройство

Гидравлическая магистраль рулевого управления — это комплекс трубок и шлангов, по которым гидравлическое масло под давлением подаётся от насоса гидроусилителя к рулевому механизму и обратно к бачку. Напорная линия передаёт масло высокого давления от насоса к рулевому механизму, линия слива возвращает отработавшее масло в бачок, а всасывающая линия подаёт масло из бачка к насосу. На неподвижных участках трассы применяется стальная трубка, а в местах с подвижностью или вибрацией — армированный шланг.

На тяжёлой коммерческой технике нагрузка на переднюю ось и широкая площадь контакта шин делают руль настолько тяжёлым, что провернуть его одним механическим редуктором невозможно. Насос гидроусилителя приводится в действие двигателем и подаёт забираемое из бачка масло под определённым давлением к рулевому механизму; поршень или поворотный золотник внутри механизма преобразуют это давление во вспомогательное усилие, усиливающее то, что водитель прикладывает к рулю. Несущими артериями системы служат именно эти три магистрали: напорная линия от насоса к механизму, линия слива от механизма к бачку и всасывающая линия, подающая масло из бачка к насосу. Все три образуют замкнутый контур; воздух или утечка в любой точке этого контура снижают работоспособность всей системы.

На неподвижных и удалённых от вибрации участках трассы применяется стальная трубка; конец трубки обычно формуется двойной отбортовкой или конусом, обеспечивая герметичную посадку в фитинге. В точках, где между двигателем и шасси постоянно происходит относительное перемещение — на выходе насоса, на входе в рулевой механизм, вблизи опор двигателя — предпочтение отдаётся гибкому армированному шлангу. Шланг состоит из внутренней резиновой трубки, слоя проволочного или текстильного плетения, обеспечивающего сопротивление давлению, и наружной защитной оболочки; трубка же представляет собой цельный металл и не оставляет запаса на изгиб, поэтому к подвижным точкам жёсткую трубку никогда не подключают.

В чём разница между напорной линией, линией слива и всасывающей линией?

Напорная линия — самый нагруженный участок гидравлического контура рулевого управления; она передаёт давление, создаваемое насосом, напрямую к рулевому механизму, поэтому изготавливается из шланга или трубки с более толстой стенкой. Линия слива возвращает отработавшее в рулевом механизме масло обратно в бачок под низким давлением; её диаметр обычно шире, чем у напорной линии, поскольку приоритет отдаётся не скорости потока, а свободному оттоку. Всасывающая линия расположена между бачком и входом насоса, и во время работы насоса в ней возникает разрежение ниже атмосферного давления. Хотя все три линии — часть одной системы, физически они ведут себя совершенно по-разному: слабое место в напорной линии проявляется как утечка наружу, а слабое место во всасывающей линии чаще всего даёт о себе знать не утечкой наружу, а подсосом воздуха внутрь.

Какие бывают типы фитингов и резьбы?

В гидравлических магистралях рулевого управления применяется несколько семейств фитингов с разной логикой герметизации; правильный и неподходящий тип могут выглядеть похоже, но шаг резьбы и уплотнительная поверхность у них разные, а фитинг, вкрученный силой не по резьбе, быстро её разрушает. В таблице ниже собраны наиболее часто встречающиеся на практике типы фитингов.

Как распознать неисправность гидравлической магистрали рулевого управления? Признаки и диагностика

Неисправность гидравлической магистрали рулевого управления обычно проявляется не внезапной потерей, а признаками, которые медленно нарастают в течение нескольких дней. Изменение звука, утяжеление руля и падение уровня в бачке нужно оценивать в совокупности; но и любой из них по отдельности уже считается ранним предупреждением. В таблице ниже собраны наиболее частые на практике признаки, их вероятные причины и способ проверки.

Почему возникает гул или вой в системе рулевого управления?

Гул или вой в системе рулевого управления нельзя объяснить одной-единственной причиной, но на практике он чаще всего возникает из трёх источников. Первый — низкий уровень масла: когда насосу не хватает масла, он захватывает вместе с ним и воздух, создавая характерный гул. Второй — воздух, поступающий в систему через всасывающую линию, третий — изношенные внутренние компоненты насоса. Короткое жужжание, слышимое при выкручивании руля до упора и удержании его в этом положении несколько секунд, — это нормальный звук работы внутреннего предохранительного клапана, ограничивающего давление на холостом ходу, и само по себе неисправностью не считается; по-настоящему стоит насторожиться, если звук постоянно слышен и при рулевом колесе в центральном положении или со временем усиливается.

Как обнаружить подсос воздуха со стороны всасывания?

Всасывающая линия во время работы насоса находится в среде с давлением ниже атмосферного, поэтому трещина в ней, незаметная невооружённым глазом волосяная трещина или ослабленный хомут втягивают внутрь воздух, а не выпускают масло наружу. В результате без единого пятна на полу в системе рулевого управления могут появиться гул, утяжеление и вспененное масло — из-за этого неисправности со стороны всасывания заметить намного труднее, чем утечки в напорной линии. Диагностика начинается с наблюдения за бачком: если на холостом ходу на поверхности масла стойко держится пена или пузырьки, вероятен подсос воздуха. Второй шаг — аккуратно проверить рукой шланг и хомуты по всей длине всасывающей линии, отыскивая затвердевшие или потрескавшиеся участки; поскольку всасывающая линия работает под разрежением, наносить мыльный раствор и искать пузырьки здесь бесполезно: негерметичность не выдувает воздух наружу, а подсасывает его внутрь, да и сам мыльный раствор может быть втянут в гидроконтур и повредить его. Правильный способ — покрыть подозрительный участок тонкой плёнкой чистого гидравлического масла; если течь при этом временно перекрывается, исчезновение гула или заметное уменьшение пены в бачке укажет на место подсоса. Для надёжного подтверждения линию можно снять и проверить на герметичность низким давлением при неработающем двигателе либо временно заменить подозрительный шланг вместе с хомутом и понаблюдать за шумом. Третий шаг — убедиться, что вентиляционное отверстие в крышке бачка не забито; забитая крышка тоже создаёт похожий вакуумный эффект и может имитировать неисправность всасывающей линии.

Как заменить гидравлическую магистраль рулевого управления? Пошагово

1. Припаркуйте автомобиль на ровной площадке, включите стояночный тормоз, установите колёса в прямое положение и заглушите двигатель.
2. При выключенном двигателе несколько раз медленно поверните руль из одного крайнего положения в другое, чтобы сбросить остаточное давление, которое могло остаться в магистрали.
3. Откройте крышку бачка, подставьте под низ ёмкость для сбора масла, определите демонтируемую магистраль и пометьте, является ли она напорной линией, линией слива или всасывающей линией.
4. Ослабьте фитинги на обоих концах заменяемой магистрали ключом подходящего размера; отворачивайте, удерживая за корпус фитинга, а не скручивая сам шланг.
5. Снимите магистраль, слейте вытекающее масло в ёмкость и временно закройте открывшиеся отверстия насоса, рулевого механизма и бачка чистой заглушкой или ветошью.
6. Сравните старую магистраль с новой деталью по длине, диаметру, типу фитинга и шагу резьбы; даже небольшое отличие означает, что деталь подобрана неверно.
7. Очистите поверхности фитингов и посадочные места, при необходимости установите новую уплотнительную шайбу или О-кольцо; старое уплотнение повторно не используйте.
8. Проложите новую магистраль по оригинальной трассе, закрепите её в хомутах и кронштейнах; убедитесь, что магистраль не касается выпускной системы, турбины или подвижных деталей.
9. Сначала закрутите фитинги от руки, чтобы избежать перекоса резьбы, затем постепенно затяните их до момента, указанного производителем.
10. Заполните бачок гидравлическим маслом, рекомендованным для данного автомобиля, до уровня между отметками min и max; не смешивайте с маслом другого типа.
11. Закройте крышку, перед запуском двигателя в последний раз визуально проверьте все соединения фитингов и переходите к процедуре прокачки системы.

Как выполняется процедура прокачки гидравлической системы рулевого управления?

После замены гидравлической магистрали рулевого управления или полного опустошения бачка в системе обязательно остаётся воздух; выезд на дорогу без его удаления приводит и к шуму, и к преждевременному износу насоса из-за кавитации. Процедура прокачки проста, но требует соблюдения последовательности шагов и не терпит спешки.

• Сначала, при неработающем двигателе, доведите уровень в бачке до отметок между min и max; при первом запуске система будет забирать масло в себя, и уровень быстро упадёт.
• Запустите двигатель на холостом ходу, на этом этапе руль не крутите; несколько минут наблюдайте за уровнем в бачке и доливайте масло по мере его падения.
• После стабилизации уровня несколько раз медленно поверните руль из одного крайнего положения в другое; в каждом крайнем положении задерживайтесь на несколько секунд, не дольше.
• Повторяйте этот цикл поворотов, пока выход пузырьков в бачке не уменьшится, а масло не станет прозрачным.
• Заглушите двигатель и подождите несколько минут, затем проверьте уровень уже на холодную; разница между уровнями на горячую и на холодную должна оставаться в пределах нормы.
• Испытайте автомобиль на безопасной площадке на малой скорости, выполнив полные повороты в обе стороны, и убедитесь, что звук и ощущение от руля вернулись к норме.

На что обратить внимание (частые ошибки)

• Искать только утечку наружу: неисправности всасывающей линии чаще всего не оставляют пятен; проверка, ограниченная взглядом на пол, пропускает подсос воздуха.
• Перетягивать фитинг: избыточный момент затяжки из соображений «чем туже, тем герметичнее» необратимо деформирует коническую поверхность или О-кольцо и только увеличивает утечку.
• Повторно использовать старую уплотнительную шайбу: медные или алюминиевые шайбы банджо-соединений после первой затяжки твердеют; при повторном использовании герметичность не гарантирована.
• Откручивать, скручивая сам шланг: усилие, приложенное не к корпусу фитинга, а к телу шланга, ослабляет внутреннее плетение и оставляет невидимое повреждение.
• Смешивать разные типы гидравлического масла: смешение масла на минеральной основе с маслом другой формулы может вызвать разбухание или затвердевание материала уплотнений и О-колец.
• Пропускать шаг прокачки: даже если бачок выглядит полным, оставшийся в системе воздух отзовётся кавитационным шумом насоса и его износом со временем.
• Закреплять магистраль не по оригинальной трассе: шланг, приближенный к выпускной системе или турбине, из-за тепла затвердевает и трескается намного раньше расчётного срока.

Технические значения и контрольные точки

В таблице ниже собраны основные контрольные точки гидравлической магистрали рулевого управления, проверяемые на практике, и общие справочные диапазоны. Значения меняются в зависимости от модели автомобиля, типа насоса и конструкции рулевого механизма; точное значение всегда нужно брать из актуального сервисного руководства OE-производителя.

Как обслуживать гидравлическую магистраль рулевого управления и продлить её срок службы?

Главный фактор, определяющий срок службы гидравлической магистрали рулевого управления, — это тепло. Шланг, проложенный рядом с выпускной трубой, турбокомпрессором или горячими поверхностями двигателя, затвердевает и трескается намного раньше расчётного производителем срока. При периодическом техническом обслуживании нужно убеждаться, что трасса магистрали остаётся закреплённой в оригинальных хомутах и кронштейнах и нигде не соприкасается с подвижными деталями.

Уровень в бачке и внешний вид масла — самый недорогой индикатор состояния магистрали. При каждом периодическом обслуживании нужно проверять уровень, оценивать цвет и запах масла; потемнение или запах гари говорят о перегреве в системе и косвенно о том, что этому же теплу подвергаются и магистрали. Чтобы насос мог забирать через всасывающую линию достаточно масла, нужно регулярно проверять, не забит ли всасывающий фильтр бачка.

В автопарках, особенно в жарком климате или на автомобилях, часто выполняющих манёвры в городе, визуальный осмотр шлангов нужно проводить чаще, чем раз в год при плановом обслуживании. Если на поверхности шланга появилась сетка трещин, вздутие или следы влаги в зоне фитинга, планирование замены ещё до начала утечки предотвращает неожиданную поломку на обочине.

Линейка продукции VADEN ORIGINAL — трубопроводы гидроусилителя руля

VADEN ORIGINAL производит для тяжёлой коммерческой техники комплекты трубок гидроусилителя руля по OE-размерам; эти трубки разработаны так, чтобы охватывать типы резьбы и геометрию соединений, широко применяемые на грузовых автомобилях, тягачах и автобусах. В ассортимент VADEN ORIGINAL входят также насос гидроусилителя и рулевой механизм — другие основные узлы того же контура.

Для подбора правильной магистрали одной марки и модели автомобиля недостаточно; использование кода двигателя и шасси вашего автомобиля вместе с OE-номером на имеющейся детали устраняет риск утечки и подсоса воздуха из-за неверного типа резьбы или диаметра. Гидравлическая магистраль рулевого управления не работает как самостоятельный узел системы — это несущее звено цепи, которое обеспечивает передачу давления от насоса к рулевому механизму без потерь, подачу масла в контур из бачка без воздуха и чистый возврат отработавшего масла. В библиотеке технических гидов VADEN есть также отдельные руководства по неисправностям, замене и обслуживанию насоса гидроусилителя и рулевого механизма.

Скачать это руководство в PDF

Связанные категории: Рулевое управление · Патрубок