Рис. 1. Замер и регулировка схождения передних колес:
а — измерение схождения колес с помощью специальной линейки; б — регулировка схождения поворотом поперечной тяги; в — регулировка схождения навинчиванием или свинчиванием наконечников поперечной тяги; 1 — поперечная тяга; 2 — наконечники; 3 — стяжные болты

Рулевая колонка в сборе с рулевым валом крепится фланцем к полу кабины и двумя растяжками к панели кабины. Карданный вал имеет шлицевое соединение, что обеспечивает возможность изменения расстояния между шарнирами при колебаниях кабины относительно рамы.

Картер рулевого механизма одновременно является корпусом силового цилиндра усилителя. В нижней его части имеется пробка для слива масла, а сверху через промежуточную крышку крепится распределитель усилителя.

Винт имеет левую винтовую канавку под шарики. Гайка устанавливается в расточке поршня-рейки и стопорится двумя винтами. В паз гайки, соединенный двумя отверстиями с концами ее винтовой канавки, вставлены два штампованных желоба, образующие трубу. В канавки винта, гайки и желобов закладывается тридцать один шарик. При вращении винта шарики перекатываются через желоб с одного конца гайки на другой. Наличие шариков уменьшает потери на трение и увеличивает срок службы механизма.

Рис. 2. Рулевой механизм автомобиля ЗИЛ-131:
1 — пробка сливного отверстия; 2 — картер; 3 — нижняя крышка; 4 — зубчатый сектор- 5 — поршень-рейка; 6 — винт; 7—гайка; 8 — желоб; 9 — шарики; 10 — промежуточная крышка; 11 — золотник; 12— обратный клапан; 13 — штуцер слива масла; 14 — уплотнительное седло штуцера подачи масла; 15 — упорный подшипник; 16 — крышка распределителя; 17 — корпус распределителя; 18 – пружина; 19 — реактивный плунжер; 20 — регулировочный винт; 21 — стопорное кольцо; 22 — боковая крышка; 23 — упорная шайба

Поршень рейка имеет четыре зуба для зацепления с сектором, в центре его выполнено отверстие под винт, закрываемое заглушкой. Поршень уплотняется в картере чугунными кольцами.

Зубчатый сектор сделан заодно с валом, который устанавливается в картере на бронзовой втулке и непосредственно в боковой крышке, изготовленной из алюминиевого сплава. Выход винта из верхней крышки распределителя и выход вала сектора из картера уплотняются резиновым сальником с упорными кольцами и наружной манжетой.

Зубья рейки и сектора — переменные по толщине, что обеспечивает возможность регулировки зазора в зацеплении путем перемещения вала сектора в осевом направлении. Делается это при помощи регулировочного устройства, которое расположено в боковой крышке. Это устройство состоит из винта с контргайкой и уплотнительным кольцом, стопорного кольца, регулировочной и упорной шайб. При вращении винта перемещается вал сектора, и зазор в зацепленци рейка-сектор изменяется.

Рулевой привод имеет такое же устройство, как и у автомобиля ГАЗ-66.

Усилитель рулевого привода гидравлический со встроенным в рулевой механизм силовым цилиндром и распределителем. В системе усилителя имеется трубчатый радиатор, расположенный перед масляным радиатором двигателя.

Масляный насос унифицирован с насосом автомобиля ГАЗ-66. Привод насоса осуществляется одним ремнем. Масляный бачок несколько больший по объему.

Распределительное устройство золотникового типа с реактивными плунжерами. Распределитель состоит из корпуса с крышкой, золотника, двенадцати плунжеров с шестью пружинами, двух упорных подшипников и обратного шарикового клапана. В корпусе распределителя выполнены центральное отверстие под золотник, три кольцевые проточки и каналы для прохода масла, шесть отверстий под плунжеры. Золотник имеет три пояска с проточками между ними. Он надевается на винт, по его торцам устанавливаются упорные подшипники. Оба подшипника и золотник стягиваются на винту гайкой. Торцы золотника выступают из корпуса на М мм с каждой стороны так, что золотник может перемещаться на эту величину в осевом направлении до упора одного из подшипников в торец корпуса. Плунжеры расположены в отверстиях корпуса и поджимаются пружинами таким образом, что каждый из них одновременно упирается в кольцо подшипника и крышку корпуса. Пространство между плунжерами соединяется с канало-м, в которой масло подается от насоса.

Силовой цилиндр встроен в рулевой механизм. Пространство между поршнем-рейкой и крышками картера образуют рабочие полости силового цилиндра. Эти полости каналами в картере и промежуточной крышке связаны с распределителем.

В систему гидроусилителя через крышку в бачке заливается 3,2 л масла марки Р.

Работа рулевого управления совместно с усилителем. При движении прямо золотник под действием пружин реактивных плунжеров занимает среднее положение. Масло от насоса поступает к распределителю в центральную проточку корпуса, проходит по кольцевым щелям в крайние кольцевые проточки и далее через радиатор возвращается в бачок. Обе полости перед поршнем-рейкой заполнены маслом под одинаковым давлением, поршень остается неподвижным, и на зубчатый сектор, а значит, и на рулевой привод не воздействует.

При повороте налево водитель соответственно поворачивает рулевое колесо, при этом винт вворачивается в гайку и перемещает ее вверх. Гайка через поршень-рейку, зубчатый сектор и детали рулевого привода связан на с колесами и оказывает винту сопротивление. За счет этой силы (реактивной) сопротивления, которая больше усилия предварительно сжатых пружин плунжеров, винт вместе с золотником смещается вниз на величину 1,1 мм до упора верхнего подшипника в корпус распределителя, при этом дополнительно сжимаются пружины плунжеров. Сместившийся золотник своими поясками перекрывает доступ масла в заднюю полость силового цилиндра, соединяя ее со сливом, и открывает доступ масла от насоса в переднюю полость. Под давлением масла поршень перемещается назад, облегчая водителю поворот управляемых колес.

При прекращении поворота рулевого колеса масло, продолжая поступать в переднюю полость, смещает поршень вместе с винтом назад, в результате чего золотник оказывается в среднем положении. Возвращению золотника в среднее положение способствует также усилие пружин и давление масла на сместившиеся плунжеры. После возвращения золотника в среднее положение давление масла в обеих полостях силового цилиндра выравнивается, и усилитель не оказывает воздействия на управляемые колеса. «Чувство дороги» у водителя обеспечивается давлением масла на реактивные плунжеры. Чем больше давление масла, тем большая сила стремится вернуть сместившиеся плунжеры и золотник в среднее положение и тем большую силу должен приложить водитель к рулевому колесу, чтобы удерживать золотник в смещенном положении при повороте.

Рис. 3. Схема работы гидроусилителя автомобиля ЗИЛ-131:
1 — сошка; 2— вал сошки; 3 — зубчатый сектор; 4 — картер; 5 — поршень-рейка; 6 — передняя полость; 7 — винт; 8 — обратный клапан; 9 — шланг для слива масла; 10 — золотник; 11 — шланг высокого давления; 12 — плунжер; 13, 15 — каналы; 14 — задняя полость; 16 — гайка

Поворот направо осуществляется аналогично. Золотник при этом смещается за счет реактивной силы вверх, масло под давлением от насоса поступает в заднюю полость силового цилиндра.

При движении с неисправным насосом масло из одной полости силового цилиндра переходит в другую через шариковый клапан.

Регулировка рулевого управления. Свободный ход рулевого колеса при работе двигателя на холостом ходу не должен превышать 25°.

Регулировка шарниров продольной рулевой тяги, натяжения ремня привода насоса и схождения передних колес производится гак же, как на автомобиле ГАЗ-66. Шарниры поперечной тяги не регулируются.

Необходимость регулировки рулевого механизма проверяется путем измерения усилия на ободе рулевого колеса при отсоединенной продольной тяге в трех положениях:
— первое: рулевое колесо повернуто более чем на два оборота от среднего положения, усилие на ободе должно быть 0,55 — 1,55 кгс;
— второе: рулевое колесо повернуто на 3Д—1 оборот от среднего положения, усилие не должно превышать 2,3 кгс;
— третье: рулевое колесо проходит среднее положение, усилие на ободе должно быть на 0,8—>1,25 кгс больше усилия, полученного при замере во втором положении, но не превышать 2,8 кгс.

Начинать регулировку следует с установления величины усилия по третьему положению. Делается это при помощи регулировочного устройства рулевого механизма. При вращении винта по ходу часовой стрелки усилие увеличивается, при вращении в другую сторону — уменьшается.

Рис. 4. Измерение свободного хода и усилия на ободе рулевого колеса:
а— измерение свободного хода рулевого колеса с помощью люфтомера; б — измерение усилия на ободе рулевого колеса динамометром

Несоответствие усилия во втором положении вызывается повреждением узла шариковой гайки, при первом положении — теми же причинами, а также неправильным натягом подшипников золотника. В- этих случаях рулевой механизм подлежит ремонту. Для регулировки усилия по первому положению следует подтянуть гайку подшипников золотника. При наличии осевого перемещения рулевого колеса необходимо подтянуть гайку, которая фиксирует нижний подшипник рулевой колонки.