Устройство гидроусилителя и электроусилителя руля

      Комментарии к записи Устройство гидроусилителя и электроусилителя руля отключены

Устройство гидроусилителя и электроусилителя руля

Продолжительное время средство для уменьшения упрочнения на руле было одно: сделать побольше диаметр и передаточное отношение привода баранки. Разглядим устройство гидроусилителя (ГУР) и электроусилителя руля (ЭУР), как они трудятся.

Типы рулевого механизма

Сперва — о рулевых механизмах, которых насчитывается три типа. Один из них, привычный по "Жигулям", носит название "червяк-ролик" по причине того, что его воздействие основано на применении червячной шестеренчатой пары. Таковой механизм сошел со сцены, уступив место более сложным устройствам.

Полное наименование — "винт-шариковая гайка-рейка-сектор".
С распространением на автомобилях переднего привода, взял распространение тип рулевого механизма — "шестерня-рейка" либо реечный. Механизм "шестерня-рейка" легче и технологичнее вторых механизмов, идеально подходит для переднеприводной подвески и компоновки McPherson, снабжая точность управления и большую лёгкость.

Недочёты рулевого усилителя

Неоспоримое преимущество рулевого усилителя — облегчение работы рук при парковке, в то время, когда приходится выполнять большое количество оборотов баранки при все возможном упрочнении. Но усилитель владеет еще одним нужным свойством — он ослабляет передачу на руль ударов от неровностей дороги.
А недочёты? Обладатели машин с ГУР довольно часто жалуются на отсутствие либо дефицит реактивного упрочнения на руле. В этом виноват гидроусилитель — он через чур деятельно оказывает помощь водителю, убирая ту толику возвращающего упрочнения, которая снабжает "чувство автомобиля".
Задача конструкторов при разработке ходовой части выясняется сложной. Дабы добиться хорошей информативности рулевого привода и в один момент не сделать баранку тугой, необходимо увязать массу факторов: производительность насоса, геометрию передней подвески, углы установки колес, параметры задней подвески, характеристики шин а также жесткость кузова на скручивание. Исходя из этого, безукоризненные с данной точки зрения машины попадаются редко и многие компании намерено жертвуют информативностью в пользу комфорта.
Еще одна задача — сделать так, дабы на маленькой скорости руль был легким, а на ходу становился упругим и информативным. В гидроусилителях, на помощь приходит электрогидравлический модулятор давления — с ростом скорости по сигналу от управляющего блока он ограничивает давление в рабочем контуре, и помощь гидроусилителя сходит на нет.
Существует вариант приводить насос гидроусилителя не от коленвала двигателя, а от электромотора. Тогда, посредством электроники изменяя частоту вращения электропривода, возможно варьировать производительность насоса как угодно. Действительно, заманчивая мысль на прямой отключать насос, дабы экономить горючее (на привод гидронасоса уходит пара л.с.), на практике неосуществима — при резком отклонении баранки давление не успеет возрасти так скоро, и руль может "закусить".

Гидроусилитель руля — ГУР

Аккуратный механизм гидроусилителя, в большинстве случаев, выполнен заодно с рулевым механизмом — их именуются интегральными. В качестве рабочей жидкости в гидроусилителях иномарок употребляется масло ATF — то же, что и в автоматических коробках передач.
Реечный рулевой механизм с гидроусилителем. В случае если рулевые тяги находятся по бокам рейки, то поршень размещается посередине корпуса. А вдруг тяги крепятся к центральной части рейки, то поршень выносят вбок.
Насос ГУР, приводимый ремнем от коленвала, засасывает из бачка масло и нагнетает под большим давлением в 50-100 атм в распределитель. Задача распределителя — отслеживать упрочнение на руле и дозировано помогать поворачивать управляемые колеса. Для этого применяют следящее устройство — значительно чаще торсион, встроенный в разрез рулевого вала.
В то время, когда машина стоит либо едет по прямой, то упрочнения на рулевом валу нет, и торсион не закручен — соответственно, перекрыты дозирующие каналы распределителя, а масло сливается обратно в бачок. Шофер поворачивает руль, колеса сопротивляются — торсион закручивается тем посильнее, чем больше упрочнение на руле. Золотник открывает каналы и направляет масло в аккуратное устройство.

В то время, когда баранка развёрнута до упора, срабатывают предохранительные клапаны, сбрасывая давление масла и сохраняя подробности от повреждения.
Подробнее в статье "Гидроусилитель руля. Техобслуживание", где указаны главные неисправности ГУР.

Электроусилитель руля — ЭУР

Это усилители руля, в которых не осталось гидравлики! На торсионе стоит датчик и в зависимости от его сигнала электроника подает ток нужной полярности и силы на обмотки электромотора, связанного с рулевым механизмом через червячную передачу. А по сигналам от датчика скорости возможно изменять чёрта усилителя в соответствии с любой заложенной в память блока зависимостью.
Преимущества электроусилителя:

  • независимость работы усилителя от оборотов двигателя
  • информативность (самонастройка усилителя руля к скорости автомобиля)
  • независимость работы усилителя руля от температуры
  • экономичность
  • надежность (отсутствие шлангов, ремней, сальников, жидкостей)
  • не требует доливки (и обслуживания замены рабочей жидкости)
  • выше симметричность руля (отсутствие отличия упрочнения в левом и правом положении)

Усилитель руля потребляет энергию лишь при вращении руля, в отличие от гидроусилителя, в то время, когда рабочая жидкость постоянно гоняется по трубам, на что тратится дополнительная энергия. Коэффициент нужного действия электродвигателя выше КПД гидронасоса.

Вариант для машин малого класса — усилитель встроен в рулевую колонку Вариант для машин среднего класса Вариант для машин громадного класса — электропривод усилителя интегрирован с рулевой рейкой

Электроусилитель в зависимости от компоновки и массы автомобиля.
1 — рулевая колонка; 2 — электроусилитель с электронным блоком и червячной передачей управления; 3 — промежуточный вал; 4 — реечный рулевой механизм; 5 — следящее устройство с торсионом; 6 — блок управления; 7 — электропривод с механизмом винт—шариковая гайка—рейка

Рулевой механизм с переменным отношением

А запрещено ли изменять передаточное отношение упрочнения на руле? Так как около нулевого положения баранки, в то время, когда едешь по прямой на высокой скорости, излишняя острота рулевого управления — мешает, заставляя водителя напрягаться. А при парковке либо развороте, напротив, хотелось бы иметь передаточное отношение мельче — дабы поворачивать руль на меньший угол.
Для этих целей употребляется рейка с переменным профилем: в около нулевой территории зубья треугольные, а ближе к краям — трапецеидальной формы. Шестерня входит с ними в зацепление с различным плечом, что оказывает помощь поменять передаточное отношение.
Это не всё. На некоторых автомобилях, установлена совокупность активного руления — Active Steering. Она разрешает изменять передаточное отношения рулевого механизма.

К примеру, в то время, когда едите по шоссе, руль должен быть чувствительным, а при парковке хотелось бы мельче вращать баранку.
О предстоящем развитии просматривайте в статье "Рулевое управление современного авто".

Виды рулевых реек. Чем отличаются ГУР и ЭУР, обзорная статья. Просто о сложном


Подобранные для Вас, статьи:

Кроме этого весьма интересно: