Гидроусилитель руля – как продлить ресурс системы
Впервые проблема разработки усилителя руля возникла в 30-е годы минувшего века. Тогда уже появились мощные грузовики и справиться с управлением большой машины было не так просто, даже несмотря на огромный руль. Доходило до того, что водителю «полагался» ассистент, помогавший «баранку» при маневрировании. Грузовиком управляли в «четыре руки». Позже стали разрабатывать специальные системы, облегчающие управление. Всего известно несколько вариантов усилителей руля (УР). У каждого из них – свои плюсы, минусы и особенности.
Самое простое решение – использовать уже имеющуюся систему, работающую на сжатом воздухе. Подобные устройства недороги и просты по конструкции. Но минусов оказалось слишком много. Это шумность и плохая реакция руля на действия водителя. Принцип работы пневматики – «включено или выключено». При малых радиусах поворота система не работала, а при больших – буквально рвалась из рук. Поэтому стали разрабатывать устройства, работающие по иным принципам.
На сегодня является самым популярным: большинство современных авто оснащено именно этой системой. Конструкция отличается простотой – электродвигатель доворачивает вал «баранки». Устройство компактное, устанавливается в рулевую колонку. Команды идут через электронный модуль, который обрабатывает сигналы от датчиков скорости, угла поворота «баранки», оборотов двигателя. Электрический усилитель не нуждается в обслуживании, имеет длительный эксплуатационный ресурс. Данный УР обеспечивает такие «модные» функции, как автоматическая парковка, удержание в полосе и т. п. А в машинах будущего будет помогать автопилоту.
Эти системы в середине прошлого столетия пришли на смену пневматическим устройствам. Один из главных элементов гидравлики – насос, работающий от силовой установки. С ним связан распределитель, «вычисляющий» угол поворота руля и дозирующий подачу жидкости. Она направляется в исполнительный механизм, поворачивающий колеса.
В принципе гидроусилитель можно установить на машину с рулевым механизмом любого типа. В легковых авто ГУР обычно работает совместно с реечной конструкцией. Стоит рассмотреть основные узлы и элементы системы.
Внутри него располагается фильтр в виде сетки и щуп, контролирующий уровень масла. Оно снижает трение соприкасающихся движущихся деталей и передает усилие к гидроцилиндру от насоса. Количество жидкости в бачке можно определить и визуально, если емкость изготовлена из полупрозрачного пластика.
Гарантирует циркуляцию жидкости в УР и создает необходимое давление. В действие приводится ременной передачей от шкива коленвала. По конструкции устройство представляет собой металлический корпус, где внутри вращается ротор с лопастями. По способу управления насосы бывают:
Пневматический УР
Самое простое решение – использовать уже имеющуюся систему, работающую на сжатом воздухе. Подобные устройства недороги и просты по конструкции. Но минусов оказалось слишком много. Это шумность и плохая реакция руля на действия водителя. Принцип работы пневматики – «включено или выключено». При малых радиусах поворота система не работала, а при больших – буквально рвалась из рук. Поэтому стали разрабатывать устройства, работающие по иным принципам.
Электрический УР
На сегодня является самым популярным: большинство современных авто оснащено именно этой системой. Конструкция отличается простотой – электродвигатель доворачивает вал «баранки». Устройство компактное, устанавливается в рулевую колонку. Команды идут через электронный модуль, который обрабатывает сигналы от датчиков скорости, угла поворота «баранки», оборотов двигателя. Электрический усилитель не нуждается в обслуживании, имеет длительный эксплуатационный ресурс. Данный УР обеспечивает такие «модные» функции, как автоматическая парковка, удержание в полосе и т. п. А в машинах будущего будет помогать автопилоту.
Электрический усилитель руля в сборе с рейкой для Ford. Средняя цена: 90 тыс. руб. Фото: ЯндексМаркет
Гидроусилитель
Эти системы в середине прошлого столетия пришли на смену пневматическим устройствам. Один из главных элементов гидравлики – насос, работающий от силовой установки. С ним связан распределитель, «вычисляющий» угол поворота руля и дозирующий подачу жидкости. Она направляется в исполнительный механизм, поворачивающий колеса.
Гидроусилитель «умеет» сглаживать толчки от дефектов дорожной поверхности. Эффективность системы находится на довольно высоком уровне: она способна удержать автомобиль даже в случае резкого разрыва шины. Еще один плюс заключается в улучшение маневренности – руль реже требуется крутить «от» и «до».
Как устроен ГУР
В принципе гидроусилитель можно установить на машину с рулевым механизмом любого типа. В легковых авто ГУР обычно работает совместно с реечной конструкцией. Стоит рассмотреть основные узлы и элементы системы.
Бачок
Внутри него располагается фильтр в виде сетки и щуп, контролирующий уровень масла. Оно снижает трение соприкасающихся движущихся деталей и передает усилие к гидроцилиндру от насоса. Количество жидкости в бачке можно определить и визуально, если емкость изготовлена из полупрозрачного пластика.
В некоторых моделях авто уровень масла проверяется при вращении руля во все стороны при работающем на холостых оборотах двигателе
.Насос
Гарантирует циркуляцию жидкости в УР и создает необходимое давление. В действие приводится ременной передачей от шкива коленвала. По конструкции устройство представляет собой металлический корпус, где внутри вращается ротор с лопастями. По способу управления насосы бывают:
- ✅ нерегулируемыми - постоянное давление обеспечивает редукционный клапан, выполненный в виде дросселя, работающего в автоматическом режиме
- ✅ регулируемыми – давление поддерживается на одном и том же уровне благодаря увеличению (уменьшению) производительности узла
И тот и другой тип насоса способны создать в системе давление порядка 100-150 бар.Распределитель и гидроцилиндр
В конструкцию первого агрегата входят торсион (металлический пружинистый стержень), поворотный золотник и вал. Два последних элемента представляют собой пару цилиндров, вставленных друг в друга и оснащенных каналами для перемещения жидкости. Гидроцилиндр встроен в рулевую рейку, которая перемещается благодаря штоку и поршню. Циркуляцию жидкости по системе обеспечивают шланги высокого и низкого давления.
Также стоит упомянуть гибридные УРы, в которых воплотились все плюсы гидравлической и электрической систем. Такие усилители можно встретить, например, на Ford Focus второго поколения. Производительность гибридных систем не зависит от оборотов двигателя, мощность связана с генератором, т. к. насос работает от электропривода. Но по сложности конструкции данные усилители схожи с гидравлическими.Какое масло заливать в ГУР
Жидкости различаются по свойствам: плотности, тягучести и иным параметрам. Поэтому рекомендуется использовать продукт, указанный автопроизводителем в инструкции. Если ее нет? Тогда автовладельцы проявляют инициативу и пользуются чаще всего нижеописанными жидкостями.Категория Motul Multi HF (для гидросистем любого типа)
В этой группе стоит выделить Pentosin CHF 11S. Специально разработана для гидроприводов, амортизаторов и иных узлов. Внешне – синтетическая жидкость темно-зеленого цвета. Отличается высокими антикоррозийными, противопенными свойствами. Снижает шумность системы (особенно в морозы), не допускает образования пены. Сохраняет свои качества в температурном диапазоне от -40 С° до +130 С°, обладает высокой текучестью. Имеет одобрения от Volvo, Ford, Porsche, MAN, Peugeot, BMW и иных производителей.Масла ATF (для АКПП), подходящие к гидроусилителям
Из этой группы привлекает внимание недорогое минеральное масло Mobil ATF 320 Premium. Сфера применения – автоматическая КПП, ГУР. Жидкость выдерживает отрицательную температуру до -35 С °. Допускается смешивание с составами ATF классификации Dextron 3 (красного цвета). Также характеризуется демократичной ценой.Dexron (аналог ATF, но с иными присадками)
В этой группе стоит отметить немецкое масло Febi 32600 Dexron VI. Используется для заливки в автоматические коробки, рулевые колонки с гидроусилителем. Является полноценной альтернативой жидкости PSF, применяемой в ГУРах. Имеет допуски от Mercedes, BMW, Opel.Жидкость для ГУРа Febi 32600 Dexron VI. Средняя цена 1 л: 971 руб. Фото: ЯндексМаркетКогда менять жидкость в ГУРе
Теоретически это можно не делать, но в реальности заливка свежей жидкости все же необходима. Все зависит от интенсивности использования автомобиля. Если пробег за год не превышает 20 тыс. км, масло можно менять один раз в 2-3 года. Периодически проверяйте состояние жидкости в бачке. Если заметны посторонние частицы или цвет стал другим, масло необходимо заменить, даже если срок еще не подошел. Средний объем системы – 1,5 л. При контроле используют два уровня:- ✅ горячий (когда двигатель прогрет) – максимальный (Hot max) и минимальный (Hot min), температура жидкости в пределах от +50 С ° до +80 С°
- ✅ холодный (при остывшем двигателе) – Cold max и Cold min, жидкость находится в температурном диапазоне от 0 С ° до +30 С°
Минусы ГУРа
Они напрямую связаны с конструкцией системы и принципом работы:- ✅ усилитель «отбирает» мощность и двигателя, уменьшая тягу авто
- ✅ расход топлива увеличивается (вытекает из первого недостатка)
- ✅ большая разница между коэффициентом усиления и ощущением руля
Последний недостаток заключается в невозможности регулирования эффективности системы. Т. е. при малых оборотах двигателя руль кажется тяжелее, чем на больших. На высокой скорости «баранка» становится очень легкой, что может ввести в заблуждение водителя. Проще говоря, достаточно чуть тронуть руль, как не заметишь, что уже в кювете. Подобный минус характерен для бюджетных машин. В авто премиум-класса устанавливаются дополнительные устройства, гарантирующие одинаковое усилие в разных режимах езды.Как увеличить срок службы усилителя
Правила несложные: следите за уровнем масла в системе, заменяйте его вовремя (лучше на то, что рекомендовал производитель), очищайте фильтр в бачке. Особое внимание уделяйте герметичности системы. Протечки нужно оперативно устранять. Также смотрите за натяжением приводного ремня. В плане эксплуатации не нужно держать руль в крайнем положении дольше 5 секунд и ездить на машине при неисправном насосе ГУРа.
- ✅ горячий (когда двигатель прогрет) – максимальный (Hot max) и минимальный (Hot min), температура жидкости в пределах от +50 С ° до +80 С°
- Сергей М.
- https://youtube.com
Рекомендуем для вас
Ракетоплан «Аврора» совершил свой первый сверхзвуковой полет
Это первое подобное событие для гражданской авиации со времен «Конкорда». Подробнее обо всем читайте в нашем материале....
Революционный реактивный двигатель прошел первые огневые испытания и показал многообещающие результаты
Речь о новой турбоэлектрической установке, предназначенной для пассажирских реактивных самолетов. Подробнее о проекте читайте в нашем материале....
Из CR929 – С929: где Китай возьмет двигатели?
После выхода РФ из проекта CR929, китайцы продолжили строить самолет самостоятельно. Планер и электронное оборудование КНР по силам, но с двигателем –...
Стало известно, почему в России трудно строить самолеты
Существует несколько ключевых факторов, создающих проблемы. Но есть и положительная динамика. Все подробности читайте в нашем материале....
Импортозамещенный Ту-214 готов к первому полету
Казанский авиазавод установил отечественные навигационные системы, а также другое важное оборудование. Все подробности читайте в нашем материале....
АВТОВАЗу грозит банкротство – что об этом думают российские автолюбители
При этом объемы производства растут. Да и цены на автомобили регулярно повышают....
Вот почему современные автомобили быстро ломаются – основная причина
Современные автомобили сделаны так, что водителю практически не нужно знать их устройство. Максимум запомнить, где бачок для стеклоомывающей жидкости. Впрочем,...
Раскрыта стоимость флагманскоой модели «Москвич 8»
Также стала известна дата поступления в продажу. Все подробности и характеристики отечественного внедорожника читайте в нашем материале....
Илон Маск нашел революционную замену самолетам
Американский предприниматель хочет отправлять пассажиров на специально подготовленной ракете. Это позволит сократить время перелетов в 15 раз, опередив даже...
Дизельный УАЗ и дюжина новых моделей – компания Sollers провела грандиозную презентацию
Российская компания давно не проводила мероприятия таких масштабов. Бренд подготовил новые фургоны, пикапы, минивэн и внедорожник. Кроме того, улучшили и...
Вертолетное шасси – полозья или колеса?
Почему-то у американских вертолетов в основном полозья, а у советских, российских – колеса. А что лучше и надежнее? Это и будем выяснять....
Готовятся к серийному производству 13 моделей новых российских автомобилей
Компания Sollers еще пару лет назад обещала, что выпустит несколько новых моделей отечественных автомобилей. Не совсем российских, но зато в перспективе...
«Авиация Колымы» стала обладателем вертолетов-косаток
Уникальные машины вскоре отправятся в месте постоянной дислокации. По пути будет 11 остановок. Не исключено, что вам повезет их увидеть «вживую»....
Китайские партнеры заинтересовались нашими вертолетами
Российские машины среднего класса доминируют в Азиатском регионе. В сегменте тяжелых двухдвигательных вертолетов наши разработки занимают 30%, и продолжают...
К-750 – советский мотоцикл, восстановленный по современным технологиям
Некоторые россияне и жители СНГ любят советские мотоциклы. Для многих это не единственная и бюджетная возможность передвигаться на двух колесах, а отдушина....
Брянский автомобильный завод готовит к выпуску уникальные грузовики
Это будет пожарный автомобиль для аэродромов. Он заявлен как на 100% отечественный, но есть нюансы....