Руль - пожалуй, важнейшая деталь автомобиля. И для того чтоб он вертелся намного резвее и легче, выдумали восхитительную вещь под заглавием усилитель руля.
Что такое усилитель руля в принципе? Это система которая призвана облегчить нам с вами управление автомобилем и сделать этот процесс очень комфортабельным. Конкретно она помогает нам интенсивно рулить парковаться и просто управлять автомобилем не прикладывая особенных физических усилий для поворота руля. К тому же конкретно усилитель не позволяет вибрации которая обязательно появляется при движении колес по неровной поверхности передаваться на управляющее колесо.
Усилители руля сейчас — так всераспространенная «опция», что без их невообразимо даже представить для себя современный автомобиль. Пока он работает — его не замечаешь, но как он выходит из строя — очевидная поездка по городку преобразуется в сущее мучение.
Как устроено то, чем большая часть водителей пользуется раз в день? Для начала нужно сказать, что есть два главных типа усилителей управляющего управления, которые отличаются механизмами работы и имеют свои особенности: гидравлический усилитель и электроусилитель руля.
Гидроусилитель руляГидроусилитель представляет собой закрытую систему циркуляции воды (гидронасос, бак с жидкостью и соединительные шланги) в комплексе с блоком рассредотачивания давления и гидроцилиндром. Эта хитрецкая система работает по последующей схеме:
Поршневой насос, приводимый в движение ремнем от коленвала, под высочайшим давлением нагнетает в систему масло, которе подается на распределительный механизм. Распределитель связан с торсионом, интегрированным в управляющий вал. Зависимо от усилия на руле меняется поперечник выпускных отверстий, через которое масло выходит в полость гидроцилиндра. Когда руль не крутится масло в гидроцилиндр не поступает, а с повышением управляющего усилия происходит раскрытие масляных каналов. Распределитель — одна из самых уязвимых частей ГУР, потому что он чувствителен к качеству масла. В полости гидроцилиндра масло приводит поршень и шток в движение, которое, в свою очередь, средством сложной системы рычагов передается на фронтальные колеса. Таким макаром, масло передает гидроцилиндру энергию от поршневого насоса. Соединительные шланги замыкают систему. Вышедшее из гидроцилиндра масло рециркулирует вновь и вновь. Выделяют шланги высочайшего и низкого давления. По первым масло движется от насоса к гидроцилиндру, а по вторым — вновь ворачивается из гидроцилиндра в масляный бак и оттуда опять поступает в насос.Особенности функционирования ГУР:
При отсутствии усилия на управляющем колесе (руль неподвижен) поперечник выпускных отверстий распределителя находится в среднем положении. Масло беспрепятственно циркулирует от насоса к гидроцилиндру и назад по системе соединительных шлангов. Таким макаром, энергия мотора (как указывалось выше — насос приводится в движение ремнем от коленвала) тратится только на перегонку масла по замкнутому кругу. Никакую функцию ГУР в это время не делает, потому что колеса не поворачиваются. Неотклонимым условием обычной работы ГУР является плотность системы, наличие достаточного объема масла и фильтра. Потому обладатели автомобилей с гидроусилителями должны временами держать под контролем уровень масла в системе, натяжение приводного ремня насоса и вовремя подменять масла и фильтры (используя рекомендованные производителем марки масел).На сегодня гидроусилитель представляет собой сложную и достаточно капризную конструкцию, которая имеет определенные недочеты:
Просит ухода и обслуживания. Колебания температуры изменяют физические характеристики масла и оказывают влияние на эффективность устройства в целом. Потребляет мощность мотора, даже когда практически не употребляется.Потому не так издавна на автомобилях появилась новенькая, более совершенная модель усилителя управляющего управления — электроусилитель.
Электроусилитель руляЭлектроусилитель отличается тем, что конкретно на управляющем вале установлен электродвигатель с блоком управления и датчиком вращающего момента. Когда шофер поворачивает руль, датчик принимает вращающий момент и подает сигнал электродвигателю, который и крутит управляющий вал в заданную сторону. На 1-ый взор вся эта конструкция просто должна быть массивной — электродвигатель, блок управления, датчики... Но по сути современные технологии уже издавна сделали ЭУР сильными и малогабаритными, так что их установка не просит дополнительного места — они компактнее обычных ГУР.
Не считая того, ЭУР анализирует обороты мотора и скорость автомобиля. На основании данных о скорости блок управления изменяет мощность электродвигателя — на малых скоростях он работает с критической нагрузкой, в то время как на больших — с малой. Многие авто позволяют отсоединять блок ЭУР от датчика скорости (режим работы «City» врубается кнопкой из салона автомобиля), таким макаром заставляя усилитель работать с наибольшей эффективностью и «облегчать» руль. Ну а оборотная связь с движком нужна ЭУР для своевременного включения и отключения.
Принцип деяния:
При повороте руля датчик ЭУР регистрирует характеристики вращения торсионного вала. Блок управления ЭУР получает данные о скорости автомобиля и оборотах мотора и запускает электродвигатель. Последний собственной работой помогает водителю поворачивать колеса в подходящую сторону.Плюсы ЭУР в сопоставлении с ГУР:
Легкость и компактность конструкции. Экономичность. В отличие от ГУР, электроусилитель потребляет энергию только во время собственной конкретной работы. ЭУР работает только тогда, когда шофер совершает движения рулем. При движении по прямой, к примеру, ЭУР отключается. ГУР работает повсевременно с момента пуска мотора. Работа ЭУР не подвержена воздействию перепада температур. В отличие от ГУР, электроусилитель не просит ухода и обслуживания. Система стопроцентно электронная, гидравлика отсутствует (а соответственно — нет и потребности в подмене масла). ЭУР более надежен, потому что состоит из наименьшего числа компонент. При разработке усилителя конструкторы пробуют скооперировать несопоставимые вещи. С одной стороны, гидроусилитель должен обеспечивать легкость управления автомобилем. В эталоне руки водителя не должны уставать даже при активном вращении руля. Этот вопрос уже решен — все сервоприводы руля сейчас обеспечивают наибольший комфорт и легкость в управлении. С другой стороны — шофер должен «чувствовать» автомобиль, должна находиться так именуемая «обратная связь» управляющего управления. В действительности же на больших скоростях водителю нередко не хватает этой самой «обратной связи» и появляется явление «пустого руля». Так что еще есть над чем поразмыслить инженерам. Но одно можно сказать с уверенностью уже на данный момент — деньки гидроусилителей сочтены. В ближнем будущем мы станем очевидцами полного и повсеместного замещения гидравлических систем электронными, как более ординарными и надежными в эксплуатации.