Сложный выбор между электрическим и гидравлическим усилителями руля
Прошли времена, когда рулевое управление автомобиля было неким тренажёром для развития силы рук водителя. Сейчас машины без усилителя руля остались только в некоторых видах автоспорта, где это определено техническим регламентом. В современных автомобилях руль вращается без затруднений даже слабыми женскими руками.
Помогает водителю вращать рулевое колесо либо гидравлика (ГУР), либо электродвигатель (ЭУР). Встречаются и гибридные варианты, когда давление в гидроусилителе создаётся электрическим насосом, но это сделано с целью более точного управления усилием, и такое устройство можно смело относить к гидравлике.
Придирчивому покупателю автомобиля может потребоваться обосновать свой выбор того или иного типа усилителя. Всем прочим это не принципиально, на ходу средний человек вряд ли сможет уловить отличия. Но тонкости в работе и эксплуатации имеются, их желательно знать.
Устройство и состав различных усилителей руля
ГУР – классика жанра
С момента появления первых усилителей, принципиальная схема устройства не изменялась. В состав системы входят:
- Непосредственно исполнительное устройство, сопряжённое с рулевой рейкой или червячным редуктором рулевого механизма. Выполняется в виде моноблока, обычно имеющего общий корпус.
- Гидронасос, приводимый во вращение от коленвала двигателя ременной передачей с двумя шкивами и натяжным устройством.
- Шланги высокого и низкого давления. Высокое передаёт энергию от насоса через специальную жидкость к поршням усилителя. Магистрали низкого давления служат для сброса жидкости в обратном направлении и подпитки системы из накопительного резервуара.
- Накопительный бачок для гидравлической жидкости, через который и заполняется система. В роли носителя чаще всего применяется масло, подобное используемому в автоматических коробках передач, но иногда оно узко специализировано для ГУР. Дело в том, что ряд свойств жидкости противоречит его универсальному применению. Хотя на практике допустимо заливать в ГУР жидкости типа ATF, за исключением случаев прямого запрета производителя.
Читайте также: Скупка авто в Гродно, дорого
При работе системы жидкость под давлением поступает к исполнительному механизму, представляющему собой классический гидроцилиндр с плавающим поршнем. Поршень соединён с рейкой руля (для случая реечного рулевого управления). В зависимости от того, с какой стороны поршня давление больше, сила поршня прикладывается к рейке в ту или иную сторону. Эта добавка и снимает часть напряжения с рук водителя.
Задание конкретного направления осуществляется клапанами распределительного механизма, соединённого с рулевой колонкой. Водитель, поворачивая вал колонки, задаёт необходимое итоговое давление и его знак. Избыток жидкости уходит в обратную магистраль и снова поступает на вход гидравлического насоса.
Алгоритм действия хорошего ГУР достаточно сложен, поскольку от него требуется качественное исполнение целого ряда функций: определение и регулировка прямого усилия на рейку, создание необходимой обратной связи водителю через рулевое колесо, быстрая работа в экстремальных ситуациях. От того, насколько механизмы с этим справляются, и зависит качество всей системы. К сожалению, близко к идеалу её работа может выполняться только на самых дорогих автомобилях, поскольку электроники в простой системе нет, а без неё очень трудно точно управлять гидроприводом. Отсюда и неизбежность появления гибридных конструкций, иногда называемых аббревиатурой ЭГУР, или термином Servotronic.
Электроэнергию в помощь
Обычный ЭУР устроен иначе. Рабочего тела в виде масла здесь нет, зато есть мощный реверсируемый электродвигатель с редуктором. Выход сервопривода обычно соединён с валом рулевой колонки, хотя случается и прямое воздействие на рейку, что делает реакции механизма чище и точнее.
Система датчиков определяет усилие, прикладываемое водителем к рулю, вычисляет его направление, величину и интенсивность вращения. Электронный блок выполняет пересчёт параметров и прикладывает дозированное напряжение к электромотору. Блок двигателя с редуктором преобразует электрический сигнал в механическое воздействие на вал или рейку. Компактное устройство, включающее все компоненты, может быть размещено непосредственно на колонке, под приборным щитком. Туда же подводятся дополнительные сигналы, оптимизирующие работу, например информация о скорости автомобиля, в зависимости от которой должен изменяться коэффициент усиления.
Достоинства и недостатки обеих систем
Гидравлические усилители производятся давно, и их технологии хорошо отработаны в массовом выпуске. Они не требуют большого расхода электроэнергии, поскольку насос приводится непосредственно от двигателя. Это особенно важно, когда ГУР применяется на тяжёлых грузовых автомобилях, где от усилителя требуется значительная производительность.
Недостатками ГУР можно считать применение капризных гидравлических систем с жидкостью, обладающей значительной текучестью. Малейшие неплотности, возникающие в результате износа манжет и прокладок, ведут к отказу всей системы. А если не заметить большую утечку, механизм окажется без смазки и полностью выйдет из строя.
Про точность работы устройства уже говорилось выше. Только наиболее дорогие ГУР смогут удовлетворить взыскательного водителя легкового автомобиля, особенно спортивного. Гидроусилители старых конструкций, например, приучили всю Америку к совершенно «пустому» рулю, который легко вращается одним пальцем на любой скорости, что никак нельзя считать безопасным.
Ко всему прочему, постоянное вращение мощного насоса забирает мощность у двигателя, что неминуемо увеличит расход топлива.
Электрические усилители лишены почти всех недостатков, поэтому их становится всё больше и больше. Можно сколь угодно усложнять алгоритмы работы ЭУР, современные датчики, контроллеры и программное обеспечение это позволяют
При движении по прямой ЭУР вообще не потребляет энергию. Когда экология и экономичность становятся главными направлениями, это очень важно.
ЭУР легко сопрягается с комплексом электроники автомобиля, что позволяет как тонко настраивать привод, так и обеспечивать элементы автономного управления, без вмешательства водителя. Хотя в этом существует и определённая опасность, уже были случаи, когда неисправный ЭУР внезапно самостоятельно начинал поворачивать руль автомобиля.
Теоретически ЭУР надёжней, в нём меньше изнашивающихся деталей, а те, что есть, легче поддаются усилиям по обеспечению высокого ресурса. Сложнее с мощностью, поэтому пока подобные системы и не применяются на массивных машинах.
Выбор
Можно спорить о достоинствах и недостатках, взвешивать плюсы и минусы, или отдавать предпочтение привычным конструкциям, но одно отрицать нельзя – выбора скоро не будет вообще. ЭУР, благодаря своим врождённым достоинствам, быстро вытесняет гидравлику из автомобилей. Поэтому, если речь не идёт о выборе грузового транспорта, выбор очевиден – ГУР уже устарел конструктивно. Он ещё применяется в бюджетном сегменте автомобильного рынка, но и это уже ненадолго. Скоро все забудут, что такое «потекла рейка». Конструкции непрерывно совершенствуются, и уже сейчас становится трудно очерчивать недостатки ЭУР. Они быстро преодолеваются, и за этим направлением будущее.
Читайте также
Как вы думаете, можно ли на автомобиль навести порчу? Можно ли её сглазить?
В Беларуси очень любят обсуждать таинственные и загадочные события, которые происходят вокруг. Магии в жизни предостаточно, и с машинами связано так же не менее интересных и мистических событий.
В чем опасность перегрева тормозных дисков
Большинство водителей с многолетним стажем за рулём, наверное, замечали, что после длительных поездок тормозные диски автомобиля нагреваются. И это неудивительно, потому что фрикционные поверхности испытывают большую силу трения при торможении.
Ненадежные автомобили, виноваты производители или владельцы
Кто виноват в ненадежности автомобилей?
Последнее время поступает все больше жалоб от автовладельцев на ненадежность новых автомобилей. На самом деле, по степени надежности современные машины и авто, выпускаемые 20 – 30 лет назад, сравнивать невозможно. Владельцы авто 80- 90–х годов выпуска гораздо реже сталкиваются с необходимостью ремонта своих «железных коней». Современные автомобили приходится ремонтировать значительно чаще и виноваты в этом не только производители, но и сами водители, которые некачественно и несвоевременно проводят обслуживание машин. В качестве основных причин многочисленных жалоб на неисправность современного авто можно выделить:
Обкатка нового авто. Так ли это необходимо?
Для чего нужна обкатка новго авто
Покупая новую автомашину, многие водители встают перед дилеммой. Требуется ли ей обкатка для приработки деталей двигателя и основных узлов, либо эта процедура - уже анахронизм. Обсудим подробнее, обязательна ли обкатка (пробная работа) двигателя и в чем заключается ее правильное выполнение.
Отличия литола от солидола
Литол и солидол - в чем разница и где применяются
Быстро двигающиеся детали нуждаются в качественной смазке. Особенно это касается механизмов авто, которые при трении достаточно быстро выходят из строя. Большинство автовладельцев используют для этих целей самые популярные средства – литол и солидол. Оба эти состава производятся из нефтяных масел, но имеют некоторые отличительные свойства, которые и предопределяют разные сферы применения. Об этом речь и пойдет ниже.
Ремни безопасности от Ford - безопаснее и теплее
Немного об инновационных ремнях безопасности
Этот всем известный аксессуар придуман для того, чтобы обеспечить безопасность человека во время аварии. Старшее поколение ещё помнит первые появившиеся ремни, которыми оборудовались легковые автомобили. С тех пор конструкция ремней значительно изменилась. От банальной привязки поясничного отдела и грудной клетки к сидению, ремни превратились в сложную систему, обеспечивающую безопасность человека, находящегося в кресле во время столкновения.
Причины и способы устранения люфта в рулевом управлении
Появился люфт руля? Разберемся, что делать
Люфт - свободный ход в каком-либо устройстве механической конструкции. Он измеряется в виде показателя движения какого-либо управляемого узла. В случае с рулевой системой авто люфт означает амплитуду поворота руля до изменения направления движения, но наличие такой особенности предполагает большую вероятность наступления серьезных неисправностей.
По какой причине глохнет двигатель сразу после пуска
Зачастую прекращение работы мотора авто вскоре после запуска кроется в выходе из строя регулятора холостых оборотов. Данной «болезнью» довольно часто поражаются автомобили, произведенные в России.
Как узнать точную дату выпуска автомобиля
Вопрос – «как узнать точную дату выпуска авто» возникает не только в простых покупателей, выбирающих транспортное средство для себя. Этот вопрос, достаточно распространенный, и волнует в большей мере перекупщиков.
Когда выгодно продать автомобиль на разборку
Владение автомашиной приносит не только радости, но и может доставить весьма значительные неприятности. Когда автомобиль попадает в ДТП, у его владельца возникает вполне логичный вопрос – что делать с ним дальше?
