☰ Принцип работы насоса гидроусилителя рулевой системы

Насос ГУР — устройство, которое преобразует механическую энергию в давление жидкости и нагнетает масло в рулевой механизм под давлением.

В системе гидроусилителя руля подавляющего большинства автомобилей используются центробежные пластинчатые (шиберные) насосы преимущественно двукратного действия, где всасывание и нагнетание происходит два раза за один оборот вала.

Устройство насоса гидроусилителя и принцип действия

Насосы ГУР устроены примерно одинаково:

• Корпус с крышками — верхней и нижней.
• Шкив — для агрегатов с механическим приводом (ременной передачей) от двигателя автомобиля или электромотор — для насосов с электроприводом.
• Вал с подшипниками или втулкой, на котором закреплен шкив, рабочая пара.
• Торцевые распределительные диски с окошками всасывания и нагнетания масла, расположенными диаметрально противоположно друг другу.
• Статор — неподвижная часть рабочей пары, в которой вращается ротор. Круглый в насосах однократного действия, эллиптический — в двукратных агрегатах.
• Ротор с подвижными пластинами, закреплен на валу через шлицевые соединения.
• Уплотнительные элементы: прокладки, сальники, уплотнительные кольца.

Устройство насоса гидроусилителя подразумевает также датчик давления, который контролирует работу насоса: если агрегат не работает, устройство направляет поток масла в обход.

Устройство насоса ГУР

Особенности устройства и работа насоса гидроусилителя

Пластинчатые насосы отличаются высоким коэффициентом полезного действия и практически не ломаются, если вовремя менять масло.

Устройство насоса гидроусилителя руля обуславливает его надежность.

Работа насоса ГУР основана на простом физическом принципе увеличения-уменьшения объема и разницы давления. Ротор вращается внутри статора эллиптической формы. Во время вращения ротора подвижные пластины под действием центробежной силы выдвигаются из пазов и упираются в стенки статора, а затем возвращаются в пазы. В серповидной полости статора выдвинувшиеся пластинки образуют область низкого давления, где через впускное окно засасывается масло из бачка. Проходя через сужающуюся часть серповидной полости, пластины задвигаются, давление повышается, полость с маслом подходит к нагнетательному окну, и масло “выдавливается” в нагнетательный патрубок.

В современных лопастных насосах полостей высокого и низкого давления по две — за один оборот вала всасывание и нагнетание происходит дважды.

Ротор и статор насоса ГУР

Насос гидроусилителя с эллиптическим статором выбран автопроизводителями не случайно: за счет формы статора ротор агрегата разгружен от действия сил давления, а значит медленнее изнашивается и служит гораздо дольше.

Сам по себе насос ГУР не требует специального ухода или систематического ТО. В насосах “солидного возраста” или в неухоженных агрегатах могут износиться внутренние детали: вал, пластины, статор, подшипники. Поэтому важно периодически осматривать агрегат, регулировать натяжение приводного ремня, менять уплотнительные элементы и обязательно своевременно менять масло. А также следить за работой всей системы гидроусилителя.

Подробное устройство гидроусилителя руля

Многие водители начинали свою карьеру за рулем с управления автомобилем отечественного производства, оснащенного рулевой колонкой или рулевой рейкой. Пересев за руль более современных отечественных или иностранных авто, водители испытывают несказанное облегчение от легкости обращения с рулем. Объяснение этого блага кроется в рассмотрении подробного устройства гидроусилителя руля (далее ГУР).

Шаг в историю

Превращение механизма рулевой рейки и уменьшение самого рулевого колеса началось с Фредерика Ланчестера, который первым изобрел гидроусилитель и запатентовал его. Изначально это благо автомеханики превалировало только в грузовых автомобилях и автотранспорте специального назначения (пожарные машины). А уже в 20-х годах XX-го века компания Rolls-Royse оборудовала ГУРом свой автомобиль-визитку Phantom. Хотя на тот момент все так и закончилось пробными образцами данного ноу-хау.

Следующим «выходом в свет» гидроусилитель руля обязан Второй мировой войне. В это время американские и английские машиностроители оборудовали ими тяжелые и неповоротливые бронемашины. А в 50-х годах эта технология получила широкое применение в автопроме Америки и Европы.

В настоящее время существует много видов ГУРа, а также других доработанных технологий облегчения вращения рулевого колеса:

• Электрогидроусилитель;
• Электроусилитель.

Как устроен гидроусилитель руля

Как говорилось выше, гидроусилитель руля – это модернизированная рулевая рейка. К ее простой конструкции добавили следующие детали:

• Масляный насос;
• Бачок с рабочей жидкостью;
• Золотниковый распределитель;
• Силовой гидроцилиндр;
• Регулятор давления;
• Соединители и шланги.

Устройство насоса гидроусилителя руля определяет деление этого узла на виды:

• Лопастный;
• Шестеренный.

Еще устройство насоса включает в себя корпус, уплотнительное кольцо, ротор. Насос отвечает за создание и поддержание определенного давления специальной жидкости в системе и обеспечивает ее движение. Запускается передачами от двигателя:

1. Шестеренчатой;
2. Ременной.

Насос ГУР подает под высоким давлением в золотниковый распределитель специальную жидкость. Золотниковый распределитель – сложная деталь, состоящая из торсиона и золотникового клапана. Она регулирует жидкостную подачу в полость цилиндра и возвратное движение жидкости в бачок. Силовой гидроцилиндр обладает бинарным действие, то есть создает усилие в двух направлениях. В нынешнем автомобилестроени этот узел, передающий усилие в рулевую рейку, в неё же и интегрирован.

Изобретено много способов трансформировать усилие поворота руля в работу золотника. Многие из них основываются на движении отдельно взятого промежутка вала рулевой колонки. В актуальных технологиях автомобилестроения роль этого промежутка выполняет торсион, представляющий собой пружинящий лучевым способом промежуток вала рулевой колонки.

Золотник отзывается на угол смещения концов при прикладывании усилия к рулю. Еще применяют конструкции валов с участком с осевой подвижностью, в которых движение соответствующей направленности создается путём винтовой передачи, которая превращает поворот руля в поступательное движение золотникового штока. Есть также механизмы, в которых усилие вращения рулевого колеса отмечается не на рулевой колонке, а на других узлах передачи между рулём и колесами.

Принцип работы ГУР

Если автомобиль находится без движения, двигается прямо, насос перекачивает вхолостую гидравлическое масло внутри системы. Когда рулевое колесо приходит в движение, начинает закручиваться торсион, а золотник поворачивается относительно гильзы распределения. Одновременно открываются соединительные шланги, по которым масло из бачка попадает в определенную камеру в силовом цилиндре (это зависит от того, в какую сторону маневрирует автомобиль под действием поворота руля). А из другой камеры одновременно по открытым протокам гидравлическое масло попадает в бачок. Поршень цилиндра перемещает рулевую рейку, с одновременной передачей усилия рулевым тягам, поворачивающим колёса.

Если авто маневрирует на невысокой скорости, то КПД гидроусилителя руля максимален. Это достигается возрастанием количества оборотов электродвигателя насоса. Увеличение его производительности способствует интенсивному притоку гидравлической жидкости в цилиндр и сила, прикладываемая к повороту руля, уменьшается в разы. Повышение скорости движения машины снижает частоту вращения электродвигателя, при этом в действие вступает электромагнитный клапан, который уменьшает проходимость каналов гидросистемы, а для поворота руля приходится прикладывать больше усилий.

Бочка мёда и ложка дегтя в наличии ГУРа

Несомненным положительным качеством этого узла являются:

1. Улучшение управляемости авто;
2. Экономия усилий, прикладываемых к рулю;
3. Уменьшение передачи ударных явлений от дорожного покрытия.

К самым существенным отрицательным моментам при использовании гидроусилителя рулевого управления многие автомобилестроители причисляют потерю автомобилем информативности. Пока решение вопроса совмещения комфорта, обеспечиваемого ГУРом, и четкости управления машиной остается не по силам лучшим конструкторам гигантов автомобилестроения.

Гидроусилитель руля (ГУР) — устройство, принцип работы, недостатки

В последнее время, практически все автомобили комплектуются гидроусилителем рулевого управления. Гидроусилитель руля (ГУР) изначально был предназначен для грузовых автомобилей, а также многих всевозможных видов различной техники сельскохозяйственного назначения. В то время данное устройство было предназначено вовсе не для улучшения комфорта. Это связано с тем, что руль многих грузовых автомобилей практически невозможно повернуть без усилителя. Сейчас же он упрощает поворот колес и легковых автомобилей, уменьшая передаточное число механизма и диаметр рулевого колеса. Что же такое гидроусилитель руля и как он работает, а также рассмотрим его достоинства и недостатки.

Гидроусилитель — что это и зачем

Как вы уже поняли, изначально он создавался для упрощения поворота рулевого колеса на специальных автомобилях, где он затруднен в связи с большим передаточным числом рулевого механизма. Сейчас же это устройство успешно применяется практически на всех автомобилях, делая их маневреннее и отзывчивее на повороты руля.

Практика показала, что применение гидроусилителя сокращает количество оборотов руля и помогает избежать множества аварийных ситуаций, путем резкого маневра в противоположную сторону. Сделать это с обычным рулевым механизмом даже реечного типа достаточно проблематично.

Схема устройства ГУР

Всего существует два вида гидроусилителей рулевого механизма: стандартный и ЭГУР, который комплектуется специальным электронным блоком управления и электромагнитным клапаном. В целом их конструкция схожа и прекрасно впишется в любой рулевой механизм. Сейчас же, большая часть автомобилей комплектуется рулевой рейкой, поэтому рассмотрим устройство ГУР и ЭГУР на ее примере.

В состав основных частей гидроусилителя входят:

1. Распределитель золотникового типа
2. Специальный насос
3. Бачок, в котором хранится рабочая жидкость
4. Рабочий цилиндр
5. Система шлангов патрубков для перемещения жидкости

ЭГУР же может дополнительно комплектуется датчиком скорости, электромагнитным клапаном и специальным блоком управления.

Рабочий цилиндр и распределитель устанавливаются на рулевую рейку и представляют с ним единое целое. Назначение насоса заключается в том, чтобы создать необходимое давление жидкости и приводится в движение при помощи ременной передачи от коленчатого вала двигателя.

Как работает усилитель рулевого управления + Видео

После запуска двигателя, масляный насос начинает вращаться и создает давление внутри системы. Если руль стоит прямо, то жидкость просто циркулирует по системе, минуя золотниковую часть устройства. Однако, после поворота руля в какую либо сторону, рулевой вал воздействует на специальный торсион, который открывает золотник в какую-либо сторону. Таким образом, в работу начинает входить одна из полостей рабочего цилиндра, что упрощает усилие, прилагаемое на руль, колеса начинают поворачиваться быстрее.

Как только руль выворачивается до упора, масло достигает пиковой величины давления, оказываемого на рабочий цилиндр. В этом случае, чтобы избежать повреждений, срабатывает специальный клапан, который открывается и выпускает всю рабочую жидкость в свободную циркуляцию внутри системы. После возврата руля в исходное положение, клапан запирается, и рабочий цилиндр давит уже в другую полость, делая поворот руля быстрее.

Отличие электрогидроусилителя состоит в том, что он оборудован системой, которая позволяет менять давление рабочей жидкости внутри системы в зависимости от скорости движения автомобиля. Это осуществляется при помощи датчика скорости, частоты вращения коленчатого вала или датчика угла поворота рулевого колеса. Такое новшество позволяет отключать ЭГУР при движении на большой скорости, чтобы избежать слишком резких маневров и сделать руль более информативнее на какие-либо отклонения. Когда скорость автомобиля равна нулю, или слишком мала, то ЭГУР начинает работать на полную силу, создавая максимально допустимое давление в системе. Контроллер же нужен для более плавного или резкого открытия клапанов в зависимости от скорости движения автомобиля.

Недостатки

Несмотря на все удобство, такое устройство имеет и ряд недостатков. Прежде всего, это ременная передача, которая отбирает у двигателя определенную величину мощности и некоторая часть его КПД затрачивается на приведение в действие насоса. Таким образом, ГУР увеличивает расход топлива автомобиля и снижает его мощность.

Кроме того, гидроусилитель нуждается в тщательном уходе, потому как его неожиданный отказ воспринимается водителем, как клин рулевого колеса. Понимая это не сразу, неопытные шоферы бросаются в панику и допускают случайные столкновения с определенными препятствиями. Прежде всего, нужно поддерживать постоянную затяжку хомутов гидросистемы, а, во-вторых, менять жидкость ГУР два раза в год и следить за состоянием гидронасоса.

Бачок с рабочей жидкостью должен быть обязательно заполнен ею до необходимого уровня, иначе давление будет слишком избыточным или недостаточным.

устройство и принцип работы, схема рулевого управления с ГУРом

Гидроусилитель руля (аббревиатура ГУР) — знакома большинству автолюбителей. Относится она к основной части рулевого механизма. Раньше управление машиной, было очень утомительным занятием, так как приходилось при резкой смене траектории напрягаться для поворота рулевого колеса, особенно это было проблематично на грузовых машинах. Конструкторы, которые всегда совершенствуют детали для удобства, комфорта и безопасности, обратили на это внимание, поэтому рулевое колесо стало не исключением. Чтобы свисти усилие к минимуму, была придумана система гидроусилителя руля.

Основным его предназначением, как и было, задумано выступает, комфортное управление машиной в момент движения, но есть и другие не менее важные заслуги, такие как:

• сохранение «обратной связи»;
• обеспечение устойчивости на дороге;
• повышение безопасности. То есть происходит контроль над ТС после повреждения передней шины и возможность увильнуть от столкновения;
• позволяет «чувствовать» дорожное полотно и создает кинематическое следящее действие;
• уменьшает передаточное отношение рулевой системы, что повышает маневренность;
• продлевает время службы деталей рулевого узла.

  Гидроусилитель руля

По конструкции ГУР компактны и могут поглощать удары, с вибрацией отходящие от дорожного полотна на рулевое колесо. Во время использовании они совершенно бесшумны. С их появлением езда стала безаварийной, даже число парковочных мест снизилось вдвое. Имея в авто гидроусилитель сложные повороты и многоразовые маневры стали даваться на ура. Однако многие не знают принципа работы установленного штатного гидроусилителя, а когда транспортное средство уводит в сторону они пытаются разрешить ситуацию на «сход-развале» делая это неверно. Естественно, бывалые развальщики легко могут выставить углы установки колес для правильного «сопротивления» увода машины вбок, если гидроусилитель неисправен.

Чтобы устройство не подводило и надежно выполняло все предписанные задачи нужно своевременно посещать сервисные центры для диагностики.

Шаг в историю

Так как первые машины по конструкции были не увесистыми и с узкими колесами, то для поворота руля не требовалось особых усилий. Но с появлением первых грузовых автомобилей вращать колеса многотонного грузовика, оказалось занятием достаточно трудоемким, а то и вовсе не посильным. Тут-то и потребовалось уменьшить диаметр «баранки» и изменить устройство рулевой рейки. Изобрел и запатентовал гидроусилитель впервые Фредерик Ланчестер. Сначала, благо автомеханики распространилось только на карьерные самосвалы, пожарные и грузовые машины. Предвестники пневмоусилители — были несложными и подпитывались от компрессора уже существующих пневматических тормозов.

Только в 20-х годах XX-го века компания Rolls-Royse оснастила гидроусилителем машину-визитку Phantom. Понятное дело, гидравлические усилители были сложнее, чем уже существующие пневматические. Но попытка не увенчалась успехом, и эксперимент был отложен на несколько лет. Дальше уже во время Второй мировой войны англичане вновь ввели в работу ГУР, установив его на большие бронированные автомобили. И уже спустя пять лет технология плотно закрепилась в европейском и американском автопроме. С тех пор устройство не претерпевало принципиальных изменений. Сегодня разнообразие системы ГУРа впечатляет, помимо него существуют еще две удивительных технологии облегчающие эксплуатацию транспортных средств – Электроусилитель и Электрогидроусилитель.

Разновидности гидроусилителей

Утверждать, что ГУР в стандартном исполнении крайне необходим нельзя. Он полезен только в определенных моментах. Конечно, он позволяет с успехом маневрировать в городских условия, но вот на открытой трасе при высокой скорости пользы от него вовсе нет. С возрастанием скорости перестаёшь «чувствовать» дорогу, что популярно особенно в зимний период.

Чтобы, как-то перекрыть изъян, было предпринято установить рулевую рейку с переменным придаточным отношением. Однако попытка была безуспешной спасла ситуацию электроника, которая выступила модификацией гидроусилителя. Она сочетает не только комфорт, но и информативность руля. Электрогидроусилитель руля (ЭГУР) служит по тому же принципу, отличия — прибавка электронного блока и исполнительного электроклапана.

Бачок гидроусилителя

Гидроусилитель руля: устройство и принцип работы

Чтобы понять, как устроена конструкция ГУРа, рассмотрим схему гидроусилителя рулевого управления, состоящую из таких частей, как:

1. Силовой гидроцилиндр двойного действия помещен в рулевую часть, где стоит межу деталями привода и кузова. Соединен он с золотниковым управляющим узлом и гидроцилиндром. Основная заслуга — преобразование давления жидкости в перемещение поршня и штока, помогающих двигать колеса в необходимое направление.
2. Насос прикрепляется на двигателе, а его привод от коленчатого вала осуществляется ременной передачей от шкива коленчатого вала. Требуется для сформирования давления масла. Более распространены конструкции лопастого типа, потому что у них хорошее КПД.
3. Рабочая жидкость содержится в бачке, там же имеется фильтр, крышка с щупом для замера уровня. Функция масла смазывать трущиеся детали и передавать усилие от насоса к гидроцилиндру.
4. Бачок, наполненный гидравликой, чтобы содержать его в чистоте внутри есть фильтр.
5. Регулятор давления или распределитель – это прецизионный (высокоустойчивый) и простой по схеме узел. Являет собой редукционный клапан. Располагается на деталях рулевого привода или на одном валу с рулевым элементом. Его задача распределять гидравлику в нужную полость гидроцилиндра или назад в бак. Требуется для контроля частоты вращения коленвала мотора, чтобы тот не повышал допустимую норму давления гидравлической жидкости. Золотниковый распределитель – сложная деталь, состоящая из торсиона и золотникового клапана. Когда находящийся внутри золотник крутится, распределитель называют роторным, а если поступательно перемещается – осевым.
6. Соединительные шланги высокого и низкого давления сводят между собой гидроцилиндр, насос и распределитель. Также по ним циркулирует гидравлическая жидкость из бака в насос и обратно, возвращаясь от распределителя. Там, где требуется создать взаимную подвижность узлов, применяют гибкие шланги.

   Принцип работы у ГУР и ЭГУР схож

Принцип работы гидроусилителя руля как с осевым, так и с роторным распределителем, основан на перемещении золотника при перекладке рулевого колеса. Сначала насос формирует давление в узле рулевого управления. Если «баранку» крутят в одну из сторон, начинает двигаться золотник и закрывает одну из сливных магистралей, а рабочая жидкость под давлением идет в нужные полости гидроцилиндра. Гидравлика со штоком давит на поршень, а он двигает колеса.

Когда колеса поворачиваются, они направляют корпус распределителя в сторону движения золотника. А когда золотник принимает обездвиженное состояние начинают восстанавливать свое обычное положение корпуса распределителя. Из нагнетательной магистрали масло легко проходит в сливную. Далее, усилитель просто качает рабочую жидкость при помощи насоса по системе. В то же время колеса направлены прямо. Когда руль заканчивает крутиться, вся схема меняется и останавливается.

Если даже гидронасос сломался (к примеру, оборвался ремень привода) — это не влияет на управление транспортным средством. Потому что от рулевой системы усилие будет идти на корпус распределителя, а после на колеса с золотником. Через предпусковой клапан, гидравлика станет двигаться из одной полости в другую и не создавать препятствия, чем позволит поворачивать руль, только с напрягом. Схема рулевого управления с гидроусилителем наглядно демонстрирует всю суть системы.

Устройство насоса гидроусилителя руля

Во время поворота рулевого колеса в другую сторону распределитель подает масло в противоположные части гидроцилиндра, соответственно рулевая рейка идет в другую сторону и поворачивает колеса в нужную сторону. Что касается водителя, то он прилагает минимум усилия на поворот руля. Когда автомобиль находится без движения руль поворачивать также просто для этого необходимо чтобы был запущен мотор.

Если транспортное средство наезжает на препятствие, сила отталкивания пытается повернуть колеса. Но вместо этого они относительно золотника двигают корпус распределителя и перекрывают сливную магистраль. После чего гидравлическая жидкость поступает в полость цилиндра, и поршень посылает усилия на колеса, идущие в обратном направлении. Быстрая реакция приводит к тому, что колеса блокируются и не могут поворачивать. Из-за того, что ход золотника малый (где-то 1 мм), транспортное средство практически не меняет направление движения. ГУР ограждает руки водителя от столкновения со спицами руля, когда он во что-то врезается. Маленькие толчки все-таки ощущаются – это происходит из-за того, что над реактивными шайбами, повышается давление.

«Чувство дороги» — это обратная связь от управляемых колес через усилитель к рулю. Сообщает водителю, в каких условиях происходит поворот. Чувствуя силовое следящее действие управлять машиной можно при любой погоде. Поэтому в составе конструкции крепят реактивные шайбы, плунжеры или камеры. Одна из шайб при высоком давлении, пытается поместить золотник в исходную точку, от этого рулевое колесо работает «туже».

Расположение ГУРа

Устройство насоса гидроусилителя руля

Узел насоса лопастного типа делится на виды:

1. Лопастный.
2. Шестеренный.

Механизм насоса состоит из корпуса, ротора и уплотнительного кольца. Насос имеет клиноременный привод от шкива коленчатого вала. Шкив матируется в конце наружного вала, находящийся на шариковом и игольчатом подшипнике. Ротор располагается на шлицах вала, в его пазы свободно установлены лопасти. К корпусу насоса приделан распределительным диском и крышкой статор.
Внутренняя поверхность его корпуса имеет сложную форму. Лопасти устанавливаются в ротор, где параллельно его продольной оси предусмотрено несколько прорезей. Эти лопасти под давлением центробежной силы немного выходят из пазов и соприкасаясь, с внутренней поверхностью корпуса, создают замкнутые камеры.

Внутренняя поверхность корпуса устроена таким образом, что когда объём от вращения ротора снижается между ними сжимается масло. Если появляется отверстие, то гидравлическая жидкость стремительно выходит из лопастей. Процесс всасывания жидкости проходит наоборот. Сам по себе насос должен быть высокопроизводительным, чтобы обеспечивать повороты вала максимально быстро.
Запускается передачами от двигателя:

1. Шестеренчатой.
2. Ременной.

   Рулевое управление с гидроусилителем, совмещенным с рулевым механизмом

Техническое обслуживание гидроусилителя

1. Очень часто приводящий ремень становится причиной поломки гидроусилителя, поэтому нужно следить за уровнем его натяжения.
2. Необходимо смотреть за уровнем масла в бачке, если его показатель ниже нормы, нужно долить. Нехватка масла приведет к тому, что насос выйдет из строя. Какая подходит гидравлическая жидкость больше всего нужно узнать из инструкции или в специализированном магазине.
3. Один раз в год меняйте фильтрующий элемент в бачке.
4. Сливать масло легко, нужно снять шлангу и при открытой крышке бачка жидкость выльется от действия атмосферного давления. Залив свежее масло необходимо при открытой крышке пару раз прокрутить руль в крайние положения, это нужно, чтобы лишний воздух покинул бачок.
5. Учтите, что на ТС с гидроусилителем не стоит держать руль в крайнем поворотном положении свыше 5–6 секунд – перегреется гидравлическая жидкость.
6. Кроме того, следует время от времени осуществлять замену масла, это объясняется загрязнениями, которые влияют на его свойства. При потере основных свойств жидкость способна повредить сальники рулевой рейки, а это приведет к сбою ГУРа.
7. Регулярно проводите визуальный осмотр системы, так как может быть нарушена герметичность системы. Потеки гидравлики говорят, что требуется ремонт.
8. Если гидронасос не работает, использовать машину долгое время нельзя – это приведет к износу распределителя и поломке элементов рулевого механизма.

   Залив присадки в ГУР

Недостатки ГУР

1. Нужно просматривать систему каждый день на наличие дефектов.
2. Нанос работает от мотора, тем самым забирая у него часть мощности.
3. Нет функций регулировки положений работы для разных условий.

Как видно минусов не так уж и много.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Устройство гидроусилителя руля. | Ремонт инжекторных двигателей

Управляемость автомобиля напрямую зависит от конструкции и состояния узлов рулевого управления. Практически все современные автомобили оснащаются гидроусилителем руля. Но не все автолюбители представляют принцип работы гидроусилителя руля. В связи с этим, когда машину начинает уводить в сторону, основная масса водителей пытается решить проблемы неправильной работы рулевого управления на «сход-развале». Конечно опытный развальщик может выставить углы установки колес таким образом, что бы они «сопротивлялись» уводу автомобиля в сторону из-за неправильной работы гидроусилителя. Например если неправильно работает золотниковый механизм, то давление в силовом цилиндре при повороте вправо и влево будет разным, а значит и усилие на руле будет разным. Другой пример, при отсутствии усилия на руле (прямолинейное движение автомобиля) рабочая жидкость все равно попадает в цилиндр под давлением по одной магистрали высокого давления, при этом руль, а самое главное и колеса, будет поворачиваться в сторону, при этом машину начинает тянуть. Бывали случаи, когда на стенде сход-развала (на пятаках) на заведенной машине, при отпущеном руле, колеса поворачивались сами до упора.  
 В золотниковом механизме (роторный управляющий клапан) совмещены маслопровод подачи и стока. Гидравлическая жидкость перетекает из трубопровода высокого давления в масляный резервуар, не выполняя никакой работы
.               

Конструкция и принцип функционирования элементов гидроусилителя рулевого управления — схема работы

 Принцип действия реечного механизма с гидроусилителем. В корпусе рейки — торсионный стержень, связанный с рулевым валом. При повороте рулевого вала (колеса), стержень, поворачиваясь, перемещает золотник. Золотник приоткрывает отверстия каналов, идущих к силовому цилиндру. Цилиндр передвегает рейку, снижая усилие на руле. При отсутствии усилия на руле, ротор возвращается в исходное положение, а жидкость перепускается обратно в бачок.

 

Функциональная схема системы гидросусилителя руля

1 — Силовой цилиндр 2 — Поршень рулевой рейки 3 — Шток рулевой рейки 4 — Вал ведущей шестерни 5 — Трубка А 6 — Трубка В 7 — Роторный управляющий клапан 8 — Рулевой вал 9 — Рулевое колесо 10 — Чувствительный к изменениям давления клапан	11 — Резервуар гидравлической жидкости 12 — Шиберный насос 13 — Редукционный клапан 14 — Шланг В 15 — Клапан регулировки расхода 16 — Двигатель 17 — Насосная сборка 18 — Шланг А 19 — Камера А 20 — Камера В

Работа гидроусилителя рулевого механизма

1 — Поршень 2 — Шток рейки 3 — Цилиндр	4 — Силовой цилиндр 5 — Вал ведущей шестерни 6 — Роторный управляющий клапан

Общая информация

Привод рулевого насоса осуществляется непосредственно от двигателя с помощью ремня.
При прямолинейном движении автомобиля чувствительный к изменениям давления клапан-переключатель насосной сборки остается открытым, обеспечивая сброс гидравлической жидкости обратно в резервуар системы гидроусилителя руля..
За счет клапана регулировки расхода давление гидравлической жидкости поддерживается практически постоянным при любых оборотах двигателя. Под регулируемым напором гидравлическая жидкость подается по шлангу А к роторному управляющему клапану.
При поворачивании рулевого колеса соединенный с валом ведущей шестерни роторный клапан открывает гидравлический контур в направлении, соответствующем направлению поворота колес и гидравлическая жидкость по трубке А или В подается в соответствующую (А или В) рабочую камеру.
Поскольку рулевой вал через роторный управляющий клапан механически соединяется с валом ведущей шестерни, потери управления не происходит даже в случае отказа системы гидроусиления.

Конструкция и принцип функционирования рулевого механизма

Основу гидравлической части рулевого механизма составляют объединенные в общую сборку роторный управляющий клапан и силовой цилиндр реечной передачи. Шток рулевой рейки в используемой конструкции играет роль поршня в силовом цилиндре, сквозь роторный клапан проходит вал ведущей шестерни. Рабочие камеры цилиндра и роторного клапана соединены между собой посредством двух гидравлических трубок.

Конструкция роторного управляющего клапана (золотниковый механизм)

1 — Торсионный стержень 2 — Муфта 3 — Ротор 4 — Ведущая шестерня 5 — Аварийное зацепление шестерни с ротором

Схема функционирования роторного клапана при отпущенном рулевом колесе

1 — Камера А 2 — Камера В 3 — V1 4 — V2 5 — V3	6 — V4 7 — От рулевого насоса 8 — К А 9 — К В

Схема функционирования роторного клапана при вращении рулевого колеса вправо

1 — Камера А 2 — Камера В 3 — V1	4 — V2 5 — V3

Схема подключения рулевого насоса

1 — Рулевой насос	2 — Бачок гидравлической жидкости

Схема функционирования рулевого насоса

1 — Бачок ГУР 2 — Редукционный клапан 3 — Чувствительный к изменению давления клапан 4 — Шиберный насос	5 — Клапан управления расходом 6 — Насосная сборка 7 — Рулевой механизм

Схема функционирования чувствительного к изменению давления клапана при отпущенном рулевом колесе

1 — К бачку гидравлической жидкости 2 — Сливной порт открыт	3 — Подаваемая под напором от насоса жидкость (выше) 4 — Давление потока жидкости, пропускаемой через клапан управления расходом (ниже)

Схема функционирования чувствительного к изменению давления клапана при вращении рулевого колеса

1 — К бачку гидравлической жидкости 2 — Сливной порт открыт	3 — Подаваемая под напором от насоса жидкость (выше) 4 — Давление потока жидкости, пропускаемой через клапан управления расходом (ниже)

Принцип функционирования редукционного клапана насоса гидроусилителя руля

1 — К бачку ГУР 2 — Пружина 3 — Контрольный шарик 4 — Клапан закрыт	5 — Давление жидкости, пропускаемой через клапан управления расходом (ниже критического) 6 — Клапан открыт 7 — Давление жидкости, пропускаемой через клапан управления расходом (выше критического)

Управляющий клапан состоит из вращающегося вместе с рулевым валом ротора, ведущей шестерней, введенной в зацепление с ротором посредством торсионного стержня и вращающейся вместе с шестерней муфты. Конструкция клапана представлена на рисунке. В роторе и муфте клапанной сборки предусмотрены канавки С и D, образующие проходные каналы с V1 по V4 для потока гидравлической жидкости.
Нарушение исправности функционирования системы гидроусиления (например, в результате обрыва ремня) приводит к отказу повышения гидравлического давления, в результате чего прикладываемый к рулевому колесу крутящий момент начинает механически передаваться от ротора управляющего клапана непосредственно на ведущую шестерню рулевого механизма. Но при этом усилие не руле значительно увеличивается.

Гидроусилитель руля: назначение и устройство

Для чего нужен ГУР? Большинство автолюбителей ответят: “Для того, чтобы легче крутить руль”. И будут правы, но отчасти. Кроме повышения комфорта, гидроусилитель позволяет уменьшить передаточное число рулевого управления. Что это дает? Чем больше передаточное число, тем меньшее усилие нужно прилагать для поворота колес. Но количество оборотов руля от упора до упора при этом будет равным 4-5. Уменьшая передаточное число, можно довести количество оборотов руля до 2-3. Управляемость, маневренность и острота реакций автомобиля улучшается, что особенно важно в аварийной ситуации, когда может не хватить времени для вращения руля с перехватами. Кроме того, у гидроусилителя есть еще несколько и преимуществ, и недостатков, о которых будет сказано ниже.

Гидроусилитель может устанавливаться на автомобили с рулевым управлением разных типов: червячным, винт-шариковая гайка. Мы расмотрим самый распространенный вариант – рейку. В состав системы гидроусиления входят:

• насос;
• распределитель;
• силовой цилиндр;
• бачок и соединительные шланги.

Рейки с силовыми цилиндрами и насосыУстройство насосаРаспределительный золотниковый клапанСхема ГУРРабота золотникового клапана

Насос гидроусилителя, как и любой другой насос, предназначен для создания и поддержания необходимого давление в системе и циркуляции рабочей жидкости (специального масла). Конструкция насоса может быть разной. Самые распространенные – лопастные, характеризующиеся высоким к.п.д. и износоустойчивостью. Насос крепится на двигателе и приводится в действие с помощью ремня от коленвала.

Распределитель, в зависимости от положения руля, направляет поток жидкости в соответствующую полость силового цилиндра или обратно в бачок. Он устанавливается на рулевом валу. Основные части распределителя – золотниковый клапан и торсион. Клапан состоит из двух цилиндрических частей с каналами для жидкости: внешней и внутренней. Торсион – это тонкий пружинистый металлический стержень, способный закручиваться под действием крутящего момента. Один конец торсиона соединен с рулевым валом, а второй – с шестерней, входящей в зацепление с рейкой. Внутренняя часть золотникового клапана соединяется с верхней частью торсиона, а внешняя – с его нижней частью.

Силовой цилиндр встроен в рейку. Он состоит из поршня и штока, перемещающего рейку под действием давления жидкости.

Рабочая жидкость передает усилие от насоса через распределитель к силовому цилиндру и смазывает все пары трения. Резервуаром для жидкости служит бачок. В нем может быть расположен фильтр, а в пробке — щуп для измерения уровня. Шланги высокого давления соединяют насос, распределитель и силовой цилиндр, а по шлангам низкого давления жидкость поступает в насос из бачка и возвращается в него из распределителя.

Содержание статьи

Принцип действия

Как все это работает? Когда руль неподвижен (автомобиль стоит на месте, или движется по прямой), и система гидроусиления не задействована, в распределителе совмещены маслопроводы подачи и стока. Жидкость вхолостую перекачивается насосом через распределитель обратно в бачок. Когда водитель поворачивает руль, тем самым он закручивает торсион, а вместе с ним крутится и внутренняя часть золотникового клапана. Внешняя же часть пока остается неподвижной. Таким образом совмещаются каналы подачи жидкости в соответствующую полость силового цилиндра (в зависимости от того, в какую сторону повернут руль). Из другой полости силового цилиндра жидкость по открывшимся каналам сливается в бачок.Чем на больший угол повернут руль, тем сильнее закручивается торсион. Поэтому большим оказывается и размер перепускного отверстия, а, значит, и усилие, воздействующее на рейку. Рейка, перемещаясь, раскручивает через шестерню нижний конец торсиона, а вместе с ним и внутреннюю часть золотника. Обе части клапана возвращаются в исходное положение, и жидкость вновь перекачивается через распределитель в бачок.

В случае отказа системы гидроусиления потери управления не происходит, поскольку рулевой вал через торсион механически соединен с ведущей шестерней. Согласно нормам безопасности усилие на рулевом колесе легкового автомобиля не должно превышать 15 кг для полностью работоспособной и 30 кг — для неисправной системы рулевого управления. Быстродействие усилителя должно быть таким, чтобы при скорости вращения руля не менее полутора оборотов в секунду его не «закусывало».

Преимущества и недостатки

К перечисленным выше преимуществам ГУРа можно добавить смягчение ударов, передаваемых на руль от неровностей дороги и более четкое удержание автомобиля на выбранной траектории. Каким образом это происходит? Если, наехав на препятствие, колеса стремятся повернуться в сторону, это вызывает смещение рулевой рейки, ведущей шестерни и закручивание нижней части торсиона. Срабатывает золотниковый клапан, но “в обратную сторону”, так как усилие пришло не от руля, а от колес. Поэтому система будет не способствовать повороту колес, а противодействовать ему. То же самое происходит и при внезапном проколе шины: ГУР помогает автомобилю сохранять траекторию, а водителю – удержать руль в руках. Таким образом, усилитель повышает безопасность движения, а за счет повышения комфортности вождения снижает утомляемость водителя.

А теперь о недостатках. Во-первых, постоянно работающий насос отбирает часть мощности двигателя, даже когда ГУР не задействован. Причем производительность насоса должна быть такой величины, чтобы обеспечить легкий поворот колес на стоящем автомобиле – когда сопротивление максимально. Но ведь большую часть времени автомобиль движется, и усилий для поворота колес при этом нужно намного меньше! Вот и получается, что значительная часть отобранной у двигателя мощности пропадает впустую.

Во-вторых, производительность насоса зависит от оборотов двигателя – чем они выше, тем большее давление создает насос. А по идее все должно быть как раз наоборот – при малых скоростях движения необходимо максимальное усиление, а при высоких – небольшое. В простом гидроусилителе отсутствует возможность регулирования коэффициента усиления.

Из этого обстоятельства проистекает третий недостаток – противоречие между коэффициентом усиления и информативностью руля. Легкость и комфортность управления на малых скоростях имеет обратную сторону – “пустоту” руля на больших. Машина слишком “остро” реагирует на каждое движение руля, а отсутствие ощущения сопротивления (“обратной связи”) при повороте колес не дает возможности водителю правильно оценить их положение. Отчасти решить проблему помогают рейки с переменным передаточным отношением: в центре шаг зубьев небольшой, а к краям увеличивается. В этом случае при малых углах поворота машина не так остро реагирует на действия рулем, что очень важно на больших скоростях, зато на развороте крутить руль приходится меньше. Чем плох этот вариант? А тем, что передаточное отношение зависит от угла поворота руля, а не от скорости движения. Поэтому конструкторы стали искать другие пути.

Электрогидравлический усилитель

ЭГУР с электромагнитных клапаномЭГУР с электронасосомСхема работы ЭГУР с электронасосом

На помощь механике и гидравлике, как всегда, пришла электроника. В результате такого симбиоза появился электрогидравлический усилитель. Впервые его применили на автомобилях “Аudi” под названием “Servotronic”. Существует два типа ЭГУРа: с электромагнитным клапаном и с электронасосом. Управляет работой усилителя электронный блок на основании показаний датчиков скорости, поворота руля, оборотов коленвала. Набор датчиков может меняться в зависимости от модели автомобиля.

В первой конструкции в распределитель ГУРа дополнительно встраивается электромагнитный клапан и камера обратного действия с поршнем. При повороте колес на месте или при движении с малой скоростью клапан открыт, давление в системе максимально – руль крутить легко. При наборе скорости клапан, управляемый блоком, пропорционально закрывается. В результате давление в системе уменьшается, а усилие на руле увеличивается. Таким образом, получаем искомое чувство “обратной связи”.

Во второй, более совершенной конструкции, гидронасос заменен электронасосом, т.е. приводится не от коленвала, а отдельным электромотором. Управляет его работой опять же блок управления. На малых скоростях скорость вращения насоса максимальна, а на больших – ограничивается блоком управления. Поэтому чем выше скорость движения – тем “тяжелее” становится руль. Замена гидронасоса электронасосом позволяет снизить расход топлива до 0,2 л на 100 км.

Настраивая программу работы блока управления, можно адаптировать ЭГУР к различным моделям автомобилей. Более подробно о конструкции и принципе действия электрогидравлического усилителя можно прочитать здесь (формат PDF).

Как работает гидроусилитель руля, устройство и назначение

Некоторых автовладельцев интересует вопрос: как работает гидроусилитель руля.  Принцип работы гидроусилителя руля заключается в облегчении управления автомобилем. Его необходимость назревала долгие годы. Раньше, автомобили были легкие, и водителям не требовалась помощь в управлении ими, но с появлением грузовиков, автобусов и прочей тяжелой техники ГУР стал необходимостью, потому что повернуть колеса многотонного автомобили не простая задача даже для сильного мужчины.

Позже гидроусилителем руля были снабжены и легковые машины, где приспособление отлично прижилось. Теперь вместо того чтобы выворачивать руль двумя руками, мы можем сделать это одним пальцем. Комфорт и безопасность поездок стал выше, ведь теперь надо приложить меньше усилий для маневра в экстренной ситуации.

Устройство гидроусилителя руля

Гидроусилитель руля это замкнутая, взаимосвязанная гидравлическая система компонентов, состоящая из:

1. Насоса.
2. Распределительного устройства.
3. Гидроцилиндра.
4. Бачка.
5. Шлангов высокого и низкого давления.

Насос

Главная деталь конструкции гидроусилителя руля это насос. При помощи его в гидроусилителе руля создается давления и происходит циркуляция масла в системе. Он закреплен возле двигателя, и приводиться в работу от коленвала, при помощи ременной или шестеренчатой передачи (привода). Самый распространенный вид насоса – лопастной, обычно пластинчатый, он обеспечивает высокую износоустойчивость и большой КПД. Однако имеет слабое звено, а именно подшипник, из-за чего приходиться ремонтировать его. Давление в насосах такого типа около 150 бар, что является очень высоким.

Распределитель

Распределитель в гидроусилителе руля, это своего рода регулировщик, который направляет масло из бачка в гидроцилиндр и обратно. Он может устанавливаться, как на валу рулевого механизма, так и на некоторых частях рулевого механизма.  Существует два вида распределителя:

• осевой – если золотник совершает поступательные движения;
• роторный – если совершает вращательные движения.

Гидроцилиндр

Или как еще называют силовой цилиндр, выполняет функцию поворота колес. Жидкость в гидроусилителе рулевого управления давит на поршень под давлением и заставляет выдвигаться шток, что приводит к повороту колес. Для того чтобы задвинуть шток назад, жидкость с обратной стороны давит на поршень и колеса возвращаются в исходное положение. Гидроцилиндр может быть расположен, как на рулевом механизме, так и между рулевым приводом и корпусом автомобиля.

Бачок

Резервуар для рабочей жидкости, которая обеспечивает работу и смазку всех связующих гидроусилителя руля. В нем находиться специальный фильтр, для избегания попадания грязи, так как распределитель очень чувствительный к этому. Для проверки уровня масла имеется специальный щуп и отметки на нем. Бачок находиться под капотом, обычно, на видном месте рядом с бачком антифриза и имеет цилиндрическую форму.

Шланги высокого и низкого давления

Конечно, всю циркуляцию жидкости по системе гидроусилителя руля обеспечивают шланги, которые подразделяются на:

• шланг высокого давления;
• шланг низкого давления.

Шланги гидроусилителя руля высокого давления циркулируют масло между насосом, распределителем роторным или осевым и гидроцилиндром. А низкого давления возвращают это масло из распределителя в бачок, а так же из бачка в насос. Важно следить за состоянием шлангов, чтобы избежать утечек жидкости и поломки всего механизма.

Принцип работы электроусилителя руля

Насос ГУР приводиться в действие двигателем автомобиля и создает гидравлическое давление. Ротор насоса приводиться в действие и вращается со скоростью двигателя. За счет центробежной силы, пластины находящиеся в канавках ротора, выдвигаются и удерживаются на внутренней поверхности насоса. Зазор между пластинами и внутренней поверхностью насоса изменяется в зависимости от скорости работы мотора. Тем самым изменяется объем жидкости, нагнетаемой насосом.

Гидроусилитель руля сложная система, которая постоянно работает при включенном двигателе.  Если автомобиль не поворачивает, то золотник находиться в спокойном (нейтральном) положении. И жидкость беспрепятственно циркулирует в системе. При повороте руля в ту или иную сторону происходит перемещение золотника в ту же сторону, в результате чего перекрывается одна из магистралей.

Под давлением жидкости поршень гидроцилиндра выдавливает шток, и происходит доворот колес. Как только руль возвращается в исходное положение, золотник занимает нейтральное положение. Через вторую открывшийся сливную магистраль масло выравнивает давление в поршне и возвращает сток назад.

Электрогидроусилитель руля

Основное отличие электрогидроусилителя заключается в том, что работа гидравлики связана не с коленчатым валом двигателя, а с электромотором, который питается от аккумулятора автомобиля.

Так называемый гибрид стал логическим продолжением гидроусилителя руля. Он более экономичный и надежный. Ведь энергия на гидронасос идет не с двигателя, а с электромотора. Назначение электронного блока в самостоятельной регулировке вращения гидронасоса в зависимости от показаний датчика скорости и датчика поворота руля.

Надежность обеспечивается устройством защиты в электронном блоке. Оно не дает повторно включить гидроусилитель руля при неисправности. Тем самым защищая от серьезной поломки. Для разблокировки нужно выключить зажигание и снова включить его через пятнадцать минут.

В основу гидроусилителя руля с электромотором заложено три режима:

• комфорт;
• обычный;
• спортивный.

При таком подходе ощущение дороги (обратной связи) значительно повышается. Что положительно сказывается на безопасности езды на высоких скоростях. Стоит заметить, что даже при поломке двигателя ЭГУР будет работать, что облегчит Вам его транспортировку.

Итог

Устройство гидроусилителя руля является сложным и ненадежным ввиду высокого давления в системе. Однако на данный момент только он позволяет облегчить управление большегрузным автомобилям. Что делает его незаменимым в ряде случаев. К неоспоримым плюсам относятся это передача высокого усилия при повороте рулевого колеса.

Как работает гидроусилитель руля? на nobeltires.com

Система рулевого управления с гидроусилителем состоит из нескольких механических частей. Системы рулевого управления с гидроусилителем обеспечивают более легкую маневренность и лучший контроль над автомобилем, делая управление автомобилем еще более легким. Иногда ее называют вспомогательной системой рулевого управления или SAS. Без него управление было бы физически напряженным и сложным. Системы рулевого управления с усилителем могут быть гидравлическими, электрическими или их комбинацией.Управление автомобилем предполагает синхронное вращение передних колес влево или вправо. Это достигается с помощью различных систем передач. Две основные системы рулевого механизма — это реечный рулевой механизм и шариковый рулевой механизм с рециркуляцией.

В системе рулевого управления с усилителем используются промежуточные электрические или гидравлические устройства для уменьшения усилия, необходимого для поворота передних колес автомобиля из стороны в сторону. Он умножает силу, прилагаемую водителем через рулевое колесо, для плавного и быстрого изменения направления движения автомобиля.Ваш автомобиль немедленно отреагирует даже на малейшие изменения, которые вы вносите, и вам будет проще оставаться в полосе, когда вы едете в пробке и выполняете сложные парковочные маневры.

Как работает гидроусилитель руля?

Гидравлический усилитель рулевого управления использует жидкость для увеличения силы, прилагаемой к повороту ваших передних колес. Гидравлическая жидкость нагнетается насосом, работающим от двигателя, который обеспечивает гидравлическое давление в системе рулевого управления.Когда вы поворачиваете рулевое колесо, на рулевой механизм оказывается гидравлическое давление, которое вращает ваши колеса. Вся система зависит от потока жидкости. Чем сильнее вы поворачиваете колесо, тем больше жидкости поступает в гидроцилиндр, поэтому к вашим колесам прикладывается большее усилие.

Как работает электроусилитель руля?

В электроусилителе рулевого управления используется электродвигатель, который получает энергию из электрической системы автомобиля для помощи в рулевом управлении.Датчики определяют крутящий момент или усилие, которое водитель прилагает к рулевому колесу, а компьютер решает, сколько помощи нужно добавить. Основное преимущество рулевого управления с электроусилителем над рулевым управлением с гидроусилителем заключается в том, что они могут адаптироваться к конкретным условиям движения.

Избегайте таких проблем, как утечка из гидроусилителя рулевого управления, осмотрев автомобиль в автомастерской. Это один из лучших способов обеспечить максимальную работоспособность вашей системы рулевого управления с гидроусилителем и остальных жизненно важных компонентов вашего автомобиля.Если вам сложнее повернуть, чем обычно, то, вероятно, проблема с усилителем рулевого управления. Ваше рулевое управление должно легко реагировать. Назначьте встречу или принесите свой автомобиль в ближайшую автомастерскую для обслуживания гидроусилителя руля.

Что такое гидроусилитель руля: все, что вам нужно знать

Что такое гидроусилитель руля? Пожалуй, одно из лучших нововведений в автомобилях со времен колеса. Автомобили не всегда оснащались гидроусилителем руля. Фактически, это улучшение существует всего около 50 лет или около того и вначале использовалось только в автомобилях класса люкс.Однако с годами это современное приложение постепенно внедрялось во все автомобили и значительно улучшилось с момента его создания.

Рулевое колесо с усилителем

Проще говоря, гидроусилитель руля помогает с легкостью поворачивать рулевое колесо. Конечно, без него ваши руки могли бы соперничать с руками греческого бога, но когда дело доходит до гидроусилителя, есть нечто большее, чем кажется на первый взгляд. Системы рулевого управления с гидроусилителем сегодня меняют легкость управления, чтобы водитель чувствовал себя лучше.Акт управления автомобилем фактически осуществляется между рулевым колесом и системой передач. Возможно, вы когда-то слышали термин «рейка и шестерня», когда говорили о гидроусилителе рулевого управления. Это связано с тем, что сегодня реечная шестерня является наиболее распространенной системой рулевого управления в большинстве легковых и грузовых автомобилей. Стойка представляет собой линейную шестерню, которая вместо того, чтобы быть круглой, была длинной и плоской с зубцами на одной стороне. Рейка крепится к рулевым шпинделям стяжными тягами. Шестерня — это круглая шестерня, которая прикрепляется к рулевому валу, прикрепленному к рулевому колесу.Когда колесо поворачивается, ведущая шестерня вращается, перемещая рейку вперед и назад, заставляя колеса поворачиваться влево или вправо.

Гидравлический и электрический усилитель рулевого управления

Гидравлический, или HPS (рулевое управление под высоким давлением), состоит из шарикового рулевого механизма с рециркуляцией или реечной передачи. Обе системы считаются вспомогательными системами рулевого управления с гидроусилителем, позволяющими водителю управлять автомобилем, если двигатель, приводящий в действие насос рулевого управления с гидроусилителем, не работает и, следовательно, не подает жидкость в рулевой механизм.Гидравлические системы используют мощность двигателя с помощью ремня, прикрепленного к насосу, для циркуляции жидкости гидроусилителя рулевого управления по системе.

Для чего нужна жидкость для гидроусилителя руля? Эта мощная жидкость фактически передает мощность рулевого управления с усилителем. Насос гидроусилителя рулевого управления обеспечивает циркуляцию жидкости под давлением, позволяя перемещать гидравлический поршень в рулевом механизме, что значительно снижает усилие, необходимое для поворота рулевого колеса. Поворотный регулирующий клапан посылает давление на поршень в зависимости от направления, в котором вы хотите повернуться, при этом отпуская его с противоположной стороны.По мере увеличения давления поршень перемещается, заставляя колеса поворачиваться влево или вправо. Благодаря усовершенствованиям в современных транспортных средствах, современные системы способны определять скорость транспортного средства и замедлять передачу сигнала от рулевого колеса на рулевой механизм, чтобы снизить чувствительность на более высоких скоростях в целях безопасности.

Со временем грязь и мусор, а также ослабленные компоненты рулевого управления с усилителем могут загрязнить жидкость рулевого управления с усилителем. Вот почему так важно промывать жидкость гидроусилителя рулевого управления каждые 30 000 миль.В противном случае насос может работать тяжелее и преждевременно изнашиваться. Между промывками обязательно проверяйте уровень жидкости. Не знаете, как проверить жидкость для гидроусилителя руля? Воспользуйтесь нашим простым и быстрым руководством и обратитесь к руководству пользователя, чтобы получить подробную информацию о вашем автомобиле:

1. Проверяйте жидкость после того, как автомобиль поработал и прогрелся. Автомобиль обычно проверяется с выключенным автомобилем.
2. Найдите бачок гидроусилителя рулевого управления (обычно указанный в руководстве пользователя) и найдите этикетку на крышке бачка.
3. Снимите колпачок.
4. Если резервуар сделан из прозрачного пластика, найдите линии индикатора полного и низкого уровня на внешней стороне резервуара, чтобы определить уровень жидкости. Если резервуар металлический или непонятный, с помощью щупа вытрите жидкость на щупе чистой тряпкой. Затем опустите щуп обратно в резервуар и проверьте уровень. Щуп покажет уровень жидкости, оставшейся в баке.

EPS, или электроусилитель руля, немного проще, поскольку компьютер автомобиля отвечает за упрощение процесса рулевого управления.Система EPS чаще всего оснащается небольшим электродвигателем, который размещается либо у основания рулевой колонки, либо непосредственно на рулевой рейке. В отличие от гидравлической системы, EPS не использует мощность двигателя, что увеличивает экономию топлива. Когда водитель хочет повернуть, компьютер может преобразовать поворот рулевого колеса в электродвигатель, который помогает перемещать рейку и шестерню вперед и назад. Подобно HPS, электрическая система изменяет чувствительность на более высоких скоростях для повышения безопасности.Поскольку единственная жидкость, которую использует эта система, находится в зубчатой ​​рейке и шестерне, она не подлежит обслуживанию и не требует промывки жидкостью.

Когда обращаться к эксперту

Если точение становится сложным процессом, причиной может быть утечка жидкости или неисправность компонентов. Если транспортным средством трудно управлять или в нем слишком много свободного хода и блужданий, пора доставить его в сертифицированный ремонтный центр. Знаете ли вы, что неправильно установленные или сбалансированные шины также могут повлиять на работу системы?

Техник осмотрит автомобиль и подробно объяснит, что необходимо для решения проблем с рулевым управлением.Простая промывка или даже балансировка шин могут быть всем, что нужно вашему автомобилю, чтобы облегчить проблемы с системой рулевого управления с гидроусилителем. К кому вы можете обратиться, если вам понадобится эксперт по проблемам рулевого управления с гидроусилителем? Сан Авто Сервис! Посетите нашу страницу с адресами, чтобы найти сервисный центр, которому вы можете доверять для решения всех ваших автомобильных задач.

Что такое система рулевого управления с усилителем?

Что такое гидроусилитель руля?

«Поворот» — это основная функция транспортного средства, обеспечиваемая системой рулевого управления, которая изменяет направление транспортного средства путем поворота рулевого колеса, которое дополнительно поворачивает шины.Система рулевого управления с гидроусилителем представляет собой механическое устройство, которое помогает водителю повернуть транспортное средство за счет увеличения усилия рулевого управления , необходимого для поворота колес, что упрощает управление или перемещение транспортного средства.

Насос рулевого управления с гидроусилителем сжимает и обеспечивает попадание гидравлической жидкости в систему рулевого управления с усилителем, которая помогает водителю управлять рулевыми колесами автомобиля.

Электрический или гидравлический привод обеспечивает управляемую мощность на рулевое устройство, так что водитель может прикладывать меньше энергии для поворота рулевого колеса при движении с нормальной скоростью или когда транспортное средство неподвижно.

Рулевое управление с усилителем сконструировано таким образом, что они обеспечивают искусственную обратную связь о силах, действующих на колеса. Эта система имела ротор с прорезями, который поворачивается, позволяя жидкости поступать в насос.

По мере того, как жидкость попадает в ротор, он продолжает вращаться, перемещая жидкость к дренажному отверстию. На этом этапе жидкость вводит резервуар в систему рулевого управления, где резервуар помогает рулевому механизму использовать соответствующее давление, чтобы колеса вращались плавно.

Рулевое управление с гидроусилителем транспортного средства является важным компонентом динамики транспортного средства, которое объединяет несколько механических частей под определенными углами поворота гаечного ключа для поворота передних колес транспортного средства в ответ на действия пассажира через рулевые колеса.

В настоящее время 80% всех транспортных средств на дорогах имеют системы рулевого управления с усилителем, которые стали неотъемлемым требованием каждого транспортного средства.

Как работает гидроусилитель руля?

Система рулевого управления преобразует вращательное движение рулевого колеса в поворотное движение опорного колеса, так что обода рулевого колеса могут поворачивать на большое расстояние для перемещения опорного колеса на короткое расстояние.

Система рулевого управления с гидроусилителем работает по-разному в зависимости от используемого множителя силы. Поэтому, чтобы понять, как работает гидроусилитель руля, нужно разбираться в следующих методах индивидуально.

1) Гидравлический усилитель рулевого управления

В системе рулевого управления с гидроусилителем (HPS) используется гидравлическая система для увеличения входного усилия рулевого управления и плавного поворота передних колес. Эта сила создается цепочкой из различных частей, таких как гидравлическое масло с высокой степенью сжатия, гидравлические линии, гидравлический роторный насос, гидроцилиндр и соединительный механизм, который соединяет гидравлическую систему с системой рулевого управления.

Гидравлическая система рулевого управления работает следующим образом:

• Когда водитель подает сигнал, поворачивая рулевое колесо, гидравлический насос с приводом от двигателя инициирует прокачку гидравлического масла под высоким давлением по магистрали.
• Гидравлическое усилие, создаваемое насосом, поступает в цилиндр, который распределяет это давление на поршень гидроцилиндра.
• Поршень высокого давления начинает двигаться от одного конца до другого, проталкивая больше жидкости по линии.По мере движения поршня входная сила привода многократно увеличивается.
• Затем жидкость под высоким давлением, подаваемая цилиндром, оказывает давление на шестерни, соединенные с устройством сцепления, тем самым прикладывая большое усилие к зубчатой ​​рейке для поворота передних колес.

Для лучшего понимания работы гидравлической системы рулевого управления посмотрите следующее видео:

2) Система рулевого управления с электроусилителем (EPS)

В типах рулевых систем электроусилитель — это новейшая система рулевого управления с усилителем.Это связано с тем, что в этой системе электродвигатель использует усилие на входе рулевого управления вместо гидравлической жидкости. Работа электрической системы рулевого управления приведена ниже:

• Когда водитель отправляет данные через рулевое колесо, электронный датчик, установленный на рулевой колонке, определяет входные данные и отправляет их в ЭБУ автомобиля (электрический блок управления).
• ЭБУ автомобиля анализирует вход рулевого колеса и подает сигнал напряжения на электродвигатель на конце рулевой колонки.Шестерни электродвигателя всегда зацепляются с ведущими шестернями.
• Электрический блок управления отправляет сигнал напряжения, чтобы электродвигатель, питаемый от автомобильного аккумулятора, мог запускаться и выдавать определенный крутящий момент на основе значения полученного сигнала напряжения.
• Как только двигатель запускается, шестерни, которые поддерживают постоянное зацепление с шестернями, начинают передавать увеличенный крутящий момент на шестерню, которая передает этот крутящий момент на фиксированную рейку.
• Когда эта шестерня передает крутящий момент на рейку, рейка перемещается, чтобы управлять передними колесами по мере необходимости (через соединенные рулевые тяги).

Чтобы лучше понять принцип работы EPS, посмотрите следующее видео:

Типы систем рулевого управления с усилителем

Система рулевого управления с гидроусилителем бывает трех типов:

1. Гидравлическая система рулевого управления
2. Электроусилитель рулевого управления
3. Тяга гидроусилителя
4. Электрогидравлическая система рулевого управления
5. Встроенный усилитель руля

1) Гидравлическая система рулевого управления

Система рулевого управления с гидроусилителем (HPS) использует гидравлическую систему для увеличения усилия, прилагаемого рулевым колесом, к рулевому управлению опорным колесом транспортного средства (обычно передними колесами).Гидравлическое усилие обычно создается насосом, который приводится в действие двигателем автомобиля.

Гидравлический цилиндр двойного действия заставляет рулевые механизмы вращать опорное колесо. Эти рулевые колеса используют клапан для управления потоком цилиндра.

Когда водитель прикладывает больший крутящий момент к рулевой колонке и рулевому колесу, клапан увеличивает расход жидкости через цилиндр, и большее усилие будет прилагаться для поворота колес. Когда поршень гидроцилиндра касается конца своего хода, нагнетательный клапан останавливает опасное повышение давления.

Поскольку насос гидроусилителя рулевого управления представляет собой поршневой насос прямого вытеснения, поток, обеспечиваемый этим насосом, пропорционален частоте вращения двигателя. Это означает, что рулевое управление естественно движется быстрее на высоких оборотах двигателя, чем на низких оборотах двигателя.

Преимущества гидравлической системы рулевого управления: —

• Гидравлическая система рулевого управления не имеет преимуществ в автомобилях.
• Все узлы исправны.
• В случае с грузовиком дешевле, чем EPS

Недостатки гидросистемы рулевого управления: —

• Он имеет больший вес, чем EPS
• Имеет более высокую цену, чем EPS (для автомобилей)
• Большая задержка отклика по сравнению с EPS (из-за люфта в конструкции)
• Требуется серьезное обслуживание
• При отказе гидроусилителя система оказывается тяжелее, чем ручное рулевое управление.

Знаете ли вы: как работают гибридные автомобили?

2) Электронная / электрическая система рулевого управления

Рулевое управление с электроприводом (MDPS) или система рулевого управления с электроусилителем (EPS) использует электродвигатель вместо гидравлической системы, чтобы помочь водителю автомобиля.

Датчики автомобиля определяют крутящий момент и положение рулевой колонки, а модуль AI передает вспомогательный крутящий момент через электродвигатель, который соединяет рулевую колонку или рулевой механизм.Таким образом, вы можете оказывать различные услуги поддержки в зависимости от дорожной ситуации.

Инженеры могут регулировать реакцию рулевого механизма в сборе в соответствии с регулируемой скоростью и переменной скоростью, системой подвески, работой, регулировкой хода, управляемости и рулевого управления любого транспортного средства.

На автомобилях группы Fiat вы можете настроить размер поддержки с помощью кнопки « CITY ». Это позволяет вам переключаться между двумя разными кривыми помощи, и многие другие системы EPS содержат разные вспомогательные функции.Это очень помогает, когда автомобиль замедляется, и меньше — на высокой скорости.

В MDPS всегда поддерживается механическая связь между рулевым механизмом и рулевым колесом. Механическую связь можно использовать в качестве резервного устройства в случае отказа питания или какой-либо детали, которая не может оказать помощь.

Если система рулевого управления с электроусилителем выходит из строя, водитель оказывается в ситуации, когда для поворота руля требуется большое усилие. Это тяжелое усилие похоже на работу нефункциональной гидравлической системы помощи при рулевом управлении.

Преимущества системы электрического рулевого управления: —

• Имеет меньшую цену, чем ДНС (для легковых автомобилей)
• Простая сборка
• Легкий вес
• Требует меньшего обслуживания, чем гидравлическая система

Недостатки системы рулевого управления с электроприводом: —

• Максимальное количество не обслуживаемых компонентов.
• Блок гидроусилителя находится на рулевой колонке, так что это тяжелая колонка.

3) Электрогидравлический усилитель руля

Электрогидравлическая система рулевого управления с усилителем — это улучшенная версия гидравлической системы, в которой размещен гидравлический насос рулевого управления, который приводится в действие электродвигателем вместо двигателя.

Эта система также известна как гибридная система рулевого управления, поскольку в ней используются электрические и гидравлические компоненты.

4) Встроенный усилитель рулевого управления

Встроенный усилитель рулевого управления используется для получения вспомогательного усилия, когда усилие на ободе рулевого колеса становится от 2 до 5 фунтов. Эта система имеет специальный встроенный редуктор с усилителем, гидравлические линии и насос гидроусилителя рулевого управления. Он имеет гидравлический поршень, который установлен в коробке передач рулевого управления.

Коробка передач имеет регулирующий клапан, гидравлический поршень, секторную шестерню и обычный червяк.В соответствии со встроенной конструкцией гидроусилителя рулевого управления регулирующий клапан может иметь различную конструкцию, например поворотный или золотниковый.

Обратный контактный клапан соединен с упорным подшипником червячного вала через рычаг привода и тягу. Крутящий момент упорного подшипника приводит в движение регулирующий клапан, открывает и закрывает масляный канал между корпусом клапана и корпусом узла шестерни и шестерни.

5) Тяга гидроусилителя рулевого управления

В этой системе силовой цилиндр соединен с рулевой тягой.Навесной гидроусилитель рулевого управления имеет гидрораспределитель. Одна сторона этого клапана соединяется с центральным звеном или тяговым звеном.

Рулевой механизм и рулевое колесо посылают входные сигналы на регулирующий клапан.

Клапан реагирует, открывает соединение и направляет гидравлическую жидкость к гидроцилиндру путем поворота вправо или влево. Этот цилиндр соединяется с рулевой тягой. Поток жидкости на одной стороне поршня гидроцилиндра управляет направлением усилия. Основным недостатком этой системы рулевого управления является то, что ее можно легко повредить.

Компоненты системы рулевого управления

Система рулевого управления состоит из следующих основных компонентов:

1. Насос гидроусилителя
2. Напорная трубка
3. Регулирующий клапан
4. Руль
5. Вал
6. Рулевой механизм

1) Руль

Рулевое колесо также известно как колесо управления, которое водитель использует для поворота автомобиля. У него есть выключатель стеклоочистителя, выключатель света, выключатель светофора и многое другое.Это колесо также известно как ведущее колесо. Маховик — это тоже своего рода рулевое управление для автомобиля.

Рулевые колеса используются почти во всех новейших наземных автомобилях, включая тракторы, тяжелые и легкие грузовики, автобусы, легковые автомобили и т. Д.

2) Вал или рулевая колонка

Вал, также называемый рулевой колонкой, установлен в полой рулевой колонке. Когда водитель поворачивает рулевое колесо, рулевая колонка также вращается. Таким образом, движение рулевого колеса передается на рулевые механизмы.

3) Рулевой механизм

Один конец рычага шатуна имеет шлицевое соединение с коромыслом рулевого механизма, а другой конец соединен с тормозной цепью посредством шарового шарнира.

Рулевой механизм передает входной сигнал рулевого управления водителя на механизм рулевой тяги для поворота колеса транспортного средства. Он также увеличивает изменение направления движения водителя, так что передние колеса могут поворачиваться выше рулевого колеса.

4) Рука Питмана или рычаг

Когда вы поворачиваете рулевое колесо влево или вправо, самосвал передает движение на рулевую тягу, которое он получает от рулевого механизма.Если у автомобиля есть подъемник подвески, то для регулировки рулевого управления используется «опускающийся рычаг».

5) Шаровые опоры

Шаровая опора — это шарикоподшипник, соединяющий поворотный кулак с рычагом управления. Болты подшипников имеют коническую форму и резьбу и устанавливаются в конические отверстия поворотных кулаков. Защитный кожух не допускает попадания пыли в шарнирный узел.

6) Перетащите ссылку

Этот компонент системы рулевого управления преобразует дугу изгиба рулевого рычага в линейное движение в плоскости других рулевых тяг.Тяги соединяют рулевой рычаг с рычагом подвески или, в некоторых случаях, соединяют с узлом рулевой тяги.

7) Рычаг рулевого управления

Рычаг рулевого управления — это рычаг, с помощью которого усилие рулевого управления передается от рулевого механизма на тягу.

Основная цель усилителя рулевого управления — дать возможность водителю правильно и безопасно повернуть автомобиль.

8) Поворотный мост

При вращении рулевого колеса его движение передается через рулевой механизм на руку шатуна.После этого движение переходит на перетаскивающее звено. А тяговое звено передает это движение на поворотную ось, которая вращается вокруг шкворня. Это повернет правое колесо автомобиля.

9) Поворотный кулак

В подвеске транспортного средства поворотный кулак — это компонент, который имеет шпиндель или ступицу колеса и соединяется с деталями рулевого управления и подвески. Он также известен как ступица, стойка, шпиндель и поворотный кулак.

10) Насос гидроусилителя

Насос гидроусилителя рулевого управления сжимает гидравлическую жидкость и увеличивает давление жидкости.После этого насос рулевого управления нагнетает давление в цилиндр системы рулевого управления.

Как определить, что насос гидроусилителя рулевого управления работает плохо?

Ниже перечислены основные симптомы неисправности насоса гидроусилителя рулевого управления:

.

1) Утечка жидкости гидроусилителя руля

Жидкость для гидроусилителя руля — важная часть насоса. Следовательно, утечка слишком небольшого количества жидкости гидроусилителя рулевого управления из насоса может вызвать проблемы. Насосы также могут пострадать от физических повреждений из-за износа и старения.

2) Цвет жидкости гидроусилителя руля

При проверке уровня жидкости в резервуаре для хранения обратите внимание на цвет жидкости рулевого управления с гидроусилителем. Если он серый, это означает, что он ржавый и не может работать должным образом. Слишком много воздуха, попадающего в систему, может вызвать ржавчину из-за неисправного насоса гидроусилителя рулевого управления.

3) Визг при запуске

Это знак, указывающий на то, что ремень привода вспомогательных агрегатов был ослаблен, но он также указывает на то, что насос гидроусилителя рулевого управления работает плохо.Перед заменой насоса убедитесь, что натяжение ремня вспомогательного оборудования отрегулировано должным образом.

Если вы слышите скрип при крутом повороте, а не только при запуске, это может указывать на ослабление ремня и неисправность насоса.

4) Стон или нытье при рулении

Другие необычные звуки могут возникать из-за неисправности насоса рулевого управления с гидроусилителем. Затенение имеет более жестокий шум, чем нытье. Этот шум в основном возникает из-за нехватки соответствующей жидкости, которая может повредить другие компоненты системы рулевого управления с гидроусилителем.Шум также может возникать из-за выбитого подшипника с места.

Воющий шум обычно усиливается по мере увеличения скорости двигателя и поворота рулевого колеса. Если вы слышите такие странные звуки при повороте колеса, перейдите в безопасное место (например, на легкую дорогу) и поезжайте разными способами (ускоряйтесь, поворачивайте, начинайте движение и тормозите под разными углами и т. Д.), Чтобы выяснить причину и ее решение.

5) Повышенное рулевое усилие

Транспортные средства с усилителем рулевого управления должны управляться довольно легко.Если рулевое управление автомобиля плохо поворачивается и усилие рулевого управления увеличивается, то вы должны проверить насос рулевого управления с гидроусилителем.

Сколько стоит замена насоса гидроусилителя рулевого управления?

Если насос гидроусилителя рулевого управления вашего автомобиля поврежден и не подлежит ремонту, его необходимо заменить. Несколько аспектов влияют на стоимость замены насоса гидроусилителя рулевого управления. Некоторые из этих факторов приведены ниже:

1. Первым и наиболее важным фактором, влияющим на стоимость замены насоса рулевого управления, является тип автомобиля, которым вы управляете.Модель и марка вашего автомобиля существенно влияют на стоимость замены насоса гидроусилителя рулевого управления. Если у вас старая версия автомобиля, техник может взимать высокую плату, потому что механику может быть сложнее найти все детали, которые ему нужны. Кроме того, эти детали могут быть более редкими, чем детали нового автомобиля, и их изготовление может занять больше времени. В этом случае плата за замену будет высокой.
2. Еще одним фактором, влияющим на стоимость замены насоса рулевого управления, является местоположение или район, в котором вы живете.Потому что стоимость всего варьируется в зависимости от района. Прежде чем попросить техника отремонтировать ваш автомобиль, важно получить осмотр и оценку цены техником. Таким образом, вы сможете лучше понять стоимость замены.

Общие рекомендации по замене насоса рулевого управления с гидроусилителем , как правило, составляют от 200 до 350 долларов. В эту цену входит стоимость запчастей и труда. Как мы уже говорили ранее, в зависимости от модели вашего автомобиля и района, в котором вы живете, эта стоимость может быть увеличена.

Преимущества и недостатки ГУР

Система рулевого управления имеет следующие основные преимущества и недостатки:

Преимущества системы рулевого управления

• Рулевое управление обеспечивает управляемый и точный поворот на дороге
• Обеспечивает устойчивость и управляемость рулевого колеса для водителя, что очень помогает на мокрой дороге.
• Усилитель рулевого управления позволяет водителю совершать меньшее круговое движение на более низкой скорости.
• Очень удобен на сложных дорогах и грунтах
• Обеспечивает отличную устойчивость по прямой.
• Система рулевого управления способна создавать большое усилие
• Эта система обеспечивает легкую смену полосы движения, потому что, если водитель ведет автомобиль на высокой скорости и ему нужно быстро сменить полосу движения, то в этом состоянии система рулевого управления помогает быстро сменить полосу движения.

Недостатки системы рулевого управления

• Система рулевого управления имеет высокую стоимость, поскольку состоит из различных компонентов, таких как насос рулевого управления, вал, рулевое колесо, штанга шаттла, рулевая колонка и т. Д., из-за этого увеличивается его стоимость.
• Поскольку он содержит много компонентов, он всегда имеет много шансов выйти из строя.
• Связь чрезвычайно сложная.

Усилитель руля и ручное рулевое управление

Основное различие между гидроусилителем и ручным рулевым управлением приведено ниже:

Рулевое управление с усилителем	Ручное рулевое управление
Система рулевого управления, которая использует некоторый источник энергии для поворота колес автомобиля, известна как рулевое управление с усилителем.	Система рулевого управления, в которой для поворота колес используется ручной усилитель, называется системой ручного рулевого управления.
Рулевое управление автомобиля является примером рулевого управления с усилителем.	Велосипедное рулевое управление является примером ручного управления.
Очень быстро реагирует.	Имеет медленный отклик.
Очень быстро поворачивает колеса автомобиля.	Эта система медленно вращает колесо.
ГУР имеет очень высокую стоимость.	Ручное рулевое управление имеет невысокую стоимость.
Имеет большой вес.	Имеет небольшой вес.
Имеет сложную конструкцию.	Имеет простую и надежную конструкцию.
Эта система включает узел рулевого механизма с гидроусилителем, трубопроводы, шланги, резервуар для жидкости и гидравлический насос.	Эта система включает в себя рычаги, механическую коробку передач, колонку и рулевое колесо, штангу шатуна, а также шестерню и рейку в сборе.

Раздел часто задаваемых вопросов

Какие бывают типы систем рулевого управления?

Ниже представлены три основных типа рулевых систем:

1. Гидравлический усилитель рулевого управления
2. Электронный / электрический усилитель рулевого управления
3. Электрогидравлическая система
4. Встроенный усилитель рулевого управления
5. Рычажный механизм рулевого управления с усилителем

Какова основная функция рулевого управления с усилителем?

Основная функция системы рулевого управления с гидроусилителем — помочь водителю повернуть транспортное средство за счет увеличения усилия рулевого управления, необходимого для поворота колес, что упрощает управление или перемещение транспортного средства.

Сколько стоит гидроусилитель руля?

Стоимость гидроусилителя руля варьируется в зависимости от района, в котором вы живете. Средняя стоимость замены насоса ГУР составляет от 480 до 710 долларов.

Сами детали составляют большую часть этого числа, их стоимость составляет от 340 до 510 долларов.

Знаете ли вы?

1. Как работает гибридный автомобиль?
2. Как работает струйный насос?

Системы рулевого управления с электроусилителем: обзор

Системы рулевого управления с электроусилителем с каждым годом появляются во все большем количестве автомобилей.Эти системы можно найти на самых разных транспортных средствах — от грузовиков до небольших автомобилей. У рулевого управления с электроусилителем светлое будущее, поскольку для управления рулем создаются автономные и активные системы безопасности.

Диагностика систем рулевого управления с электроусилителем требует понимания напряжения, тока и нагрузок. Кроме того, технический специалист должен понимать, как модули и датчики работают вместе, чтобы определить уровень помощи.

Мотор

В большинстве систем рулевого управления с электроусилителем используется трехфазный электродвигатель, работающий от напряжения постоянного тока с широтно-импульсной модуляцией.Двигатель бесщеточный и имеет диапазон рабочего напряжения от 9 до 16 вольт. Трехфазные двигатели обеспечивают более быстрое и точное приложение крутящего момента на низких оборотах.

В двигателе используется датчик вращения, который определяет положение двигателя. В некоторых системах, если заменен модуль или схождение было изменено, конечные упоры системы рулевого управления должны быть запрограммированы, чтобы двигатель не толкал рейку за пределы максимального угла поворота рулевого колеса. Это может быть дополнительным шагом к калибровке датчика угла поворота рулевого колеса.Мотор можно подключить к рулевой рейке или колонке. Сегодня все больше автомобилей используют двигатели, которые крепятся к основанию рулевого механизма или на противоположном конце стойки.

Модуль

Модуль рулевого управления с электроусилителем — это больше, чем просто монтажная плата и разъемы в алюминиевой коробке. Модуль содержит драйверы, генераторы сигналов и переключатели MOSFET, которые питают и управляют электродвигателем. Модуль также содержит схему контроля тока, которая измеряет ток, потребляемый двигателем.Монитор тока и другие входы для определения температуры двигателя с использованием алгоритма, учитывающего даже температуру окружающей среды.

Если система обнаруживает состояние, которое может привести к перегреву двигателя, модуль уменьшает ток, идущий к двигателю. Система может перейти в отказоустойчивый режим, сгенерировать код неисправности и предупредить водителя сигнальной лампой или сообщением.

Входы датчиков

Измерение угла поворота рулевого колеса и скорости поворота дает важную информацию для систем рулевого управления с электроусилителем.Диагностический прибор обычно отображает эту информацию в градусах. Датчик угла поворота рулевого колеса (SAS) обычно является частью группы датчиков в рулевой колонке. В кластере датчиков всегда будет более одного датчика положения рулевого управления: некоторые группы датчиков имеют три датчика для подтверждения данных. Некоторые кластеры SAS и сенсорные модули подключены к шине сети контроллеров (CAN). Модуль или кластер SAS может быть подключен непосредственно к модулю ABS / ESC по шине CAN или может быть частью общей сети CAN в виде петли, которая соединяет различные модули в автомобиле.

Датчик крутящего момента рулевого управления измеряет усилие рулевого управления, прикладываемое водителем, и обеспечивает чувствительное управление электрической опорой рулевого управления. Он выполняет ту же функцию, что и золотниковый клапан в системе рулевого управления с гидроусилителем.

Сеть

Система рулевого управления с электроусилителем обычно является частью высокоскоростной шины CAN на автомобиле. В этой сети находится ECM двигателя и система контроля устойчивости ABS. Эти модули обмениваются информацией о скорости автомобиля, угле поворота и работе двигателя.Другая информация, такая как температура окружающей среды, передается через модули шлюза, такие как комбинация приборов.

Совместно используемая информация может использоваться для решения механических проблем, таких как управление крутящим моментом, с которыми сталкиваются автомобили с передним приводом. Контроллер ЭСУД может получать сигнал от педали дроссельной заслонки, указывая на то, что водитель хочет полностью открыть дроссельную заслонку, когда автомобиль движется на низкой скорости. Эта информация может использоваться модулем рулевого управления с усилителем для добавления определенных уровней крутящего момента для противодействия управлению крутящим моментом.Модуль ABS также может задействовать тормоза для управления автомобилем.

Такое объединение модулей для противодействия крутящему моменту рулевого управления позволило автопроизводителям установить двигатели мощностью 300 л.с. на переднеприводные автомобили.

Программное обеспечение

Система рулевого управления с электроусилителем имеет сложное программное обеспечение, которое может регулировать не только объем помощи, но и то, как рулевое управление ощущается водителем. Программное обеспечение также регулирует температуру двигателя. OEM-производители часто выпускают обновления для модуля рулевого управления с гидроусилителем.Это обновление может помочь решить периодически возникающие проблемы и коды, которые могут вызвать загорание лампочки и перевод системы в отказоустойчивый режим.

Диагностика

Системы рулевого управления с электроусилителем, как правило, не могут быть устранены путем бросания деталей в проблему. Замена стойки и модуля может быть очень дорогой. Датчики угла поворота и крутящего момента сложно поменять местами из-за их расположения на рулевой колонке.

Лучший подход к диагностике этих систем — это просмотреть входные данные, коды и сеть с помощью сканирующего прибора еще до физического осмотра компонентов.Вам нужно посмотреть данные с датчиков, чтобы убедиться, что они не дают ошибочной информации. Также посмотрите на другие модули на шине CAN, чтобы узнать, обмениваются ли они данными. Отсутствие данных, таких как скорость транспортного средства или рыскание, может привести к переходу системы в отказоустойчивый режим.

Электроусилитель рулевого управления нового поколения

Ford, Audi, Mercedes-Benz, Honda и GM представляют системы рулевого управления с регулируемым передаточным числом на некоторых платформах. Некоторые автопроизводители также называют это адаптивным рулевым управлением.

Рулевое управление с переменным передаточным числом изменяет соотношение между действиями водителя за рулевым колесом и тем, насколько сильно поворачиваются передние колеса. При рулевом управлении с переменным передаточным числом передаточное отношение постоянно изменяется в зависимости от скорости автомобиля, оптимизируя реакцию рулевого управления в любых условиях.

На более низких скоростях, например, при выезде на парковку или маневрировании в ограниченном пространстве, требуется меньше оборотов рулевого колеса. Адаптивное рулевое управление делает автомобиль более маневренным и легче поворачивается, поскольку оно больше поворачивает рулевое колесо на ходовое колесо.

На скоростях по шоссе система оптимизирует реакцию рулевого управления, позволяя автомобилю более плавно реагировать на каждое нажатие рулевого управления. Системы от Ford и Mercedes-Benz используют привод с точным управлением, расположенный внутри рулевого колеса, и не требуют внесения изменений в традиционную систему рулевого управления автомобиля.

Привод — это электродвигатель и система зубчатой ​​передачи, которые могут существенно увеличивать или уменьшать значения рулевого управления водителя. Результат — лучшее впечатление от вождения на всех скоростях, независимо от размера и класса автомобиля.

Система рулевого управления с гидроусилителем и рулевой механизм · BlueStar Inspections

В системе рулевого управления с гидроусилителем вашего автомобиля есть несколько компонентов, которые облегчают поворот и точное управление автомобилем. У старых автомобилей были огромные рули и требовалось много мускулов, чтобы управлять системой ручного рулевого управления. Благодаря технологиям современные автомобили намного легче поворачивать и управлять ими.

Основные компоненты системы рулевого управления с гидроусилителем между рулевым колесом и рулевым механизмом включают само рулевое колесо, рулевую колонку, рулевую муфту, рулевой механизм, шланги рулевого управления с гидроусилителем и насос рулевого управления с гидроусилителем.Обычно система рулевого управления с усилителем была гидравлической, но системы рулевого управления с электроусилителем становятся все более распространенными. Системы рулевого управления с электроусилителем состоят из дополнительных компонентов, включая различные датчики, провода, исполнительные механизмы, двигатели и электронный блок управления.

В транспортных средствах используются три основных типа систем рулевого управления с гидроусилителем: рулевое управление с гидроусилителем (HPS), рулевое управление с гидроусилителем и гидроусилителем (EPHS) и рулевое управление с полностью электрическим усилителем (EPS).И электрический, и электронный усилитель руля относятся к одной и той же системе.

Гидравлический усилитель рулевого управления (HPS) использует гидравлическое давление, создаваемое насосом с приводом от двигателя, известным как насос гидроусилителя рулевого управления, для облегчения движения при повороте рулевого колеса. Насос гидроусилителя рулевого управления приводится во вращение вспомогательным приводом или змеевидным ремнем и подает жидкость гидроусилителя под давлением в шланг гидроусилителя рулевого управления со стороны высокого давления, который подает ее на входную сторону клапана управления гидроусилителем рулевого механизма.Жидкость гидроусилителя рулевого управления забирается из бачка для жидкости гидроусилителя рулевого управления, уровень которого поддерживается на соответствующем уровне с помощью шланга гидроусилителя рулевого управления со стороны низкого давления, который возвращает жидкость из коробки передач при гораздо более низком давлении.

HPS имеет множество недостатков. Поскольку насос гидроусилителя рулевого управления, установленный на большинстве автомобилей, работает постоянно и все время перекачивает жидкость, он тратит впустую мощность. Эта потраченная впустую мощность приводит к потраченному впустую топливу и увеличению выбросов. Кроме того, эта система подвержена утечкам и шумам и обычно приводит к отказу из-за обрыва ремня.

Электрогидравлическое рулевое управление (EPHS) представляет собой гибрид гидравлического и электрического. В этой системе гидравлический насос получает энергию от электродвигателя, а не от ремня, приводимого в движение двигателем. В EPHS обычные приводные ремни и шкивы, приводящие в действие насос рулевого управления с гидроусилителем, заменены бесщеточным двигателем. Рулевое управление с гидроусилителем приводится в действие этим электродвигателем, что снижает мощность, которую необходимо отбирать от двигателя.

В системе рулевого управления с электроусилителем (EPS) электродвигатель заменяет гидравлический насос, и устанавливается полностью электрическая система рулевого управления.Электродвигатель крепится либо к рулевой рейке, либо к рулевой колонке. Электронный блок управления контролирует динамику рулевого управления. EPS часто является предпочтительной системой, поскольку она приводит к лучшей экономии топлива и снижению выбросов.

EPS дает много дополнительных преимуществ. Объем помощи, предоставляемой EPS, легко настраивается в зависимости от типа транспортного средства, скорости движения и даже предпочтений водителя. Еще одним преимуществом является устранение опасности для окружающей среды, вызванной утечкой и утилизацией жидкости гидроусилителя рулевого управления.Кроме того, электрическая помощь не теряется, когда двигатель выходит из строя или глохнет, тогда как гидравлическая помощь перестает работать, если двигатель останавливается.

Также разрабатываются и внедряются системы рулевого управления с «управляемым электродвигателем» или «электродвигателем». Эти системы устраняют механическую связь между рулевым колесом и системой рулевого управления, заменяя ее чисто электронной системой управления. Эта система освобождает много места на панели инструментов, которое можно использовать для других целей.

В большинстве современных автомобилей используются два основных типа рулевых механизмов: реечный рулевой механизм и рулевой механизм с рециркуляцией шариков.Реечный и шестеренный тип, безусловно, самый распространенный, но рециркуляционный шар все еще используется на некоторых грузовиках и более тяжелых транспортных средствах, и всегда использует рычаг Pitman для передачи движения на рулевую тягу.

Реечный рулевой механизм преобразует рулевое управление водителя в движение передних колес для поворота. В этой системе ведущая шестерня соединена с рулевым валом, что означает, что при повороте рулевого колеса она вращает ведущую шестерню круговыми движениями, а затем перемещает рейку линейным движением.Это в основном использование вращательного движения рулевого колеса, а затем преобразование этого вращательного движения в линейное движение, необходимое для поворота колес. По обеим сторонам рулевой рейки расположены прорезиненные пластиковые сильфоны, которые крепятся к корпусу рейки и подвижной части рейки, чтобы пыль и мусор не попадали в блок зубчатой ​​рейки.

Рулевой механизм с рециркуляцией шариков также преобразует рулевое управление водителя в движение колес для поворота. В этой системе коробка закреплена над червячной передачей, содержащей множество шарикоподшипников.Эти шарикоподшипники обвивают червячный привод и перемещаются в рециркуляционный канал, а затем обратно в червячный привод. Когда рулевое колесо поворачивается, червячный привод поворачивается и заставляет шарики прижиматься к каналу внутри гайки. Давление шариков заставляет гайку двигаться вдоль червячной передачи, которая вращает рычаг Питмана, перемещает рулевую тягу и, в конечном итоге, поворачивает колеса.

Рулевая колонка — это корпус, который надежно удерживает рулевое колесо и вал. Муфта рулевого управления находится внизу рулевого вала.Это шарнир, который позволяет рулевому колесу вращаться без заедания в колонке из-за того, что первичный вал и рулевая колонка не идеально совмещены и находятся под небольшим углом друг к другу. Муфта рулевого управления соединяет рулевое колесо и вал с рулевым механизмом.

Если ваш автомобиль оснащен гидроусилителем рулевого управления, есть два основных шланга рулевого управления с гидроусилителем: шланг со стороны высокого давления (высокого давления) и шланг со стороны низкого давления (низкого давления). Оба крепятся к стойке и шестерне с помощью латунных фитингов с резьбой.Шланг со стороны высокого давления прикреплен к насосу гидроусилителя рулевого управления с помощью латунного фитинга с резьбой, а шланг со стороны низкого давления скользит по небольшой трубе и фиксируется хомутом. Шланг со стороны высокого давления подает жидкость гидроусилителя рулевого управления под давлением к рулевому механизму, чтобы усилить усилитель рулевого управления. По шлангу со стороны низкого давления жидкость под низким давлением подается обратно к насосу и резервуару.

Из-за множества компонентов рулевого управления с гидроусилителем и систем рулевого привода, а также из-за их связности, проверка этих систем должна быть тщательной.Гидравлические компоненты, включая насос гидроусилителя рулевого управления и шланги, следует проверять на предмет утечек. Ремень рулевого управления с гидроусилителем необходимо проверить на предмет повреждений, трещин, износа и затяжки. Рулевой механизм следует проверить на предмет ослабления и утечек. Пыльники сильфонов реечного рулевого механизма необходимо проверить на наличие разрывов и повреждений. Рулевое колесо и колонка должны быть надежно закреплены, а муфта рулевого механизма должна быть плотной, но двигаться свободно, без шума. Компоненты электронного усилителя рулевого управления следует визуально осмотреть на предмет повреждений.

Рулевое управление с гидроусилителем должно управляться как влево, так и вправо во время движения, чтобы проверить, нет ли заеданий, шумов и простоты управления. Система рулевого управления с гидроусилителем и рулевой механизм в значительной степени способствуют безопасной эксплуатации вашего автомобиля. Поручите сертифицированному специалисту ASE проверять все компоненты рулевого управления с гидроусилителем и системы рулевого привода вашего автомобиля, как указано выше, не реже одного раза в год.

Рулевое управление с усилителем — как работает рулевое управление автомобиля

Рулевое управление с гидроусилителем включает несколько ключевых компонентов в дополнение к зубчатой ​​рейке или шаровому механизму с рециркуляцией.

Насос

Гидравлический привод для рулевого управления обеспечивается пластинчато-роторным насосом (см. Схему ниже). Этот насос приводится в действие двигателем автомобиля через ремень и шкив. Он содержит набор выдвижных лопаток, которые вращаются внутри овальной камеры.

Когда лопасти вращаются, они вытягивают гидравлическую жидкость из возвратной линии под низким давлением и выталкивают ее в выпускное отверстие под высоким давлением. Количество потока, обеспечиваемого насосом, зависит от оборотов двигателя автомобиля. Насос должен быть спроектирован таким образом, чтобы обеспечивать достаточный поток при работе двигателя на холостом ходу.В результате насос перемещает гораздо больше жидкости, чем необходимо, когда двигатель работает на более высоких оборотах.

Насос содержит предохранительный клапан, чтобы давление не становилось слишком высоким, особенно на высоких оборотах двигателя, когда перекачивается такое количество жидкости.

Поворотный клапан

Система рулевого управления с усилителем должна помогать водителю только тогда, когда он прилагает усилие к рулевому колесу (например, при начале поворота). Когда водитель не прилагает усилий (например, при движении по прямой), система не должна оказывать никакой помощи.Устройство, которое определяет силу на рулевом колесе, называется поворотным клапаном .

Ключом к поворотному клапану является торсион . Торсион представляет собой тонкий стержень из металла, который закручивается при приложении к нему крутящего момента. Верхняя часть штанги соединена с рулевым колесом, а нижняя часть штанги соединена с шестерней или червячной передачей (которая вращает колеса), поэтому величина крутящего момента в торсионе равна величине крутящего момента, водитель использует, чтобы повернуть колеса.Чем больше крутящий момент водитель использует для поворота колес, тем сильнее поворачивается штанга.

Вход рулевого вала образует внутреннюю часть узла золотникового клапана . Он также соединяется с верхним концом торсиона . Нижняя часть торсиона соединяется с внешней частью золотникового клапана. Торсион также поворачивает выход рулевого механизма, соединяясь либо с ведущей шестерней, либо с червячной передачей, в зависимости от типа рулевого управления автомобиля.

Анимация, показывающая, что происходит внутри поворотного клапана, когда вы впервые начинаете вращать рулевое колесо.

По мере того, как стержень вращается, он поворачивает внутреннюю часть золотникового клапана относительно внешней стороны.Поскольку внутренняя часть золотникового клапана также соединена с рулевым валом (и, следовательно, с рулевым колесом), величина вращения между внутренней и внешней частями золотникового клапана зависит от того, какой крутящий момент водитель прикладывает к рулевому колесу. .

Когда рулевое колесо не поворачивается, обе гидравлические линии обеспечивают одинаковое давление на рулевой механизм. Но если золотниковый клапан поворачивается в одну или другую сторону, порты открываются, чтобы подавать жидкость под высоким давлением в соответствующую линию.

Оказывается, такой тип гидроусилителя довольно неэффективен. Давайте посмотрим на некоторые достижения, которые мы увидим в ближайшие годы, которые помогут повысить эффективность.

Как работает система рулевого управления с усилителем? — Лучшее объяснение

Введение

Динамика транспортного средства является неотъемлемой частью автомобильного транспортного средства, которая так же важна, как и силовая передача транспортного средства, как если бы нам нужна силовая передача для управления транспортным средством, нам также нужны системы динамики транспортного средства, чтобы держать транспортное средство в движении с устойчивостью, поскольку мы знаем, что система подвески является частью динамики транспортного средства, которая обеспечивает поверхностный контакт вместе с устойчивостью при повороте к транспортному средству, но давайте просто подумаем, поворот транспортного средства во время движения требует много сил, чтобы нарушить устойчивость транспортного средства, которая вызывает множество вопросов, например, как это делается ?.Каковы требования для поворота автомобиля в желаемом направлении? Чтобы найти эти ответы, давайте продолжим изучение.

Система рулевого управления автомобиля является неотъемлемой частью динамики транспортного средства, в которой ряд механических компонентов, имеющих определенные важные углы, собираются вместе, чтобы управлять передними колесами транспортного средства в соответствии с входом, обеспечиваемым пассажиром через рулевое колесо.

А система рулевого управления с усилителем — это усовершенствованная система рулевого управления, в которой усилие, необходимое для поворота передних колес транспортного средства из стороны в сторону, уменьшается за счет использования промежуточных электрических или гидравлических устройств, которые умножают усилие, прилагаемое водителем через рулевое колесо, чтобы для плавного и быстрого изменения направления движения автомобиля.

Сегодня все 80% автомобилей на дорогах оснащены усилителем рулевого управления, который стал основной потребностью современного автомобиля.

После введения в действие усилителя рулевого управления в 1903 году было обнаружено, что количество дорожно-транспортных происшествий уменьшилось до ощутимого предела, что, в свою очередь, делает необходимым использование полного привода.

Зачем нужен гидроусилитель руля?

Как мы уже обсуждали выше, гидроусилитель рулевого управления снижает усилие на рулевом управлении, которое требуется для 4-колесного автомобиля, поэтому нам нужен усилитель рулевого управления по следующим причинам

• Быстрый ответ — Как количество количество транспортных средств на дороге увеличивается день ото дня, и сегодня почти 60% семей в мире имеют в своих домах четырехколесные автомобили, с этим увеличением количества транспортных средств также возрастает опасность дорожно-транспортных происшествий, чтобы избежать этой опасности и Для быстрых поворотов, требуемых дорожными условиями, в четырехколесном транспортном средстве требуется система рулевого управления с быстрым откликом.
• Усилие на рулевом колесе — Если мы едем на старых автомобилях, таких как Maruti Suzuki 800, обнаруживается, что рулевое колесо автомобиля очень тяжело вращается, когда автомобиль движется со скоростью ниже 40 км / ч (выше этого значения рулевое управление кажется менее жестким. ), что вызывает утомление водителя при длительной поездке. Таким образом, транспортное средство должно быть оборудовано системой рулевого управления с усилителем, чтобы можно было уменьшить усилие рулевого управления, необходимое для поворота передних колес.
• Bump Steer- Как мы знаем, неровности дороги уменьшаются системой подвески, но поскольку система рулевого управления прикреплена непосредственно к ступице колеса, некоторое количество ударов также передается на систему рулевого управления, которая, в свою очередь, пытается управлять транспортным средством против воли водителя, из-за чего транспортное средство может потерять устойчивость, хотя подруливанием можно управлять механически, обеспечивая оптимальный радиус чистки (угол между центральной линией колеса и наклоном поворотного пальца поворотного кулака). ), но усилитель руля управляет им более эффективно.
• Возвратная способность — После поворота обнаруживается, что рулевое управление автоматически возвращается в исходное положение, что, в свою очередь, автоматически выпрямляет движущееся транспортное средство. Автомобиль, оборудованный системой рулевого управления с гидроусилителем, обеспечивает лучшую обратную способность рулевого управления.

Также читайте:

Как работает свободный поршневой двигатель?

Типы коробок передач — полное объяснение

Как работает антиблокировочная тормозная система (ABS)?

Типы систем рулевого управления с усилителем

На основе метода, используемого для умножения усилия рулевого управления, существует 3 типа систем рулевого управления с усилителем, которые:

1. Гидравлическая система рулевого управления с усилителем — это тип системы рулевого управления с усилителем, в которой гидравлическая система, имеющая гидравлический насос, приводимый в действие двигателем и гидроцилиндрами, используется для увеличения входной силы рулевого колеса, что, в свою очередь, снижает усилия, необходимые для поворота передней части. колеса автомобиля.

• Гидравлическая жидкость с высокой степенью сжатия используется внутри гидроцилиндра, оказывающего давление на рулевой механизм.

2.Электрогидравлическая система рулевого управления — Это модифицированная версия гидравлической системы, в которой роторный гидравлический насос, приводимый в действие двигателем в системе рулевого управления с гидроусилителем, заменен гидравлическим насосом, который приводится в действие электродвигателем.

• Ее также называют гибридной системой рулевого управления с усилителем из-за использования как гидравлических, так и электрических компонентов.

3. Электронная система рулевого управления с усилителем — Это новейший тип системы рулевого управления с гидроусилителем, в котором гидравлическая система рулевого управления с гидроусилителем полностью заменена электродвигателями и электрическими датчиками, вместо использования гидравлической силы, двигателя. приводимый в действие аккумулятором транспортного средства, используется для приложения силы к рулевому механизму, а крутящий момент, создаваемый двигателем, контролируется датчиками, определяющими положение рулевой колонки.

• Реакция на рулевое управление этой системы быстрая и очень эффективная, поэтому сегодня она используется практически во всех новых автомобилях.

Важные компоненты

Важными частями системы рулевого управления с усилителем являются —

1. Рулевой механизм — U Реечный механизм рулевого управления используется в рулевом управлении с усилителем, в котором вращательное движение рулевого колеса преобразуется в поперечное движение колес набором червячных шестерен с постоянным зацеплением, называемых рейкой, которые обеспечивают поперечное движение, и шестерней, обеспечивающей вращательное движение.

2. Тяги — T Это механические ограничения, которые обеспечивают относительное движение между двумя компонентами, тип рычагов, используемый в усилителе рулевого управления, — это поперечные дороги, которые соединяют рейку с поворотным кулаком колеса, чтобы передать поперечное движение стойки на колеса.

3. Силовое устройство — Как мы уже обсуждали выше, устройство увеличения усилия (гидравлическое, гибридное или электрическое) используется для увеличения усилия на рулевом колесе с целью уменьшения усилий на рулевом колесе.Это устройство крепится с помощью шестерни реечно-шестеренного механизма.

4. Рулевое колесо — Круглое рулевое колесо используется внутри кабины (управляемое водителем), которое обеспечивает вращательное рулевое управление для других рулевых устройств для управления транспортным средством.

Работа системы рулевого управления с гидроусилителем

Работа системы рулевого управления с гидроусилителем отличается из-за разницы в используемых устройствах увеличения усилия. поэтому, чтобы понять, как работает гидроусилитель руля, все 3 метода необходимо обсудить отдельно.

1. Гидравлическая система рулевого управления с усилителем

Источник изображения

В этом типе системы рулевого управления с гидроусилителем, как мы обсуждали выше, гидравлическое усилие используется для умножения входного усилия рулевого управления, чтобы сгладить рулевое управление передней частью колес, эта гидравлическая сила создается рядом компонентов, которые включают гидроцилиндр, вращающий гидравлический насос, гидравлические линии, гидравлическую жидкость с высокой степенью сжатия и соединительный механизм, который может соединять эту гидравлическую систему с рейкой системы рулевого управления.

• Когда водитель обеспечивает ввод, вращая рулевое колесо, гидравлический насос, приводимый в действие двигателем, начинает перекачивать сильно сжатую гидравлическую жидкость по трубопроводам.

• Гидравлическое давление, создаваемое насосом, поступает в гидроцилиндр, который, в свою очередь, оказывает давление на поршень цилиндра.

• Поршень, находящийся под высоким давлением, начинает перемещаться от одного конца к другому, что, в свою очередь, проталкивает следующую жидкость по линиям, при этом перемещении поршня входная сила, прикладываемая приводом, умножается в несколько раз.

• Эта жидкость под высоким давлением, направляемая гидравлическим цилиндром, затем оказывает давление на прикрепленную шестерню через механизм сцепления, который, в свою очередь, прикладывает большое усилие к реечной передаче, и происходит рулевое действие на передних колесах.

Также читайте:

Что такое CVT — бесступенчатая трансмиссия и как она работает?

Центробежный нагнетатель

— принцип работы, основные части, преимущества и недостатки применения

Как работает гидротрансформатор?

2.Гибридная или полугидравлическая система рулевого управления с гидроусилителем

В этом типе системы рулевого управления с гидроусилителем гидравлический насос, приводимый в действие двигателем от гидроусилителя рулевого управления, заменен на электрический насос, что делает его более надежным, это единственная модификация, которая заставляет остальную работу Данная система аналогична упомянутой выше системе рулевого управления с гидроусилителем.

Источник изображения

3. Система рулевого управления с электроусилителем

Эта система является последней из всех систем рулевого управления, упомянутых выше в этом типе рулевого управления, поскольку мы уже обсуждали увеличение усилия — это функция электрического двигатель вместо гидравлической жидкости, и эта система работает следующим образом:

Источник изображения

• Когда водитель дает ввод через рулевое колесо, электронные датчики, прикрепленные к рулевой колонке, считывают ввод и отправляют их в электрическую блок управления автомобилем.

• ЭБУ транспортного средства анализирует эти входные данные и отправляет сигнал напряжения на электродвигатель, расположенный на конце рулевой колонки, шестерня которого находится в постоянном зацеплении с ведущей шестерней.

• Из-за этих сигналов напряжения, посылаемых ЭБУ, двигатель, который приводится в действие аккумуляторной батареей транспортного средства, запускается и обеспечивает определенный крутящий момент в соответствии со значением полученных сигналов напряжения

• После того, как двигатель запускает передачу, которая находится в постоянном зацеплении с ведущей шестерней, начинает передавать увеличенный крутящий момент на ведущую шестерню, которая, в свою очередь, передает этот крутящий момент на рейку, через которую она закреплена.
• При этом крутящем моменте, прилагаемом шестерней к стойке, рейка перемещается, которая, в свою очередь, управляет передними колесами (с помощью прикрепленных тяговых тяг) в соответствии с требованиями.