1Май

Гидроусилитель это: Гидроусилитель руля: устройство, как работает, как установить и заменить

Гидрач вам в помощь

Пора поговорить о том, что такое гидроусилитель руля, зачем он нужен и как за ним ухаживать. Заодно рассмотрим, можно ли ездить на машине с вышедшим из строя ГУР. Забавно, что за 50 лет своего серийного существования радикальных изменений гидроусилитель руля не претерпел, зато параллельно с ним появились электроусилители. Лучше ли ЭУР, нежели ГУР, мы тоже узнаем сегодня.

История и анатомия

Первые десятилетия автомобили прекрасно обходились без усилителей руля вообще. Некоторые современные модели — простые коммерческие автомобили, например, Renault Kangoo или дешевейшие типа ZAZ Chance в базовой комплектации — выпускаются без усилителя. Не скажу про ЗАЗ, но вот «Кангу» опробовала: фургончик отменно управляется и отлично ездит!

На первых машинах сервоусилители руля и не нужны были: маленькие скорости обуславливали невысокие требования к управляемости, о комфорте тоже заговорили довольно поздно, да и шины были сравнительно узкими, с небольшим пятном контакта. Средство для уменьшения усилия на руле было одно: сделать побольше диаметр рулевого колеса и передаточное отношение привода. Вот водители и наверчивали огромные баранки по 5—6 оборотов от упора до упора, считая это нормой и щеголяя красивыми, развитыми бицепсами.

В конце 30-х годов на карьерных самосвалах появились первые усилители рулевого управления. Сначала это были несложные пневмоусилители, которые запитывались от компрессора уже существующих пневматических тормозов. Но гидравлика, будучи сложнее и дороже пневматики, работала тише и точнее. На нее и запали конструкторы легковых автомобилей. Первый серийный ГУР принадлежит главным ценителям комфорта на планете — американцам. В 1951 году Chrysler Crown Imperial мог похвастать гидравлическим усилителем Hydraguide в качестве стандартного оборудования. А в Европе в 1954 году гидроусилителем обзавелся Citroen DS 19.

Если вкратце, без технического фанатизма, то ГУР — это механизм, основным элементом коего является насос. Насос ГУР приводится ремнем от коленчатого вала, засасывает из бачка масло и нагнетает под высоким давлением распределитель.

Распределитель отслеживает усилие на руле и строго дозированно помогает поворачивать управляемые колеса. Для этого используют следящее устройство, чаще всего это торсион, встроенный в разрез рулевого вала.

Когда машина стоит или едет по прямой, то усилия на рулевом валу нет, и торсион не закручен соответственно, перекрыты дозирующие каналы распределителя, а масло сливается обратно в бачок.

Когда же водитель поворачивает руль, колеса сопротивляются: торсион закручивается тем сильнее, чем больше усилие на руле. Каналы открываются, и масло направляется в исполнительное устройство. Оно бывает разное, но, как правило, выполнено заодно с рулевым механизмом. В качестве рабочей жидкости в гидроусилителях иномарок используется масло ATF — то же, что и в автоматических коробках передач. Это доступно как с точки зрения цены, так и легкости поиска масла!

Плюсы и минусы ГУР

Неоспоримое преимущество УР и его главная задача, ради коей все затевалось, — облегчение работы рук при парковочных маневрах. Но усилитель обладает еще одним полезным свойством — он ослабляет передачу на руль ударов от неровностей дороги.

Вторая сторона медали — отсутствие или нехватка реактивного усилия на руле. Гидроусилитель слишком активно помогает водителю, убирая ту толику возвращающего усилия, которая и обеспечивает «чувство автомобиля». И задача конструкторов при разработке и настройке ходовой части оказывается чертовски сложной. Им приходится искать компромисс, чтобы добиться хорошей информативности рулевого привода и одновременно не сделать баранку слишком тугой.

Учитывать надо массу факторов: производительность насоса, параметры других элементов, геометрию передней подвески и углы установки колес, параметры задней подвески, уводные характеристики шин и даже жесткость кузова на скручивание!

Поэтому немудрено, что безупречные с этой точки зрения автомобили попадаются очень и очень редко. Впрочем, многие фирмы специально жертвуют информативностью в пользу комфорта, зная привязанности своей клиентуры. Ярчайший пример — автомобили Toyota. У европейцев наоборот.

Результаты работы конструкторов вызывают восхищение. Еще одна задача, которая встает перед этими умницами, — сделать так, чтобы на маленькой скорости руль был легким, а на большой становился более упругим и информативным. Есть разные решения. В немецких гидроусилителях знаменитой фирмы ZF (Audi A6 и A8, BMW 5-й и 7-й серий и всех моделях Jaguar) в схему добавлен электрогидравлический модулятор давления. С ростом скорости он ограничивает давление в рабочем контуре, и помощь гидроусилителя сходит на нет.

Существует еще один

вариант решения — приводить насос гидроусилителя не от коленчатого вала двигателя, а от электромотора. Изменяя частоту с помощью электроники вращения электропривода, можно варьировать производительность насоса как угодно. А нельзя ли изменять еще и передаточное отношение? Ведь около нулевого положения баранки, когда едешь по прямой на высокой скорости, излишняя острота рулевого управления добра не приносит, заставляя водителя напрягаться. А при парковке или развороте, наоборот, хотелось бы иметь передаточное отношение поменьше, чтобы поворачивать руль на как можно меньший угол. Для этого существует несколько схем реечных рулевых механизмов.

Так что столь совершенное техническое устройство, как ГУР, нужно уважать хотя бы за то, сколько сил тратится на его усовершенствование.

Уход за ГУР

А уважая гидрач, дадим ему то, в чем он нуждается. Увы, большинство случаев выхода из строя систем гидроусилителя руля связаны не с производственными дефектами, а именно с нарушениями требуемых условий эксплуатации. Будем проводить регулярно следующие операции: проверять уровень масла в бачке, следить за герметичностью системы и как можно быстрее устранять различные утечки, проверять и, при необходимости, регулировать натяжение ремня привода, заменять фильтрующий элемент и масло один раз в 1—2 года.

Необходимо также производить их замену, если изменился цвет масла. Как написал один СТОшник: «Продукты износа, образующиеся в различных парах трения насоса гидроусилителя, рулевой рейки или редуктора, приводят к засорению отверстий и выступают в качестве абразивного материала, вызывающего ускоренный износ механизмов и их сопряжений. Удаление старой жидкости и промывка позволяют осуществить комплексную очистку всей системы гидроусилителя руля».

Нетрудно периодически открывать капот и смотреть на бачок с жидкостью ГУР — есть метки, между коими и должен находиться уровень масла. Открутив крышечку, вы увидите на щупе еще и цвет жидкости. У продвинутых машин на приборной панели имеется индикатор низкого уровня этой жидкости. А при возникновении каких-либо посторонних звуков, утечек или просто при проявлении явно неадекватного поведения автомобиля — не откладывая проехать на СТО для диагностики. Как говорят механики, любую неисправность лучше всего устранить на стадии ее развития, пока ремонт дешевле.

Дабы ГУР не сломался, избегайте удерживать рулевое колесо в крайнем положении более 5 с, это может вызвать перегрев масла; длительная эксплуатация автомобиля с неработающим насосом приводит к быстрому износу деталей рулевого механизма и распределителя, так как они не рассчитаны на такой режим. И не прыгайте, пожалуйста, по бордюрам. При быстром наезде на препятствие происходит страшная вещь!

Гидроусилитель руля, «убивающий» обратную связь, ухудшает информативность при рулении. Иными словами, вы не ощущаете, в каких условиях находится колесо. Запрыгивая на бордюр, вы ощущаете лишь небольшой толчок на рулевом колесе. На машине без ГУР руль ответил бы очень жестким рывком, который запросто мог бы причинить травму. Если вы не ощущаете нагрузки на руле, это вовсе не значит, что ваш автомобиль с легкостью преодолевает любые бордюры. Насос гидроусилителя, как мы уже сказали, способен развивать высокие давления и тем самым поддерживать заданное положение вала рулевой рейки. Представьте, что при этом вы лихо наезжаете на бордюр. Система будет стараться сохранить колеса в заданном рулем положении, что фактически спровоцирует жесткий удар о бордюрный камень. В такой ситуации очень вероятны повреждения рулевых тяг и рулевой рейки.

Похожие последствия будет иметь вращение рулевого колеса, когда колесо автомобиля плотно прижато к бордюру, или активное руление при езде в колее. Система ГУР будет неукоснительно выполнять все задающие движения рулем, и если при этом колесо ограничено в перемещении, настойчивое руление неминуемо принесет вред рулевому управлению!

Нельзя газовать при круто вывернутых колесах, стоя на второстепенной дороге и ожидая просвета. Раскручивая двигатель при вывернутом руле, вы существенно повышаете давление в ГУР, отчего могут пострадать уплотнительные элементы и насос. При низких же температурах существенно возрастает вязкость рабочей жидкости, что затрудняет ее протекание через клапаны, калиброванные отверстия и в целом повышает нагрузку на все элементы системы. В связи с этим в сильные заморозки не следует начинать движение на непрогретом автомобиле, а при выезде с места стоянки по возможности избегать интенсивного руления.

Электрический собрат

Электроусилители руля не имеют в себе никакой гидравлики! Что дает преимущества: усилитель не зависит от оборотов двигателя автомобиля и от температурных перепадов, он потребляет энергию только при вращении руля, в отличие от гидроусилителя, когда рабочая жидкость всегда гоняется по трубам, на что тратится дополнительное топливо. Кроме того, коэффициент полезного действия электродвигателя намного выше КПД гидронасоса. Он надежен: нет шлангов, ремней, прокладок, сальников, жидкостей, не требуется обслуживание (замена, доливка рабочей жидкости). То, что надо большинству из автомобилистов, занятых людей. Но автопрофессионалы недолюбливают электроусилители за искусственность ощущений при вождении!

Но есть ли у вашей машины усилитель или нет, какой он — в любом случае, ведь вы ездите именно на ней. Возит вас именно она. Поэтому любите свою машину, и она ответит взаимностью и верностью.

Основные понятия. Термины

  • Главная
  • Статьи
  • Основные понятия. Термины

Система рулевого управления автомобиля — это довольно обширное понятие со множеством вариаций. Неудивительно, что непосвященному автолюбителю зачастую бывает сложно разобраться в технических терминах, которыми оперируют работники автосервисов. Чтобы избежать лишних вопросов, мы решили опубликовать серию доступных статей о видах и устройстве систем рулевого управления, рассказать, что такое рулевая рейка, насос гидроусилителя, рулевой редуктор, а также рассмотреть  другие вопросы, которые регулярно задают нам наши клиенты.   Для начала выделим основные понятия, которые помогут понять, какие бывают виды систем рулевого управления и в чем их основные отличия. Надеемся, что информация окажется полезной)

 

ГУР — Гидроусилитель руля. На данный момент самый распространенный тип усилителя. Представляет собой комбинацию рулевого механизма (рулевой рейки или редуктора) и насоса гидроусилителя. Преимущество перед другими усилителями – надежность, подтвержденная многолетним опытом использования в автомобильной промышленности и высокая ремонтопригодность. Недостаток – повышенный расход топлива по причине постоянной работы насоса ГУР (вращается через ременную передачу от коленвала).
ЭГУР – Электрогидроусилитель руля. Основное отличие от системы ГУР в том, что насос усилителя приводится в движение электродвигателем, который является частью насоса. На современных автомобилях для экономии топлива насос ЭГУР работает только во время вращения рулевого колеса. Помимо экономии система ЭГУР позволяет регулировать усилие на рулевом колесе в зависимости от скорости движения автомобиля. Это позволяет легко вращать рулевое колесо при парковке и иметь более тугой руль при движении.
ЭУР – Электроусилитель руля. В последнее время получил распространение благодаря развитию компьютерных технологий и переводу электрооборудования автомобиля на новый тип передачи данных по CAN шине. Требуемое усилие создает электромотор, который располагается на рулевой рейке или в рулевой колонке. Степень создаваемого электромотором вспомогательного усилия на рулевое колесо высчитывается по показаниям датчика положения руля, датчика скорости и другого оборудования. Преимущество ЭУР – экономия топлива, упрощенная конструкция за счет совмещения всех функций внутри одного агрегата. Недостаток – руль становится менее информативным, по сравнению с гидравлическими системами ГУР и ЭГУР. Особенно это ощутимо в системах, где ЭУР располагается в рулевой колонке.   
Сервотроник – система регулирования усилия поворота рулевого колеса. Применяется только для гидроусилителя руля. Состоит из блока управления и электромагнитного клапана, который непосредственно регулирует поток жидкости в распределителе рулевой рейки. Это облегчает вращение рулевого колеса на месте и малых скоростях. С увеличением скорости движения руль вращается тяжелее, что позволяет лучше чувствовать связь с колесами и уверенно управлять автомобилем даже на больших скоростях.   
Датчик ЭГУР – Считывает данные о положении и скорости вращения рулевого колеса в каждый момент времени. На основании показаний датчика высчитывается вспомогательное усилие, которое должна создать система ЭГУР. Датчик устанавливается на автомобилях, не оборудованных электронной системой стабилизации (ESP). Если есть ESP, то данные о положении руля берутся от датчика самой системы ESP.
Демпфер рулевого управления – устройство в виде гидроцилиндра, крепится на корпусе рулевой рейки и на рулевой тяге. Применяется на тяжелых легковых автомобилях E и S класса. Позволяет сглаживать неровности дороги и лучше чувствовать колеса автомобиля на больших скоростях.

 

Читать другие статьи по теме

Записаться на ремонт

Купить рулевую рейку

Купить насос ГУР

 

 

 


Возврат к списку

Системы Hydro-Boost: безвакуумный усилитель тормозов

Усилители тормозов Hydro-boost могут быть загадочными для неподготовленного техника, потому что замена деталей не решит некоторые проблемы с тормозами. Эти системы используют давление насоса гидроусилителя руля для питания усилителя тормозов. Усилитель — это, по сути, усилитель руля, который дополняет действия водителя.

Когда в 1970-х годах в грузовиках средней грузоподъемности впервые появился гидроусилитель, эта система была разработана для решения проблем, связанных с требованиями безопасности и топливной экономичности.

Они работали, потому что они производят больше наддува, чем вакуумный усилитель. Во-вторых, блоки достаточно компактны, чтобы поместиться в местах, где вакуумный усилитель не может, например, в фургонах. Наконец, они помогают дизельным автомобилям, которые не могут производить достаточное количество вакуума в двигателе.

Транспортные средства с гидроусилителем несложно обслуживать и, как правило, не требуют специальных инструментов, но требуют сервисной информации и практических знаний системы.

1. Слушайте

Правильно работающие гидроусилители производят определенные шумы, которые не слышны в вакуумных усилителях. Эти шумы возникают, по большей части, когда педаль тормоза манипулируют способом, не связанным с повседневным стилем вождения. К общим категориям нормальных рабочих шумов относятся шипение и лязг/стук.

2. Базовый функциональный тест

Чтобы проверить, работает ли система гидроусилителя, выполните этот тест:

1. При выключенном двигателе нажмите на педаль тормоза до упора.

2. Запустите двигатель.

3. При правильной работе педаль тормоза должна опускаться вниз, а затем упираться в ногу.

Проседание педали при запуске двигателя является результатом избыточного давления в силовой камере. Как только система гидроусилителя руля находится на полном давлении, педаль отталкивается от давления вашей ноги.

Этот тест проверяет только работу насоса, блока гидроусилителя и резерва. Этот тест не будет диагностировать проблемы с производительностью по определенным жалобам клиентов.

3. Проверьте сервисную информацию для правильной процедуры проверки

Базовый функциональный тест может только сказать вам, работает ли система — он не скажет вам, насколько хорошо система работает. Многие процедуры тестирования оригинальных комплектующих имеют определенные диапазоны оборотов и движения рулевого колеса для определения исправности системы. Посмотрите их.

4. Шланги являются элементами безопасности

Шланги гидроусилителя руля так же важны, как и тормозные шланги. Осмотрите все шланги гидроусилителя руля, в том числе шланги, которые соединяют только рулевой механизм с гидроусилителем с насосом. Если в системе обнаружен протекающий или мягкий губчатый шланг, замените все шланги. Если какой-либо один шланг неисправен, другие, вероятно, готовы выйти из строя.

Не все дефекты шлангов могут быть обнаружены при внешнем осмотре, поскольку обычно они выходят из строя изнутри. Изношенные шланги производят мусор, который может повредить все части системы, включая блок гидроусилителя.

5. Промывка системы

Золотниковый клапан входит в точно обработанное отверстие, являющееся частью корпуса гидроусилителя. Посадка между золотниковым клапаном и отверстием такова, что оно создает уплотнение, в то же время пропуская достаточное количество жидкости между контактными площадками и отверстием для обеспечения смазки. Допуски подвижных частей внутри гидроусилителя таковы, что даже небольшое количество загрязнений может вызвать неисправность. Особенно это касается золотникового клапана. Допуски, необходимые для образования уплотнения «металл-металл», довольно малы, и любые загрязнения или скопление потускнения могут помешать плавной работе золотникового клапана. Правильно функционирующий золотниковый клапан имеет решающее значение, поскольку он регулирует поток жидкости в камеру питания и из нее.

Любой автомобиль, оснащенный гидроусилителем, выиграет от периодической промывки гидроусилителя руля, но есть дополнительный шаг, который необходимо выполнить, чтобы обеспечить промывку камеры гидроусилителя и внутренних деталей. При выполнении промывки медленно нажмите и отпустите педаль тормоза, чтобы новая жидкость попала в гидроусилитель. Если вы пропустите этот шаг, у вас будет большое количество старой жидкости в гидроусилителе, которая будет смешиваться с новой жидкостью после нажатия и отпускания тормоза пару раз.

6. Поиск утечек

Любая протечка гидроусилителя является основанием для замены. Ищите утечки на торцевых крышках, корпусах и брандмауэре. Утечки вызовут состояние опускания или длинной педали.

7. Прокачка

Тормозные системы с гидроусилителем самопрокачиваются, если в системе нет других проблем. Используйте эту начальную процедуру прокачки при замене или обслуживании любого компонента в системе гидроусилителя. При нормальных условиях движения воздух, который остается в системе, удаляется, если компоненты установлены правильно и в системе нет ограничений потока. Всегда обращайтесь к руководству по обслуживанию автомобиля для конкретных процедур установки и тестирования.

8. Проверка охладителя

Как и гидроусилитель руля, гидроусилитель не любит перегрева. Некоторые маневры на бездорожье или использование больших шин могут привести к резкому повышению температуры жидкости. Это может повредить уплотнения и золотниковый клапан. Если у вашего клиента есть грузовик с большими шинами, порекомендуйте охладитель рулевого управления с усилителем, чтобы сохранить тормоза.

9. Регулировка педали и главного цилиндра

Большинство заменяемых гидроусилителей срываются с рельсов во время регулировки стержней, которые крепятся к педали тормоза и главному цилиндру. Входной и выходной стержни должны быть правильной длины для правильной работы золотникового клапана и главного клапана. Старые системы являются регулируемыми и требуют измерения стержней и фланцев. Более новые системы могут не иметь никаких настроек. Проверьте сервисную информацию и измерьте старый блок, если это возможно.

10. Проверка ремня

Проверка натяжения и состояния приводного ремня и натяжителя в рамках любой проверки тормозов. Изношенный ремень или слабое натяжное устройство могут вызвать проблемы с производительностью при высокой нагрузке на насос. Это может включать низкую педаль и шум.

Что такое усилитель тормозов?

Мы можем получать доход от продуктов, доступных на этой странице, и участвовать в партнерских программах. Узнать больше ›

В огромном мире автомобильной терминологии есть ряд деталей с довольно логичными названиями, помогающими понять, как работают автомобили. Сленговые слова в стороне, как паутинный шланг, некоторые вещи просто имеют смысл. А именно усилитель тормозов.

Усилитель тормозов (также известный как сервопривод) — это то, что отличает тормоза с усилителем от ручных. Это означает, что существует нечто иное, чем человеческое усилие, способствующее давлению на педали — скажем, в пять раз быстрее. Это приводит к повышенному прижимному давлению в тормозной системе автомобиля, будь то вакуум, гидравлическое давление или даже электронное срабатывание. Это происходит внутри усилителя тормозов.

Вот как работает усилитель тормозов и почему он так важен для безопасной эксплуатации любого современного автомобиля.

Усилитель тормозов — это кусок круглого металла за желтой крышкой в ​​правом верхнем углу рамы. Питер Нельсон

Как работает вакуумный усилитель тормозов?

Наиболее распространенная форма повышения эффективности торможения автомобиля работает за счет подачи вакуума от двигателя автомобиля. Вот простой обзор того, как это выглядит.

Во-первых, усилитель тормозов прикрепляется к главному цилиндру, который крепится болтами к брандмауэру со стороны двигателя в пределах легкой досягаемости для остальной части тормозной системы, а также педали тормоза внутри автомобиля.

Само устройство представляет собой простую металлическую камеру, разделенную диафрагмой, с валом посередине, на котором расположены клапаны и пружины. Когда педаль тормоза не нажата, вакуум занимает обе камеры. Когда он нажат, атмосферное давление (или давление, которое накапливается снаружи вакуумной системы) поступает через клапан на стороне, обращенной к педали тормоза.

Односторонний обратный клапан предотвращает попадание этого атмосферного давления в сторону вакуумной камеры, обращенную к главному цилиндру.

В дополнение к давлению на педаль, оказываемому ногой водителя на толчок вала вперед, перепад давления между двумя половинами увеличивает тормозное давление еще больше. Эта атмосферная сила накапливается, чтобы сильнее давить на главный тормозной цилиндр, который, в свою очередь, выталкивает гидравлическую жидкость системы к каждой тормозной магистрали (не раньше, чем достигает насоса ABS), а затем к каждому суппорту и / или барабану.

Ну, это 21-й век, и суппорты обеспечивают большую часть усилия зажима.

Посмотрите это видео, чтобы более подробно узнать, что именно происходит внутри усилителя тормозов.

Что такое гидравлический усилитель тормозов?

Гидравлические усилители чаще всего используются на автомобилях с дизельными двигателями, поскольку они не создают вакуум. Он забирает гидравлическую жидкость под давлением из гидравлической системы рулевого управления и сохраняет ее в аккумуляторе, который затем направляет ее в главный цилиндр для облегчения торможения.

Часто под капотом электромобиля не увидишь электрический усилитель тормозов. Питер Нельсон

Что же такое электрический усилитель тормозов?

Автомобили без вакуумной или гидравлической подачи, чаще всего электромобили, используют электрические усилители тормозов. Тем не менее, они распространены на вторичном рынке для пользовательских приложений, в которых нет сильных вакуумных систем.

Предлагается в двух вариантах: полностью электрическая система или система, в которой используются электронные актуаторы для создания гидравлического давления, а затем увеличения усилия зажима.

Питер Нельсон

Признаки неисправности усилителя тормозов

Существуют различные признаки того, что усилитель тормозов находится в процессе выхода из строя. Одним из них может быть увеличение шума, так как все вакуумные усилители тормозов издают легкий шум, похожий на насос. Но если он становится громче, чем обычно, это может указывать на то, что он уходит.

Утечки жидкости вокруг узла усилителя/главного цилиндра также могут указывать на неисправность тормозной системы.

Как можно увеличить ход педали тормоза. Если вы обнаружите, что нажимаете на педаль сильнее, чем обычно, а ваши тормозные колодки, тормозные диски (или диски) и жидкость находятся в хорошем состоянии, включая отсутствие утечек в тормозных магистралях, это может означать, что усилитель тормозов либо вышел из строя. утечка в подсоединенных к нему вакуумных линиях или в самом усилителе.

Другим признаком является увеличение жесткости педали. Если педаль кажется твердой как камень и требуется дополнительное усилие для замедления или остановки с разумной скорости, это может означать, что ваша тормозная система нуждается в ремонте, и вы, по сути, вернулись к полностью ручному управлению.