Как работает гидроусилитель руля: устройство и схема работы

Содержание статьи

1. Функционал и назначение
2. Предъявляемые требования
3. Особенности устройства
4. Самые компактные автомобильные видеорегистраторы
5. Как это работает
6. Как подобрать себе крепление для велосипеда на автомобиль
7. Технология сварки кузова автомобиля своими руками
8. Как часто менять жидкость
9. Разрешается ли обгон на пешеходном переходе: какой штраф
10. Плюс и минусы
11. Пневмоподвеска на ВАЗ: возможна ли установка своими руками, сколько стоит комплект

Всем привет! Сегодня говорим о том, как работает гидроусилитель руля на автомобилях.

В действительности сейчас сложно себе представить автомобиль, который не был бы оснащен усилителем руля. Кстати, тут мы уже сравнивали ГУР и ЭУР, потому к этому вопросу возвращаться не станет.

Наиболее распространенным остается именно гидравлический узел. Это устройство может применяться на большом количестве авто. Хотя на Ниве, на Опель, автомобилях Тойота, КАМАЗ, УАЗ, Газель и многих других. Что уж говорить, если ГУР ставится даже на ЗИЛ 130. Думаю, некоторым из вас хорошо знакомы такие усилители как ЮМЗ 6 или МТЗ 80.

Но сейчас немного не об этом.

В рамках нашего материала хочется узнать что-то новое и полезное, проверить ваши знания в области усилителей рулевого управления на авто. Возможно, в отдельном материале поговорим про все возможные неисправности ГУР. К примеру, почему руль плохо или туго вращается, клинит при повороте в одну сторону, работает рывками и пр.

Функционал и назначение

ГУР входит в состав рулевого стандартного управления транспортного средства. Он обеспечивает создание дополнительного, необходимого водителю, усилия при повороте автомобильного руля. Это реализуется за счет создаваемого гидравлического давления.

В случае с легковыми авто перед ГУР стоит основная задача. Это обеспечение комфорта во время управления. Рулить машиной с таким узлом намного проще, легче и удобнее. Для поворота или маневра совершать по несколько полных оборотов руля не приходится. А это наиболее сильно проявляется на узких участках дороги, на парковке и пр.

Также устройство ГУР позволяет сохранять управляемость и смягчать получаемые при наезде на неровности удары в рулевое колесо. Или просто в баранку.

Предъявляемые требования

Думаю, если вам этот материал окажется полезным, будет создана еще одна статья. В ней мы говорим о том, какие неполадки могут случаться с этим узлом.

К примеру, мы уже отдельно изучали причины скрипа руля при вращении. Еще отдельно рассматривался вопрос, когда руль не возвращается в исходное положение. В этих случаях потенциальным виновником также часто выступает гидрач.

Чтобы ГУР обеспечивал надежную и качественную работу, он должен соответствовать определенным требованиям. Среди них:

• надежность и качество сборки;
• бесшумность;
• простота даже самостоятельного обслуживания;
• минимально возможные габариты;
• экологичность;
• автовозврат руля в исходное положение;
• плавность;
• пропорциональность усилий;
• сохранение работоспособности рулевого узла при поломке ГУР и пр.

Действительно важные требования. И если даже ГУР перестал им соответствовать, у водителя должна сохраняться возможность доехать до ближайшего СТО или своего гаража, к примеру. А не просто стоять и на холостых оборотах дожидаться эвакуатор.

Особенности устройства

Теперь поговорим непосредственно про устройство рассматриваемого узла.

Важным преимуществом системы является то, что ее можно поставить на рулевые механизмы различных типов. В случае с легковушками наиболее распространенными остаются реечные узлы.

Если отталкиваться от такого механизма, тогда схема самого ГУР будет состоять из:

• бачка, внутри которого находится рабочая жидкость;
• насоса;
• золотникового распределителя;
• гидроцилиндра;
• соединительных шлангов.

Бачок представляет собой емкость, где находится рабочая жидкость. А именно специальное масло. Резервуар включает в себя фильтр и щуп, которым проверяется уровень.

Само масло отвечает за смазывание трущихся элементов, а также передает усилие от самого насоса непосредственно к цилиндру. То есть гидроцилиндру, как вы поняли.

Насос служит для поддержания правильного давления и обеспечения циркуляции жидкости. Причем этот узел ставится на блок цилиндров мотора, и работает от шкива коленвала. Сами насосы могут отличаться по своей конструкции. В основном это корпус из металла, внутри которого находятся вращающиеся на роторе лопасти.

Управление насосом может быть регулируемым, либо же нерегулируемым. В первом случае меняется производительная часть помпы. А во втором в игру вступает редукционный клапан.

Распределитель монтируют на рулевой вал, либо на компоненты привода рулевого узла. Именно он служит для правильного направления потоков рабочего масла в нужную полость гидроцилиндра, а также возвращают жидкость в бак.

Распределитель в основном состоит из торсиона, вала и не менее важного поворотного золотника. Узел бывает роторным и осевым.

Гидроцилиндр монтируется в рейку рулевого узла. Он включает в себя такие компоненты как поршень и шток. Шток меняет свое положение под воздействием масла.

С соединительными шлангами, думаю, все прекрасно понятно.

Как это работает

Чтобы правильно понять не только устройство, но и принцип работы, на котором основан ГУР рулевого управления, следует рассмотреть несколько наглядных ситуаций. Плюс еще видео поможет визуализировать многие моменты.

Представив несколько ситуаций, в каждой из них коротко объясним, что при этом происходит с усилителем.

• Машина неподвижная, колеса выставлены прямо. Сейчас ГУР не работает и спецжидкость просто постепенно перекачивается по всей системе, от бачка до распределителя, и назад;
• Руль начинает вращаться. Крутящий момент от баранки идет на вал распределителя, а затем на торсион, начинающий закручиваться. Золотник при этом не вращается, что обусловлено силой трения. При перемещении относительно представленного золотника, рассматриваемый вал открывает специальный канал. Это позволяет жидкости начать поступать в определенную полость цилиндра. Полость напрямую зависит от того, в какую сторону происходит вращение. Жидкость начинает давить на поршень с штоком, что и позволяет сместить рулевую рейку и достаточно легко повернуть колеса влево или вправо;
• Вращение закончилось, но руль остается в повернутом положении. При перемещении рейка вращает золотник, и происходит его выравнивание в отношении вала. А именно вала рассмотренного распределителя. Теперь распределитель оказывается в нейтралке, и жидкость начинает просто продолжает циркулировать по системе. Никакая серьезная работа в этот момент не совершается;
• Руль оказывается в крайнем положении и удерживается. Это самая сильная нагрузка на ГУР. Связано с тем, что распределитель не способен вернуться в нейтраль, и жидкость активно циркулирует в самом насосе. От этого появляется шум. Как только руль будет отпущен, все нормализуется.

Важным преимуществом рассматриваемого узла является то, что рулевой механизм все равно сохранит свою работоспособность, даже если сам ГУР выйдет из строя.

Как часто менять жидкость

Довольно популярный вопрос. Нельзя сказать, что масло для ГУР дорогое. Нет, цена вполне адекватная, и во многом зависит от конкретного авто.

В теории использовать это масло можно весь срок. По факту лучше периодически проводить замену.

Периодичность замены напрямую связана с интенсивностью эксплуатации. К примеру, если за год вы проезжаете около 10-15 тысяч километров, сливать и заливать масло в усилитель можно с интервалом 2-3 года. Если это 30-50 тысяч км, то интервал может составлять и 6-12 месяцев.

Если не менять состав, он будет постепенно терять свои свойства и уже не сможет справляться со своими обязанностями. В итоге начнется активный выход из строя всех компонентов.

А после замены нужно прокачать гидроусилитель, о чем мы с вами уже ранее говорили в предыдущих материалах. Там ничего сложного нет.

Плюс и минусы

Чтобы подвести итоги, стоит поговорить о сильных и слабых сторонах этого узла.

Начнем с преимуществ. Они такие:

• легкое управление;
• снижение усталости водителя;
• амортизация ударов неровной дороги;
• улучшенная маневренность;
• повышенная безопасность;
• более чувствительная управляемость.

Но есть и минусы. Для начала насос, который работает постоянно, будет забирать часть мощности у двигателя. Плюс это обслуживаемая система.

Насколько это весомые аргументы конкретно в вашем случае, решайте сами. И для наглядности советуем сравнить все же ГУР и ЭУР. После чего сделать выводы.

Watch this video on YouTube

На этом у нас все. Всем спасибо за внимание!

Подписывайтесь, оставляйте свои комментарии, задавайте актуальные вопросы!

Ремонт гидроусилителя руля, насоса ГУР, сальники и ремкомплекты для ГУР в Калининграде

Рулевое управление в большинстве современных автомобилей использует схему «шестерня-рейка»:

Она работает очень просто: при повороте рулевого колеса (1) поворачивается и рулевой вал с приводной шестерней (2). Шестерня приводит в движение зубчатую рулевую рейку (3). Это движение через рулевые тяги (4) передается на поворотные рычаги (5) и, наконец, на передние колеса автомобиля (6). Но в своем первозданном виде эту схему сегодня можно увидеть только в старых автомобилях — крутить руль в них трудно. Нужен «усилитель рук», особенно при маневрах автомобиля на малой скорости. До сих пор распространенное решение (особенно на грузовых автомобилях) — гидравлический усилитель руля или ГУР.

Как работает гидроусилитель руля

Гидроусилитель руля облегчает движение рулевой рейки при помощи гидравлического поршня, роль которого играет сама рейка:

На поршень действует высокое давление гидравлической жидкости, заставляющее его двигаться в ту или иную сторону — в зависимости от того, по какому из двух трубопроводов подается жидкость из блока клапанов. Этот блок — самая хитроумная часть гидроусилителя руля. Через него постоянно циркулирует гидравлическая жидкость под высоким давлением, которое создается специальным насосом — насосом ГУР. Обычно насос ГУР приводится в движение ременной передачей от коленвала двигателя, но есть модели автомобилей, в котором насос ГУР электрический:

Блок клапанов отслеживает направление и угол поворота рулевого вала и в зависимости от этого переключает подачу жидкости к поршню — меняет направление подачи, регулирует давление. Механизм устроен так, что при небольших углах поворота гидравлическое усиление почти не работает — это полезно при большой скорости движения автомобиля. Но при больших углах поворота гидравлическое давление на поршень повышается, облегчая водителю крутое маневрирование на низких скоростях.

Система гидроусилителя руля не только облегчает водителю маневрирование, но и сглаживает рывки руля, которые происходят при наезде на кочки. При этом если гидравлическая система внезапно выйдет из строя, это не помешает водителю доехать до пункта назначения — правда уже без гидроусиления (хотя долго так ездить не рекомендуется, потому что циркулирующая гидравлическая жидкость служит также и для смазки рулевой рейки).

Типичные поломки и ремонт ГУР

Гидроусилители руля — довольно надежные и проверенные временем устройства. Однако, в их конструкции немало движущихся частей, работающих при больших нагрузках и высоком давлении. Это приводит к ряду характерных неполадок, возникающих как при нарушении условий эксплуатации автомобиля с ГУР, так и в результате простого износа.

Вот наиболее распространенные из них:

• Утечка гидравлической жидкости из-за повреждения сальников и трубопроводов
• Износ приводного ремня или поломка шкива насоса ГУР
• Износ или неисправность насоса ГУР
• Износ рулевой рейки и шестерни

Симптомом неполадок гидроусилителя руля являются заметные изменения в его поведении — рывки, вибрация, заедание, шум и «тяжелый» руль. Поскольку рулевое управление прямо касается безопасности, при любых признаках неполадок ГУР необходимо обратиться к нам: чем раньше это сделать, тем меньшими деньгами можно обойтись при ремонте. Например, вот типичный износ рабочих частей насоса ГУР:

При таком износе («волны» на стенках статора) насос ГУР начинает издавать шум, в гидравлической жидкости образуются пузырьки воздуха и это приводит к ускоренному износу всего рулевого управления. Чтобы избежать этого, рабочие части насоса следует заменить — мы получаем оригинальные запасные части прямо с заводов-производителей:

Конечно, замена рабочих частей насоса ГУР обойдется дешевле его полной замены. (Нужно только предупредить: эту замену не рекомендуется проводить самостоятельно — можно испортить насос ГУР полностью — лучше поручите это нам. В нашей твиттер-ленте вы увидите немало примеров «горе-ремонта» рулевого управления, последствия которого приходится устранять нам.)

Ремонт гидроусилителей руля и рулевых реек — специализация автотехцентра Дилижанс-Арт. У нас в наличии всегда есть ремкомплекты и запасные части для распространенных моделей ГУР и специальный диагностический стенд для отладки рулевых реек с гидроусилителями. Кроме обслуживания частных владельцев авто, мы ремонтируем агрегаты и для других автосервисов, в которых нет необходимого оборудования и специалистов нужной квалификации.

При первых подозрениях о неполадках в гидроусилителе руля обращайтесь к нам — не дожидайтесь серьезных поломок!

Звоните
755-503

Что нужно знать о гидравлических вспомогательных тормозах

Опубликовано 4 февраля 2020 г. 3 февраля 2020 г. отделом продаж и поддержки

Тормоза вокруг нас. Вы можете найти их в автомобилях, грузовиках, ветряных мельницах и практически в любом промышленном оборудовании.

Тормоза бывают всех форм, от барабанных до роторных, от электромагнитных до гидравлических.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше о том, как работают гидравлические вспомогательные тормоза и где их можно найти.

Гидравлические вспомогательные тормоза: что это такое?

Гидравлические вспомогательные тормоза появились в 1973 году и также известны как вспомогательные тормоза с гидроусилителем. Они работают как альтернатива тормозам с вакуумным усилителем.

До того, как появились гидравлические тормоза, тормоза в транспортных средствах использовали вакуумный усилитель, потребляющий давление из вакуумной системы двигателя.

С гидравлическими вспомогательными тормозами гидравлическое давление от системы рулевого управления с усилителем в транспортном средстве или от другой системы в оборудовании помогает оператору задействовать тормоза.

Гидравлические тормоза обычно используются по трем причинам: 

1. В вашем автомобиле нет источника вакуума. Это часто бывает с дизельным двигателем.
2. Недостаточно места для вспомогательного устройства.
3. Ваш автомобиль требует большей помощи при торможении, чем может дать вакуумный усилитель.

Как работают гидравлические вспомогательные тормоза?

В автомобиле гидравлические вспомогательные тормоза работают на жидкости под давлением, которая приводит в действие усилитель рулевого управления. Гидравлическая тормозная система будет иметь трубопровод, соединенный с рулевым механизмом.

Затем насос гидроусилителя руля подает жидкость под давлением как для гидроусилителя руля, так и для гидроусилителя.

Короче говоря, когда вы нажимаете на тормоз, золотниковый клапан, управляющий подачей жидкости, смещается и позволяет жидкости под давлением способствовать торможению. Этот золотниковый клапан имеет отверстие, которое создает уплотнение и в то же время пропускает достаточное количество жидкости для обеспечения смазки, необходимой для эффективного торможения.

По логике вещей, если что-то вызовет утечку жидкости под давлением в рулевое управление, вы также потеряете и тормоза. Однако гидравлическая система будет иметь резерв или резерв.

Допустим, порвался шланг, оборвался ремень или вышел из строя насос, и вы потеряли жидкость под давлением в рулевом управлении. С гидравлической вспомогательной системой аккумулятор высокого давления или резервная копия будут хранить достаточно жидкости для гидроусилителя руля для двух-трех остановок с гидроусилителем.

Это основы простой гидравлической тормозной системы. Однако гидравлические тормозные системы развивались с 70-х годов.

Воздушные гидравлические тормоза, например. В этом случае система использует сжатый воздух и гидравлическое давление, чтобы тормоза выполняли свою работу. Эти тормоза имеют специальный пневматический силовой цилиндр с пневмоцилиндром и гидравлическим цилиндром, которые работают в тандеме для обеспечения эффективной работы тормозов.

Где мы видим гидравлические тормоза?

Гидравлические вспомогательные тормоза хорошо работают в транспортных средствах, но инженеры видят и другое применение. Например, типичный тормоз ветряной мельницы в ветряной турбине раньше опирался на роторы, но теперь некоторые турбины имеют тормоза с гидравлическим усилителем.

Промышленные тормоза могут выиграть от технологии гидравлического тормоза. В прошлых тормозных системах использовались барабанные тормоза, которые могли перегреваться. Инженеры разрабатывают тормоза, в которых гидравлическое масло циркулирует за тормозными колодками, чтобы предотвратить заедание тормозов.

Большие коммерческие автомобили обычно используют пневматические тормоза. Эта система использует сжатый воздух для приведения в действие тормозной системы, в отличие от сжатой жидкости в гидравлической системе. Меньшие отечественные автомобили будут использовать гидравлические тормоза вместо пневматических.

Тормоз с жидкостью

Гидравлические вспомогательные тормоза обеспечивают дополнительную безопасность практически любому транспортному средству.

По всем вопросам, связанным с тормозами, обращайтесь к нам.

Опубликовано в Промышленные тормоза и муфты.

Как работает гидравлический усилитель давления?

спросил 2 года, 1 месяц назад

Изменено 11 месяцев назад

Просмотрено 293 раза

$\begingroup$

На этой фотографии показан гидравлический усилитель, используемый в гидравлическом прессе HPHT. Я не мог понять его функции. Как этот насос повышает гидравлическое давление? Спасибо.

• давление
• гидравлика

$\endgroup$

3

$\begingroup$

Гидравлический усилитель, также называемый бустером, работает путем преобразования гидравлической энергии из более низкого входного давления в более высокое выходное давление с меньшим объемом (расходом). Википедия

Простая конструкция представляет собой два соединенных поршня разного диаметра. Жидкость с более низким давлением прикладывается к большему поршню, результирующая сила передается меньшему поршню, который применяет ее к своей жидкости. Поскольку второй поршень меньше, сила приведет к более высокому давлению. Поскольку поршни соединены, они имеют одинаковый ход, что означает, что меньший поршень будет перемещать меньший объем жидкости, что приведет к меньшему потоку. Это принцип работы, вам также понадобятся несколько клапанов для управления входом и сбора выхода.

На вашем рисунке электродвигатель приводит в действие насос, создающий более низкое давление, это более низкое давление подается на усилитель, который, в свою очередь, создает более высокое давление.

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Без учета потерь тепловой энергии на трение П1 х В1 = П2 х В2 Теперь удвоение первого объема удвоит второе давление P1 x 2 x V1 = 2 x P2 x V2 Что бы вы ни делали с левой частью уравнения, вы делаете то же самое с правой частью уравнения.