Как работает гидроусилитель — Авто bigmir)net
Гидроусилитель состоит из трех основных деталей: резервуар с насосом, в который входит блок нагнетательных и перепускных клапанов, силовой цилиндр, размещенный внутри картера механизма рулевого управления и собственно распределителя давления. Все эти три элемента соединены между собой масляными трубопроводами. Для того, чтобы понять, как работает гидроусилитель, необходимо знать, что насос создает давление. Он работает от ременной передачи и передает вращение от коленвала.
Распределитель служит для подачи масла в соответствующую часть рулевого механизма, а силовой агрегат или цилиндр преобразует давление масла в усилие, которое помогает повороту руля водителем. Существенный недостаток, который присутствовал в простых системах гидроусилителей, заключался в зависимости прилагаемых усилий от оборотов двигателя. На холостых оборотах, усилитель мог вообще не выполнять свои функции, а при больших оборотах, давление возрастало настолько, что водитель терял чувствительность к дороге.
Современные системы гидроусилителя подают давление пропорционально. Такой эффект достигается за счет гидронасоса, а именно его особой конструкции. В электронных системах контроля дорогих моделей, существует интегральная система, которая позволяет контролировать давление посредством блока управления. За счет этого достигается плавное изменение усилий гидроусилителя, в независимости от скорости движения. В отдельных моделях, зависимости изменяется от сцепления автомобиля с дорогой. Наличие гидроусилителя, в традиционном варианте исполнения обязательно приводило к потере мощности двигателя, которая была особенно заметна в небольших городских автомобилях. Эта задача была решена в конце 90-х годов 20 века, благодаря применению электрических гидроусилителей. В них гидронасос работал от собственного электромотора, который путем программного обеспечения был связан с блоком управления автомобиля. Эта система сегодня считается наиболее перспективной, ведь рулевой механизм может управляться единым процессором, в котором заложена программа движения автомобиля.
Эта компактная и надежная система, очень точно помогает реализовывать связь скорости движения, усиления и угла поворота колес. С ее помощью достигается гашение возможных колебаний руля о неровности дороги. Понимая, как работает гидроусилитель, очень легко проводить техническое обслуживание этого механизма автомобиля. Рабочая жидкость преобразует давление в усилие, которое облегчает работу водителя при повороте руля.
Рабочая часть силового цилиндра разделена на две полости, в которых поршень смещается в одну или другую сторону, в зависимости от давления. При этом сам силовой цилиндр связан непосредственно с одним колесом, а распределитель с другим. Насос, создавая рабочее давление, путем передачи энергии вращения со шкива двигателя при помощи ремня, облегчает управление автомобилем. В момент, когда колеса не поворачиваются, давление распределяется равномерно, заставляя цилиндр оставаться на месте. При этом жидкость возвращается в бачок. При повороте руля, распределитель перекрывает одно из отверстий, создавая давление в нужной полости.
- Теги:
- гидроусилитель
- руль
- гидронасос
- ГУР
Как это работает: гидроусилитель руля
- Автор: AutoGrodno.by
Гидроусилителем руля называется конструктивный элемент рулевого управления автомобиля, в котором дополнительное усилие при повороте рулевого колеса создается с помощью гидравлического привода. Гидроусилитель руля является самым распространенным видом усилителя рулевого управления.
Простейший гидроусилитель руля имеет привод гидронасоса от коленчатого вала двигателя. У такого усилителя производительность прямо пропорциональна частоте вращения колнечатого вала двигателя, что противоречит реальным потребностям рулевого управления (при максимальной скорости движения требуется минимальный коэффициент усиления, и наоборот).
Наиболее совершенным с точки зрения потребительских свойств и конструкции является электрогидравлический усилитель руля. Преимуществами электрогидравлического усилителя являются
Электрогидравлический усилитель рулевого управления имеет следующее устройство:
- насосный агрегат;
- гидравлический узел управления;
- система управления.
Насосный агрегат представляет собой объединенный блок, включающий гидравлический насос, электродвигатель насоса и бачок для рабочей жидкости.
На насосный агрегат устанавливается электронный блок управления.
Гидравлический насос может быть лопастного или шестеренного типа. Наиболее простым и надежным является шестеренный насос.
Гидравлический узел управления является исполнительным механизмом усилителя руля. Он включает:
- торсион с поворотным золотником и распределительной гильзой;
- силовой цилиндр с поршнем.
Гидравлический узел управления объединен с рулевым механизмом. Шток поршня силового цилиндра является продолжением рейки рулевого механизма.
Система управления обеспечивает работу гидроусилителя. На современных автомобилях используется электронная система управления, которая обеспечивает регулирование коэффициента усиления в зависимости от скорости поворота рулевого колеса и скорости движения автомобиля. Усилитель с такими характеристиками называется адаптивным усилителем рулевого управления.
На автомобилях концерна Volkswagen и

Система Servotronic включает:
- входные датчики;
- электронный блок управления;
- исполнительное устройство.
Входными датчиками системы являются датчик усилителя руля (датчик угла поворота рулевого колеса – на автомобилях, оборудованных ESP), датчик спидометра. Помимо датчиков, система использует информацию о частоте вращения коленчатого вала двигателя, поступающую от системы управления двигателем.
Электронный блок управления гидроусилителем руля принимает и обрабатывает сигналы датчиков и в соответствии с установленной программой воздействует на исполнительное устройство.
В разных модификациях системы Servotronic используются следующие исполнительные устройства:
- электродвигатель насоса;
- электромагнитный клапан в гидросистеме.
В первом случае изменение производительности гидроусилителя осуществляется за счет изменения скорости вращения электродвигателя.
Во-втором, за счет изменения проходного сечения гидросистемы (открытие-закрытие клапана).
Работа гидроусилителя руля
При прямолинейном движении автомобиля гидравлический узел управления обеспечивает циркуляцию жидкости по кругу (от насоса по каналам напрямую в бачек).
При повороте рулевого колеса происходит закрутка торсиона, которая сопровождается поворотом золотника относительно распределительной гильзы. По открывшимся каналам жидкость поступает в одну из полостей (в зависимости от направления поворота) силового цилиндра. Из другой полости силового цилиндра жидкость по открывшимся каналам сливается в бачек. Поршень силового цилиндра обеспечивает перемещение рейки рулевого механизма. Усилие от рейки передается на рулевые тяги и далее приводит к повороту колес.
При осуществлении поворота на небольшой скорости (при парковке, маневрах в ограниченном пространстве) гидроусилитель руля работает с наибольшей производительностью.
На основании сигналов датчиков электронный блок управления увеличивает частоту вращения электродвигателя насоса (обеспечивает открытие электромагнитного клапана). Соответственно увеличивается производительность насоса. В силовой цилиндр интенсивнее поступает специальная жидкость. Усилие на рулевом колесе значительно снижается.
С увеличением скорости движения частота вращения электродвигателя насоса снижается (срабатывает электромагнитный клапан и уменьшает поперечное сечение гидросистемы).
Работа гидравлического усилителя осуществляется в пределах поворота рулевого колеса и ограничивается предохранительным клапаном.
Что нужно знать о гидравлических вспомогательных тормозах
Опубликовано 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:
- В вашем автомобиле нет источника вакуума. Это часто бывает с дизельным двигателем.
- Недостаточно места для вспомогательного устройства.
- Ваш автомобиль требует большей помощи при торможении, чем может дать вакуумный усилитель.
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 жидкостьюГидравлические вспомогательные тормоза обеспечивают дополнительную безопасность практически любому транспортному средству.
По всем вопросам, связанным с тормозами, обращайтесь к нам.
Опубликовано в Промышленные тормоза и муфты.
Что такое Power Brake Booster?
Усилитель тормозов — это устройство, уменьшающее усилие, необходимое для включения гидравлических тормозов. Большинство усилителей тормозов используют для этого вакуум в коллекторе, но некоторые используют гидравлическое давление или другие методы. В типичной системе, в которой используется вакуумный усилитель тормозов, педаль тормоза крепится к усилителю с помощью механической связи, а главный тормозной цилиндр прикручивается болтами непосредственно к другой его стороне. Когда педаль тормоза нажата, вакуумный сервер приводит в действие поршень, который приводит в действие главный цилиндр.
Несмотря на то, что вакуумные усилители тормозов используются почти повсеместно, в некоторых автомобилях используются гидравлические усилители тормозов, которые приводятся в действие гидравлическим давлением вместо вакуума. Это давление создается насосом с ременным приводом и может быть подключено к системе рулевого управления с гидравлическим усилителем.
В других случаях в автомобиле может использоваться вакуумный усилитель тормозов, в котором вместо вакуумного коллектора используется вакуумный насос с ременным приводом.
Содержание
- 1 История усилителя тормозов
- 2 Как работает вакуумный усилитель тормозов?
- 2.1 Что делать, если в коллекторе нет вакуума?
- 3 Как работает гидравлический усилитель тормозов?
- 4 Отказ усилителя тормозов
История усилителя тормозов
До изобретения усилителя тормозов все тормозные системы были ручными. По сути, это означает, что в этих ручных тормозных системах вся мощность торможения создавалась силой, которую водитель прикладывал к педали тормоза. На практике ручные тормозные системы сложны в эксплуатации из-за силы, необходимой для нажатия на педаль, что усложнялось тем фактом, что средний легковой автомобиль был намного больше и тяжелее, чем средний автомобиль на дороге. дорога сегодня.
Первый усилитель тормозов был изобретен в 1927 году бельгийским инженером Альбертом Девандре.
Эта система была похожа на вакуумные усилители тормозов, которые мы используем сегодня, в том, что она использовала многократный вакуум для уменьшения силы, необходимой для нажатия на педаль тормоза. Эта система была продана компанией Robert Bosch и впервые появилась на модели Pierce-Arrow 1928 года.
Хотя вакуумные усилители тормозов стали доступны с этого момента, они стали стандартным оборудованием только намного позже. На протяжении большей части 20-го века вакуумные усилители тормозов предлагались в качестве дополнительного оборудования наряду с более дешевыми ручными тормозными системами.
Позднее появились гидравлические усилители тормозов, на которые во второй половине 20-го века были выданы различные патенты. Хотя гидравлические усилители так и не прижились, они использовались в некоторых автомобилях, где пространство было в дефиците (например, BMW E32) или не было вакуумного коллектора.
Как работает вакуумный усилитель тормозов?
Типичный вакуумный усилитель тормозов состоит из большой полой камеры, которая действует как вакуумный резервуар или бак.
Этот корпус соединен с вакуумным коллектором через обратный клапан и вакуумный шланг. При включении двигателя во впускном коллекторе создается частичный разрежение, весь воздух высасывается из корпуса, что создает внутренний разрежение. Затем этот вакуум используется для оказания помощи при торможении.
Вакуумные усилители тормозов используют вакуум для усиления тормозного усилия.
Когда водитель нажимает на педаль тормоза, он приводит в действие первичный вал на одной стороне усилителя тормозов. Он подключен к вакуумному серверу, который сам подключен к толкателю главного цилиндра. Если внутри корпуса усилителя тормозов при нажатии на педаль существует вакуум, сервопривод вдавит толкатель в главный тормозной цилиндр с относительно небольшим усилием.
Что делать, если в коллекторе нет вакуума?
При нормальной работе безнаддувного бензинового двигателя внутреннего сгорания всегда будет разрежение в коллекторе всякий раз, когда требуются тормоза. Вакуум в коллекторе самый высокий, когда дроссельная заслонка в корпусе дроссельной заслонки или карбюраторе закрыта, а это означает, что максимальный уровень вакуума присутствует, когда вы не нажимаете на педаль газа.
Хотя вакуум в коллекторе значительно падает при полностью открытой дроссельной заслонке, обычно вам не нужно удерживать автомобиль при полностью открытой дроссельной заслонке во время торможения.
В автомобилях с бензиновыми двигателями с турбонаддувом и автомобилях с дизельными двигателями отсутствие вакуума в коллекторе является проблемой. В этих случаях существует несколько способов создания вакуума в усилителе тормозов. В большинстве случаев насос с ременным приводом обеспечивает постоянный источник вакуума при работающем двигателе.
В некоторых случаях также используется вакуумный контейнер или резервуар. По сути, это просто полый сосуд, из которого весь воздух высасывается насосом или естественным вакуумом коллектора, что позволяет ему действовать в качестве резервного, когда требуется дополнительный вакуум.
Как работает гидравлический усилитель тормозов?
Гидравлические усилители тормозов используют гидравлическое давление вместо вакуума для усиления торможения.
Это давление обычно создается насосом с ременным приводом, и иногда они связаны с другой гидравлической системой (например, с гидроусилителем руля). Этот тип усилителя тормозов обычно крепится к задней части главного цилиндра, как вакуумный усилитель. но у него две гидравлические линии вместо одной вакуумной. Одна гидравлическая линия соединяется с насосом (сторона нагнетания), а другая – с резервуаром для гидравлической жидкости (сторона возврата).
Гидравлические усилители тормозов зависят от гидравлического давления.
Почти так же, как работают вакуумные усилители, гидравлические усилители тормозов полагаются на перепад давления для обеспечения помощи при торможении. Основное отличие состоит в том, что работу выполняет гидравлическое давление, а не вакуумный сервопривод.
Поскольку гидравлическое давление создается в другом месте и часто компонентом, который уже выполняет другую функцию, гидравлические усилители тормозов занимают меньше места, чем вакуумные усилители тормозов.
Неисправность усилителя тормозов
Хотя можно управлять автомобилем с неисправным усилителем тормозов, это не особенно безопасно. Это связано с тем, что может быть чрезвычайно сложно эффективно тормозить, когда выходит из строя усилитель тормозов. Педаль будет намного жестче, чем вы привыкли, что может сделать невозможным приложение к главному тормозному цилиндру такого большого усилия, как обычно.
Вакуумный усилитель тормозов устанавливается между педалью тормоза и главным цилиндром.
Если вы заметите особенно высокую и твердую педаль во время вождения, возможно, неисправен усилитель тормозов. Вы также можете столкнуться с серьезной утечкой вакуума в усилителе или потерей гидравлической мощности, что также приведет к дополнительным симптомам. В любом случае вы должны обязательно учитывать тот факт, что вы можете испытать радикальное увеличение тормозного пути.
Исправление неисправного вакуумного усилителя тормозов обычно заключается в его замене, хотя иногда их можно восстановить.
