Система гидроусилителя руля – : , ,
Система гидроусилителя руля
Система гидроусилителя руля.
К появлению усилителей привела необходимость снизить усилие, прилагаемое водителем к рулевому колесу, что особенно важно для грузовых автомобилей. Даже при сложном устройстве и, как следствие, высокой стоимости гидроусилители получили большое распространение благодаря тому, что помимо основной функции (усиления) они:
- позволяют уменьшить передаточное отношение рулевого механизма. Это снижает количество оборотов руля между его крайними положениями и, соответственно, увеличивает маневренность;
- смягчают удары, передаваемые на руль от неровностей дороги, снижая утомляемость водителя и помогая удержать руль при разрыве передней шины;
- сохраняют возможность управления автомобилем при выходе усилителя из строя;
- обеспечивают «чувство дороги» и кинематическое следящее действие (см. ниже).
Устройство гидроусилителя
Усилитель руля (рис.1) представляет из себя гидравлическую систему, состоящую из следующих элементов.
Насос обеспечивает давление и циркуляцию рабочей жидкости в системе. Наибольшее распространение получили пластинчатые насосы (рис. 2) благодаря их высокому к. п. д. и низкой чувствительности к износу рабочих поверхностей. Насос крепится на двигателе, а его привод осуществляется ременной передачей от коленчатого вала.
Распределитель направляет (распределяет) поток жидкости в необходимую полость гидроцилиндра или обратно в бачок. Если его золотник (подвижный элемент) перемещается при этом поступательно — распределитель называют осевым, если вращается — роторным. Он может находиться на элементах рулевого привода или на одном валу с рулевым механизмом. Распределитель — это прецизионный (высокоточный) узел, очень чувствительный к загрязнению масла.
Гидроцилиндр преобразует давление жидкости в перемещение поршня и штока, который через систему рычагов поворачивает колеса. Может быть встроен в рулевой механизм или располагаться между кузовом и элементами рулевого привода.
Рабочая жидкость (специальное масло) передает усилие от насоса к гидроцилиндру и смазывает все пары трения. Резервуаром для жидкости служит бачок. В нем расположен фильтрующий элемент, а в пробке — щуп для определения уровня.
Соединительные шланги обеспечивают циркуляцию жидкости по системе усилителя. Шланги высокого давления соединяют насос, распределитель и гидроцилиндр, а по шлангам низкого давления жидкость поступает в насос из бачка и возвращается в него из распределителя.
В современных автомобилях электронный блок (на рисунке не показан) корректирует работу гидроусилителя в зависимости от скорости движения. Это дополнительно повышает безопасность на высокой скорости, так как водителю сложнее резко (непроизвольно) повернуть руль и, соответственно, отклонить автомобиль от траектории.
Схема работы ГУР
Работа гидроусилителя с осевым распределителем (без электронного блока) схематично представлена на рис. 2.
При неподвижном рулевом колесе (рис. 2, а) золотник удерживается в среднем (нейтральном) положении центрирующими пружинами. Полости распределителя соединены между собой так, что жидкость свободно перетекает из нагнетательной магистрали в сливную. Насос усилителя работает только на прокачку жидкости по системе, а не на поворот колес.
При повороте руля (рис. 2, б) золотник перемещается и перекрывает сливную магистраль. Масло под давлением поступает в одну из рабочих полостей цилиндра. Под действием жидкости поршень со штоком поворачивает колеса. Они, в свою очередь, перемещают корпус распределителя в сторону движения золотника. Как только рулевое колесо перестает вращаться, золотник останавливается и корпус его «догоняет». Восстанавливается нейтральное положение распределителя, при котором опять открывается сливная магистраль и прекращается поворот колес. Так реализуется кинематическое следящее действие усилителя — обеспечение поворота колес на угол, задаваемый водителем при вращении руля.
«Чувство дороги» — это обратная связь от управляемых колес через усилитель к рулю. Дает информацию об условиях, в которых происходит поворот колес. Для этого, как и на автомобиле без усилителя, на скользкой дороге руль должен поворачиваться легче, чем на сухом асфальте. «Чувство дороги» (силовое следящее действие) помогает водителю правильно работать рулем в любых условиях. Для его осуществления в различных конструкциях распределителей предусмотрены плунжеры, камеры или реактивные шайбы (рис. 2, б). Чем больше сопротивление повороту колес, тем выше давление в цилиндре и распределителе. При этом одна из реактивных шайб с большим усилием стремится вернуть золотник обратно в нейтральное положение. В результате руль становится «тяжелее».
При наезде на препятствие (например, камень) оно воздействует на управляемые колеса, стремясь их повернуть, что особенно опасно на высоких скоростях. Колеса, начав вынужденный поворот, перемещают корпус распределителя относительно золотника, перекрывая сливную магистраль. Масло под давлением поступает в полость цилиндра. Поршень передает усилие на колеса в обратном направлении, не позволяя им поворачиваться дальше. Так как ход золотника небольшой (около 1 мм), автомобиль практически не изменит направление движения. Гидроусилитель не только облегчает водителю поворот колес, но и оберегает пальцы его рук от ударов спицами руля при наездах на препятствия. Небольшой толчок на руле все же будет ощущаться из-за реактивных шайб, давление над которыми возрастет.
В случае прекращения работы насоса (например, при обрыве ремня привода) возможность управления автомобилем сохраняется. Усилие от рулевого механизма в этом случае будет передаваться самим золотником на корпус распределителя и далее на колеса. Жидкость, перетекая через перепускной клапан (на схеме не показан) из одной полости гидроцилиндра в другую, практически не будет препятствовать повороту колес. Но так как гидроусилитель не работает, руль становится «тяжелее».
Принцип работы гидроусилителя с вращающимся (роторным) золотником аналогичен вышеописанному.
Рекомендации
Для того чтобы гидроусилитель не вышел из строя раньше времени, необходимо следить за его работоспособностью — если она в норме, усилие на руле будет значительно меньше, чем при выключенном двигателе, а также соблюдать требования инструкции по эксплуатации автомобиля и проводить следующие операции:
- проверять уровень жидкости 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 жидкость один раз в 1-2 года. Необходимо также производить их замену, если изменился цвет жидкости.
Во избежание выхода из строя деталей гидроусилителя недопустимо:
- удерживать рулевое колесо в крайнем положении более 5 с — это может вызвать перегрев жидкости;
- длительно эксплуатировать автомобиль с неработающим насосом — это приводит к быстрому износу деталей рулевого механизма и распределителя, так как они не рассчитаны на такой режим.
- При появлении первых признаков неисправности необходимо установить причину и по возможности как можно быстрее ее устранить.
(взято из источника http://enc.drom.ru/3038/ )
Про гидроусилитель.
Когда руль начинает крутиться тяжело, а до этого он крутился одним пальчиком, ездить на машине становится не комфортно. И сразу начинаются поиски проблемы. Причин может быть много, но самая распространенная — это закисание рулевого карданчика. Причем нижнего, который стоит возле рулевой рейки. Спасибо нашему правительству, которое поливает дороги непонятной кислотой, которая ест все, на что попадает. Проявляется это так: при повороте руля, два раза за один оборот, крутить становится тяжелее, а потом опять легко. Временно вылечить это можно, просто полить карданчик маслом или WD- 40. Но надолго этого не хватит, через некоторое время руль просто невозможно будет повернуть. Но речь пойдет не о нем, а о насосе гидроусилителя. Ради интереса, попробуйте повернуть руль на один оборот, на стоящей машине с незаведенным двигателем. А потом проделайте тоже самое, на работающем моторе, и почувствуйте разницу. Крутить будет легко, по тому, что крутить руль помогает гидроусилитель. В более современных машинах, используется электроуслитель руля.
Начнем с замены жидкости, как всегда открытие состоит в том, что рабочую жидкость гидроусилителя надо периодически менять. Жидкость работает под очень большим давлением, от 40 до 80 атмосфер, в зависимости от автомобиля. С течением времени и увеличением пробега жидкость в системе деградирует (теряет эксплуатационные свойства), что приводит к отвердении резиновых прокладок и быстрому износу мягких металлических частей. Продукты окисления, кусочки резины и металлическая стружка накапливаются в жидкости, которая прокачивается по системе под очень большим давлением. В результате возникают шумы и подклинивание при вращении, что приводит к преждевременному износу системы. В результате теряют подвижность лопатки ротора, или редукционный клапан, который сбрасывает излишки давления. Причем клапан обычно клинит в открытом состоянии. И руль крутится очень туго, так как давление в рейку не подается, а сливается в обратку.
При повороте руля, руль может поворачиваться мелкими рывками. Если при этом слышен свист из- под капота, то следует натянуть или заменить ремень гидроусилителя. Обычно этому предшествует свист из- под капота, в крайних положениях руля при повороте. Если при этом еще слышится гул из насоса — то тут без серьезного ремонта не обойтись. Причиной гула может служить подшипник, если он присутствует в конструкции насоса, или изношенные детали насоса. На некоторых моторах ремень насоса гидроусилителя не приводится напрямую от шкива коленвала, а через промежуточный шкив, в этом случае надо проверять оба ремня.
Еще от старости шланги высокого давления начинают потеть, в смысле потихонечку пропускать масло в месте соединения с металлической трубкой. Никакие фокусы с опрессовкой проделывать не стоит, просто следует заменить шланг, правда он стоит не дешево, но служит достаточно долго.
В остальном Гур достаточно надежный агрегат, не требующий постоянного внимания, кроме замены жидкости и замены или натяжения приводного ремня.
В гидравлической системе усилителя рулевого управления вашего автомобиля должна использоваться свежая жидкость.
Если у вас появился мяукающий звук при поворотах руля в движении (звук трущейся резины об мокрый метал) — меняйте жижу.
Если у вас есть еле заметные провалы при повороте руля при стоянке — меняйте жижу.
Как поменять жидкость ГУР
— Используйте безопасный и эффективный очиститель BG 108 Quick Clean for Power Steering для растворения и удаления отложений, образующихся в системе гидроусилителя руля вашего автомобиля, включая насосы, трубки, прокладки, сальники и клапана.
Слив рабочей жидкости проведите либо вручную, либо на специализированном стенде BG 937. Аппарат для замены жидкости в системе ГУР BG Power Steering Service Center эффективно очищает все типы систем гидроусилителя руля. С его помощью происходит полная очистка системы от загрязнений осадочными отложениями и замена жидкости без завоздушивания системы. При использовании стенда подключите его к гидравлической системе рулевого управления. После включения стенд автоматически произведет слив старого масла, промоет систему и заместит старую жидкость новой.
При ручном выполнении операций для слива масла из системы ГР
Выключите зажигание и убедитесь, что двигатель немного остыл. После этого откройте капот и снимите емкость, в которой находится жидкость для гидроусилителя. Внимательно осмотрите бачок на предмет наличия трещин и повреждений, ведь вытекание жидкости ГУР может плохо сказаться на деталях автомобиля. После поднятия емкости вы увидите обратный шланг, который аккуратно отсоедините, для того чтобы слить старую жидкость ГУР. Заранее приготовьте подходящий сосуд, в который и производите слитие. Следите за тем, чтобы жидкость не попала на корпус автомобиля или на ваше тело, в противном случае немедленно смойте ее водой. В место крепления снятого шланга присоедините другой, подходящего диаметра, конец которого опустите в заранее приготовленную емкость, для замены жидкости гидроусилителя руля. После этого вставьте ключ в замок зажигания и заведите двигатель. Подождите несколько минут, после чего начните крутить руль до упора в разные стороны, чтобы жидкость начала выливаться. После того, как бачок станет пустым, заглушите мотор. После этого осторожно присоедините обратный шланг на свое место. Возьмите в руки новую техническую жидкость с кондиционером BG 330 для снижения износа деталей и предотвращения шумов и утечек в системе гидроусилителя руля 
(BG 330 Power Steering Conditioner Кондиционер к гидроусилителя руля. Прекращает утечки из системы через затвердевшие сальники, обеспечивает плавную работу и уменьшает шум. Значительно облегчает вращение рулевого колеса. Очищает внутренние детали системы.) и заполните ей бачок до максимальной отметки. Помните, что лучше использовать жидкость, которую рекомендует производитель машины. Затем опять заведите мотор и крутите руль, чтобы выпустить лишний воздух из системы. После чего выключите зажигание и проверьте уровень жидкости в емкости.
При необходимости произведите доливку жидкости гидроусилителя руля. Внимательно следите за тем, чтобы не перелить ее выше максимальной отметки. При наличии в жидкости ГУР взвеси или темных пятен повторите процедуру. Помните, что необходимо регулярно проверять уровень жидкости и проводить доливку. При появлении налета на стенках емкости немедленно замените бачок.
Периодичность замены рабочей жидкости в ГУР прописана в инструкции по эксплуатации автомобиля. Как правило, эта операция проводится каждые 30 тысяч километров или раз в 1-3 года (при проведении сервиса с BG рекомендованный сервисный интервал – 50 000 км !!!). Одновременно с заменой жидкости рекомендуется менять бачок системы и масляный фильтр.
Не менее значимый вопрос – это выбор жидкости для гидроусилителя. Многие отечественные автовладельцы импортных автомобилей замечают за ними такой недостаток, как склонность к «капризам». Если отечественный автомобиль еще может работать при использовании разных марок бензина или масел, то иномарки в этом плане «более щепетильны». Во многом, правильный подбор масел, независимо от марки автомобиля, может значительно увеличить его работоспособность, продлить срок эксплуатации и сократить число ремонтов. Жидкость для гидроусилителя руля также следует подбирать исходя из рекомендаций, указанных фирмой — производителем в инструкции по эксплуатации автомобиля. Ни в коем случае не следует использовать смеси для гидроусилителей различных марок или типов. Если такое произошло, то прежде чем произвести заливку нового масла, следует промыть всю систему.
BG 334 Universal Synthetic Power Steering Fluid
— Унивесальная Синтетическая Жидкость Гидроусилителя Руля BG Universal Synthetic Power Steering Fluid это революционная, 100% синтетическая формула, предназначенная для использования во всех системах гидроусилителя при любых условиях эксплуатации. Экстремально высокий индекс вязкости данной жидкости говорит о том, что она не разжижается при высоких температурах и не загустевает при низких. BG Universal Synthetic Power Steering Fluid выдерживает низкие температуры при которых большинство жидкостей теряют свои свойства. Диапазон рабочих температур от -50 ºС до 120 ºС. Данная жидкость также рекомендована к применению в центральных гидравлических системах автомобилей, амортизаторах, системах автоматического выравнивания и других гидравлических системах, работающих в экстремальных температурных режимах и условиях. Данная формула снижает износ деталей системы гидроусилителя, поддерживает чистоту системы, защищает прокладки и шланги, уменьшает шумность работы помпы, снижает нагрев и вспенивания жидкости, а также увеличивает интервал между ее заменами.
Соответствует или превосходит требования к производительности жидкости ГУР компаний GM, Ford, Chrysler и большинства европейских и азиатский производителей а/м и микрогрузовиков.
Заменяет спецификации Audi SLF, BMW PS, VW Part No. G002000, Rolls Royce/Bentley Part No. RH5000, BMW Part No. 81-11-1-468-041, and Porsche Part No. 000.043.203.33
Заменяет Pentosin CHF 11S.
OEM номера и соответствия:
VW # G004000M2,
Audi # G002000,
VW # G002000,
BMW PS,
Rolls Royce / Bentley # RH5000,
BMW # 81-11-1-468 = 041,
Jaguar # HSMO,
Porsche # 000.043.203.33,
Volvo # 1161529,
Citroen # LDS997969,
Mercedes-Benz Q1320001 and
Mopar # 05142893AA
| Метод теста стандарта ASTM | Результаты теста |
| Цвет | визуально | зеленый |
| API плотность при 15.5ºС | D287 | 40.5 |
| Удельная плотность при 15.5ºС | D1298 | 0.8226 |
| Плотность U.S lbs./gal при 15.5ºС | D1250 | 6.858 |
| Точка воспламенения ºС (ºF) СОС | D92 | 154 (309) |
| Вязкость сSt при 100ºС | D445 | 6.17 |
| Вязкость сSt при 40ºС | D445 | 18.91 |
| Индекс вязкости | D2270 | 320 |
| Точка текучести ºС (ºF) | D97 | -58 (-72) |
| Устойчивость к окислению, RBOT, мин | D2272 | 1032 |
| Коррозия медной пластины | D130 | 1а |
Небольшое дополнение.
Доливайте жидкость в бачок, только если уровень жидкости на ХОЛОДНОМ двигателе ниже отметки MIN, так как при нагревании жидкость расширяется и уровень ее в бачке повышается.
Внимание, на холодном двигателе уровень жидкости ниже чем на горячем, помните это.
Нормальный уровень на Холодном двигателе немного ниже отметки MAX.
Проверка уровня жидкости в гидроусилителе руля
Отметки для измерения уровня жидкости в гидроприводе рулевого управления
 | 1. Диапазон «НОТ» (для нагретой жидкости)2. Диапазон «COLD» (для холодной жидкости) |
- 1. Для проверки уровня жидкости установите автомобиль на ровной площадке. Колеса должны находится в положении езды по прямой. Двигатель должен быть остановлен. Учтите, что с момента остановки двигателя руль поворачиваться не должен, в противном случае проверка даст неверный результат.
- 2. Уровень жидкости проверяется щупом, который вмонтирован в пробку горловины бачка. Протрите горловину и поверхность вокруг нее, затем выверните пробку и проверьте уровень жидкости по щупу. Если температура жидкости от 50˚ до 80˚ С (на автомобиле была совершена поездка в обычном режиме), то уровень должен измеряться в диапазоне щупа с отметкой «HOT». При температуре жидкости от 0˚ до 30˚ С (после поездки прошло достаточно продолжительное время и двигатель успел остыть) уровень должен измеряться в диапазоне «COLD».
- 3. При необходимости заполните бачок до отметки «MAX», доливая только жидкость рекомендуемой марки. Примите меры, чтобы не допустить попадания внутрь гидравлической системы частиц грязи или других инородных включений, нельзя также переливать жидкость выше верхней отметки. После восстановления уровня, заверните крышку. Учтите, что если требуется частое доливание жидкости, то в гидроприводе имеется течь, которая должна быть немедленно устранена.
Стоит периодически, не реже одного раза в неделю, заглядывать под капот и смотреть уровень. Он должен быть между отметками min и max. В случае если уровень ниже, — необходимо долить, если уровень перелит, то обязательно нужно откачать лишнее масло. Проблема в том, что избыток даже оригинального масла также вреден для системы, поскольку ведет к «продавливанию» резиновых уплотнений, и, фактически к тем же проблемам, что и использование неоригинальной жидкости.
Очень редкий случай, когда течь из магистралей ГУРа может привести к пожару под капотом. На этих фотографиях последствия течи масляной магистрали. Масло попало на выпускной коллектор, и в итоге воспламенилось, и машина получила достаточно серьезные повреждения. Правда, это со слов владельца автомобиля. Но факт есть факт, машина сгорела.
Износ в клапанной коробке
Продукты окисления, кусочки резины и металлическая стружка, скопившиеся в жидкости
Золотниковый клапан гидроусилителя с потертыми и треснувшими кольцами уплотнения
Система гидроусилителя руля. идравлический усилитель руля (ГУР) не только обеспечивает комфорт, но и повышает безопасность движения. Он помогает водителю сохранить контроль над автомобилем даже в случае разрыва передней шины. Надежность этого дорогостоящего устройства зависит от своевременного обслуживания. К появлению усилителей привела необходимость снизить усилие, прилагаемое водителем к рулевому колесу, что…
Система гидроусилителя руля
Система гидроусилителя руля
2014-03-06
Даниил Руденчик
Полезна ли статья? — 89%
Используете ли BG? — 78%
Рейтинг: 4.75 ( 10 гол.)blog.msvlad.com
Гидравлический усилитель рулевого управления с электронным управлением
Чем выше скорость автомобиля, тем меньшие усилия должен прилагать водитель к рулевому колесу, чтобы изменить направление движения, что может привести к потере управляемости. Такая принципиальная закономерность характерна для всех систем рулевого управления (с постоянным и переменным передаточным отношением). Поэтому при разработке рулевого управления принимаются компромиссные решения.
Для улучшения управляемости автомобиля следует повышать крутящий момент при высоких скоростях и сводить его до минимума при малых скоростях движения и при парковке. Для выполнения этих требований современные легковые автомобили оснащаются гидроусилителями с электронным управлением и регулированием типа Servotronic. Эта система регулирует усилия на рулевом колесе в зависимости от скорости автомобиля.
Рис. Зависимость момента на рулевом колесе от скорости движения автомобиля при применении гидроусилителя типа Servotronic. Нулевая скорость соответствует парковке.
Усилитель руля Servotronic создан на базе обычного гидроусилителя. Измененная конструкция клапана управления с поворотным золотником позволяет реализовать принцип непосредственной гидравлической обратной связи. Применением электрогидравлического преобразователя и соответствующим приспособлением клапана управления удалось обеспечить зависимость степени усиления от скорости автомобиля.
Необходимое для работы системы Servotronic давление рабочей жидкости порядка 130 кгс/см2 создается гидронасосом обычной конструкции. Под этим давлением рабочая жидкость поступает к поворотному золотнику 7 клапана управления.
В свободном состоянии торсион удерживает клапан управления в среднем (нейтральном) положении.
Рис. Схема рулевого управления оборудованного гидроусилителем с электронным управлением:
1,7 – поворотный золотник; 2,5 – торсион; 3 – электронный блок управления; 4 – датчик сигнала скорости; 6 – штифт; 8 – насос гидравлический; 9 – резервуар; 10 — предохранительный и перепускной клапан; 11 – реактивный поршень; 12 – электромагнитный клапан; 13,18 – распределительная втулка; 14 – правая полость силового цилиндра;15 — левая полость силового цилиндра; 16 – подвод жидкости к правой полости; 17 – подвод жидкости к левой полости; 19- поршень; а – нейтральное положение; б – поворот вправо; в – поворот влево
В блоке клапана управления находится торсион 5. Верхняя часть торсиона соединена штифтом с золотником 7. Нижняя его часть соединена также штифтом с ведущей шестерней 19 и с втулкой распределителя 13. Торсион связан с рулевым валом через карданный шарнир. Соединения торсиона выполнены посредством штифтов 6.
Рис. Соединения торсиона:
5 – торсион; 6 – штифт; 7 – поворотный золотник; 13 – распределительная втулка; 19 – ведущая шестерня
Подаваемая гидронасосом рабочая жидкость поступает через входное сверление в корпус клапана управления и далее через кольцевой паз и радиальные отверстия в распределительной втулке клапана к регулирующим кромкам золотника. При нейтральном положении клапана рабочая жидкость перетекает через приточные кромки золотника 1 и поступает во все продольные пазы распределительной втулки и далее мимо сливных кромок золотника в его сливные пазы. Через эти пазы рабочая жидкость отводится в сливную полость и далее в бачок. При этом правая и левая полости силового цилиндра оказываются соединенными между собой через подключенные к ним трубопроводы и кольцевые пазы в корпусе клапана.
При повороте рулевого колеса налево создаваемый водителем крутящий момент передается на торсион 2, верхний конец которого соединен штифтом 6 с поворотным золотником, а нижний конец – с распределительной втулкой 18 и приводной шестерней рулевого механизма. В результате торсион скручивается подобно стабилизатору при наезде одного из колес автомобиля на неровность дороги.
При закрутке торсиона золотник вместе с верхней частью торсиона поворачивается в распределительной втулке, изменяя относительное положение пазов золотника и перепускных отверстий втулки. По мере поворота золотника относительно втулки одни каналы открываются, а другие закрываются.
Рабочая жидкость поступает через щели, раскрывающиеся при перемещении приточных кромок, в продольные пазы и далее через отверстие в кольцевой паз и через трубопровод в правую полость 14 силового цилиндра. На поршень 19 воздействует давление жидкости, что облегчает поворот рулевого колеса.
При поступлении рабочей жидкости в правую полость силового цилиндра происходит ее вытеснение из левой полости в сливную магистраль. Если отпустить рулевое колесо, распрямляющийся торсион вернет золотник в нейтральное положение относительно распределительной втулки.
При повороте рулевого колеса направо рабочая жидкость поступает в левую полость 15 силового цилиндра и происходит ее вытеснение из правой полости.
Электронный блок управления системы Servotronic обрабатывает сигнал скорости автомобиля и изменяет в соответствии с ним ток управления электромагнитным клапаном 4. При повышении скорости автомобиля блок управления системы уменьшает ток управления электромагнитным клапаном. В результате этот клапан частично открывается и перепускает ограниченное количество рабочей жидкости из приточного кольцевого паза 5 в полость 9 над реактивным поршнем 8. При этом жиклер 6 препятствует сильному оттоку рабочей жидкости на слив, благодаря чему в полости над реактивным поршнем создается достаточно высокое давление. В зависимости от величины этого давления изменяется усилие, передаваемое поршнем на шарики и далее на втулку распределителя. Чем выше давление рабочей жидкости, тем большие усилия создаются усилителем и тем большие усилия должен прилагать водитель к рулевому колесу.
При высоких скоростях движения ток управления снижается до нуля, в результате чего электромагнитный клапан открывается полностью. В результате на реактивный поршень действует максимальное давление, соответствующее его величине в приточном кольцевом пазе. В результате этого при повороте рулевого колеса на реактивный поршень действует повышенное давление рабочей жидкости. Если действующее на реактивный поршень давление достигло установленного для данного автомобиля предела, открывается ограничительный клапан 3, через который рабочая жидкость перетекает в сливную полость. При этом дальнейший рост давления прекращается.
Рис. Блок клапана управления:
1 – распределительная втулка; 2 – сливная полость; 3 – ограничительный клапан; 4 – электромагнитный клапан; 5 – приточный кольцевой паз; 6 – жиклер; 7 – шарик; 8 – реактивный поршень; 9 – полость над реактивным поршнем;10 – центрирующая втулка
При небольшой или нулевой скорости движения сила протекающего через электромагнитный клапан тока достигает максимальной величины, в результате чего электромагнитный клапан 4 закрывается и предотвращает поступление рабочей жидкости в полость 9 над реактивным поршнем. При этом в полости над реактивным поршнем поддерживается такое же давление, как и в сливной полости 2, так как они соединены между собой посредством жиклера 6. Таким образом клапан управления системы Servotronic действует так же, как обычный клапан с поворотным золотником. Так как действие реактивного поршня отсутствует, для поворота колес автомобиля требуются относительно небольшие усилия на рулевом колесе.
При воздействии на рулевой механизм силы в противоположном направлении, например, в результате наезда на неровность, усилитель действует как демпфер. В этом случае торсион закручивается под действием усилия, передаваемого на него через рейку и ведущую шестерню. При этом золотник поворачивается из нейтрального положения относительно втулки распределителя. В результате рабочая жидкость поступает под давлением в ту полость силового цилиндра, которая создает противодействие движению рейки.
Рис. Схема работы гидроусилителя при наезде на препятствие
Например, при переезде неровности на колесо автомобиля действует сила FA, которая стремится его повернуть вокруг точки D (по часовой стрелке). При этом на рейку передается сила FZ, которая поворачивает шестерню и закручивает торсион. В результате открывается проход рабочей жидкости под давлением в правую полость силового цилиндра, а левая полость сообщается со сливом. Действующая на поршень и рейку реактивная сила FR уравновешивает силу FZ и противодействует таким образом повороту колес автомобиля.
На привод насоса гидроусилителя затрачивается значительная мощность (5…7 л.с.), поэтому в целях экономии топлива в современных автомобилях применяют гидравлические насосы с приводом не от коленчатого вала, а от электродвигателя, который включается в работу по сигналу блока управления. Такая конструкция позволяет также повысить долговечность насоса гидроусилителя, так как он работает только во время поворота рулевого колеса.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Гидроусилитель руля — его устройство, обслуживание и ремонт
Гидроусилитель руля — его устройство, обслуживание и ремонт.
У этого поста — 2 комментария.
Содержание статьи:
Гидроусилитель рулевого управления необходим в конструкции автомобиля для более легкого и удобного управления авто, благодаря ГУР легче удержать машину на дороге по завершении маневра. Первоначально гидроусилитель устанавливался только на большегрузные автомашины – грузовики и автобусы, сегодня это устройство входит в конструкцию практически любого автомобиля.
Помимо своего основного предназначения (усиление рулевого управления), гидроусилитель: обеспечивает уменьшение передаточного числа механизма руля, уменьшая число оборотов рулевого колеса и увеличивая маневренность; способствует снижению «эффекта удара» при поездках по неровным дорогам. Выход из строя системы гидроусилителя не означает прекращение возможности управления автомашиной, просто вращать рулевое колесо будет несколько труднее.
Что входит в гидроусилитель руля.
Система гидроусилителя руля состоит из насоса (создает и поддерживает давление), распределителя (управляет потоком масла, направляя его в нужный отдел гидроцилиндра), гидроцилиндр (преобразователь давления масла в движение штока и поршня), бачок для масла (содержит специальное масло для работоспособности системы), шланги высокого давления (по ним циркулирует масло в системе).
Среди всех существующих типов лучший гидроусилитель – с переменным усилием. В нём передаточное число неизменно, но степень усиления различна. Чем меньше скорость автомашины, оснащенной таким гидроусилителем, тем легче вращать рулевое колесо, но стоит набрать скорость – гидроусилитель помогает все меньше и меньше. Только такая система способна сохранить «связь» водителя и колес автомобиля.
Какую жидкость (масло) заливают в гидроусилитель руля и как её выбирают.
Жидкость для гидроусилителя руля должна быть сертифицирована производителем и иметь допуск завода-изготовителя. Также жидкости различаются по составу, обычно это отображается на цвете жидкости. Так, к примеру, у старых Фольксвагенов применяются красная и зеленая жидкости. В книге по эксплуатации авто указывается цвет и спецификация допустимого масла. Если лить не подходящую жидкость ГУР, то ускоряется износ насоса ГУР и рулевой рейки. Если смешать две разные жидкости ГУР, то руль станет трудно прокрутить и будет слышен хруст с района насоса.
Завод-производитель автомобиля рекомендует менять жидкость ГУР раз в два года. Но этот срок можно увеличить установкой фильтрующего элемента в трубопровод ГУР. Можно использовать готовый фильтр или сделать его самому из кронштейна и обычного масляного фильтра. Главное подобрать подходящий кронштейн, чтоб на него удобно было приварить вводной и выходящий патрубки. Фильтр врезается в обратку и его срока службы хватит до следующей замены жидкости гидроусилителя.
Иногда в бачке гидрача можно обнаружить пятна воды. В таком случае необходима немедленная замена жидкости, иначе начнутся необратимые последствия в виде коррозии элементов рейки и насоса, а также засыхание сальников и прокладок.
Определить поломку гидроусилителя можно по звуку. От рулевой рейки начинает исходить стук, а насос издает гул, похожий на ступичный подшипник. Самой первой причиной является низкий уровень жидкости в бачке ГУРа. Если жидкость в норме, а гул насоса остается, то, вероятно, приходит конец подшипнику приводного вала. Чтоб проверить надо скинуть ремень со шкива и проверить вал на поперечный и продольный люфты. При их наличии — переборка насоса либо покупка нового.
Если при повороте руля слышен свист со стороны правого колеса, то это проскальзывает приводной ремень. Его требуется подтянуть. В случае если свист остался, проверить выработку внутренних поверхностей шкива. Попробовать забрызгать специальной жидкостью от проскальзывания клиновых ремней. Когда ничего не помогает — шкив под замену.
А где он находится.
Бачок жидкости гидроусилителя руля обычно располагается в зоне досягаемости водителя для постоянного контроля жидкости. В иномарках оборудованных бортовыми компьютерам присутствует датчик уровня жидкости, в следствии чего пропадает нужда в постоянном контроле.
Сам насос ГУР располагается на двигателе с противоположной КПП стороны. От шкива на ДВС через ременную передачу приводится в действие насос. Бывает, что на одном ремне с насосом ГУР может находится либо генератор, либо помпа, либо насос климатической установки авто.
Трубопровод ГУР (две шланги — подача на насос и обратка с рейки) располагаются под бампером либо сверху подрамника. Часто они защищены металлическим или пластиковым кожухом.
Как прокачать гидроусилитель руля.
Для прокачки системы ГУР от воздуха надо:
- — ослабить натяжной болт насоса;
- — снять приводной ремень со шкива;
- — сбросить с насоса патрубок высокого давления идущий на рейку;
- — вручную крутить шкив, пока не перестанет вытекать старая жижа;
- — залить в бачок новое масло;
- — вновь крутить шкив, пока не потечет чистая жидкость;
- — надеваем шланг и ремень, натягивает, заводим авто;
- — крутим рулем до упора влево-вправо, пока он не начнет вращаться без рывков;
- — проверяем уровень в бачке, при необходимости доливаем.
Другие похожие статьи:
autonovice.ru